DE4213993A1 - Integriertes patientenwarnsystem fuer energiebetriebene implantate - Google Patents
Integriertes patientenwarnsystem fuer energiebetriebene implantateInfo
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- A61N—ELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
- A61N1/00—Electrotherapy; Circuits therefor
- A61N1/18—Applying electric currents by contact electrodes
- A61N1/32—Applying electric currents by contact electrodes alternating or intermittent currents
- A61N1/38—Applying electric currents by contact electrodes alternating or intermittent currents for producing shock effects
- A61N1/39—Heart defibrillators
- A61N1/3925—Monitoring; Protecting
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Description
Es wird ein komplexes Patienten-Warnsystem für alle
implantierbaren, elektronisch gesteuerten Aggregate vorgestellt.
Damit wird eine Funktionskontrolle des Implantates und weiterhin
eine Anleitung für den Patienten zur Durchführung sinnvoller
pharmakotherapeutischer Handlungen und von Verhaltensweisen
erreicht.
Implantate in diesem Sinne sind zum gegenwärtigen Zeitpunkt
Herzschrittmacher, implantierbare Defibrillatoren und Injektionspumpen.
Die Erfindung ist jedoch auch für alle zukünftigen,
energiebetriebenen Implantate anwendbar, da sie eine akute
Funktionsänderung bzw. -verlust detektiert bzw. bei vorhandenen
Diagnostiktechnologien den akuten Gesundheits-/Krankheitszustand
des Patienten anzeigt. (Bei kardiologisch verwendeten Implantaten
stehen rhythmologische, pressorische und elektrophysiologische
Parameter im engeren diagnostischen Sinne im Vordergrund.)
Externe Störeinflüsse, die eine Gefährdung für Patienten und/oder
Funktion des Implantates bedeuten, werden detektiert und weisen
den Patienten auf Gefahren hin.
Wenn die Kommunikation bei kardiologischen Systemen über (eine)
Hilfselektrode(n) erfolgt, so ist (sind) diese bei entsprechender
Positionierung über dem Herzen gleichzeitig als Ableitelektrode(n)
eines "Oberflächen-Ekg" (im Gegensatz zum intrakardialen Ekg)
verwendbar und (gestattet(n) damit (eine) zusätzliche
Steuermöglichkeit(en) für Herzstimulationsgeräte durch Detektion
der P-Welle und ermöglicht die VDD-Stimulation bzw. die Steuerung
des Implantates durch die dabei gewonnenen Informationen.
Die Erfindung betrifft alle gegenwärtigen und zukünftigen energie
betriebenen Implantate für den Einsatz im lebenden Organismus im
Rahmen humantherapeutischer Maßnahmen. Seit längerer Zeit sind
Herzschrittmacher und in den letzten Jahren auch implantierbare
Defibrillatoren sowie implantierbare Injektionsmaschinen im
medizinischen Gebrauch. Sämtliche gegenwärtigen Geräte arbeiten auf
der Grundlage elektrischer Steuer- und Regelmechanismen. Ihre
Funktion wird unabhängig vom Willen und Dazutun des Patienten
gewährleistet. Regelmäßige ambulante Kontrollen der Systeme sollen
mögliche Störungen bzw. Ausfälle erkennen lassen. Dazu werden in
den kardiologischen Laboratorien im Falle kardiologischer Therapien
externe Geräte (Programmier- und Meßgeräte) verwendet. Für die
übrigen Implantate gelten ähnliche Verfahrensweisen. Zwischenzeit
liche Funktionsprobleme unter anderem in Zusammenhang mit medika
mentöser Therapie werden meist erst anhand kardialer Insuffizienz
erkannt und führen in einigen Fällen zu lebensbedrohlichen
Situationen (Undersensing und Underpacing bei antiarrhythmischer
Therapie, Elektrodendislokationen und Brüche des Elektrodenkabels,
Ausfall von Schaltkreisen auch in Zusammenhang mit externen
Störeinflüssen, z. B. therapeutischen Maßnahmen mit hohen kumulativen
Energiedosen - Strahlentherapie). Weiterhin werden zum gegenwärti
gen Zeitpunkt bei den implantierbaren kardiologischen Geräten
zahlreiche Ereigniszähler und andere diagnostisch interessante
Monitorfunktionen vorgesehen und/oder sind im System enthalten,
allein die diagnostische Relevanz kann z.Z. bestenfalls passager
und damit diskontinuierlich genutzt werden. Nach Herztransplanta
tionen werden Schrittmacher neben stimulatorischer Zielsetzung zu
diagnostischen Zwecken das intrakardiale EKG betreffend eingesetzt.
Die telemetrischen Eigenschaften via telefonischer Übertragung
mittels externem Gerät gestattet die Ferndiagnose einer Abstoßungs
reaktion des Transplantates - zum Zeitpunkt des "Telefonats". Nach
erfolgreicher therapeutischer Defibrillation mittels implantierter
Defibrillatoren ist eine anschließende engmaschig rhythmologische
Kontrolle erforderlich.
Dieses Monitoring soll dem Patienten Sicherheit durch Registration
vermitteln. Vor der gefährlichen Situation des Kammerflimmerns
treten häufig im EKG erkennbare "Warnboten" auf. Der Schrittmacher
ist durchaus in der Lage, mittels entsprechender Algorithmen diese
zu detektieren. Allein der Patient ist nicht in der Lage, die
Gefährlichkeit der Situation zu bemerken.
In Zusammenhang mit einem Herzinfarkt werden durch Einbeziehung des
Reizbildungs- und Reizleitungssystems in das ischämische Areal
Schrittmacherindikationen gestellt und es wird entsprechend
vorgegangen. Im Rahmen der Rehabilitation spielen neben Arrhythmien
die unteren und insbesondere die oberen Grenzfrequenzen eine
entscheidende Rolle. Der Schrittmacher "bemerkt" diese Überschrei
tungen, allein der Patient bleibt bei der bisherigen Praxis
ungewarnt.
Im alltäglichen Leben entstehen bei einigen Patienten Verunsiche
rungen durch Ängste vor externen Störfeldern. Der bisher wissen
schaftlich nachgewiesene Gefährdungsgrad im häuslichen und
öffentlichen Bereich wird eher als gering eingeschätzt. Die
subjektive Patientenverunsicherung beruht auf dem Nichtwahrnehmen
können dieser Störfelder.
In der Praxis treten häufig insbesondere bei älteren und vergeß
licheren Patienten auch Gefahren dadurch auf, daß Kontrolltermine
über Monate und Jahre nicht wahrgenommen werden und sich niemand
um das Implantat kümmert.
Aus dem oben Gesagten ergibt sich die Aufgabenstellung für die
Erfindung, elektronische Implantate im weitesten Sinne patienten
kommunikativ zu gestalten und den Patienten bei auftretenden
Schwierigkeiten und Fehlern jederzeit rechtzeitig und unabhängig
von zusätzlichen externen Geräten situations- und krankheitsadäquat
zu führen. Neben zahlreichen organtherapieadaptierten Vorzügen soll
das Implantat auch psychisch gut verträglich werden.
Die Grundüberlegung für diese scheinbar nicht lösbare Aufgabe geht
davon aus, daß der Mensch zahlreiche Sensitivitäten bewußt
differenziert wahrnehmen kann. In diesem Zusammenhang interessieren
in erster Linie alle direkt elektrisch auslösbaren Reizungen
nervaler und muskulärer Strukturen in der näheren und weiteren
Umgebung des Implantates. Im weiteren sind auch akustische,
thermische und evtl. mechanische Signale denkbar.
Bei Funktionsstörungen, ggf. bei Funktionsänderungen des Aggregats,
bei externen Störeinflüssen, bei pathologischen detektierten
Meßgrößen und bei versäumten Kontrollterminen wird der Patient
durch elektrische (akustische, thermische und/oder mechanische)
Reize mittels einer noch näher zu beschreibenden Warnelektrode auf
die Situation aufmerksam gemacht. Dieses Signal ist durch Dauer,
Intensität und Impulsfolge differenzierbar. Die Anzahl verschieden
artiger und wechselbar programmierbarer Impulsmuster ist unbe
grenzt. Die Auswahl kann medizinischer Indikation, Auffassungs
fähigkeit und Sicherheitsbedürfnis des Patienten und Vorstellungen
des behandelnden Arztes angepaßt werden.
Für die elektrische Reizung nervaler und vorzugsweise skelettmusku
lärer Strukturen wird eine fixierbare leitfähige Warnelektrode
vorgesehen, die sowohl starr im Bereich der Implantatsoberfläche
als auch beweglich via Kabel mit dem Implantat verbunden lokali
siert wird. Alle intrakardial verwendbaren Elektrodenköpfe sind vom
Prinzip her geeignet. Auch das Kabel kann anhand vorhandener
Technologien in unterschiedlichster Länge hergestellt werden. Die
Länge richtet sich gegebenenfalls nach zusätzlichen Funktionseigen
schaften und dem dadurch bestimmten Elektrodenimplantationsort.
Gegebenenfalls können auch mehrere Warnelektroden bzw. Hilfselek
troden vorgesehen werden, falls dies der Lösung der Aufgabe dient.
Zuerst können dann zumindest differenzierte Kommunikationsmuster
durch das Zusammenwirken von Wahrnehmungen an unterschiedlichem Ort
realisiert werden.
Bei kardiologischen Implantaten (Herzschrittmacher mit erweiterter
Funktion, Monitore ohne direkte vorgegebene Verbindung zum Herzen,
implantierbare Defibrillatoren) kann mit der beweglich verbundenen
"Warnelektrode" (evtl. auch mehrere bis beliebig viele) das
"Oberflächenelektrokardiogramm" abgeleitet werden. Interne
Algorithmen können nach festlegbaren Merkmalen das gefilterte EKG
auswerten und mittels Muskel/Nervstimulation den Patienten zu
unterschiedlichen Handlungen bewegen. Solche Handlungen, deren
entsprechende Codierungen mit dem Patienten abgesprochen werden,
können Medikamenteneinnahme (auch neuartiger kurz und ultrakurz
wirksamer Antiarrhythmika mit drastisch reduzierbaren Nebenwirkun
gen), Belastungsreduktion, Ruhe, Arztkonsultation, sofortige
Krankenhausnotaufnahme, ambulante Funktionskontrolle außerhalb der
Regelmäßigkeit usw. sein.
Das "Oberflächenelektrokardiogramm" erfaßt bei Herzschrittmachern
die Wirksamkeit der Stimulation, läßt also Under- und Oversensing,
Under- und Overpacing erkennen und damit sicher Änderungen der
Reizschwelle, Sensingschwelle und letztlich Elektrodenprobleme
erfassen (wenn diese nicht mit einer Impedanzänderung oder dem
intrakardialen EKG erfaßbar waren). Auch die Problematik der
energetisch sparsamen Stimulation wird mit Sicherheit lösbar.
Die Oberflächen-EKG-Hilfselektrode erfaßt kontinuierlich alle
elektrophysiologischen Ereignisse über dem entsprechenden Herzab
schnitt einschließlich dem Schrittmacherimpuls. Diese Elektrode
weist keine Polarisationsprobleme infolge Impulsabgabe auf, da sie
ausschließlich sensitiv geschaltet ist.
Weiterhin wird auch eine kontinuierliche Endstreckenanalyse
(zeitgesteuerte Spannungsmessung nach Ventrikelkomplex) denkbar,
mittels der die ischämische Herzkrankheit bishin zum Infarkt des
überwachten Herzabschnitts (der durch eine Koronarographie als
besonders infarktgefährdet identifiziert worden ist) diagnosti
zierbar und situativ intensiver behandelbar wird.
Wird die gegenüber dem Herzschrittmacher bewegliche Hilfselektrode
über dem Vorhof plaziert, gelingt es mittels geeigneter Filter die
in Frequenzmuster und Amplitude sowie zeitlich differenzierte
Erregungswelle des/der Vorhofes/-höfe zu detektieren und damit eine
stabile VDD-Stimulation mit einer Kammerelektrode zu realisieren.
Patienten mit ausschließlichem atrioventrikulärem Block können
damit physiologisch und somit optimal stimuliert werden.
Außerdem können passagere Vorhoftachykardien im Monitoring erfaßt,
dem Patienten mitgeteilt und entsprechende differenzierte therapeu
tische Maßnahmen ergriffen werden.
Die Warnelektrode gibt fühlbare elektrische Impulsmuster von einem
internen Impulsgenerator ab, der gegebenenfalls mit dem kardialen
Impulsstimulationsgenerator identisch oder gekoppelt sein kann. Die
Warnimpulse werden dann herzfrequenzabhängig im getriggerten Mode
abgegeben und stören damit die Sensingfunktion der intrakardialen
Elektrode(n) nicht. Die Form des Impulsmusters kann so vielgestal
tig sein, daß sich eine detaillierte Beschreibung erübrigt. Die
"Schmerzhaftigkeit" sollte jedoch grundsätzlich der Schwere des
Problems angemessen sein. Der Impulsgenerator wird von integrierten
Sensoren angesteuert und zur Impulsabgabe und Modifikation
veranlaßt. Die Hilfs- bzw. Warnelektrode(n) sind mit standardisier
ten Steckverbindungen mit dem Implantat verbunden. Im Falle
mehrerer Elektroden werden in der beigefügten Zeichnung kombinier
bare IS-1 kompatible Stecker vorgestellt, die eine übergroße
Konnektorblockgestaltung vermeiden lassen.
Zur Ansteuerung des Warnimpulsgenerators werden verschiedenartige
Sensoren benötigt, die sowohl im als auch außerhalb des Implantat
gehäuses untergebracht werden können.
Einige dieser als "Sensoren" bezeichneten Bauelemente überwachen
die Funktion der Schaltkreise der Funktionskomplexe und reagieren
auf das Ergebnis dieses internen Checkup. Weist ein Bauteil des
Gesamtsystems Mängel auf, so reagiert das System entsprechend den
Möglichkeiten mit "Schutzfunktionen". Der Sensor steuert den
Warnimpulsgenerator an. Der Patient wird gewarnt.
Die Programmierung sämtlicher das Warnsystem betreffender Parameter
erfolgt via Telemetrie. Diese telemetrischen Funktionen sind aus
der üblichen Schrittmacherprogrammierung hinlänglich bekannt.
Programmiert werden müssen prinzipell Empfindlichkeiten der
einzelnen Sensoren sowie korrelierende Impulsmuster mit den
entsprechenden Parametern. Die Gesamtmatrix, die aus dieser
Bedieneroberfläche resultiert, kann in ihrem Umfang der jeweiligen
Aufgabe bzw. dem Komplexinhalt der gesamten Darstellung der
Erfindung technologisch den jeweiligen vorhandenen Systemen
angepaßt werden. Da es hierfür keine einheitliche Konzeption gibt,
beredeter Ausdruck dessen sind die Vielzahl verwendeter Program
miergeräte z. B. für Herzschrittmacher, kann es keine einheitliche
Vorsehung geben. Neben den Sensoren für die Überwachung der
integrierten Schaltkreise werden solche für die Überwachung der
Sonde(n) und anderen elektrischen Zubehörteile vorgesehen. Seitens
der Sonde werden Impedanz, Sensing- und Pacingeigenschaften
überwacht. Beim Überschreiten der Reizschwelle, bei veränderten
Sensingeigenschaften und bei Anstieg (und Abfall) der Elektroden
impedanz wird der Warnimpulsgenerator angesteuert. Damit werden
sowohl Elektroden(an)brüche und -dislokationen als auch kardiale
Eigenschaften detektiert.
In modernen kardiologischen Implantaten werden zunehmend Ereignis
zähler und Holtereigenschaften, die z. T. die Analyse des Frequenz
spektrums übersteigen, integriert. Die Erfindung geht nun davon
aus, daß sowohl Kurs- als auch Langzeitspeicher mit unterschied
lichem und variierbarem Profil eingesetzt werden. Grundsätzlich
werden für das Gesamtsystem, also über rhythmologische Analysen
hinausgehende Funktionen, eine mitlaufende Uhr (mit Datum)
benötigt. Mit Hilfe des umlaufenden Kurzzeitspeichers soll eine
retrograde hochdetaillierte Parameterregistratur (also Druckverläufe
über der einzelnen Herzaktion beim Einsatz von Druckmeßsystemen,
EKG-Kurvenverläufe etc.) möglich sein.
Gegenwärtig wird dem sogenannten Vorzeitigkeitsindex von Extra
systolen eine gewisse Bedeutung als Frühwarnzeichen für Tachykar
dien bishin zum Kammerflimmern beigemessen. Dieser Vorzeitigkeits
index wird via Programmiergerät vorgegeben, beim Unterschreiten des
vorgegebenen Eckwertes wird der Warnimpulsgenerator angesteuert.
Entsprechend dem Code kann der Patient dann differenziert mit
Medikamenteneinnahme reagieren (und damit hoffentlich die Kammer
tachykardie vermeiden), den Arzt konsultieren, eine Ruhepause
einlegen etc. Weiterhin werden bei summarischer Überschreitung
verschiedener Eckwerte (Zahl der VES, Zahl und Länge tachykarder
Phasen, Drucküber- und -unterschreitungen, Temperatur- und
Atemfrequenzanstiege und -abfälle) die entsprechenden Sensoren den
Warnimpulsgenerator ansteuern. Grundsätzlich gelten diese Überle
gungen nicht nur für mit dem Herz direkt verbundene Systeme. Es
werden ausdrücklich auch herzunabhängige implantierbare Monitore
mit Patientenwarnsystemen vorgeschlagen, die z. B. das Schlafapnoe
syndrom (mittels Wecken durch Schmerz) behandeln helfen. Geeignete
Atemimpedanzmeßstreifen als implantierbare Sensoren sind hinlänglich
bekannt. Auch Schwingungsimpulsaufnehmer oder Sensoren für
Sauerstoffpartialdrucke, pH-Wert etc. eignen sich zur Überwachung
der Atemfunktion.
Schlecht einstellbare kritische Hypertoniepatienten oder durch den
plötzlichen Kindstod erheblich gefährdete Kinder können von dem
integrierten Patientenwarnsystem profitieren. Im Prinzip sind für
alle akut auftretenden und lebensgefährlichen Krankheitsbilder, die
mikroprozessorgesteuerte miniaturisierbare Informationserhebungen
gestatten, implantierbare Monitore denkbar. Sie erhalten ihre
Bedeutung ausschließlich über die vorgeschlagene Patientenkommuni
kation mittels integrierbarer Patientenwarnsysteme.
Externe Störfelder wie Hochfrequenz- oder Magnetfelder sind mittels
einfacher elektrischer Schaltungen in geeigneten Sensoren detek
tierbar. Übersteigt die induzierte Störspannung einen Schwellenwert
von z. B. 0,1 mV, so wird der Warnimpulsgenerator über diesen Sensor
angesteuert.
Magnetfelder können mit unterschiedlich empfindlichen
Magnetschaltern detektiert werden. Gefahrenmomente, die aus einer
VOO-Stimulation unter dem Einfluß externer Magnetfelder auf das
bisher übliche Read-Relais resultieren, werden so gegebenenfalls
im subkritischen Bereich detektiert. Der Patient wird gewarnt und
kann den Störbereich verlassen bzw. die Störquelle entfernen.
Sollte das Read-Relais mit betätigt worden sein, weil das Magnet
feld eine entsprechende Feldstärke aufgewiesen hatte, resultiert
eine Warnung, die bis zum Aufheben des Störeinflusses anhält. Der
Patient ist zumindest über die Gefährdung durch die VOO (DOO)-Sti
mulation informiert.
Bei Überschreiten einer Warnschwelle der entsprechenden Feldstärken
werden die Sensoren den Warnimpulsgenerator ansteuern und ein
Hinweiswarnsignal generieren. Die Intensität der Warnung kann der
Feldstärke direkt proportional angepaßt werden. Funktionsänderungen
der integrierten Schaltkreise werden sekundär über die oben
beschriebene Sensoranordnung verrechnet. Die in zahlreichen
Mitteilungen dargestellte Spätfolge externer Störeinflüsse wird
also auch sicher erfaßt.
Hieraus ergibt sich eine weitere Notwendigkeit. Bei der üblichen
Schrittmacherkontrolle im Labor einschließlich Programmiervorgang
muß das Patientenwarnsystem ausschaltbar sein. Des weiteren muß der
Patient die Möglichkeit haben, die teilweise schmerzhafte Warnung
zu beenden. Eine entsprechend telemetriefähige Lösung oder auch die
einfache Magnetauflage sollen vorgesehen werden.
Unter Laborbedingungen muß auch das Patientenwarnsystem getestet
werden. Dazu sind entsprechende Testprogramme vorzusehen. Der
Patient lernt dabei, die Kommunikation des Implantates zu verste
hen.
Bei jeder Kontrolle des Implantates in geeigneten Laboratorien wird
der nächste planmäßige Kontrolltermin mit programmiert. Am Tag des
Kontrolltermins wird der Patient zu einer definierbaren Stunde
wunschgemäß erinnert. Nimmt er den Kontrolltermin nicht war, wird
er am Folgetag zur gleichen Stunde erinnert. Nur im Rahmen einer
Kontrolle kann diese "Belästigung" wieder ausgeschaltet werden.
Ausgangspunkt weiterer Überlegungen ist die Tatsache, daß die Elek
troden für die permanente Kardiostimulationstherapie innen hohl
sind. Dieses ist notwendig, um mit Führungsdrähten intraoperativ
die Plazierung der Elektrode im entsprechenden Herzabschnitt zu
ermöglichen. Nach der Implantation stellt dieser Hohlraum gegen
wärtig eine bedeutungslose Tatsache dar.
Es ist jedoch möglich, das verbliebene Lumen als Injektionskatheter
zu verwenden. Im Bereich des distalen Schrittmacherkabels sind
Miniperforationen vorzusehen. Das Elektrodenmaterial muß bezüglich
seines Elastizitätsverhaltens in diesem Perforationsbereich so
gewählt werden, daß eine Ventilfunktion zustande kommt. Ein
entsprechender Katheter mit 2 Druck- und einer Vorhofringelektrode
sowie der Kammerverankerung und zusätzlichen Miniperforationen ist
in Abb. 6 dargestellt.
Prinzipiell sind ähnliche Sondensysteme mit anderer Sensorbestüc
kung (Ringelektroden, Druckmeßwandler, Sauerstoffelektrode,
Schwingungsimpulsaufnehmer, Temperaturmeßfühler u. ä.) sowie
anderer Befestigungssysteme (z. B. Schraube) in ähnlicher Weise
auslegbar. Der Stecker selbst wird als Mehrfach-Klinkenstecker
konzipiert. Das innen verbliebene Lumen wird über einen Über
laufbogen in den Ausgang des 2. Steckersystems angeschlossen. Im
Bereich des gesamten Verbindungssystems beider Schlaucheinheiten
können Steuerelemente bis hin zu Dosiereinrichtungen und Misch
kammern vorgesehen werden (Abb. 7).
Der in Abb. 8 dargestellte Verbindungsschlauch zur Injek
tionspumpe ist im Prinzip z. B. IS1 kompatibel und entspricht auch
in seinem weiteren Aufbau bis hin zu seinem 2. Stecker an der
Injektionspumpe Bauteilen der Elektrode. Der Vergleich mit einem
Elektrodenkabel und zwei IS1 Steckverbindungen erscheint zulässig.
Der Medikamenteninjektor (Abb. 9) selbst stellt eine im
plantierbare Ein- oder Mehrkammereinrichtung mit elektronischer
Steuerung dar. Über Magnetauflage wird ein Relais geschaltet, die
Funktion des Systems ist dadurch aus Sicherheitsgründen vom
Patienten oder Arzt akut unterbrechbar.
Prinzipiell sind auch kombinierte Diagnostik-, Elektrostimula
tionstherapie- und Pharmakotherapiesysteme in einem Gehäuse für
bestimmte Indikationen sinnvoll. Ausschlaggebend wird hierfür u. a.
der geplante Implantationsort und die Größe des technischen Gerätes
sein. Die Größe des Gerätes wird maßgeblich auch von der Größe bzw.
dem Volumen der Injektatsvorratsbehälter und ggf. entsprechender
Mischkammern abhängig sein.
Nicht implantierbare Injektionsmaschinen ähnlich der Insulinpumpe
zur subkutanen Pharmaapplikation können über einen telemetrischen
Steuerteil, der über dem Schrittmacher plaziert wird, gesteuert
werden. Neben rhythmologischen Problemen können damit alle
Krankheiten in ähnlicher Weise, wie oben beschrieben, behandelt
werden, für die es geeignete inkorporierbare Sensoren gibt.
Der Herzschrittmacher steht mit seiner Stimulationsfunktion hinter
den permanent diagnostischen Funktionen zurück und kann bei einigen
Sensortechniken, die nicht auf intrakardialer Lokalisation beruhen,
diese Pacingfunktion verlieren. Hier sollte dann von einem
diagnostischen Implantat gesprochen werden.
Probleme bei implantierbaren Injektionsgeräten kann die Thermo
stabilität einiger Pharmaka in unterschiedlicher Darreichung
bereiten. Zum ersten besteht die Notwendigkeit, für kritische
Substanzen Thermosensoren mit einem Patientenwarnsystem zu ver
binden. Zum zweiten besteht die Möglichkeit, Medikamente in fester
Form zu lagern und erst unmittelbar vor der Anwendung durch
Lösungsmittel aufzulösen und sofort zu applizieren. Hierfür wird
dann ein Mehrkammersystem benötigt.
Prinzipiell lassen sich Injektions/Infusionssystem für die
intrakardiale und für die subkutane Applikation verbinden. Das
Zentralelement bleibt das Steuerorgan Herzschrittmacher bzw.
implantierbare Diagnostiksystem im weiten Sinne.
Beim Einsatz des implantierbaren Infusionsgerätes wird das Nach
füllsystem ähnlich dem Port-A-Cath-Verfahren bei liegendem venösen
Dauersystem nachgefüllt. Eine Konzeption für die entsprechenden
Medikamentenkammern sieht sowohl den Einsatz feder- als auch eines
gasdruckgetriebenen Austreibungsmechanismus vor, ggf. kann die
Volumenapplikation auch motormechanisch erfolgen.
Über das komplexe Patienten-Warnsystem kann der Patient auch zur
Magnetauflage auf den vom Schrittmacher entfernt plazierten
Pumpenteil aufgefordert werden, die Applikation erfolgt dann über
die magnetische Übertragung mechanischer Energie. Dieses Verfahren
ist besonders geeignet, wenn der Schrittmacher über kein Reedrelais
verfügt und damit nicht zufällig zur VOO, DOO oder AOO-Stimulation
gelangt.
Das vorgestellte System besteht also aus einer bzw. mehreren liegen
den multifunktionalen intrakardialen Elektrode(n), dem Schritt
macher-Holter-Druck-Atemparameter-Analysator-System - dem ehema
ligen Schrittmacher entsprechend - der Verbindungsleitung und dem
Verbindungsschlauchsystem der implantierbaren Medikamentenbox
(Infusionsmaschine). An der Medikamentenbox selbst kann sich noch
eine Elektrode für die Ableitung des Oberflächen-Elektrokardio
gramms befinden. Dafür muß der Verbindungsschlauch dann in Analogie
zu einer bipolaren herkömmlichen Sonde aufgebaut sein.
Wie funktioniert nun ein derartiges System?
Eingegeben werden in das Schrittmachersystem die steuerbaren
Eckdaten, die zum ersten einer normalen Schrittmacherprogrammierung
in herkömmlicher Weise entsprechen. Zum zweiten werden Eckdaten zum
Interventionsverhalten telemetrisch eingegeben. Zum dritten wird
das funktionale Holtersystem anhand einer Matrix aufgebaut. Hier
stellen sich prinzipiell multipelste Funktionen zur Wahl. Weiterhin
wird das Steuerverhalten des "Schrittmachers" (bzw. des diagnosti
schen Aggregats) gegenüber der "Medikamentenbox" programmiert. Die
Medikamentenbox selbst soll telemetrisch erreichbar sein, falls
dies beim implantierbaren Modell Vorteile bezüglich auch der
energetischen Gesamtsituation verspricht. Hier können dann
Dosierung, Impulsmuster für ein separates Warnsystem (Füllungs
zustände, Batteriezustand) und ähnliches programmatisch hinterlegt
werden. Selbst ein Aggregat mit allen Funktionen ist denkbar,
dürfte aber entsprechend dem gegenwärtigen Stand der Technik
entsprechend zu groß ausfallen. Besser erscheint zum gegenwärtigen
Zeitpunkt eine "Bausteinlösung".
Prinzipiell ist daran zu denken, daß ggf. mehrere Medikamente für
die Akutintervention und intrakardiale Applikation zur Verfügung
stehen sollen. Das kann z. B. bei koronar-ischämischen Patienten mit
schweren Herzrhythmusstörungen und Bradykardie-Tachykardie-Syndrom
notwendig sein. Demzufolge sollten sowohl akut drucksenkende
Medikamente wie z. B. Nitropräparate als auch akut wirksame
antiarrhythmische Substanzen wie z. B. Xylokain als auch akut
thrombolytische Substanzen (in der Perspektive bis zur programmier
ten Fibrinolyse bei sicherer Infarktdiagnostik bei Hochrisikopa
tienten - z. B. nach Koronarografie als inoperabel eingestufte
Patienten mit identifizierbaren Infarkterwartungsareal und damit
vorhersehbaren lokalisierbaren Elektrokardiogrammveränderungen und
entsprechend plazierter Hilfselektrode) möglich sein.
Der entscheidende Vorteil dieser steuerbaren Akuttherapie basiert
auf der ultimativ möglichen Soforttherapie. Nachteile bisheriger
kardiologischer Therapie war und ist der ständige Therapiebedarf
für Kurzzeitnotwendigkeiten. Zum einen stellen z. B. Antiarrhythmika
heute wegen ihrer in der Regel ausgeprägten negativen Inotropie den
herzinsuffizienzverstärkenden Charakter in den Vordergrund, zum
anderen sind eben diese antiarrhythmischen Substanzen nur passager
unbedingt notwendig.
Bei implantierbaren Defibrillatoren kann nach der Defibrillation
mittels geeigneter Antiarrhythmika die elektromechanische Stabi
lität des Herzens gewährleistet werden. Diese Systeme sollten
unbedingt mit der hier beschriebenen Technik erweitert werden.
Entweder lassen sich Defibrillationen vermeiden oder werden in
ihrer Anzahl deutlich eingeschränkt.
Für die Behandlung von Hypertonien sollen mit dem neuen Systemen
insbesondere hypertensive Spitzen mit ihrer besonderen Gefähr
lichkeit entschärft werden. Die Drucksensoren im kleinen Kreislauf
werden mit der beschriebenen Elektrodentechnik vor und nach der
Trikuspidalklappe plaziert. Die Druckdifferenz dient sehr gut der
Steuerung der Behandlung der pulmonalen Hypertonie. Die gleichzei
tig ins rechte Herz applizierbare Medikamentengabe bedeutet für die
pulmonale Hypertonie ein neues permanentes Therapieverfahren. Die
Herz-Lungen-Transplantation, die heute als ultima ratio erforscht
wird, kann damit möglicherweise herausgeschoben oder vielleicht
vermieden werden. Hier können auch Substanzen eingesetzt werden,
die bei der Lungen- oder Leberpassage inaktiviert werden.
Für die Hypertonie müssen geeignete Sensoren in den großen
Kreislauf eingebracht werden. Gegebenenfalls eignen sich auch
Paravaskulär applizierbare Sensoren. Die Medikamentenapplikation
ist auch auf vielfältige wie oben beschriebene Art möglich.
Vorgeschlagen werden geeignete transseptale Katheter, die sowohl
auf Vorhof als auch auf Kammerebene von rechts nach links Druck
sensoren in den Linksherzbereich einbringen und damit über der
Mitralklappe Druckgradienten erfassen können, die mit der aktuellen
Linksherzbelastung korrelieren. Im unmittelbaren Septumdurchtritts
bereich werden Elektroden für Sensing- und Pacingfunktionen
plaziert, die Kardiostimulation ist damit gleichzeitig realisiert.
Vorteilhaft wird sich dabei der "physiologischere" Erregungsablauf
am Herzen erweisen, der in seiner mechanischen Folge möglicherweise
beim insuffizienten bzw. dekompensationsgefährdeten Herzen hilft,
eine optimierte Pumpfunktion zu ermöglichen.
Die für die transseptale Passage notwendige Spitze bzw. der Bohrer
wird nach der Plazierung zurückgezogen (durch das Lumen). Wahr
scheinlich muß die frontale Öffnung mit eine Einschraubplombe
abgedichtet werden. Der nun unscharf und damit nicht traumatisch
gefährdende Drucksensor im linken Vorhof bzw. (und) in der linken
Kammer kann nun Schrittmacherfunktionen bzw. die Pharmakotherapie
steuern. Wird nur ein Drucksensor eingesetzt, mißt das System gegen
einen imaginären Nullwert, bei zwei Drucksensoren können Differenz
drucke gemessen werden. Prinzipiell können auch Druckgradienten zu
Drucksensoren im kleinen Kreislauf bestimmt werden, über die
diagnostische Relevanz müssen weitere Untersuchungen entscheiden.
Zielsetzung dieser Systeme sind die Verbesserung der Behandlung
verschiedener maligner Hypertonieformen.
Aus dem frequenzadaptiven Schrittmacherbereich sind verschiedene
geeignete Atmungssensoren bzw. Blutgassensoren (einschließlich
pH-Wert) bekannt, die sich auch für weiterführende und mit oben
beschriebenen Systemen kombinierbare Diagnostiksysteme und The
rapiesysteme eignen. Pulmologische Erkrankungen, die für diese
Behandlungsstrategie in Frage kommen, sind in erster Linie asth
matische Erkrankungen und in zweiter Linie das Schlafapnoesyndrom.
Legende der in den Abb. 1-5 verwendeten Bezeichnungen
1 Blockdiagramm eines implantierbaren Herzschrittmachers
2 Ausgangskondensator zur Stimulationselektrode
3 Anschlußblock
4 Integriertes Warnsystem
5 Programmierbare Uhr mit Kalenderfunktion
6 Blockdiagramm eines Reizstromgenerators
7 Ausgangskondensator zur Reizelektrode
8 Reizelektrode
9 Eingangsfilter
10 Störschutzlogik
11 Schrittmacherelektronik
13 Empfindlichkeitskomparator mit 1/2 Eingangsempfindlichkeit
14 EKG-Eingangsfilter der Hilfselektrode
15 Blockdiagramm der Vergleichsschaltung des Wahrnehmungs-/Stimulationssignals
16 Auskoppelkondensator
17 Hilfselektrode
18 Blockdiagramm der Ereignisregistrierung im Herzschrittmacher
19 Multifunktionsstecker
20 Spezialelektrode
21 Vorhofringelektrode
22 Vorhofdrucksensor
23 Ventrikeldrucksensor
24 Ausflußöffnungen
25 Elektrodenanker
26 Elektrodenkopf
27 Überlaufbogen
28 Verbindungsstück
29 Dichtungsring
30 Medikamentenanschluß
31 Medikamenteninjektor
32 Dreiwegebahn
33 Medikamentendepot
34 Spülflüssigkeitsdepot
35 Telemetriespule
36 Steuerelektronik
37 Reedrelais
38 Batterie
39 Verbindungsschlauch
2 Ausgangskondensator zur Stimulationselektrode
3 Anschlußblock
4 Integriertes Warnsystem
5 Programmierbare Uhr mit Kalenderfunktion
6 Blockdiagramm eines Reizstromgenerators
7 Ausgangskondensator zur Reizelektrode
8 Reizelektrode
9 Eingangsfilter
10 Störschutzlogik
11 Schrittmacherelektronik
13 Empfindlichkeitskomparator mit 1/2 Eingangsempfindlichkeit
14 EKG-Eingangsfilter der Hilfselektrode
15 Blockdiagramm der Vergleichsschaltung des Wahrnehmungs-/Stimulationssignals
16 Auskoppelkondensator
17 Hilfselektrode
18 Blockdiagramm der Ereignisregistrierung im Herzschrittmacher
19 Multifunktionsstecker
20 Spezialelektrode
21 Vorhofringelektrode
22 Vorhofdrucksensor
23 Ventrikeldrucksensor
24 Ausflußöffnungen
25 Elektrodenanker
26 Elektrodenkopf
27 Überlaufbogen
28 Verbindungsstück
29 Dichtungsring
30 Medikamentenanschluß
31 Medikamenteninjektor
32 Dreiwegebahn
33 Medikamentendepot
34 Spülflüssigkeitsdepot
35 Telemetriespule
36 Steuerelektronik
37 Reedrelais
38 Batterie
39 Verbindungsschlauch
Claims (30)
1. Das integrierte Patientenwarnsystem für energiebetriebene
Implantate ist dadurch gekennzeichnet, daß es mittels wahrnehmbarer
Signalmuster (elektrischer Impulse zur Reizung neuromuskulärer
Strukturen, akustische, mechanische oder/und thermische Impulse)
mit dem Träger des Implantats eine kommunikative Beziehung
unterhält. Energiebetriebene Implantate sind Herzschrittmacher,
implantierbare Defibrillatoren und Injektionspumpen sowie permanen
te Überwachungsgeräte, die für die Funktionskontrolle physiolo
gischer und pathologischer Abläufe im Organismus geeignet sind.
2. Das integrierte Patientenwarnsystem ist dadurch gekennzeich
net, daß es eine oder mehrere differenzierte Warnfunktionen ausüben
kann. Die Kodierung der unterschiedlichen Warnfunktionen erfolgt
mit differenzierten Impulsmustern (und ggf. -arten).
3. Das einfache integrierte Patientenwarnsystem ist dadurch
gekennzeichnet, daß es ein einziges nicht programmierbares
Impulsmuster für eine oder mehrere (starre) Warnsituationen abgibt
(Funktionseinschränkung und/oder Ausfall von einem oder mehreren
oder allen Bestandteilen des Implantates; pathologische Meßwerte
(Herzfrequenz, Herzrhythmus, Atmung, Drucke im Kreislaufsystem)).
4. Das komplexe integrierte Patientenwarnsystem ist dadurch
gekennzeichnet, daß es über bekannte telemetrische Verfahrensweisen
programmierbar ist und dadurch dem einzelnen Patienten und der
aktuellen Krankheitssituation anpaßbar ist. Im Patientenwarnsystem
aller Varianten ist ein Testteil enthalten, der sowohl der
Funktionskontrolle als auch dem Lernprozeß des Patienten dient.
5. Das integrierte Patientenwarnsystem ist dadurch gekennzeich
net, daß der Patient nach Erfassen der Situation eine Möglichkeit
zur nichtinvasiven Beendigung der Warnimpulsabgabe erhält. Dies
kann z. B. durch Magnetauflage oder ähnliche Manipulationen mit
transkutaner Telemetrie wie auch durch mechanische Manipulationen
erfolgen.
6. Bestandteil des integrativen Patientenwarnsystems kann die
Erinnerungslogistik sein. Diese ist dadurch gekennzeichnet, daß
durch Verknüpfung eines integrierten Uhrbausteins mit einem
programmierbaren Datum-/Uhrzeitkomplex der nächste Kontrolltermin
fixiert wird und der Patient zu diesem Zeitpunkt erinnert wird. Die
Erinnerung wird täglich wiederholt, bis der Patient die ent
sprechende Kontrollpflicht erfüllt hat. Diese Erinnerungslogistik
kann durch den Patienten nicht verifiziert werden.
Die Erweiterung der Erinnerungslogistik ist dadurch gekennzeichnet,
daß mit ihrer Hilfe der Patient an die regelmäßig notwendige
Medikamenteneinnahme erinnert wird (Abb. 1).
7. Das komplexe integrierte Patientenwarnsystem ist dadurch
gekennzeichnet, daß es bei entsprechender Dimensionierung externe
Störeinflüsse detektieren und dadurch den Patienten vor dieser Art
der Schädigung bewahren kann. Dafür ist ein geeigneter, program
mierbarer Empfindlichkeitskomparator vorzusehen (Abb. 2).
8. Das Patientenwarnsystem ist dadurch gekennzeichnet, daß es
einen Warnimpulsgenerator (oder mehrere) enthält. Dieser wird von
einem oder mehreren Sensoren angesteuert und generiert das
elektrische, akustische, mechanische oder thermische Warnimpuls
muster.
Im Falle von Herzschrittmachern kann der Warnimpulsgenerator mit
dem Stimulationsimpulsgenerator verbunden oder gegebenenfalls
identisch sein. Identität setzt voraus, daß die abgegebenen Impulse
in ihrer Konfiguration und Intensität sicher wahrnehmbare Reizungen
via Warnelektrode auslösen. Es ist möglich, die Warnung in
Synchronisation zu Herzaktionen erfolgen zu lassen (entspricht
damit in übertragenem Sinne einer herzaktionsgetriggerten Warnim
pulsabgabe). Dadurch wird die Sensingfunktion der intrakardialen
Elektrode(n) sicher nicht beeinflußt.
9. Das integrierte Patientenwarnsystem mit erweiterter dia
gnostischer Funktion ist dadurch gekennzeichnet, daß es neben oder
anstatt der im Konnektorblock enthaltenen Warnelektrode (eine)
geeignet subkutan, intramuskulär oder submuskulär plazierbare
Hilfselektrode(n) enthalten kann, die geeignet ist(sind), als
Warnelektrode(n) mit definierter Lokalisation zu fungieren als auch
das "Oberflächenelektrokardiogramm" permanent zu registrieren.
Bei Lokalisation über den Vorhöfen wird die VDD-Stimulation des
Ventrikels ermöglicht. Geeignete Filter und Verstärker können
sowohl im Elektrodenkopfbereich als auch im Schrittmachergehäuse
untergebracht werden (Abb. 3, Abb. 5).
10. Das integrierte Patientenwarnsystem bei Herzschrittmachern mit
erweiterter diagnostischer Funktion ist dadurch gekennzeichnet, daß
es arrhythmische Ereignisse entsprechend vorher programmierbaren
Eckdaten bedeutungsgemäß wichten und mittels geeigneter Kom
munikationsimpulsmuster dem Patienten sinnvolle Verhaltensweisen
einschließlich Medikamenteneinnahme, Belastungsreduktion oder
sofortige Krankenhausaufnahme usw. empfiehlt.
Dazu sind mehrere Speicher erforderlich. Einer dieser Speicherkom
plexe sollte so dimensioniert sein, daß er einen kurzen Zeitraum
vor, das Ereignis selbst und einen kurzen Zeitraum danach abspei
chert und bis zur nächsten Laborkontrolle bewahrt.
Mit geeigneten Algorithmen wird auch eine EKG-Formanalyse (ver
gleichbar der Endstreckenanalyse im bekannten Langzeit-EKG)
möglich. Dies bedeutet Diagnostik bei der koronaren Herzkrankheit
als auch permanent verbesserte Diagnostik bei der Transplantatab
stoßung nach Herztransplantation. Hierfür wird allerdings vorzugs
weise das intrakardiale EKG einem vergleichbaren Procedere
unterzogen (Abb. 4).
11. Das integrative Patientenwarnsystem bei anderen diagnostischen
Geräteimplantaten ist dadurch gekennzeichnet, daß es in analoger
Weise wie unter Anspruch 10 funktioniert. Insbesondere gilt das
für implantierbare Langzeit-EKG-Einheiten ohne direkte Verbindung
zum intrakardialen Raum.
12. Das integrierte Patientenwarnsystem bei atemanalytischen
Implantaten ist dadurch gekennzeichnet, daß es mittels geeigneter
Sensoren (Atemimpedanz, Sauerstoffpartialdruck, Atemschwingungsim
pulsgeber) den Atemrhythmus überwacht und bei extremer Überschrei
tung der Atemfrequenz (z. B. häufige hysterische Hyperventilations
tetanie mit erheblichen Gefährdungsmoment) oder Unterschreitungen
(z. B. Schlafapnoe) den Patienten intensiv warnt (ggf. weckt!!).
13. Das integrierte Patientenwarnsystem in Verbindung mit
Drucksensoren in einem oder mehreren Kreislaufabschnitten ist
dadurch gekennzeichnet, daß es bei Über- oder Unterschreitung
vorher festgelegter Eckdaten differenzierte Warnsignale abgibt und
damit z. B. eine physische Belastungssituation beenden hilft als
auch medikamentöse Therapie steuert.
14. Das integrative Patientenwarnsystem bei Herzschrittmachern ist
dadurch gekennzeichnet, daß es in engmaschigen Abständen Reiz
schwellen- und Sensingschwellen bestimmen kann. Die zeitlichen
Abstände sind variabel. Hierfür sind Hilfselektroden wie unter
Anspruch 9 beschrieben gegebenenfalls nützlich, jedoch nicht
zwingend erforderlich. Ineffektives Pacing oder Undersensing läßt
sich jedenfalls mit dieser Variante sofort und bei jeder Herzaktion
erkennen. Weitere Algorithmen können Sensing- und Pacingparameter
automatisch den Erfordernissen anpassen. Im Memory werden die
Änderungen festgehalten und können so bei der nächsten Kontrolle
nachvollzogen werden. Der Warnimpulsgenerator kann in jedem Fall
angesteuert werden, bei kritischen Situationen wird er angesteuert.
15. Anhand der Ansprüche 1 bis 14 lassen sich unterschiedlich
komplexe Systeme ableiten. Im Falle komplexester Auslegung können
kardiologische, tensorische und respiratorische Probleme mittels
eines Systems gelöst werden (Abb. 4).
16. Herzschrittmacher-Injektionspumpen-Verbundsysteme für die
elektronisch steuerbare Pharmakotherapie kardiologisch/angiologi
scher und pulmologischer Erkrankungen, im folgenden HIVS genannt
(auch wenn die Pacingfunktion bei einigen Systemen entfällt), sind
dadurch gekennzeichnet, daß sie auf neuartige Weise kardiologisch/-an
giologische und pulmologische permanente Diagnostik ermöglichen
und mit steuerbarer oraler, intravasaler, subkutaner und/oder
intrakardialer Pharmakotherapie verbinden.
17. Intrakardiale Pharmakotherapie bei HIVS ist dadurch gekenn
zeichnet, daß sie die aus der Schrittmachertherapie bekannten uni- und
multifunktionalen Elektrodensonden mit ihrem Lumen als
Dauerkatheter verwendet. Zu diesem Zweck werden verschließbare
Poren in entsprechender Entfernung vom jeweiligen Verankerungsort
vorgesehen. Unter dem Druck des Injektats öffnen sie sich,
gestatten damit nur den Austritt und verhindern gleichzeitig den
Blutrückfluß in das Lumen. Entsprechende elastische Materialien mit
geeigneten Oberflächeneigenschaften vermeiden das Entstehen
thrombotischer Komplikationen.
18. Steckverbindungen bei HIVS sind dadurch gekennzeichnet, daß
sie sowohl einen problemlosen elektrischen Kontakt durch Mehrfach
klinkenstecker (in einer skizzenhaften Darstellung erfaßt) als auch
einen dichten Flüssigkeitsübertritt unter Druck ermöglichen.
19. Elemente bei HIVS sind dadurch gekennzeichnet, daß sie sowohl
einzeln, in Kombinationen als auch im Bausteinprinzip eingesetzt
werden können und bei Mehrteiligkeit einzeln oder zu mehreren
ausgetauscht werden können. Elektronische Bauteile werden in der
Regel mit dem Patientenwarnsystem ausgestattet.
20. Sensoren, die bei HIVS zur Meßaufnahme dienen, sind dadurch
gekennzeichnet, daß sie bei frequenzadaptiven Systemen in der
Einzahl eingesetzt werden und praktisch erprobt sind. Für die
Realisierung der diagnostischen Funktionen werden sie einzeln oder
in multiplen Kombinationen konzeptioniert.
21. Transseptale Katheter bei HIVS sind dadurch gekennzeichnet,
daß sie aus einem separaten Einführbesteck für die traumatische
Perforation des Septums und dem eigentlichen Elektroden-/Sensorsys
tem bestehen oder ein passager intraluminal einführbares Ap
plikationssystem enthalten. Damit wird für intrakardiale Rechts-
und Linksherzmessungen der transvenöse Applikationsweg möglich und
der kardiochirurgische Eingriff am offenen Herzen vermieden. Die
septale Fixation erfolgt mit Schraube bzw. Ankern.
22. Die Injektionspumpen bei HIVS sind dadurch gekennzeichnet, daß
sie dosierbar Flüssigkeiten abgeben können bzw. feste dosierte
Substanzen lösen und danach als Flüssigkeit abgeben können. Die
Druckerzeugung kann elektromechanisch, federmechanisch als auch
gasdruckmechanisch erfolgen. Die implantierbaren Druckpumpen werden
mit üblichen Lithiumbatterien oder anderen üblichen Stromquellen
versorgt. Beim Einsatz des Bausteinsystems werden die Schlauch-/Draht
verbindungen mit oben beschriebenen Steckverbindungen
verbunden. Elektrotherapeutische Aggregate wie z. B. Herzschritt
macher können im Pumpensystem mit untergebracht werden. In diesen
Systemen führt dann die Intravasal-/Intrakardialelektrode direkt
zu dem Aggregat. Damit lassen sich "Sollbruchstellen" vermeiden.
23. HIVS für rhythmologische Zielsetzungen sind dadurch gekenn
zeichnet, daß bei ihnen die bekannten Elemente aus der antibrady
karden und antitachykarden Elektrostimulationstherapie (ein
schließlich aller implantierbaren Defibrillatorsysteme) mit
Pharmakoapplikationssystemen vordergründig intravasaler/intrakar
dialer Applikation als auch subkutaner Applikation kombiniert
werden. Bei subkutaner Applikation wird eine extrakorporale
Injektionseinheit telemetrisch gesteuert.
24. HIVS für antihypertensive Zielsetzungen sind dadurch gekenn
zeichnet, daß sie sowohl für den pulmonalen als auch für den großen
Kreislauf als auch für beide Kreisläufe konzeptioniert werden. Für
die Behandlung der pulmonalen malignen Hypertonie werden die aus
der frequenzadaptiven Schrittmachertherapie bekannten als auch
neuartigen Drucksensoren im rechten Vorhof und in der rechten
Herzkammer plaziert. Für die Behandlung der malignen Hypertonie des
großen Kreislaufs werden Drucksensoren intravasal/intrakardial im
großen Kreislauf als auch paravaskulär vorgesehen. Beide Kon
zeptionen sind kombinierbar und dienen der Gesamtdiagnostik. Die
entsprechenden Pharmaka können in alle Kreislaufabschnitte selektiv
eingebracht werden. Daneben ist in Analogie zu Anspruch 22 eine
subkutane Applikation denkbar. Auf rhythmologische Zielsetzung kann
prinzipiell verzichtet werden, antibradykarde Schrittmachereigen
schaften werden jedoch bei nahezu allen Patienten als Schutz
funktion sinnvoll sein.
25. Sicherheitsventile bei HIVS sind dadurch gekennzeichnet, daß
sie am letzten energetisch betriebenen Aggregat des HIVS die
Pharmakoapplikaion vollständig blockieren können bzw. bei Dosis
überschreitungen die Pharmakoapplikation beenden können. Im Falle
der Kombination mit herkömmlichen bzw. ähnlichen Schrittmachern
befindet sich das Sicherheitsventil im "Überlaufbogen" und wird vom
Schrittmacher gesteuert. Grundsätzlich sind in allen Systemen
Möglichkeiten vorgesehen, mit deren Hilfe der Patient und/oder der
Arzt die Pharmakoapplikation verhindern kann.
26. HIVS mit pulmologischer Zielsetzung sind dadurch gekenn
zeichnet, daß sie atemphysiologische, atemmechanische und/oder
blutchemische Sensoren, die aus der frequenzadaptiven Schritt
machertechnologie bekannt sind oder neu entwickelt werden, als
Meßfühler verwenden. Die Pharmaapplikation kann wie bei den anderen
Systemen subkutan und/oder intravasal erfolgen. Auf kardiologische
einschließlich elektrostimulatorische Bauelemente kann ganz oder
teilweise verzichtet werden, direkte intrakardiale Bauteile können
dann entfallen.
27. Nachfüllmöglichkeiten für HIVS sind dadurch gekennzeichnet,
daß sie mit transkutaner Applikation die Spülung des Systems, den
Wechsel oder das Nachfüllen des Pharmakons ermöglichen. In der
Regel werden dafür vom Implantat etwas entferntere Bauelemente in
Analogie zum Port-a-cath verwendet, die fest oder austauschbar mit
dem HIVS verbunden sind (ist).
28. HIVS mit antiischämischer Zielsetzung sind dadurch gekenn
zeichnet, daß sie häufig über weitere subkutane Elektroden zur
Ableitung des Oberflächen-EKGs verfügen und diese Oberflächenelek
troden über besonders ischämiegefährdeten Herzabschnitten plaziert
werden. Mittels Endstreckenanalyse (die prinzipiellen Analogien
sind aus der Langzeit-EKG-Analytik bekannt) wird die Pharmako
therapie bis hin zur fibrinolytischen Therapie gesteuert. Ent
sprechende EKG-Äquivalente werden mit externen Geräten nach der
Implantation "konstruiert" und dann telemetrisch hinterlegt.
29. Alle Systeme des HIVS sind dadurch gekennzeichnet, daß sie
prinzipiell kombiniert werden können. Die entsprechenden Sonden für
intravasale/intrakardiale/transseptale Applikation können mit allen
Systemen entsprechend einem Bausteinprinzip verbunden werden.
30. Die Sicherheitssysteme zur Thermostabilität und zum Druckaus
gleich bei HIVS sind dadurch gekennzeichnet, daß sie grundsätzlich
mit dem Patientenwarnsystem kombiniert sind und bei Überschreitung
der Grenzwerte alle Sicherheitsventile sperren. Sie sind dann vom
System selbst nicht mehr deblockierbar. Dies ist nur nach klini
scher Kontrolle und noninvasiver/invasiver Revision möglich. Das
Patientenwarnsystem gibt täglich zu definierbaren Zeiten Er
innerungsimpulse ab.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19924213993 DE4213993A1 (de) | 1991-05-14 | 1992-02-28 | Integriertes patientenwarnsystem fuer energiebetriebene implantate |
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DE4115695 | 1991-05-14 | ||
DE19924213993 DE4213993A1 (de) | 1991-05-14 | 1992-02-28 | Integriertes patientenwarnsystem fuer energiebetriebene implantate |
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Publication Number | Publication Date |
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ID=25903603
Family Applications (1)
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DE19924213993 Withdrawn DE4213993A1 (de) | 1991-05-14 | 1992-02-28 | Integriertes patientenwarnsystem fuer energiebetriebene implantate |
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Country | Link |
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