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Technisches Gebiet der
Erfindung
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Die
Erfindung bezieht sich auf einen implantierbaren Herzstimulator
gemäß dem Oberbegriff
des unabhängigen
Anspruches.
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Hintergrund
der Erfindung
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Die
Empfindlichkeit ist ein Schrittmacherparameter, der die niedrigste
Amplitude eines Herzsignals bestimmt, auf das der Abfühlverstärker der
Vorrichtung reagiert. Die Empfindlichkeit wird in Millivolt angegeben.
Je höher
der Millivoltwert, desto niedriger ist die Empfindlichkeit. Wenn
beispielsweise die Empfindlichkeit 6 mV ist, muss ein Signal 6 mV
oder größer sein,
bevor das Signal erkannt wird; andererseits, falls die Empfindlichkeit
2 mV ist, muss ein Signal nur 2 mV oder größer sein, bevor es erkannt
wird. Somit gilt, je niedriger der mV-Wert, desto empfindlicher ist die Vorrichtung.
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Ein
ventrikuläres
Ereignis, das früh
im Herzzyklus auftritt (vor einem normal zeitlich ablaufenden QRS-Komplex)
und von einem Fokus in den Ventrikeln herrührt, wird oft als eine vorzeitige
ventikuläre Kontraktion
(PVC) bezeichnet.
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Falls
in Folge Undersensing eine PVC nicht detektiert wird, kann dies
dazu führen,
dass zeitlich ungeeignet festgelegte asynchrone oder konkurrierende
Stimulationsimpulse geliefert werden. Undersensing ist definiert
als ein Scheitern des Schrittmachers ein Herzereignis, beispielsweise
eine PVC abzufühlen,
weil die Empfindlichkeit der Abfühlschaltung
des Schrittmachers zu gering ist. Dies kann oft dadurch korrigiert
werden, dass der Schrittmacher auf eine empfindlichere Einstellung
programmiert wird, d.h. durch Verringern des Wertes des Empfindlichkeitspegels.
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Die
US-4,513,743 beschreibt eine Vorrichtung, beispielsweise einen Herzschrittmacher,
der für die
Implantation in einem menschlichen Herzen geeignet ist. Die implantierte
Vorrichtung enthält
eine Schaltung zum Registrieren des Auftretens von abgefühlten bzw.
evozierten Ereignissen und eine Vorrichtung zum Klassifizieren der
registrierten Ereignisse in entsprechende Klassen von einem oder
mehreren Parametern, die den Ereignissen zugeordnet sind. Die Vorrichtung
ist ausgebildet, auf Anforderung diese Daten einer externen Vorrichtung
mitzuteilen, die ausgebildet ist, sie in einem für die weitere Analyse geeigneten
Histogramm darzustellen. Der Zweck dieser Analysen könnte beispielsweise
zur Erstellung einer Diagnose sein, um eine vollständigere
Geschichte über
die Arbeitsweise der Vorrichtung verfügbar zu haben und die Reaktion
des Patienten hierauf und um in der Lage zu sein, eine Beurteilung
zum Programmieren der Vorrichtung vorzunehmen. Für einen Herzschrittmacher umfassen
abgefühlte
Ereignisse, beispielsweise QRS-Wellen, P-Wellen und PVCs und Beispiele
von Parametern, die eine Spitzen-QRS-Amplitude, eine Spitzen-P-Amplitude
und ein A-V-Intervall enthalten.
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Die
US-5,292,341 beschreibt ein Verfahren und ein System zum Bestimmen
und automatischen Einstellen der Sensorparameter eines frequenzadaptierenden
Schrittmachers. Ein Histogramm einer vom Sensor angezeigten Frequenz
(SIR) wird durch ein externes Programmiergerät erstellt und verarbeitet. Es
werden einem Arzt Instruktionen gegeben, diagnostische Daten aus
dem Schrittmacher und dem Patienten zu sammeln und das System berechnet
dann einen Satz von Betriebsparametern, der gemäß einer Ausführungsform
automatisch in den Schrittmacher programmiert wird. Die Betriebsparameter
bzw. die Sensorsteuerparameter sind beispielsweise ein Schwellenwertparameter,
ein Reaktionszeitparameter und ein Flankenparameter. Sie alle steuern
auf verschiedene Weise, wie das rohe Sensorsignal verarbeitet werden
sollte.
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Die
EP-A-0 321 764 beschreibt einen Ereignisdetektor, in dem eine optimale
Einstellung der Detektorempfindlichkeit erreicht wird durch Leiten
des Eingangssignals durch eine Schaltung, die die Maximalwerte des
Signals misst, dann den Unterschied zwischen den Maximalwerten und
dem erstellten Schwellenwert aufstellt und in einer bevorzugten Ausführungsform
den Schwellenwert gemäß dem Unterschied
und einem vorgegebenen gewünschten Schwellenwert
steuert.
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Viele
Faktoren beeinflussen die Eigenschaften, beispielsweise die Amplitude
und die Morphologie der Herzsignale. Diese Faktoren könnten sein, die
Verwendung von Arzneimitteln und die Aktivität, sowie die Atmung des Patienten.
Die Empfindlichkeitseinstellungen der Herzsignaldetektoren in einem implantierbaren
Schrittmacher werden normalerweise vorgenommen auf der Grundlage
der Amplitude des Herzsignals, das beobachtet wird zu der Zeit,
zu der die Programmierung des Schrittmachers durchgeführt wird,
bei der Implantation und bei Nachfolgeuntersuchungen. Viele der
erwähnten
Faktoren ändern
sich über
die Zeit, was zu einer ungeeigneten Einstellung des Empfindlichkeitspegels
des Herzsignaldetektors führen
kann.
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Ein
weiterer Aspekt ist der, dass es eine zeitraubende und komplizierte
Prozedur ist, während Nachfolgeuntersuchungen
sämtliche
Parametereinstellungen des Schrittmachers zu überprüfen und zu analysieren, um
geeignete Änderungen
vorzunehmen.
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Das
Hauptziel der vorliegenden Erfindung ist es, Änderungen der Amplitudenwerte
des Herzsignals während
einer vorbestimmten Zeitperiode für die Einstellung eines Empfindlichkeitspegels
einer Herzsignal-Abfühlvorrichtung
eines implantierbaren Herzstimulators zu berücksichtigen. Insbesondere,
um in der Lage zu sein, PVCs mit einer Spitzenamplitude unterhalb
des Empfindlichkeitspegels zu identifizieren.
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Ein
weiteres Ziel der Erfindung ist es, die Programmierzeit des Herzstimulators
bei Nachfolgeuntersuchungen zu verkürzen.
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Kurze Beschreibung
des erfinderischen Konzeptes
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Diese
Ziele werden durch einen Herzstimulator mit den kennzeichnenden
Merkmalen des unabhängigen
Anspruches erreicht. Bevorzugte Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
Gemäß einer
alternativen Ausführungsform
wird die Analyse und Bestimmung in einer Programmiervorrichtung
außerhalb
des Körpers
durchgeführt.
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Kurze Beschreibung
der beigefügten
Zeichnungen
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1 zeigt
einen implantierbaren Herzstimulator.
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2 zeigt
einen implantierbaren Herzstimulator gemäß der Erfindung.
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3 zeigt
eine Filtervorrichtung.
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4 zeigt
ein Herzsignal-Klassifizierungssystem gemäß der Erfindung.
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5 zeigt
eine Empfindlichkeitssteuervorrichtung gemäß der Erfindung.
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6 zeigt
ein die Erfindung darstellendes Histogramm.
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7 zeigt
ein, eine bevorzugte Ausführungsform
der Erfindung darstellendes Histogramm.
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8 zeigt
eine alternative Ausführungsform
der Erfindung.
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9 zeigt
eine alternative Ausführungsform
dieser Erfindung, bei der die Signalklassifizierungsvorrichtung
und die Signalabfühlvorrichtung
zu einer gemeinsamen Vorrichtung kombiniert sind.
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Detailierte
Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen
der Erfindung
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Die
Erfindung wird nun anhand der beigefügten Zeichnungen mehr im Detail
beschrieben.
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1 zeigt
einen implantierbaren Herzstimulator, der eine Herzstimulationsvorrichtung 2 und eine
Herzelektrodenleitung 4 enthält. Die Elektrodenleitung wird
gemäß den, dem
Fachmann auf dem betreffenden Gebiet wohl bekannten Verfahren in
das Herz eingeführt
und im Ventrikel angeordnet. Der in 1 gezeigte
Herzstimulator betrifft einen Einkammer-Herzstimulator, was bedeutet,
dass die Elektrodenleitung in einer Kammer des Herzens, in diesem Fall
im rechten Ventrikel, angeordnet ist. Es soll jedoch bemerkt werden,
dass die Erfindung gleichermaßen
bei einem Zweikammer-Herzstimulator anwendbar ist, der zwei Herzelektrodenleitungen
enthält,
die ausgelegt sind, das Herz sowohl im Atrium, wie auch im Ventrikel
zu stimulieren, sowie auch bei einem Mehrkammer-Herzstimulator,
der ausgelegt ist, drei oder vier Kammern des Herzens zu stimulieren.
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2 stellt
die implantierbare Herzstimulationsvorrichtung 2 gemäß der Erfindung
dar, die einen Impulsgenerator 6 zum Erzeugen von herzstimulierenden
Impulsen für
das Herz über
die Elektrodenleitung 4 enthält. Die Herzstimulationsvorrichtung 2 enthält ferner
eine mit der Elektrodenleitung 4 verbundene Filtervorrichtung 8,
eine Herzsignal-Abfühlvorrichtung 10 mit
einem Empfindlichkeitspegel SL, eine Herzsignal-Klassifizierungsvorrichtung 12,
eine Empfindlichkeitssteuervorrichtung 14 und eine Steuervorrichtung 16.
Ein durch die Elektrodenleitung erhaltenes Herzsignal 18 wird
der Filtervorrichtung 8 zur Verstärkung, AD-Umsetzung und Filterung zugeführt. Ein
gefiltertes Herzsignal 20 wird der Herzsignal-Abfühlvorrichtung 10 und
der Herzsignal-Klassifizierungsvorrichtung 12 zugeführt. Falls
die Amplitude des gefilterten Herzsignals 20 den Empfindlichkeitspegel
SL überschreitet,
dann erzeugt die Herzsignal-Abfühlvorrichtung 10 ein
Detektionssignal 22 für die
Steuervorrichtung 16.
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Die
Spitzenwerte des gefilterten Herzsignals 20 werden als
Histogrammdaten durch die Herzsignal-Klassifizierungsvorrichtung 12 gespeichert,
wie dies unten mehr im Einzelnen erläutert werden wird. Die Histogrammdaten
sind mittels der Empfindlichkeitssteuervorrichtung 14 zugänglich.
Die Steuervorrichtung 16 steuert die Funktion des Herzstimulators, beispielsweise
die Implementation verschiedener Stimulationsmoden. Aus Gründen der
Vereinfachung sind in 2 nicht alle in der Herzstimulationsvorrichtung 2 enthaltenen
Vorrichtungen gezeigt, derartige Vorrichtungen könnten sein, eine Abfühlvorrichtung
und eine Energiezufuhrvorrichtung. Wie für den Fachmann auf dem betreffenden
Gebiet ersichtlich, können
einige der oben beschriebenen Vorrichtungen in einen Mikroprozessor
implementiert sein.
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Bevor
die vorliegende Erfindung weiter beschrieben wird, werden einige
allgemeine Bemerkungen und Definitionen im Hinblick auf die Verwendung des
Ausdrucks Histogramm gemacht. Ein Histogramm ist eine grafische
Repräsentation
von Daten und ist aufgebaut aus in einer Frequenztabelle gesammelten
Daten. Eine Frequenztabelle wird erstellt durch Unterteilen von
Auswertungen in Intervallen und Zählen der Anzahl von Auswertungen
in jedem Intervall. In der vorliegenden Erfindung sind es die Histogrammdaten
(Frequenztabelle), die analysiert werden und die in den Figuren
gezeigten Histogramme dienen nur zur Erläuterung der Erfindung.
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3 zeigt
die Filtervorrichtung 8, die eine Verstärkervorrichtung 24,
eine Vorfilterungsvorrichtung 26, beispielsweise ein Tiefpass-Anti-aliasing-Filter,
einen A/D-Umsetzer 28 und
ein digitales Bandpass-Filter 30 mit einem Durchlassbereich
von 20 bis 50 Hz enthält.
Das gefilterte Herzsignal 20 ist eine Folge von Bits.
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4 offenbart
die Herzsignal-Klassifizierungsvorrichtung 12, die eine
digitale Vergleichsvorrichtung 32 mit einem einstellbaren
Pegel AL aufweist, der vorzugsweise auf einen Wert eingestellt wird,
der die Detektion von Rauschen verhindert, beispielsweise im Intervall
von 0,1 bis 1,5 mV, einen Spitzendetektor 36 und einen
Histogrammdatenspeicher 38. Falls die Detektion unter Verwendung
einer bipolaren Elektrode zwischen zwei Polen innerhalb des Herzens
durchgeführt
wird, wird, verglichen mit dem Fall, dass eine Detektion zwischen
einem Pol innerhalb des Herzens und der Herzstimulationsvorrichtung
durchgeführt
wird, weniger Rauschen detektiert.
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Der
Bit-Strom des gefilterten Herzsignals 20 wird sowohl der
digitalen Vergleichsvorrichtung 32 als auch dem Spitzendetektor 36 zugeführt. Die
Vergleichsvorrichtung 32 erzeugt ein Spitzendetektionssignal 40 für den Spitzendetektor 36,
falls während eines
vorbestimmten Detektionsfensters, beispielsweise 20 ms, der Amplitudenwert
den einstellbaren Pegel AL überschreitet,
vorausgesetzt, dass mehr als beispielsweise 20 ms seit der letzten
Detektion verstrichen sind. Wenn der Spitzendetektor ein Spitzendetektionssignal 40 empfängt, speichert
er den Spitzenamplitudenwert in dem Histogrammdatenspeicher 38 in
der Klasse, die den Spitzenamplitudenwert repräsentiert.
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Während des
genannten Detektionsfensters einer vorbestimmten Länge, beispielsweise
zwischen 10 und 20 ms, wird der Spitzenamplitudenwert bestimmt.
Dies kann erfolgen durch Messen der maximalen Spitze-zu-Spitze-Differenz,
durch Messen der Spitzenamplitude über einer Grundlinie oder durch Messen
der intrinsischen Abweichungs-Spitzenamplitude. Alternativ kann
der Spitzendetektor die maximale Spitzenamplitude speichern, die
von dem Zeitpunkt aus aufgetreten ist, wenn die Amplitude den einstellbaren
Pegel AL überschritten
hat, bis zu dem Zeitpunkt, zu dem sie einen Wert niedriger als AL
aufweist.
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Bei
der obigen Beschreibung sind die Signal-Abfühlvorrichtung und die Signal-Klassifizierungsvorrichtung
als getrennte Einheiten dargestellt worden. Die Funktionen dieser
Vorrichtungen können jedoch
mehr oder weniger vollständig
zu einer gemeinsamen Vorrichtung kombiniert werden, beispielsweise
durch Einbau des Empfindlichkeitspegels SL in die Signal-Klassifizierungsvorrichtung. Wenn
so die Klassifizierungsvorrichtung bestimmt, dass das kardiale Signal
eine Spitzenamplitude > SL aufweist,
dann würde
ein Inhibierungssignal durch die Herzsignal-Klassifizierungsvorrichtung
erzeugt und zur Steuervorrichtung 16 ausgesandt werden. Ein
Beispiel ist in 9 offenbart. Der digitale Komperator 32 wird
auf einen einstellbaren Pegel AL gesetzt. Der Spitzendetektor 36 liefert
einen Spitzenwert, wie unter 4 beschrieben.
Die Klassenbestimmungsvorrichtung 39, die bestimmt, zu
welcher Klasse das aktuelle Signal gehört, erzeugt auch ein Synchronisationssignal 22 für die Steuervorrichtung 16,
falls die Spitzenamplitude die eingestellte Empfindlichkeit SL überschreitet.
Der Histogrammspeicher 45 wird für jedes kardiale Signal mit
einer Spitzenamplitude, welche AL überschreitet, aktualisiert. Die
Analysiervorrichtung 42 und die Empfindlichkeitsbestimmungsvorrichtung 44,
die die Empfindlichkeitssteuervorrichtung 14 bilden, dienen
zur Bestimmung des neuen Pegels SL, falls erforderlich. Die beschriebene
Messtechnik ist dem Fachmann auf dem Gebiet der Schrittmacher gut
bekannt und wird deshalb in dieser Anmeldung nicht weiter beschrieben.
Die oben erwähnte
Messtechnik wird nur als ein Beispiel gegeben, da die Erfindung
in einem Herzstimulator anwendbar ist, der andere Messtechniken
benutzt, die zu Amplitudenwerten führen, die als Histogrammdaten
gemäß der vorliegenden
Erfindung benutzt werden können.
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5 offenbart
die Einzelheiten der Empfindlichkeitssteuervorrichtung 14,
die eine Analysiervorrichtung 42 und eine Bestimmungsvorrichtung 44 enthält. Die
Analysiervorrichtung 42 empfängt in vorbestimmten Zeitintervallen,
beispielsweise alle Stunden, einmal am Tag oder einmal in der Woche,
Daten 46, die das Histogramm aus dem Histogrammdatenspeicher 38 repräsentieren.
Auf der Grundlage der Analyse der Histogrammdaten wird ein neuer
Empfindlichkeitspegel SL bestimmt, der der Herzsignal-Empfindlichkeitsvorrichtung 10 zugeführt wird. Die
Analyse, und wie der neue Empfindlichkeitspegel bestimmt wird, wird
weiter unten im Einzelnen beschrieben.
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Die
detektierten Spitzenamplitudenwerte werden in dem Histogrammdatenspeicher 38 als
Histogrammdaten mit Klassen, vorzugsweise der gleichen Breite, gespeichert,
die die Spitzenamplitude des Herzsignals auf der x-Achse und die
Anzahl der Ereignisse in jeder Klasse auf der y-Achse repräsentieren.
Die Breite der jeweiligen Klasse kann als beliebiger Wert zwischen
0,1 und 4 mV, vorzugsweise im Bereich 0,5 bis 2 mV, gewählt werden.
Falls die Breite im Bereich nahe 0,1 mV gewählt wird, ist das Histogramm
einer kontinuierlichen Kurve ähnlich
und es ist dann möglich,
das Histogramm an eine geeignete Kurve anzunähern.
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Ein
Histogramm, das die vorliegende Erfindung erläutert, ist in 6 dargestellt.
Die Breite jeder Klasse ist 1 mV. Theoretisch sollte die Anzahl
der T-Wellen gleich der Anzahl der R-Wellen sein, aber da die Amplitude der
T-Welle klein ist, ist es möglich, dass
nicht alle T-Wellen
erfasst werden. Der Empfindlichkeitspegel SL ist auf 5 mV gesetzt.
In diesem Fall sind eine Anzahl von Herzsignalen, die vorzeitige ventrikuläre Kontraktionen
(PVCs) repräsentieren, mit
Amplituden von 4 bis 5 mV identifiziert worden. Da diese Amplitudenwerte
unterhalb des Empfindlichkeitspegels liegen, werden die PVCs durch
die Herzsignal-Abfühlvorrichtung
nicht erfasst, was wiederum zu einer ungeeigneten Zeitsteuerung
des Herzstimulators führen
kann.
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Erfindungsgemäß werden
die Histogrammdaten analysiert und auf der Grundlage der Analyse wird
der Empfindlichkeitspegel auf beispielsweise 3,5 mV erniedrigt und
es werden somit die PVCs erfasst und es wird eine geeignete Zeitsteuerung
des Herzstimulators geschaffen.
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Wenn
die Histogrammdaten analysiert werden, müssen einige Annahmen gemacht
werden. T-Wellen,
PVCs und R-Wellen können
voneinander unterschieden werden, weil sie typischerweise verschiedene
Spitzenamplituden aufweisen. Es wird deshalb angenommen, dass ein
detektiertes Herzsignal mit einer Spitzenamplitude im Bereich von
beispielsweise 6 bis 12 mV von einer R-Welle herrührt und dass ein detektiertes
Herzsignal mit einer Spitzenamplitude im Bereich von beispielsweise
4 bis 6 mV von einer PVC herrührt.
Die Amplitude einer T-Welle ist, wie oben angegeben, klein, im Intervall von
1 % bis 3 % der R-Wellen-Amplitude, beispielsweise nicht größer als
0,3 mV, falls die R-Wellen-Amplitude 10 mV beträgt und dann auch viel kleiner
als die Amplitude einer PVC. Die diese Bereiche definierenden Werte
sind natürlich
unabhängig
davon, wie die Amplitudenwerte gemessen werden. Die oben als Beispiele
angegebenen Bereiche sind anwendbar, falls die Spitzenamplitude
in der Weise gemessen wird, wie es anhand von 4 beschrieben
worden ist.
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Wenn
der Herzstimulator vom Hersteller geliefert wird, ist der Empfindlichkeitspegel
SL typischerweise auf 4,0 mV eingestellt, dieses wird als "Versandeinstellung" des Stimulators
bezeichnet. Während
der ersten auf die Implantation des Herzstimulators folgenden Wochen,
beeinflussen viele Faktoren die detektierte Spitzenamplitude, beispielsweise
beeinflusst das Ausmaß des
Einwachsens der Stimulationselektrodenspitze in die Herzwand die Stromdichte.
Es ist deshalb oft erforderlich, bei Nachfolgevisiten im Hospital
den Empfindlichkeitspegel auf einen neuen Wert einzustellen. Als
auf Erfahrung beruhende Daumenregel wird der Empfindlichkeitspegel
auf 50 % der R-Wellen-Spitzenamplitude eingestellt.
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Die
durch die Analysiervorrichtung 42 durchgeführte Analyse
kann auf verschiedene Weise erfolgen. Ein wesentliches Ziel bei
dieser Erfindung ist es, PVCs mit einer Spitzenamplitude unterhalb
des Empfindlichkeitspegels SL zu identifizieren. Es wird deshalb
geprüft,
ob detektierte Herzsignale mit einer Spitzenamplitude im Bereich
des für
PVCs zugeordneten Intervalls, beispielsweise 4 bis 6 mV, in den
Bereich fallen.
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Die
Anzahl der Ereignisse in der Klasse (bzw. den Klassen) innerhalb
des PVC-Bereichs muss vorzugsweise eine vorbestimmte Zahl überschreiten,
um für
die weitere Analyse berücksichtigt zu
werden. Diese vorbestimmte Zahl ist abhängig von dem vorbestimmten
Zeitintervall, beispielsweise jede Stunde, einmal am Tag oder einmal
in der Woche, in der die Analysiervorrichtung 42 Daten
aus dem Histogrammspeicher 38 empfängt. Dies kann zum Beispiel
von der Steuervorrichtung 16 aus eingeleitet werden.
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Falls
festgestellt wird, dass eine vorbestimmte Anzahl von PVCs aufgetreten
ist, wird ein die detektierten PVCs repräsentierender Wert, beispielsweise
der niedrigste Amplitudenwert oder ein Mittelwert mit SL verglichen,
beispielsweise indem die Differenz zwischen diesen Werten genommen
wird oder durch Bilden des Quotienten. Falls festgestellt wird, dass
der PVC repräsentierende
Wert kleiner als SL ist oder nahe an SL liegt, bestimmt die Bestimmungsvorrichtung 44 einen
neuen Empfindlichkeitswert SL.
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Ein
Weg besteht darin, SL auf einen Wert, beispielsweise 1 mV zu setzen,
der kleiner als der Wert ist, der PVC repräsentiert, vorausgesetzt, dass die
neue SL einen niedrigst zulässigen
Wert überschreitet,
der so gewählt
ist, dass er gut oberhalb der typischen T-Wellen-Amplitudenwerte
liegt.
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Ein
anderer Weg besteht darin, die Klassen zu identifizieren, die in
die Bereiche fallen, welche die R-Wellen definieren, beispielsweise
6 bis 12 mV, einen Wert zu bestimmen, der diese Klassen repräsentiert
und als einen ersten Schritt ein vorläufiges SL auf 50 % dieses Wertes,
der die R-Wellen repräsentiert,
einzustellen. Dann diesen vorläufigen
SL mit dem Wert zu vergleichen, der PVC repräsentiert und SL auf den vorläufigen SL
einzustellen, falls der vorläufige
SL niedriger als der PVC repräsentierende Wert
ist. Diese beiden Wege zur Bestimmung des Empfindlichkeitspegels
SL können
natürlich
auch kombiniert werden.
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Als
eine allgemeine Regel wird der Empfindlichkeitspegel bestimmt und
auf einen Wert so eingestellt, dass sämtliche Amplituden mit einer
Amplitude größer als
eine typische T-Wellen-Amplitude
erfasst werden.
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7 offenbart
ein Histogramm mit verschiedenen Breiten der Klassen; beispielsweise
ist im Bereich 0,25 bis 2 mV die Breite 0,25 mV, im Bereich 2 bis
6 mV ist die Breite 0,5 mV und oberhalb 6 mV ist die Breite 1 mV.
Die Klassen, die in die Bereiche fallen, welche die R-Wellen-Amplituden
bzw. die T-Wellen-Amplituden repräsentieren, werden identifiziert
und die dazwischen liegenden Klassen werden als sich auf PVCs beziehende
angesehen. In diesem Fall wird der Empfindlichkeitspegel SL auf
3,5 mV erniedrigt, um die Erfassung sämtlicher PVCs sicherzustellen.
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Eine
große
Variabilität
der Amplitudenwerte der R-Wellen, d.h. viele Klassen innerhalb des R-Wellen-Bereiches,
ist ein Anzeichen dafür,
dass sich der Empfindlichkeitspegel geändert haben kann. Der Grund
für eine Änderung
der R-Wellen-Amplituden kann der Einfluss von Rauschen, beispielsweise von
Interferenz mit elektrischen Signalen aus Muskeln oder äußeren Störungen sein.
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Die
Untersuchung der Variabilität
kann auch zur Unterscheidung der T-Wellen-Amplituden von Rauschen
benutzt werden. Die Ersteren haben eine ziemlich ausgeprägte Spitze
bei beispielsweise 0,2 mV, während
das Letztere mehr im Bereich beispielsweise zwischen 0,1 und 1,5
mV ausgebreitet ist.
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Ein
weiterer Weg SL zu bestimmen ist es, eine Art von Mustererkennung
zu benutzen, um die verschiedenen Teile des Histogramms zu identifizieren
und sie dann auf SL zu beziehen.
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Wenn
einmal ein neuer Empfindlichkeitspegel SL bestimmt ist, wird er
auf die Herzsignal-Abfühlvorrichtung 10 angewandt.
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8 offenbart
eine alternative Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung, wo der implantierbare Herzstimulator
so modifiziert ist, dass die Empfindlichkeitssteuervorrichtung in
einer extrakorporalen (d.h. außerhalb
des Körpers
des Patienten liegenden) Programmiervorrichtung 48 angeordnet ist.
Die Programmiervorrichtung 48 enthält eine Kommunikationssteuervorrichtung 50,
die die Übertragung
der Daten 42 zu und von der Herzstimulationsvorrichtung
und der Empfindlichkeitssteuervorrichtung 14' steuert. Die in 2 offenbarte
Herzstimulationsvorrichtung 2 ist so modifiziert, dass
eine Kommunikationseinheit 54 angeordnet ist, Daten, beispielsweise
Daten 46, die das Histogramm aus dem Histogrammdatenspeicher 38 repräsentieren,
zu empfangen und zur Programmiervorrichtung 48 auszusenden.
Sämtliche
anderen in 8 offenbarten Vorrichtungen
haben die gleiche Funktion und die gleichen Bezugszeichen wie in 2 und
für eine weitere
Beschreibung der in 8 offenbarten Ausführungsform
wird deshalb auf die Beschreibung der in 2 offenbarten
Ausführungsform
Bezug genommen.
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Die Übertragung
von Daten zwischen der Stimulationsvorrichtung 2 und der
Programmiervorrichtung 48 wird vorzugsweise mittels Radiowellen durchgeführt. Die
in der vorliegenden Erfindung benutzte Kommunikationstechnik wird
nicht weiter beschrieben, da dies zum Verständnis der Erfindung nicht als
notwendig angesehen wird. Ferner kennt ein Fachmann mehrere verschiedene
Kommunikationsprotokolle, die für
den Datentransfer zwischen einer Programmiervorrichtung und einem
implantierten Herzstimulator benutzt werden könnte.
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Die
vorliegende Erfindung ist nicht auf die beschriebenen bevorzugten
Ausführungsformen
begrenzt. Verschiedene Alternativen, Modifikationen und Äqivalente
können
benutzt werden. Deshalb sollen die obigen Ausführungsformen nicht als Begrenzung
des Umfangs der Erfindung angesehen werden, dieser ist durch die
beigefügten
Ansprüche
definiert.