DE2823804C2

DE2823804C2 - Programmierbarer, einpflanzbarer Herzschrittmacher

Info

Publication number: DE2823804C2
Application number: DE2823804A
Authority: DE
Inventors: Kornelis A. Voorst Mensink; Alexis C.M. Nijmegen Renirie; Frederik H. Brummen Wittkampf
Original assignee: Vitatron Medical BV
Current assignee: Vitatron Medical BV
Priority date: 1977-06-09
Filing date: 1978-05-31
Publication date: 1983-07-07
Also published as: NL7806322A; GB1604126A; DE2823804A1; US4124031A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Bedarfs-Herzschrittmacher der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 beschriebenen, aus der DE-OS 22 20 781 bekannten Art.

Bei dem bekannten Bedarfs-Herzschrittmacher sind die Betriebsparameter, insbesondere die Reizimpulsfolgefrequenz, durch von außen einwirkende Magnetfeldimpulse mit bestimmten Eigenschaften, insbesondere mit bestimmter Frequenz, umprogrammierbar. Hierdurch soll ausgeschlossen werden, daß der Herzschrittmacher durch zufällige, von außen einwirkende Magnetfelder unabsichtlich umprogrammiert wird. Da aber nur mit einer bestimmten vorgegebenen Frequenz umprogrammiert werden kann, läßt sich diese Umprogrammierung nur dort vornehmen, wo ein hierzu geeignetes Gerät vorhanden ist. Der Patient ist daher bei Reisen in starkem Maße eingeschränkt. Aber auch, wenn, was denkbar ist, der Herzschrittmacher mit einem einfachen, von außen heran- und weggeführten Magneten programmiert wird, ist zusätzlich ein künstlicher Zeitgeber, z. B. eine Uhr, notwendig, um eine bestimmte Frequenz der Magnetfeldsignale einhalten zu können.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Bedarfs-Herzschrittmacher der eingangs genannten Art zu schaffen, der unabhängig von einem zusätzlichen künstlichen Zeitgeber umprogrammiert wird.

Diese Aufgabe wird, ausgehend von dem gattungsgemäßen Bedarfs-Herzschrittmacher, erfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 angegebenen Maßnahmen gelöst. Da nämlich bei dem beanspruchten Herzschrittmacher die Programmiersignale auf die dem Herzschlag entsprechenden Reizsignale bezogen sind, kann der Arzt bei der Umprogrammierung mittels eines in jeder Arztpraxis vorhandenen Geräts, beispielsweise eines Stetoskops, und eines einfachen Magneten, den der Patient stets mit sich führen kann, die Umprogrammierung vornehmen. Den zur Einhaltung des Programmierkodes notwendigen Zeitgeber trägt der Patient in Form seines eigenen Herzens und des eingepflanzten Herzschrittmachers stets mit sich.

Da der Programmierkode beliebig kompliziert gestaltet werden kann, ist eine zufällige Umprogrammierung durch äußere Störsignale praktisch ausschließbar.

Eine bevorzugte Weiterbildung des beanspruchten Bedarfs-Herzschrittmachers ist Gegenstand des Patentanspruchs Z

Die Erfindung wird im folgenden anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert Es zeigt

Fig. 1 ein Gesamtschaltbild eines Herzschrittmachers mit einer Programmiereinrichtung,

Fig.2a eine Reihe von Kurven mit der Darstellung der Reaktion der ProgrammierschaituRg des Schrittmachers gegenüber einem angelegten magnetischen Feld,

Fig.2b zwei Kurven zur Erläuterung der zur Erhöhung der Pulsfrequenz um ein Inkrement angewandten Verfahrensweise,

Fig.2c zwei Kurven mit der Danteilung der zur Erniedrigung der Pulsfrequenz um ein Inkrement angewandten Verfahrenswelse,

Fig.2d eine erste Reihe von Kurven mit der Darstellung der zur Einleitung des Schwellentests angewandten Verfahrensweise,

F i g. 2e eine zweite Gruppe von Kurven zur weiteren Erläuterung der Arbeitsweise der Prgrammiereinrichtung beim Schwellentest und

F i g. 3 ein ins einzelne gehendes Blockschaltbild eines Austührungsbeispiels der logischen Schaltung der Programmiereinrichtung.

F i g. 1 zeigt ein Blockschaltbild mit den hauptsächlichen Bestandteilen eines progi«mmierbaren Herzschrittmachers mit einer Programmiereinrichtung 48. Ein an die Spannungsquelle angeschlossener Reedschalter 40 erfaßt die Gegenwart eines extern angelegten Magnetfeldes, durch das er geschlossen wird, so daß die positive Spannung einem Leistungsschalter 41 und einem monostabilen Multivibrator 42 zugeführt wird. Der Leistungsschalter 41 liefert eine Ausgangsleistung zur Programmiereinrichtung 48, worauf diese ein Rücksetzsignal erzeugt Dieses wird zum Leistungsschalter 41 zurückgeleitet und setzt diesen zurück, so daß unter bestimmten Umständen die Leistung abgeschaltet wird. Der Ausgang eines monostabilen Multivibrators 42 ist an den Taktanschluß eines Flip-Flops 43 angeschlossen, das auf eine ins Negative gehende Rückenflanke anspricht. Wenn daher der monostabile Multivibrator 42 ausschaltet und in seinen stabilen Zustand zurückgeht, setzt das ins Negative gehende Signal das Flip-Flop 43, das ein logisches Ausgangssignal erzeugt, das der Programmiereinrichtung 48 zugeleitet wird. Der Rücksetzanschluß des Flip-Flops 43 spricht auf ein ins Negative gehendes Signal des Reedschalters 40 derart an, daß es bei Abschaltung des Magnetfeldes, wenn der Reedschalter 40 öffnet, rückgesetzt wird.

Der Schrittmacher enthält einen Verstärker 45, eine auf Anforderung arbeitende Logikschaltung 46 und einen Oszillator 47. Diese Schaltungen werden dauernd durch die nichtgezeigte Batterie gespeist. Die Programmiereinrichtung 48 empfängt in Intervallen Impulssigna-

Ie, zweckmäßigerweise in Form von Oszillatorimpulsen über eine Leitung 59, und erzeugt ein Signal 55, das der auf Anforderung wirkenden Logikschaltung 46 zugeführt wird, um den Schrittmacher entweder auf Anforderung oder mit fester Frequenz arbeiten zu lassen. Zusätzliche Programmier-Steuersignale werden über Leitungen 82 und 92 dem Oszillator 47 zur programmierten Steuerung verschiedener Parameter des Oszillators 47 zugeführt Wie durch die gestrichelte linie angedeutet, können dem Oszillator zur Verände- ι ο rung anderer Parameter, beispielsweise der Impulsbreite, audi weitere Signale zugeführt werden. Ebenso kann es zweckmäßig sein, zwischen Programmiereinrichtung 48 und Verstärker 45 sowie Logikschaltung 46 zusätzliche Verbindungen vorzusehen, um der Programmiereinrichtung 48 Informationen und zusätzliche Steuersignale zur Beeinflussung der Arbeitsweise des Schrittmachers zuzuführen. Spezielle Techniken zur Steuerung des Schrittmachers, der Refraktärzeit, der Impulsfrequenz, Impulsbreite usw. sind bekannt; wenn die jeweiligen Steuersignale bereitstehen, können diese Parameter auf herkömmliche Weise, analog ocsr digital, geändert werden.

Der gesamte Herzschrittmacher und die nicht gezeigte Batterie sind innerhalb eines Gehäuses 50, vorzugsweise aus Titan, untergebracht, das versiegelt und bis auf eine Durchführung 49 geschlossen ist, die die Schrittmacherschaltung mit der Elektrode verbindet, die ihrerseits dem Herzen die Reizimpulse zuführt und die erfaßten Herschlagsignale dem Schrittmacher rückmeldet Bei dem unipolaren Aufbau des Schrittmachers dient die Elektrode im allgemeinen als negativer Anschluß, während das Schrittmachergehäuse 50 als indifferenter oder positiver Anschluß dient Die Spitze Reedschalters 40 vorhanden ist. Durch Schließen des Reedschalters 40 wird die positive Spannung über den Leistungsschalter 41 zugeführt, so daß die Programm-Spannung immer dann eingeschaltet wird, wenn der Schalter 40 geschlossen ist Bei der gezeigten Programmierschaltung wird das Rücksetzsignal von der Programmiereinrichtung 48 zur Zeit des achten Impulsintervalls nach Aufhebung des Magnetfeldes, d. h. nach öffnen des Reedschalters 40, von der Programmiereinrichtung 48 rückgeleitet Somit wird, wie die zweite Kurve zeigt, die Programmspannung nach dem achten Impulsintervall nach Entfernung des Magneten aus der Nähe des Schrittmachers ausgeschaltet Auf diese Weise wird durch die dauernde Speisung der Prgrammierschaltung während des größten Teils der Lebensdauer des Schrittmachers, wenn er nicht programmiert wird, keine Leistung vergeudet Wie im folgenden noch erläutert wird, sind innerhalb der Programmiereinrichtung 48 zwei Schaltungen vorgesehen, die eine Ausnahme darstellen ur; dauernd gespeist werden. Wie sich aus der dritten Kutvc der Fig.2a ergibt, ist das am Ausgang des Flip-Flops 43 abgegriffene Logiksignal um eine kurze Zeitspanne nach dem Schließen des Reedschalters 40 verzögert Die Verzögerung beruht auf der Aussteuerperiode des monostabilen Multivibrators 42 und gewährleistet, daß die gesamte Logikschaltung der Programmiereinrichtung 48 eingeschaltet und in einem stabilen Zustand ist bevor das Logiksignal empfangen wird, das die Änderungen der Logikschaltung bewirkt Wie. anhand Fig.3 näher erläutert wird, arbeitet der Schrittmacher asynchron oder mit fester Frequenz folgend auf die Zeit, wenn das Logiksignal auf den Pegel 1 geht Der Schrittmacher arbeitet für acht Impulse nach dem

der Durchführung 49 nimmt das proximale Ende der 35 öffnen des Reedschalters 40 asynchron weiter, oder Elektrode oder des Katheters auf. nach der Zeit zu der das Logiksignal von 1 auf 0 geht Er

Eine alternative Ausführungsform ist durch den

alternative

gestrichelten Block 67 gezeigt der anstelle des monostabilen Multivibrators 42 und des Flip-Flops 43 vorgesehen s^in kann. Bei Verwendung der Schaltung 67 ist der Reedschalter 40 an den Eingang einer logischen Tastschaltung 68 und an den ersten Eingang eines UND-Gatters 69 angeschlossen. Die Logikschaltung 68 arbeitet in der anhand Fig.3 noch zu beschreibenden Weise; sie erzeugt ein Ausgangssignal nur, wenn ein vorbestimmies Signal vom Reedschalter 40 empfangen wird. Mit anderen Worten, sie erzeugt ein Ausgangssignal nur dann, wenn das externe Magnetfeld als vorbestimmte Folge oder Tastsignal erfaßt wird, durch das die logische Tastschaltung 68 zur Erzeugung eines Ausgangssignals entriegelt wird. Wenn die logische Tattschaltung 68 ein Ausgangssignal liefert wird dem zweiten Eingang des UND-Gatters 69 ein Eingangssignal mit hohem Pegel zugeführt, durch das dieses durchgeschaltet wird, und es wird das erforderliche Logiksignal erzeugt Die Schaltung 68 wird zweckmäßigerweise durch das gleiche Signal rückgesetzt wie der Leistungsschalter 41. Zweckmäßigerweise wird zur Einschaltung der Tastlogik eine Verzögerung vorgesehen, wie sie durch die Elemente 42, 43 bewirkt wird.

F i g. 2a zeigt die Art in der die Spannungsversorgung zum größten Teil der Programmiereinrichtung 48 ein- und ausgeschaltet wird, als Funktion des erfaßten äußeren Magnetfeldes. Die obere Kurve 1 zeigt die Gegenwart des Magneten, wobei der Nullpegel anzeigt, daß kein Magnetfeld, und der Pegel 1 anzeigt, daß ein Magnetfeld ausreichender Stärke zum Schließen des

40

45 kehrt dann in die Arbeitsweise »auf Anforderung« oder »nach Bedarf« zurück.

Die Arbeitsfolgen des Ausführungsbeispiels der F i g. 3 werden im folgenden anhand der F i g. 2b bis 2e erlä'tert. Wenn der Magnet so gegenüber dem Schrittmacher angeordnet ist daß der Reedschalter 40 geschlossen wird, geht der Schrittmacher in den asynchronen Betrieb mit fester, zu diesem Zeitpunkt programmierter Frequenz über und bleibt in diesem Zustand, solange der Reedschalter 40 geschlossen bleibt mit der im folgenden noch zu beschreibenden Ausnahme, daß der Magnet während 16 oder mehr Impulsintervallen am Schrittmacher gehalten wird. ■><> Gemäß F i g. 2b ist der Magnet so angeordnet worden, daß der Reedschalter 40 für fünf Impulsintervalle geschlossen bleibt Während dieser Zeit arbeitet der Schrittmacher asynchron mit der anfänglich programmierten Frequenz von 70 Herzschlägen pro Minute (Hs/m), entsprechen.-i einem Zeitintervall vod 857 ms. Wenn bei dem gezeigten System der Magnet nach 4 bis Impulsintervallen entfernt wird, wird durch das System die Frequenz um einen »Schritt« beginnend 4 Impulsintervalle nac.i Entfernung des Magneten erhöht μ Die Schritt- oder Stufenänderung der programmierten Frequenz entspreche einer Änderung von 5 Hs/m, so daß in diesem Fall die Impulsfrequennz von 70 auf Hs/m ansteigt. Wie in der unteren Kurve von F i g. 2b gezeigt tritt der fünfte vom Oszillator erzeugte Impuls entsprechend einer Frequenz von 75 Hs/m auf, und der Schrittmacher wechselt in den Bedarfsbetrieb nach dem achten Impuls nach Entfernung des Magneten. Die einfache Folee des Anlegens Hp« MncrnptfoWoc f."..· «.;».

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Zeitintervall entsprechend 4 bis 7 Impulsintervallen führt also zu einem Anstieg der Oszillatorfrequenz um 5 Schläge pro Minute, worauf der Schrittmacher in den Bedarfsbetrieb zurückkehrt.

Um die Frequenz um einen Schritt oder 5 Hs/m zu erniedrigen, wird der Magnet angelegt und nach 8 bis 11 Impulsintervallen entfernt. Gemäß Fig. 2c wird der Magnet für 10 Impuisintervalle angelegt und dann entfernt, so daß der fünfte Reizimpuls nach Entfernung des Magneten mit einer Frequenz auftritt, die um 5 Hs/m (im gezeigten Beispiel von 75 auf 70 Hs/m) erniedrigt ist. 8 Impulsintervalle nach Entfernung des Magneten kehrt der Schrittmacher wieder in den Bedarfsbetrieb zurück.

Eine andere Art der Betrachtung der Arbeitsweisen gemäß Fig. 2b und 2c besteht darin, daß der Magnet derart angelegt wird, daß der Programmierteil derart getastet oder entriegelt wird, daß die Programmierschaltung dann in einen Zustand versetzt wird, in dem sie eine entsprechende Änderung eines gewählten Arbeitsparameters ausführt. Bei dieser Darstellung besteht der Schlüssel zum Erhöhen der Frequenz darin, daß das Magnetfeld für eine Zeit entsprechend 4 bis 7 Impulsintervallen angelegt wird. Die vorverdrahtete interne Logikschaltung der Programmiereinrichtung 48 bewirkt darauf folgend, daß die Programmiereinrichtung 48 durch eine bestimmte Folge von Schritten gesteuert wird. Die hier gezeigte Folge besteht einfach darin, daß die Frequenz um 5 Hs/m erhöht wird. Unter Verwendung einer anderen Logikschaltung könnte jedoch die sich ergebende Folge einen anderen Vorgang bewirken. Beispielsweise, statt die Frequenz einfach um 5 Hs/m zu erhöhen, könnte die Programmierlogik so ausgestaltet sein, daß die Frequenz durch aufeinanderfolgende vorbestimmte Programmierschritte arbeitet, bis die gewünschte Frequenz erreicht ist. Der Zyklus konnte durch Anlegen eines anderen vorbestimmten Signals gestoppt werden, beispielsweise durch kurzzeitiges Schließen und Öffnen des Reedschalters 40. Es könnte also jede beliebige Vielfalt solcher Anordnungen vorgesehen werden. Wesentlich ist, daß die Änderung durch einen vorbestimmten Schlüssel oder eine vorbestimmte Folge des Anlegens des externen Magnetfeldes ausgelöst wird, wodurch der Reedschaiter 40 für eine oder mehrere Zeitperioden entsprechend gewählten Oszillatorintervallen des Schrittmachers geschlossen und geöffnet wird. Der Schlüssel oder das Einschaltprogramm kann beliebig kompliziert gestaltet werden. Beispielsweise könnte, statt den Magneten einmal für 4 bis 7 Impulsintervalle anzulegen, die Schaltung so gestaltet sein, daß danach der Reedschalter für eine bestimmte Anzahl von Intervallen, beispielsweise 2 bis 4 Intervalle, geöffnet und darauf wieder für 4 bis 7 Intervalle geschlossen wird, worauf dann die Programmiereinrichtung 48 eingeschaltet wird, so daß sie durch ihre Frequenzänderung:folge schreitet. Bei diesem Beispiel könnten die ersten Magnetsignale von 4 bis 7 !mpulsintervallen die Schaltung 68 entriegeln und das zweite Magnetsignal könnte in der Programmiereinrichtung 48 erfaßt werden.

Fig. 2d und 2e zeigen eine Arbeitsfolge, bei der gemäß diesem Ausführungsbeispiel der Schrittmacher ein. SchweHen-Testprogramm durchläuft. Wenn der M agnet an dem Schrittmacher gelassen wird, so daß der Reedschaiter 40 für 16 oder mehr Impulse geschlossen bleibt, schaltet der Schrittmacher auf 95 Hs/m, die als »Magnetfrequenz« bezeichnet sei. Wenn danach der Magnet zu einer beliebigen Zeit für 4 bis 7 Impulse abgenommen und dann wieder zurückgeführt wird, so daß der Reedschalter 40 für 4 bis 7 Impulse öffnet und dann wieder schließt so schaltet der Schrittmacher in den »Abwärtsschaltbetrieb«, wobei er ständig auf einer , Frequnz von 95 Hs/m gehalten wird. Wie die dritte Kurve der F i g. 2d zeigt, die Änderungen der Impulsspannung darstellt, startet der Schrittmacher das Programm mit einer maximalen normalen Ausgangsspannung von 5,5 V. Diese Ausgangsspannung wird zu ίο der Zeit konstant gehalten, zu der die Frequenz anfänglich auf 95 Hs/m erhöht wird, sowie über die gesamte Zeitperio<^!c, wenn das Magnetsignal vom Pegel I auf den Pegel 0 fällt. Die Ausgangsamplitude ist jedoch dann so programmiert, daß sie nach jeder Gruppe von vier Ausgangsimpulsen um eine Stufe abnimmt. Wie dargestellt, erfolgt der erste Schritt mit dem fünften Impuls nach dem Wiederanlegen des Magneten; zu dieser Zeit fällt der Ausgangspegel auf 4,0 V. Nachdem er für vier impulse auf diesem Pegel geblieben ist, treten die vier nächsten Impulse bei 3,5 V auf und die nächsten vier Impulse danach bei 3,0 V. Bei der in F i g. 3 gezeigten Schaltung nimmt der Ausgangspegel weiter in Schritten von 0,5 V ab, bis er den Pegel von 0 V erreicht. Zu diesem Zeitpunkt kehrt er 2-, automatisch auf den Maximalpegel zurück und er bleibt auf diesem, bis eine weitere Programmfolge eingeleitet wird. Gemäß F i g. 2e wird der Betrieb des Schrittmachers abgenommen, wenn sich der Schrittmacher beim Herunterschalten auf einem Pegel von 3,0 V befindet. Wenn, wie gezeigt, der Magnet entfernt wird und der Reedschalter 40 öffnet, kehrt das Ausgangssignal des Schrittmachers unverzüglich auf den maximalen Ausgangspegel bei 5,5 V zurück. Während dieses Vorganges bleibt die Schrittmacherfrequenz bei 95 Hs/m. Wird der Magnet wieder angelegt in dieser. Beispiel nach vier Reizimpulsen, so zählt der Schrittmacher vier Impulse aus und schaltet bei Abgabe des fünften Impulses auf den nächst niedrigeren Pegel von 4,0 V. Wie in der oberen Kurve gezeigt, wird der Magnet dann entfernt, bevor vier Impulse mit dem Pegel 4,0 V erzeugt wurden; das Ausgangssignal kehrt dann unverzögert auf den maximalen Ausgangswert zurück. Wird der Magnet für mehr als 8 Impulse entfernt gehalten, so kehrt der Schrittmacher auf seine vorprogrammierte Frequenz (in diesem Fall 75 Hs/m) und in den Bedarfsbetrieb zurück. Dieses Herabschalten dient zum Testen der Schwelle, indem der Arzt die Stärke des Ausgangssignals in Schritten vermindern und den Pegel bestimmen kann, bei dem der Reiz kein Ansprechen mehr auslöst. Ebenso braucht der Arzt, wenn er lediglich den Schrittmacher prüfen will, nur den Magneten für mehr als 16 ImpulsintervaUe anzulegen, worauf er auf eine feste Frequenz von 95 Hs/m schaltet. Da die Oszillatorfrequenz eine Funktion des Batteriezustandes ist kann der Arzt durch genaue Messung der Frequenz den Zustand der Batterie bestimmen, indem er feststellt ob eine Abweichung von der ursprünglichen Einstellung auf 95 Hs/m vorlieg L

F i g. 3 zeigt das Schaltbild einer Ausführungsform der bo Programmiereinrichtung 48. Bei der Schaltung gemäß der F i g. 3 werden sämtliche Schaltungen mit Ausnahme der Schaltungen 51, 81 und 91 über den Leistungsschalter 41 (Fig. 1) gespeist so daß ihnen Leistung nur beim Programmieren zugeführt wird. Die 3ϊ Schaltungen 51, 81 und 91 werden dauernd von der Batterie gespeist Die mit FFbezeichneten Schaltungen sind D-Flip-Flops. Diejenigen Flip-Flops, die durch einen ins Negative gehenden Taktimpuls gesetzt

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werden, sind mit s am Takteingang und die bei einem ins Positive gehenden Taktimpuls mit 0 am Takteingang bezeichnet. Die mit -f- 2 bezeichneten Blöcke sind Flip-Flops, die auf je zwei Eingangssignjle ein Ausgangssignal erzeugen. In der bevorzugten Ausführungsform ist jeder solcher Block ein D-Flip-Flop, wobei der Anschluß D an den invertierten Ausgang angeschossen ist. Wenn derartige Blöcke miteinander verbunden sind, (53; 58-1,2; 58-3,4; 80; 90), so ist der Ausgang jedes Teilers mit dem Eingang des nächstfolgenden Teilers verbunden, so daß sie zusammen einen Zähler bilden. Die invertierenden Anschlüsse, beispielsweise die Rücksetzanschlüsse des Zählers 80, seien als solche bezeichnet, obwohl es sich bei ihnen um normale Anschlüsse handelt, denen eine Umkehrstufe vorge- π schaltet ist.

Das Logiksignal, das niedrig oder 0 ist, wenn der Reedschalter 40 geöffnet ist und hoch oder 1, wenn er

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ηνκ«Ί> VJV-i \jvgvii TT ui t ^ iilv,3 ITi ab HCl I CIUCS gC3LIIHJS5CII ist, wird dem Rücksetzeingang des Flip-Flops 51, dem Takteingang des Flip-Flops 56. einem ersten Eingang des UND-Gatters 57, dem Takteingang des Flip-Flops 62, dem invertierenden Eingang des UND-Gatters 63 und den invertierenden Rücksetzanschlüssen der Stufen des Zählers 80 zugeführt. Das Ausgangssignal des mit FFa bezeichneten Flip-Flops 51 liegt auf der Leitung 55, die gemäß F i g. 1 über die Anforderungs- oder Bedarfslogik geschaltet ist. Dieser Ausgang führt ein Signal, das die Betriebsweise des Schrittmachers auf eine feste Frequenz oder auf Bedarfsbetrieb schaltet. Der A-sgang des Flip-Flops 51 ist ferner an den ersten Eingang eines ODER-Gatters 52 angeschlossen, dessen zweitem Eingang direkt das Logiksignal zugeführt wird. Der Ausgang des ODER-Gatters 52 ist mit den Rücksetzanschlüssen der drei Stufen eines Zählers 53 _r, verbunden. Der Zähler 53 wird durch die Oszillatorimpulse oder Impulsintervallsignale getaktet, die über die Leitung 59 einlaufen. Da der Zähler 53 durch das hohe Signal rückgesetzt gehalten wird, das über das ODER-Gatter 52 zugeführt wird, wenn ein Magnetfeld vorhanden ist, zählt der Zähler 53 die Intervallsignale nach dem öffnen des Reedschalters 40. Wird die dritte Stufe des Zählers 53 von 1 auf 0 rückgesetzt (wenn er bis 8 gezählt hat), so wird dem Takteingang des Flip-Flops 51 ein ins Negative gehendes Signal zugeführt, durch 4-, das es auf den hohen Zustand umgeschaltet wird, so daß der Schrittmacher in der Bedarfsbetriebsweise arbeitet. Gemäß Fig.2a, 2b, 2c und 2e geschieht dies 8 Impulsintervalle nach dem Verschwinden des Magneten und dem Öffnen des Reedschalters 40. -,_n

Der Ausgang des Flip-Flops 51 ist an den ersten Eingang eines ODER-Gatters 54 angeschlossen, dessen zweiter Eingang mit dem Ausgang der dritten Stufe des Zählers 53 verbunden ist Der Ausgang des ODER-Gatters 54 ist mit dem Rücksetzanschluß des Flipflops 56 verbunden, das mit FFb bezeichnet ist Der Ausgang des Flip-Flops 56 ist an den invertierenden Eingang eines UND-Gatters 57 angeschlossen, dessen beiden anderen Eingängen das Logiksignal bzw. die Oszillatorimpulse zugeführt werden. Das UND-Gatter 57 erzeugt somit ein Ausgangssignal, wenn das Flip-Flop 56 rückgesetzt ist, das Logiksignal auf dem hohen Pegel liegt und die Oszillatorimpulse (oder Impulsintervallsignale) empfangen werden. Somit läßt das UND-Gatter 57 die Impulsintervallsignale durch, wenn ein Magnetfeld vorhanden und das Flip-Flop 56 rückgesetzt ist Der Ausgang des UND-Gatters 57 ist an den Takteingang der ersten Stufe des Zählers 58 angeschlossen. Der Zähler 58 ist in der dargestellten Ausführungsform in zwei Abschnitte 58-1,2 und 58-3,4 unterteilt, um die jeweiligen Eingangs- und Ausgangsverbindungen klarer darstellen zu können. Der Zähler 58 zählt die Intervallimpulse während der Gegenwart des Magnetfeldes. Der Ausgang jeder Stufe des Zählers 58 ist über ein invertierendes ODER-Gatter 60 geführt, so daß bei vollständigem Rücksetzen des Zählers 58 ein Ausgangssignal erzeugt wird, das zum Rücksetzanschluß eines Flip-Flops 62 (FFc)durchgeleitet wird. Der Ausgang des Flip-Flops 62 ist mit einem Eingang eines ODER-Gatters 64 verbunden. Ein zweiter Eingang des ODER-Gatters 64 ist mit dem Ausgang des Flip-Flops 51 verbunden, das das Betriebsartensignal liefert. Ein dritter Eingang des ODER-Gatters 64 ist an den Ausgang eines UND-Gatter 63 angeschlossen. Der Ausgang des ODER-Gatters 64 ist an die Rücksetzanschlüsse des Zählers 58-1,2 und an einen ersten Eingang cincS vju<ui\-uäiier5 öj ängcSCiiiuSScM, ucSSifi nüägäilg mit dem Rücksetzanschluß des Zählers 58-3,4 verbunden ist.

Der Ausgang der letzten Stufe 58-4 des Zählers 58 ist an den Taktanschluß eines Flip-Flops 70 (FFd) angeschlossen, dessen Rücksetzanschluß mit dem Ausgang des Flip-Flops 51 verbunden ist. Der Ausgang des Flip-Flops 70 ist an einen ersten Eingang des UND-Gatters 63 und den zweiten Eingang des ODER-Gatters 65 angeschlossen. Der invertierende Eingang des UND-Gatters 63 ist an das Lngiksignal angeschlossen. Das Flip-Flop 70 wird durch das ^:ns Negative gehende Signal gesetzt, das erzeugt wird, wenn die vierte Stufe 58-4 des Zählers 58 nach einer Zählung von 16 Impulsen von 1 auf 0 rückgesetzt wird. Dies ist der Fall, wenn 16 Impulsintervalle nach dem Schließen des Reedschalters 40 infolge der Gegenwart eines Magnetfeldes gezählt wurden. Die Gatter 60, 63, 64 und 65 sowie das Flip-Flop 62 enthalten eine Logikschaltung zum Rücksetzen des Zählers 58 unter den gewünschten Umständen. Das Flip-Flop 56 und das UND-Gatter 57 enthalten eine Logikschaltung zur Steuerung, wenn dem Zähler 58 Impulsintervailsignale zugeführt werden.

Der restliche Teil der Schaltung der Fig.3 enthält zwei getrennte Pfade. Der vom Flip-Flop 70 nach rechts ausgehende Pfad erzeugt Steuersignale zur Programmierung der impulsförmigen Ausgangsleistung über einen Digital-Analogwandler 81. Der untere, vom Flip-Flop 51 nach rechts ausgehende Pfad erzeugt Signale zur Steuerung der Frequenz des Reizimpulsgenerators, die durch einen Digital-Analogwandler 91 gesteuert wird. Im oberen Pfad ist der Ausgang des Flip-Flops 70 direkt mit dem Hauptsteuereingang des DigitaJ-Analogwandlers 91 verbunden, der auf einer Ausgangsleitung 92 den Oszillator 47 derart aussteuert daß er mit einer festen Frequenz von 95 Hs/m läuft Mit anderen Worten, solange das Ausgangssignal des Flip-Flops 70 auf einem hohen Pegel liegt, arbeitet der Schrittmacher mit einer festen Frequenz von 95 Hs/m. Der Ausgang des Flip-Flops 70 ist ferner mit dem invertierenden Eingang eines ODER-Gatters 73 verbunden, dessen zweiter Eingang mit dem Ausgang der vierten Stufe des Amplituden-Steuerzählers 80 verbunden ist Der Ausgang des ODER-Gatters 73 ist mit dem Rücksetzanschluß des Flip-Flops 74 (FFe) verbunden. Der Setzanschluß des Flip-Flops 74 ist an den Ausgang der dritten Stufe des Zählers 53 angeschlossen. Das Flip-Flop 74 hat eine vorzugsweise Rücksetzfunktion. (LL, erscheint am Rücksetzanschluß und am Setzan-

Schluß ein Signal mit hohem Pegel, so wird das Flip-Flop 74 rückgesetzt. Der Ausgang des Flip-Flops 74 ist mit einem ersten Eingang eines ODER-Gatters 75 verbunden, dessen zweiter Eingang an den Ausgang der vierten Stufe des Zählers 80 angeschlossen ist. Der Ausgang des ODER-Gatters 75 ist mit einem ersten Eingang eines UND-Gatters 78 verbunden, dessen zweiter Eingang an den Ausgang der zweiten Stufe des Zählers 58 angeschlossen ist. Der Ausgang des UND-Gatters 78 ist mit dem Taktanschluß der enten Stufe des Zählers 80 verbunden, der durch ein ins Negative gehendes Signal aktiviert wird. Die Stufen 2, 3 und 4 des Amplituden-Steuerzählers 80 werden durch ins Positive gehende Signale getaktet. Der Zähler 80 ist als Abwärtszähler geschaltet, d.h. er zählt abwärts, wenn er vom UND-Gatter 78 Taktsignale empfängt oder in umgekehrter Folge von seinem anfänglich rückgesetzten Zustand aus. Die folgende Tabelle zeigt die Einstellung des Zählers hü für aufeinander folgende Takt-Eingangssignale und die entsprechenden Impuls-Ausgangsspannungen:

Ausgangs- Bit 1 Bit 2 Bit 3 Bit 4

spannung (V)

5,5	0	0	0	0
4,0	1	1	1	1
3.5	0	1	1	1
3,0	1	0	1	1
2,5	0	0	1	1
2,0	1	1	0	1
1,5	0	1	0	1
1,0	1	0	0	1
0,5	0	0	0	1
5,5	1	1	1	0

Die Ausgänge der ersten drei Stufen des Zählers 80 sind mit dem Digital-Analogwandler 81 verbunden, der auf einer Leitung 82 ein Analogsignal erzeugt, das im vorliegenden Ausführungsbeispiel dem Oszillator 47 zugeführt wird, oder der Ausgangsstufe, die vom Oszillator 47 gespeist wird. Der Digital-Analogwandler 81 liefert die Speisespannung für die Ausgangsstufe entsprechend den Ausgangssignalen des Zählers 80. Bei alternativen Ausführungsformen ist kein Digital-Analogwandler notwendig, beispielsweise bei vollständig digitalisierten Ausführungsformen.

Wenn das Bit 4 von 1 auf 0 zurückkehrt, kehrt der Schrittmacher auf die volle normale Ausgangsspannung zurück, weil das Bit 4 dem ein vollständiges Ausgangssignal aufnehmenden invertierenden Anschluß 84 des D/A-Wandlers 81 zugeführt wird. Der Anschluß 84 wirkt derart als Hauptsteueranschluß, daß bei Empfang eines niedrigen Signals das Ausgangssignal auf den maximalen Pegel zurückkehrt

Im unteren Pfad der Fig.3, der zur Steuerung der Impulsfrequenz dient wird einem ersten Eingang eines exklusiven ODER-Gatters 86 das Ausgangssignal der vierten Stufe des Zählers 58 und dem zweiten Eingang das Ausgangssignal der dritten Stufe des Zählers 58 zugeführt Das exklusive ODER-Gatter 86 liefert somit ein Ausgangssignal dann und nur dann, wenn entweder die dritte Stufe des Zählers 58 gesetzt ist (entsprechend 4 bis 7 Impulsintervallen), oder wenn die vierte Stufe des Zählers 58 gesetzt ist (entsprechend 3 bis ti Impulsintervallen). Das Ausgangssignal der dritten Stufe des Zählers 58 ist an die Ausgangs-Steueran-Schlüsse der vier Stufen des Auf/Abzählers 90 angeschlossen, so daß der Zähler unter diesen Umstanden aufwärts zählt Wenn das positive Signal nicht a if den Aufwärts-Steueranschlüssen anliegt, zählt

-, der Zähler abwärts. Der Ausgang des exklusiven ODER-Gatters 86 hit mit einem ersten Eingang eines UND-Gatter 87 verbunden, dessen zweiter Eingang an den Ausgang der dritten Stufe des Zählers 53 angeschlossen ist. Der Ausgang des UND-Gatters 87 ist

ο mit dem invertierenden Takteingang des Zählers 90 verbunden, so daß dieser immer dann getaktet wird, wenn das Ausgangssignal des UND-Gatters 87 vom hohen auf den niedrigen Pegel geht. Die Ausgänge der vier Stufen des Zählers 90 sind jeweils mit dem

-, D/A-Wandler 91 verbunden, dessen analoges Ausgangssignal über die Leitung 92 dem Oszillator Ί7 zugeführt wird. Dieses Signal wird zur Steuerung des Impulsintervalls oder der Frequenz des Oszillators 47 verwendet

ο Die in den Fig. 2a bis 2e gezeigte Arbeitsweise des Schrittmachers ist nun anhand des Blockschaltbildes der Fig.3 verständlich. Während der Verzögerung zwischen dem Einschalten der Programmversorgung und dem Schalten des Logiksignals auf einen hohen Wert

>-, wird der Zähler 80 durch den niedrigen Pegel des Logiksignals rückgesetzt. Dabei hat das Flip-Flop 51 ein hohes Ausgangssignal, da der Schrittmacher weiter »nach Bedarf« arbeitet Somit werden die Flip-Flops 56 und 70 sowie die Zähler 53 und 58 rückgesetzt. Wenn

:,, der Zähler 58 riickgesetzt ist, wird das Flip-Flop 62 über das ODER-Gatter 60 rückgesetzt Wenn nach der Verzögerung das Logiksignal auf den hohen Wert geht wird das Flip-Flop 51 rückgesetzt und, wenn der Zähler 53 nicht bereits rückgesetzt war, wird er durch die

r, direkte Verbindung des Logiksignals über das ODER-Gatter 52 riickgesetzt. Das Flip-Flop 62 wird durch das ins Positive gehende Logiksignal gesetzt und erzeugt dann ein Ausgangssignal, das über die ODER-Gatter 64 und 65 den Zähler 58 rücksetzt, wenn er nicht bereits riickgesetzt war, worauf das Flip-Flop 62 über das ODER-Gatter 60 riickgesetzt wird. Beim Rücksetzen des Flip-Flops 51 erzeugt dieses ein niedriges Signal auf der Leitung 55, das den Schrittmacher so steuert daß er mit fester Frequenz oder asynchron arbeitet

₄-, Wird der Magnet für eine Dauer von 4 bis 7 Impulsen (F i g. 2b) angelegt, so zählt der Zähler 58 bis zu einem Wert zwischen 4 und 7 und hält dann diesen Wert. Das FHp-Flop 56 wurde riickgesetzt vorausgesetzt, daß dem invertierenden Eingang des UND-Gatters 57 ein

so negatives Signal zugeführt wurde. Während der Gegenwart des hohen Logiksignals werden die Oszillatorimpulse oder Impulsintervalle durch das UND-Gatter 57 zum Zähler 58 durchgeschaltet Sobald der Magnet entfernt wird, geht das Logiksignal auf 0,

und es werden keine Impulse mehr durchgeschaltet Für eine Zählung zwischen 4 und 7 liegt die dritte Stufe (oder das dritte Bit) des Zählers 58 auf einem hohen, die vierte Stufe jedoch auf einem niedrigen Wert so daß die geeigneten Eingangsbedingungen für das exklusive

ODER-Gatter 86 geschaffen werden und dieses ein Ausgangssignai erzeugt und ferner den Aufwärts-Anschlüssen des Zählers 90 ein hohes Signal zugeführt wird Der Zähler 90 zählt somit aufwärts, wenn am zweiten Eingang des UND-Gatters 87 ein Signal

v5 erscheint Dieses erscheint nach dem vierten Oszillatorimpuls, nachdem das Logiksignal auf 0 zurückkehrt. Zu dieser Zeit geht das Bit 3 des Zählers 53 auf 1. Hierdurch geht das Ausgangssignai des UND-Gatters 87 auf einen

hohen Wert; es wird dem invertierenden Takteingang des Zählers 90 zugeführt, so daß dieser um einen Schritt aufwärts ze.hlt und die Impulsfrequenz um eine Stufe angehoben wird. Wenn vier weitere Impulsintervalle gezählt werden, kehrt das Bit 3 des Zählers S3 vom Pegel 1 auf den Pegel 0 zurück und setzt das Flip-Flop 51, so daß der Schrittmacher wieder »nach Bedarf« arbeitet. Der Zähler 58 und das Flip-Flop 70 werden ebenfalls rückgesetzt.

Wenn gemäß F i g. 2c das Magnetintervall 8 bis 11 Impulsintervalle beträgt, ist das Bit 4 des Zählers auf 1 und das Bit 3 auf 0, so daß das exklusive ODER-Gatter 86 ein Ausgangssignal erzeugt und den Aufwärts-Anschlüssen des Zählers 90 kein Eingangssignal zugeführt wird. Unter diesen Umständen geht 4 Impulsintervalle nach der Entfernung des Magneten das Bit 3 des Zählers 53 auf den hohen Pegel, der dem zweiten Eingang des UND-Gatters 87 zugeführt wird; damit zählt der Zähler

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gesetzt und bleibt gesetzt, bis es rückgesetzt wird, so daß es ein Ausgangssignal liefert, das durch das ODER-Gatter 75 einem der Eingänge des UND-Gatters 73 zugeführt wird. Das UND-Gatter läßt also immer dann ein Signal durch, wenn das Bit 2 des Zählers 58 auf einen positiven Wert geht.

Wenn der Magnet wieder angelegt wird, beginnt der Zähler 58 Impulse zu zählen. Wenn der zweite Impuls von der Leitung 59 einläuft, der dem zweiten

in Impulsintervall nach dem Wiederanlegen des Magneten entspricht, geht das Bit 2 auf einen hohen Wert und das UND-Gatter 78 läßt ein positives Signal durch. Beim Einlaufen des vierten Impulses geht das Bit 2 auf einen niedrigen Wert und es wird ein ins Negative gehendes Signal zum Takteingang des Zählers 80 übertragen, so daß dieser um eine Zählung herabschaltet, und somit die Ausgangsspannung des Schrittmachers vermindert wird (untere Kurve der F i g. 2d). Da das Flip-Flop 70 gesetzt

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nach 8 Impulbintervallen nach Entfernung des Magneten schaltet eis Bit 3 des Zählers 53 von 1 auf 0, so daß das Flip-Flop 51 zurückgesetzt wird und der Schrittmacher in die Betriebsweise »nach Bedarf« zurückkehrt.

Anhand der F i g. 2d und 2e sei die Arbeitsweise erläutert, wenn der Schrittmacher in das amplitudengesteuerte Abwärtsprogramm geschaltet wird, das zur Feststellung der Schwelle verwendet wird.

Wenn der Magnet angelegt wird, wird das Flip-Flop 51 rückgesetzt, und der Schrittmacher geht in die Betriebsart mit fester Frequenz über. Das Flip-Flop 56 ist im rückgesetzten Zustand, so daß die Impulssignale auf der Leitung 59 durch das UND-Gatter 57 durchgeschaltet und im Zähler 58 gezählt werden. Wenn der 16. Impuls durchläuft, geht das Bit 4 vom hohen auf den niedrigen Pegel und das Flip-Flop 70 erzeugt ein Ausgangssignal. Dieses Ausgangssignal wird dem Haupt-Steuereingang des D/A-Wandlers 91 zugeführt, so daß der Schrittmacher unverzüglich auf die »Magnetfrequenz« geschaltet wird, die hier 95 Hs/m beträgt. Das Ausgangssignal des Flip-Flops 70 setzt ferner über das ODER-Gatter 65 die Bits 3 und 4 des Zählers 58 zurück. Solange der Magnet so in seiner Lage gehalten wird, arbeitet der Schrittmacher einfach mit der festen Impulsfrequenz von 95 Hs/m und mit maximaler Ausgangsspannung. Wenn der Magnet entfernt wird, empfängt der invertierende Anschluß des UND-Gatters 63 ein niedriges Signal; es wird somit durchgeschaltet und sein Ausgangssignal läuft durch das ODER-Gatter 64 und setzt die Bits 1 und 2 des Zählers 58 zurück.

Die Bits 3 und 4 des Zählers 58 werden über das ODER-Gatter 65 ebenfalls rückgesetzt. Durch das Entfernen des Magneten wird wieder das Flip-Flop 56 zurückgesetzt, so daß die Übertragung der Oszillatorimpulse durch das UND-Gatter 57 zum Zähler 58 gesperrt wird. Der Zähler 53 beginnt zu zählen und schaltet, wenn er den Zählerstand 4 erreicht, ein Signal durch das ODER-Gatter 54 und setzt das Flip-Flop 56 zurück. Hierdurch wird das UND-Gatter 57 durchgeschaltet und die Oszillatorimpulse werden gezählt, wenn und solange der Magnet wieder angelegt wird. Werden mehr als 7 Impulse im Zähler 53 gezählt, so wird das Flip-Flop 51 und damit das Flip-Flop 70 rückgeselzt Dies wiederum bedeutet, daß der obere Pfad nicht mehr zur Verminderung des Impuls-Ausgangssignals geschaltet ist Solange jedoch das Bit 3 des Zählers 53 auf dem Pegel 1 liegt, was einer Entfernung des Magneten für 4 bis 7 Oszillatorimpulse entspricht, ist das Flip-Flop 74

rückgesetzt. Solange der Magnet weiter in seiner Stellung gehalten wird, so daß das Logiksignal hoch ist, empfängt der Zähler 58 weiter Taktimpulse vom UND-Gatter 57 und das Signal vom UND-Gatter 58 geht bei jedem vierten Takt-Eingangssignal entsprechend jedem vierten Impulsintervall vom hohen auf den niedrigen Wert, so daß der Zähler 58 herabgeschaltet und die Ausgangsspannung des Schrittmacheroszillators 47 vermindert wird. Beim ersten Herunterschalten geht das vierte Bit des Zählers 80 von 0 auf ■, -o daß der D/A-Wandler 81 nicht auf dem vollen Ausgangssig,>al gehalten wird. Auch wenn das Bit 4 auf 1 geht, wird dem Flip-Flop 74 über das ODER-Gatter 73 ein Rücksetzsignal zugeführt. Solange aber das Bit 4 auf 1 bleibt, schaltet das ODER-Gatter 75 durch und das UND-Gatter 78 bleibt eingeschaltet. Wenn aber das Bit 4 von 1 auf 0 zurückkehrt, wenn die Impulsspannung auf 0 vermindert wird, gibt das ODER-Gatter 75 kein Ausgangssignal mehr ab, und der Pfad wird ausgeschaltet, so daß der Zyklu" unterbrochen wird. Die Ausgangsspannung wird dann wegen des Pegels 0 am vollen Ausgang oder am Hauptsteuereingang des D/A-Wandlers 81 auf den maximalen Ausgangswert zurückgeschaltet und dort gehalten.

Wenn gemäß F i g. 2e der Magnet entfernt wiru, kehrt der Ausgangspegel unverzüglich auf den Maximalwert zurück, weil das auf dem Pegel 0 liegende Logiksignal sämtlichen Rücksetzanschlüssen des Zählers 80 zugeführt wird. Das Flip-Flop 70 bleibt gesetzt und wird nicht rückgesetzt, wenn das Flip-Flop 51 nicht gesetzt ist; dies ist nur der Fall, wenn der Magnet für 8 oder mehr Impulsintervalle entfernt bleibt Wenn daher der Magnet innerhalb der 8 Impulsintervalle wieder angelegt wird, bleibt der obere Pfad aktiv und das Herunterschalten kann nach einer Wartezeit von 4 Impulsintervallen wieder beginnen. Wenn gemäß F i g. 2e der Magnet nochmals entfernt wird, geht das Ausgangssignal unverzüglich auf den vollen Maximalwert zurück, bleibt der Magnet für 8 Impulse weiter außer Reichweite, so wird das Flip-Flop 51 rückgesetzt, der Schrittmacher kehrt in den Betriebsmodus »nach Bedarf« zurück und der Zähler 58 wird rückgesetzt

Die in F i g. 3 gezeigte Programmiereinrichtung 48 zeigt also die prinzipielle Arbeitsweise. Bei dieser Ausführungsform zählt ein erster Zähler 58 die Impulsintervalle, wenn der Magnet anliegt, und ein zweiter Zähler 53 die Impulsintervalle, wenn der Magnet entfernt ist Diese Zähler können auch mehr Stufen haben und es können zur Programmierung von

den erläuterten unterschiedliche vorbestimmte Intervalle benutzt werden. Ebenso kann ein komplizierteres Steuerprogramm erhalten werden, wenn ein oder mehrere zusätzliche Zähler zum Zählen aufeinanderfolgender Folgen von Magnetsignalen hinzugefügt wer- ϊ den, deren Dauer vorbestimmten Anzahlen von Impulsintervallen entspricht. Die Quelle der Oszillatorimpulse auf der Leitung 59 arbeitet dauernd, auch wenn der Schrittmacher »nach Bedarf« arbeitet, da ein Oszillatorsignal stets bereitgestellt wird, wenn der Oszillator rückgesetzt ist, selbst wenn der Elektrode kein Reizimpuls zugeführt wird. Mit dieser Impulsquelle kann der Logikteil des erfindungsgemäßen Geräts so ausgelegt werden, daß jegliche vorbestimmten Folgen des externen Magnetfeldes erfaßt werden, wobei das Magnetfeld in vorbestimmten Kombinationen während aufeinander folgender Impulsintervalle vorhanden und nicht vorhanden ist Dies ermöglicht eine einfache und wirksame Handhabung, so daß der Arzt, der das eingepflanzte Gerät umprogrammiert, die zeitliche Folge dsr extern erzeugten Programmsignale zur Arbeitsweise des Geräts selbst in Beziehung bringen kann. Hierdurch ist eine zuverlässige Programmierung gewährleistet Der Arzt zählt einfach mittels einer zur Verfugung stehenden Vorrichtung, beispielsweise eines Stethoskops, eines EKG-Schreibers oder dergleichen, die Herzschläge und bringt die Positionierung des Magneten zu den gezählten Herzschlägen in Beziehung. Kur wenn das extern erzeugte Signal eine vorbestimmte Beziehung zur Betriebsweise des Geräts hat, wird die jo Programminformation zur Umprogrammierung akzeptiert

Der Schrittmacher wurde zwar anhand des bevorzugten Ausführungsbeispiels des nach Bedarf arbeitenden Schrittmachers erläutert Der beanspruchte Gegenstund ist aber ebenso anwendbar auf andere einpflanzbare Geräte, beispielsweise Hirnstimulatoren, Hörhilfen, Defibrillatoren und andere Schrittmacherarten einschließlich synchroner Schrittmacher.

Die genaue Art der Programmierung des Schrittmachers ist beliebig und wird von den Bedürfnissen und Überlegungen des Benutzers beeinflußt Für unterschiedliche Programme, d.h. unterschiedliche Kodierungen werden unterschiedliche Logikschaltungen verwendet

Es wird also ein einpflanzbares Gerät zur Verfugung gestellt, mit dem zu einer gewählten Position innerhalb des Körpers eines Patienten übertragbare Signale erzeugt werden können, z. B. Reizimpulse zur Anregung des Herzens eines Patienten. Das Gerät ist unempfindlich gegenüber normalen elektromagnetischen Fremd- und Störsignalen, weil es in einem metallischen Gehäuse versiegelt ist; es kann daher mit einfachen Signalen adressiert werden, die vom Arzt leicht erzeugt werden können, indem er einen Magneten in die Nähe des Schrittmachers bringt und von diesem entfernt Die Programmierung kann selbstverständlich unter Verwendung einer automatischen Programmiereinrichtung zur Erzeugung der magnetischen Signale entsprechend vorbestimmten Folgen ausgeführt werden. Wichtig ist jedoch, daß eine einfache Einrichtung zur Programmierung von Hand zur Verfügung steht Ferner ist der Schrittmacher sicher gegen Streumagnetfelder, weil die Programmierung eine zeitliche Koordination der Programmsignale mit den dauernd erzeugten Impulsintervallen erfordert Die Programmieranordnung erfüllt somit den gewünschten Zweck insofern, als sie mit einem einfachen, von Hand gehaltenen Magneten betätigt werden kann, der hinsichtlich Geometrie oder Feldstärke keiner besonderen Auslegung bedarf. Das gesamte Gerät ist in ein metallisches Gehäuse eingesiegelt, so daß nur eine einzige Durchführung zur Übertragung der Ausgangsimpulse zu der Stelle im Korper, d.h. zur Elektrode zur Übertragung zum Herzen des Patienten benötigt wird. Soll das Gerät zur Erzeugung mehr als eines Signals verwendet werden, die zu mehr als einer Stelle im Körper des Patienten zu übertragen sind, so sind selbstverständlich mehrere entsprechende Durchführungen notwendig. Es ist jedoch nicht erforderlich, ein Signalempfangselement, beispielsweise eine Spule, außerhalb des Gehäuses des Geräts anzubringen.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Bedarfs-Herzschrittmacher, der vermittels eines externen Magnetfeldes in seinen Betriebsparametern, insbesondere der Reizimpulsfolgefrequenz, programmierbar ist und der zu diesem Zweck einen Empfänger für das externe Magnetfeld sowie eine dem Empfänger nachgeschaltete Programmiereinrichtung mit einem Zähler aufweist, dessen Zählstand eine zumindest einen Betriebsparameter des Herzschrittmachers bestimmende Stelleinrichtung stellt, dadurch gekennzeichnet, daß zur Einstellung der Betriebsparameter das externe Magnetfeld für eine vorgegebene, dem gewünschten Wert des jeweiligen Betriebsparameters entsprechende Anzahl von Herzschlägen aufrechterhalten wird und der Zähler die Anzahl der während des Vorhandenseins des Magnetfeldes auftretenden natürlicher. Herzaktionssignale oder bei deren Ausfall die Anzahl der Reizimpulse zählt

2. Bedarfs-Herzschrittmacher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Programmeinrichtung einen weiteren Zähler aufweist, der die Anzahl der während des NichtVorhandenseins des Magnetfeldes auftretenden natürlichen Herzaktionssignale oder bei deren Ausfall die Anzahl der Reizimpulse zählt, und und daß der Zähler und der weitere Zähler die Stelleinrichtung in Abhängigkeit von ihrem Zählstand einstellen.