DE69103431T2 - Cardioverter mit schrittmacherpulsen. - Google Patents

Cardioverter mit schrittmacherpulsen.

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DE69103431T2
DE69103431T2 DE69103431T DE69103431T DE69103431T2 DE 69103431 T2 DE69103431 T2 DE 69103431T2 DE 69103431 T DE69103431 T DE 69103431T DE 69103431 T DE69103431 T DE 69103431T DE 69103431 T2 DE69103431 T2 DE 69103431T2
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Description

    Hintergrund der Erfindung
  • Die Erfindung betrifft allgemein medizinische Stimuliervorrichtungen, und spezieller ist sie auf implantierbare Cardioversionsvorrichtungen anwendbar.
  • Seit einiger Zeit wurde erkannt, daß es beim Ausgeben eines Cardioversionsimpulses erwünscht ist, den Impuls mit einer gemessenen Kammer-Tachyarrythmiedepolarisation zu synchronisieren. Eine Vorrichtung zum Erzielen dieser Synchronisation ist im US-Patent Nr. 3,527,228 offenbart, das für McLaughlin erteilt wurde.
  • Der Einbau einer solchen Synchronisationsschaltung in einen implantierbaren Defibrillator ist in dem für Charms erteilten US-Patent Nr. 3,738,370 offenbart. Eine spätere Offenbarung zu einer synchronen Vorhof-Cardioversionsvorrichtung findet sich im für Mirowski et al erteilten US-Patent Nr. 4,572,191.
  • Das Erfassen eines Tachyarrythmieschubs und das darauf folgende Auslösen einer Tachyarrythmie-Behandlungsmaßnahme ist ebenfalls offenbart, und zwar in dem für Denniston et al erteilten US-Patent Nr. RE 30,387.
  • Spätere Offenbarungen zu Tachyarrythmie-Erfassungsvorgehensweisen finden sich in dem für Engle et al erteilten US-Patent Nr. 4,403,614, dem für Engle et al erteilten US-Patent Nr. 4,375,817, dem für Hartlaub et al erteilten US-Patent Nr. 4,493,325, dem für Zipes erteilten US-Patent Nr. 4,384,585 und dem für Hartlaub erteilten US-Patent Nr. 4,552, 154.
  • Zusätzlich zum Ausgeben von Defibrillier- und/Cardioversionsimpulsen großer Amplitude wurde in weitem Umfang auch die Behandlung von Tachyarrythmieschüben durch übersteuernden Schrittmacherbetrieb untersucht. Ein solcher übersteuernder Schrittmacher ist im US-Patent Nr. 4,577,633 offenbart. Eine frühere Offenbarung zu einem mikroprozessorgestützten Schrittmacher, der übersteuernden Schrittmacherbetrieb ausüben kann, findet sich im US-Patent Nr. 4,485,818.
  • Bei übersteuerndem Schrittmacherbetrieb mißt der Schrittmacher die Pulszahl bei der erkannten Tachyarrythmie und erzeugt Stimulierimpulse mit höherer Stimulierimpulszahl, um danach die Stimulierimpulszahl beim Versuch, die Herz schlagzahl in den normalen Bereich zurückzuführen, allmählich zu verringern.
  • Erfindungsgemäß ist eine Cardioversions/Schrittmacher-Vorrichtung geschaffen, mit: einer Einrichtung zum Erkennen des Auftretens von Tachyarrythmie in der Kammer eines Herzens; und einer Einrichtung, die auf die Erkennungseinrichtung anspricht, um die Pulszahl bei erkannter Tachyarrythmie zu messen; gekennzeichnet durch eine Einrichtung, die auf die Erkennungs- und die Meßeinrichtung reagiert, um eine Reihe an die Herzkammer anzulegender Stimulierimpulse mit einer ersten vorgegebenen Anzahl mit einer Impulszahl zu erzeugen, die höher ist als die Pulszahl der von der Erkennungs- und der Meßeinrichtung erkannten Tachyarrythmie; und eine Cardioversionseinrichtung zum Erzeugen eines Cardioversionsimpulses nach einer ersten vorgegebenen Zeit folgend auf den letzten in der ersten Reihe von Stimulierimpulsen.
  • Die bevorzugte Ausführungsform ist darauf gerichtet, eine verbesserte, implantierbare, synchrone Cardioversions/ Schrittmacher-Vorrichtung zu schaffen. Während synchrone
  • Cardioversion für sich im Stand der Technik bekannt ist, wurde ermittelt, daß eine genaue zeitliche Beziehung zwischen einer gemessenen Kammerdepolarisation und dein ausgegebenen Cardioversionsimpuls erwünscht ist, um eine implantierbare Cardioversionsvorrichtung zu schaffen, die mit maximalem Wirkunggrad arbeitet. Jedoch können Verstärker der Art, wie sie herkömmlich bei Herzschrittmachern verwendet werden, Signale erzeugen, die das Auftreten von Depolarisationen zu verschiedenen Zeiten in bezug auf gemessene Depolarisationen anzeigen. Typischerweise wird eine Kammerkontraktion von einem elektrischen Signal oder einer R-Zacke von mindestens 50 ms dauerbegleitet, und das vom Meßverstärker erzeugte Signal, das das Auftreten dieser Depolarisation anzeigt, kann zu verschiedenen Zeitpunkten innerhalb dieser Periode von 50 ms auftreten. In unveränderter Weise sorgt die synchrone Ausgabe eines Cardioversionsimpulses aufbauend auf dem Ausgangssignal eines herkömmlichen Schrittmacher- Meßverstärkers für gewisse Schwankungen in der tatsächlichen zeitlichen Beziehung zwischen einer Kammerdepolarisation und dem zugeordneten Cardioversionsimpuls.
  • Die Erfindung widmet sich diesem Problem dadurch, daß sie ein konstantes, genau bestätigbares Zeitsteuersignal in Verbindung mit einer gemessenen Tachyarrythmiekontraktion ausgibt, von dem ausgehend eine genaue zeitliche Steuerung des Cardioversionsimpulses erzielt werden kann. Anstatt zu versuchen, eine höher entwickelte Analyse des Signals der R- Zacke auszuführen, schafft die Erfindung der vorliegenden Anmeldung ein festgelegtes Zeitsteuersignal in Form eines Herzstimulierimpulses. Auf das Erfassen einer Tachyarrythmie hin erzeugt die erfindungsgemäße Vorrichtung eine Reihe von Herzstimulierimpulsen mit höherer Impulszahl als es der Pulszahl der gemessenen Tachyarrythmie entspricht. Die Vorrichtung überwacht bei verschiedenen Ausführungsformen das Herz folgend auf die Ausgabe der Stimulierimpulse, um zu ermitteln, ob sie die Herzfunktion erfolgreich eingefangen haben. Der letzte aus einer Reihe übersteuernder Stimulierimpulse oder ein übersteuernder Stimulierimpuls, der bezeichnet wird, nachdem ermittelt wurde, daß das Einfangen auftrat, bei Ausführungsbeispielen, bei denen dies ermittelt wird, wird als zeitlicher Bezug zum Ausgeben eines Cardioversionsimpulses verwendet. So sorgt die Erfindung für ein einfaches und dennoch elegantes Verfahren zum Gewährleisten von Übereinstimmung in der zeitlichen Steuerung von Cardioversionsimpulsen mit der Beziehung zu gemessenen Kammerkontraktionen, um Tachyarrythmie zu behandeln. Es wird angenommen, daß die Erfindung daher zu einer Verringerung der Energiemenge führt, die dazu erforderlich ist, das Herz zuverlässig mit Cardioversion zu betreiben und die Möglichkeit zu verringern, daß sich Tachyarrythmie als Ergebnis eines fehlgeschlagenen Cardioversionsversuchs beschleunigt.
  • Es erfolgt nun, nur als Beispiel, eine detaillierte Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • Fig. 1 ist ein Band zu einem Stimulations-EKG, das den Betrieb einer erfindungsgemäßen Vorrichtung veranschaulicht;
  • Fig. 2 ist ein Funktionsblockdiagramm einer erfindungsgemäßen Vorrichtung;
  • Fig. 3, 4, 5 und 6 sind ein Funktionsflußdiagramm, das den Betrieb der in Fig. 2 dargestellten Vorrichtung veranschaulicht.
  • Fig. 7 ist ein Funktionsflußdiagramm, das den Betrieb eines zweiten Ausführungsbeispiels der Erfindung veranschaulicht.
  • Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele
  • Fig. 1 ist ein Band eines Stimulations-EKGs, das die Gesamtfunktion der Erfindung veranschaulicht. Es ist eine Reihe von R-Zacken 10, 12, 14 und 16 dargestellt, die Kammertachyarrythmie anzeigen. Die erfindungsgemäße Cardioversions/ Schrittmacher-Vorrichtung analysiert den Herzrhythmus, um das Vorliegen von Tachyarrythmie festzustellen, wobei sie ein beliebiges der verschiedenen bekannten Tachyarrythmie- Erkennungsalgorithmen verwendet. Die Cardioversions/Schrittmacher-Vorrichtung mißt auch die Intervalle T1, T2 und T3, die die Tachyarrythmie-R-Zacken voneinander trennen.
  • Wenn erkannt wird, daß eine Kammertachyarrythmie vorliegt, wird die Tachyarrythmiepulszahl, wie sie sich durch die abgespeicherten Intervalle T1, T2 und T3 zeigt, dazu verwendet, ein Stimulierintervall mit hoher Impulszahl zu erzeugen, kürzer als die Intervalle, die die Tachyarrythmie-R- Zacken voneinander trennen. In Fig. 1 ist dies als Zeitintervall T4 dargestellt. Mit Ablauf dieses Zeitintervalls wird ein Kammer-Stimulierimpuls 18 erzeugt. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel überprüft die Cardioversions/ Schrittmacher-Vorrichtung, ob danach eine R-Zacke auftritt, was anzeigt, daß der Stimulierimpuls die Herzfunktion eingefangen hat. Jedoch ist diese Einfangüberprüfungsfunktion zum Ausüben der Erfindung nicht wesentlich. Wie in Fig. 1 dargestellt, war der Stimulierimpuls hinsichtlich des Einfanges der Herzfunktion erfolgreich. Die Cardioversions/Schrittmacher-Vorrichtung ermittelt, daß die Stimulierimpulse die Herzfunktion zuverlässig eingefangen haben, dadurch, daß sie mehrere zusätzliche Kammer-Stimulierimpulse, 20 und 22, erzeugt, die ebenfalls mit dem Stimulierintervall mit hoher Impulszahl voneinander getrennt sind, wie in Fig. 1 als Zeitintervalle T5 und T6 veranschaulicht.
  • Nachdem festgestellt wurde, daß die Stimulierimpulse die Herzfunktion zuverlässig einfangen, oder nach einer vorgegebenen Anzahl übersteuernder Stimulierimpulse, wenn die Einfangerkennungsfunktion weggelassen ist, erzeugt die Cardioversions/Schrittmacher-Vorrichtung einen Cardioversionsimpuls 24, der durch ein Cardioversionsintervall T7 vom letzten der Stimulierimpulse 22 getrennt ist. Da sowohl der Stimulierimpuls 22 als auch der Cardioversionsimpuls 24 von der Cardioversionseinrichtung erzeugt werden, kann ihre zeitliche Beziehung mit hohem Genauigkeitsgrad überwacht werden. Nachdem ein effektives Cardioversionsintervall ermittelt wurde, kann dieses demgemäß bei folgenden Tachyarrythmien genau verwendet werden.
  • Nach der Ausgabe des Cardioversionsimpulses 24 zeigt es sich, daß der Herzrhythmus zu einem normalen Sinusrhythmus zurückkehrt, bei dem Kammerkontraktionen 26 und 28 mit Intervallen T8 und T9 auftreten, was einem normalen Sinusrhythmus entspricht. Es wird angenommen, daß die Erfindung bei allen implantierbaren Cardioversions/Schrittmacher-Vorrichtungen anwendbar ist, die über die Möglichkeit des Erfassens des Auftretens von Kammertachyarrythmie verfügen, und die bei erkannter Tachyarrythmie die die Kammerkontraktionen trennenden Intervalle messen oder ableiten. Eine Cardioversions/Schrittmacher-Vorrichtung, bei der die Erfindung angewandt wird, sollte über die Möglichkeit verfügen, mindestens drei verschiedene Zeitsteuerintervall zu ermitteln, die dem Stimulierintervall mit hoher Impulszahl, dem Cardioversionsintervall und einem Ersatzintervall mit niedriger Impulszahl entsprechen, um es der Vorrichtung zu ermöglichen, normalen bedarfsorientierten Schrittmacherbetrieb vom Typ VVI auszuführen. Um das Stimulierintervall mit hoher Impulszahl zu erzeugen, ist auch eine arrythmetisch-logische Einheit oder etwas Entsprechendes erforderlich.
  • Fig. 2 ist ein Funktionsblockdiagramm eines veranschaulichenden Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Cardioversions/Schrittmacher-Vorrichtung. Wie dargestellt, ist die Vorrichtung als mikroprozessorgestützte Vorrichtung realisiert. Jedoch wird davon ausgegangen, daß auch andere digitale Schaltungsausführungsformen und analoge Schaltungsausführungsformen in den Schutzbereich der Erfindung fallen. Fig. 2 soll demgemäß als veranschaulichend statt als den Schutzbereich der Erfindung beschränkend verstanden werden.
  • Die Hauptelemente der in Fig. 2 dargestellten Vorrichtung sind ein Mikroprozessor 100, ein Festwertspeicher 102, ein Direktzugriffsspeicher 104, eine digitale Steuerung 106, Eingangs- und Ausgangsverstärker 110 bzw. 108 und eine Telemetrie/Programmiereinheit 120.
  • Der Festwertspeicher speichert das Grundprogramm für die Vorrichtung ein, einschließlich eines Primärbefehlssatzes, der Berechnungen festlegt, wie sie ausgeführt werden, um die von der Cardioversionsvorrichtung verwendeten verschiedenen Zeitsteuerintervalle herzuleiten. Der Direktzugriffsspeicher 104 dient dazu, variable Steuerparameter abzuspeichern, wie die programmierte Stimulierimpulszahl, die programmierten Cardioversionsintervalle, Impulsbreiten, Impulsamplituden usw., die durch den Arzt in die Vorrichtung einprogrammiert werden. Der Direktzugriffsspeicher 104 speichert auch erzeugte Werte ein, wie die abzuspeichernden, Tachyarrythmiepulse voneinander trennenden Zeitintervalle und das zugehörige Stimulierintervall mit hoher Impulszahl. Auslesevorgänge aus dem Direktzugriffsspeicher 104 und dem Festwertspeicher 102 werden über eine Leitung RD 146 gesteuert. Der Einchreibvorgang in den Direktzugriffsspeicher 104 wird durch eine Leitung WR 148 gesteuert. Auf ein Signal auf der Leitung RD 146 hin wird der Inhalt des Direktzugriffsspeichers 104 oder des Festwertspeichers 102, wie er durch die zu diesem Zeitpunkt vorliegende Information auf einem Adreßbus 124 spezifiziert wird, auf einen Datenbus 122 gelegt. Auf ähnliche Weise wird auf ein Signal auf der Leitung WR 148 hin Information auf dem Datenbus 122 unter derjenigen Adresse in den Direktzugriffsspeicher 104 eingeschrieben, wie sie auf dem Adreßbus 124 spezifiziert wird.
  • Die Steuerung 106 führt alle grundsätzlichen Steuerungs- und Zeitfunktionen der Vorrichtung aus. Die Steuerung 106 beinhaltet mindestens einen programmierbaren Zeitsteuerzähler, der bei Kammerkontraktionen gesetzt wird und danach Intervalle stoppt. Dieser Zähler wird dazu verwendet, die drei oben genannten grundsätzlichen Intervalle zu erzeugen, nämlich das Cardioversionsintervall (CDINT), das Stimulierintervall mit hoher Impulszahl (HRINT) und die Stimulierimpulszahl bei fehlender Kammerkontraktion (ESC). Beim zeitlichen Ablauf dieser Intervalle triggert die Steuerung 106 einen entsprechenden Ausgangsimpuls aus einer Ausgangsstufe 108, wie untenstehend erörtert. Folgend auf die Erzeugung von Stimulierimpulsen erzeugt die Steuerung 106 entsprechende Interrupts auf einem Steuerbus 132, was den Mikroprozessor 100 aus seinem Ruhezustand heraus aktiviert, was es erlaubt, alle erforderlichen mathematischen Berechnungen auszuführen. Der Zeitsteuerzähler in der Steuerung 106 stoppt auch eine Kammer-Refraktärperiode, wie untenstehend erörtert. Die Zeitintervalle, die der Zeitsteuerzähler in der Steuerung 106 vor einein zeitlichen Ablauf zählt, werden über Daten vom RAM 104 gesteuert, die über den Datenbus 122 an die Steuerung 106 angelegt werden.
  • Die Steuerung 106 erzeugt auch beim Auftreten gemessener Kammerkontraktionen Aktivierinterrupts für den Mikroprozessor 100. Beim Auftreten einer gemessenen Kammerkontraktion wird, zusätzlich zu einem Interrupt, der deren Auftreten anzeigt, und der auf den Steuerbus 132 gelegt wird, der dann aktuelle Wert des Zeitsteuerzählers innerhalb der Steuerung 106 auf den Datenbus 122 gelegt, damit ihn der Mikroprozessor 100 beim Ermitteln, ob Tachyarrythmie vorliegt und beim Ermitteln der die einzelnen Tachyarrythmieschläge trennenden Intervalle verwenden kann.
  • Die Steuerung 106 beinhaltet auch mehrere Ereigniszähler zum Abspeichern von Zählwerten entsprechend der Anzahl aufeinanderfolgender, erfaßter Tachyarrythmieschläge, der Anzahl ausgegebener Stimulierimpulse mit hoher Impulszahl sowie der Anzahl aufeinanderfolgender Stimulierimpulse hoher Impulszahl, die die Herzfunktion einfangen.
  • Die Ausgangsstufe 108 enthält einen Impulsgenerator für hohe Ausgangsleistung, der dazu in der Lage ist, Cardioversionsimpulse von mindestens 0,1 Joules zu erzeugen, die über Elektroden 134 und 136 an das Herz des Patienten anzulegen sind, die typischerweise großflächige Elektroden sind, die am oder im Herzen angebracht sind. Andere Elektrodenkonfigurationen können ebenfalls verwendet werden, wozu solche mit drei oder mehr Elektroden gehören, die im oder um das Herz angeordnet sind. Die Ausgangsschaltung 108 ist ebenfalls mit Elektroden 138 und 140 verbunden, die dazu verwendet werden, Herzkammerstimulierung auszuführen. Die Elektrode 138 liegt typischerweise am distalen Ende einer endocardialen Zuleitung, und sie ist typischerweise in der Spitze der rechten Kammer angeordnet. Die Elektrode 140 ist typischerweise eine indifferente Elektrode, die am Gehäuse des Cardioversionsdefibrillators oder in dessen Nähe angeordnet ist. Die Ausgangsschaltung 108 wird vom Steuerbus 126 gesteuert, was es der Steuerung 106 ermöglicht, die Zeit, die Amplitude und Impulsbreite der auszugebenden Impulse festzulegen, und auch festzulegen, welches Elektrodenpaar dazu verwendet wird, den Impuls auszugeben.
  • Das Messen der Herzaktivität, sowohl zum Bestimmen der Pulszahl bei festgestellter Tachyarrythmie und wahlweise auch zum Ermitteln, ob Kammerstimulierimpulse die Herzfunktion erfolgreich eingefangen haben, wird von einem Eingangsverstärker 110 ausgeführt, der mit Elektroden 138, 140 und 142 verbunden ist. Die Elektrode 142 kann eine Ringelektrode sein, die an einer endocardialen Zuleitung beabstandet von der Spitzenelektrode 138 angeordnet ist, oder es kann eine Fernfeldelektrode sein, die zwischen dein Herz und der indifferenten Elektrode 140 entfernt vom Merz angeordnet ist. Die Elektroden 138 und 140 werden dazu verwendet, normale Kammerkontraktionen zu erfassen. Die Elektroden 140 und 142 werden dazu verwendet, zu Erfassen, ob ausgegebene Stimulierimpulse die Herzfunktion eingefangen haben oder nicht. Ein System zum Ausführen dieser Funktionen ist in dem für Callaghan et al erteilten US-Patent Nr. 4,895,152, erteilt am 23. Januar 1990, offenbart.
  • Signale, die sowhl das Auftreten natürlicher Kammerkontraktionen als auch stimulierter Kammerkontraktionen anzeigen, werden über dem Bus 128 an die Steuerung 106 gegeben. Die Steuerung 106 leitet Daten, die das Auftreten derartiger Kammerkontraktionen anzeigen, über den Steuerbus 132 in Form von Interrupts an den Mikroprozessor 100 weiter, die dazu dienen, diesen Mikroprozessor 100 zu aktivieren, damit er alle erforderlichen Berechnungen ausführen kann, oder Werte aktualisieren kann, wie sie im Direktzugriffsspeicher 104 abgespeichert sind. Die externe Steuerung der implantierten Cardioversions/Defibrillator-Vorrichtung wird über einen Telemetrie/Steuer-Block 120 erzielt, der Kommunikation zwischen der implantierten Cardioversions/Schrittmacher-Vorrichtung und einer externen Programmiervorrichtung erlaubt. Es wird davon ausgegangen, daß jede herkömmliche Programmier/Telemetrie-Schaltung in Zusammenhang mit der Erfindung verwendbar ist. Information, die aus der Programmiervorrichtung in die Cardioversions/Schrittmacher-Vorrichtung eintritt, wird über den Bus 130 an die Steuerung 106 weitergeleitet. Auf ähnliche Weise wird Information von der Cardioversions/Schrittmacher-Vorrichtung über den Bus 130 an den Telemetrieblock 120 gegeben.
  • Die Fig. 3, 4, 5 und 6 zeigen ein Funktionsflußdiagramm, das den Betrieb der in Fig. 2 dargestellten Vorrichtung veranschaulicht. Diese Flußdiagramme sollen den funktionellen Betrieb der Vorrichtung veranschaulichen, und sie sollen nicht so ausgelegt werden, daß sie eine spezielle Form von Software oder Hardware wiederspiegeln, die zum Ausführen der Erfindung erforderlich sei. Es wird davon ausgegangen, daß die spezielle Form von Software in erster Linie durch die verwendete Mikroprozessorarchitektur bestimmt wird und daß das Erstellen von Software zum Erzielen der Erfindung aufbauend auf der hier gegebenen Offenbarung sehr wohl innerhalb der Fähigkeiten des Fachmanns liegt.
  • Um das Flußdiagramm zu verstehen, ist eine Anzahl von Begriffen zu definieren. "T" ist der aktuelle Wert des Zeitsteuerzählers in der Steuerung 106. Dieser Zähler wird in regelmäßiger Weise durch in der Steuerung 106 erzeugte Taktimpulse inkrementiert, und er dient als Timer für alle grundlegenden Zeitsteuerintervalle. Wie im Flußdiagramm beschrieben, zählt dieser Zähler ausgehend von Null aufwärts. Jedoch könnte er auch gut in Form eines programmierbaren, ladbaren Abwärtszählers realisiert sein, bei dem Null den zeitlichen Ablauf repräsentiert. In diesem Fall wäre der Zählwert im Zeitsteuerzähler von der in den Zähler geladenen Zeit zu subtrahieren, um das tatsächlich zu messende Zeitintervall zu bestimmen. Dieser Zähler wird bei der Ausgabe von Stimulierimpulsen, Cardioversionsimpulsen oder beim Messen natürlicher (nicht stimulierter) Kammerkontraktionen rückgesetzt.
  • Das erste vom Zeitsteuerzähler in der Steuerung 106 ermittelte Intervall ist die Refraktärperiode (REF) folgend auf einen Kammerstimulierimpuls oder eine natürliche, gemessene Kammerkontraktion. Typischerweise wird der Zeitsteuerzähler nicht rückgesetzt, wenn sich beim Auslesen ein Zählvorgang ergibt, der der Refraktärperiode entspricht. Stattdessen mißt die Steuerung 106 einfach den Ablauf der Refraktärperiode und fährt mit dem Zählen fort. Während der Refraktärperiode ist ein zwischen den Elektroden 138 und 140 gemessenes Signal hinsichtlich eines Rücksetzens des Zeitsteuerzählers in der Steuerung 106 wirkungslos.
  • Das zweite von der Steuerung 106 ermittelte Zeitintervall ist das VVI-Ersatzintervall (ESC), das beim Fehlen natürlicher Kammerkontraktionen benachbarte Kammerstimulierimpulse trennt. Typischerweise ist dieses Intervall ungefähr bei 800 ms. Es wird davon ausgegangen, daß der Wert dieses Intervalls in den Direktzugriffsspeicher 104 eingespeichert ist, und daß er über den Telemetrie/Programmier-Block 120 programmierbar ist.
  • Das dritte Intervall ist das Stimulierintervall mit hoher Impulszahl (HRINT), das benachbarte Stimulierimpulse voneinander trennt, wie sie nach dem Erfassen von Tachyarrythmie erzeugt werden, wie oben erörtert. Der HRINT entsprechende Wert wird vom Mikroprozessor 100 berechnet und im RAM 104 abgespeichert.
  • Die letzten Intervalle, die vom Zähler in der Steuerung 106 festgelegt werden, sind die Cardioversionsintervalle (CDINT-1 und CDINT-2), wobei es sich um die Intervalle handelt, die den Cardioversionsimpuls vom direkt vorangehenden Stimulierimpuls bzw. von der direkt vorangehenden Kammerkontraktion trennen. Diese Intervalle sind typischerweise im RAM 104 abgespeichert, und sie können durch externe Programmierung über den Programmier/Telemetrie-Block 120 oder in manchen Fällen durch die implantierbare Cardioversions/Defibrillier-Vorrichtung selbst geändert werden.
  • Zusätzlich zu den vom Timer in der Steuerung 106 ermittelten Intervallen enthält der Direktzugriffsspeicher ein abgespeichertes Tachyarrythmie-Erkennungsintervall (TINT), das beim hier dargestellten Ausführungsbeispiel dazu verwendet wird, das Vorliegen von Tachyarrythmie zu erkennen. Während die hier dargestellte Vorrichtung das Vorliegen von Tachyarrythmie durch Erfassen einer dauerhaft hohen Pulszahl ermittelt, 15 d.h. durch das Erfassen einer Reihe von Kammerkontraktionen, die mit Intervallen kleiner als das Tachyarrythmieintervall auftreten, können in vorteilhafter Weise auch andere aus dem Stand der Technik bekannte Tachyarrythmie-Erkennungsverfahren in Verbindung mit der Erfindung ausgeführt werden. Geeignete Tachyarrythmie-Erkennungsverfahren sind im Artikel "Onset and Stability for Ventricular Tachyarrhythmia Detection in an Implantable Pacer-Cardioverter-Defibrillator" von Olson et al offenbart, veröffentlicht in Computers in Cardiology, Oktober 1986, Seiten 167-170, und sie sind auch in den Entgegenhaltungen offenbart, wie sie im obigen Abschnitt zum Hintergrund der Erfindung erörtert sind.
  • Die Steuerung 106 beinhaltet auch mehrere zusätzliche Zähler, die verschiedene Zählwerte verfolgen, die mit dem Betrieb der Vorrichtung in Beziehung stehen. Ein Zähler speichert die Anzahl aufeinanderfolgender Intervalle zwischen natürlichen Kammerkontraktionen kleiner als TINT ab. Der diesem Zählwert entsprechende Wert wird im Flußdiagramm als TCNT bezeichnet. Ein zweiter Zähler speichert die Anzahl von Stimulierimpulsen mit hoher Impulszahl ab, wie sie folgend auf die Erkennung von Tachyarrythmie ausgegeben wurden. Der in diesem Zähler abgespeicherte Zählwert wird als HRCNT bezeichnet. Ein dritter Zähler verfolgt die Anzahl aufeinanderfolgender Stimulierimpulse mit hoher Impulszahl, die beim Einfangen der Herzfunktion erfolgreich waren. Der in diesem Zähler abgespeicherte Zählwert wird als CCNT bezeichnet. Mit dieser Grundinformation können die Flußdiagramme leicht verstanden werden.
  • Fig. 3 veranschaulicht die Hauptbradykardie-Schrittmacherroutine der erfindungsgemäßen Cardioversions/Defibrillator- Vorrichtung, und sie veranschaulicht den Austrittspunkt zur Tachyarrythmieerkennung und zu Abschluß-Unterroutinen sowie den Rückkehrpunkt nach der Benutzung der Unterroutinen. Das Flußdiagramm beginnt mit einem Initialisierungsschritt 200, der einer Rücksetzbedingung beim Einschalten der Spannung entsprechen kann, oder der einem Umprogrammieren der Parameter der Vorrichtung über eine externe Programmiervorrichtung entsprechen kann. Während des Initalisierungsschritts werden die Werte TCNT, HRINT und CCNT auf Null zurückgesetzt und die Werte REF, TINT, ESC und CDINT-1 und CDINT-2 werden in den Direktzugriffsspeicher 104 geladen.
  • Folgend auf die Initialisierung wird der Zeitsteuerzähler in 202 auf Null zurückgesetzt. Wie oben angegeben, kann dies bei manchen Ausführungsbeispielen das Eingeben eines Zählwerts in den Zähler wiederspiegeln, anstatt ihn auf Null zurückzusetzen. Der Mikroprozessor 100 tritt in seinen Ruhemodus ein.
  • Der Zeitsteuerzähler in der Steuerung 106 fährt mit seinem Zählvorgang fort, bis sein Zählwert in 204 REF entspricht. Folgend auf den Ablauf der Refraktärperiode spricht die Steuerung 106 auf das Auftreten gemessener Kammerkontraktionen an, wie bei 206 angegeben. Wenn keine Kammerkontraktion gemessen wird, bevor der Zeitsteuerzähler bei 208 einen dem Wert ESC entsprechenden Zählwert erzeugt, triggert die Steuerung 106 bei 210 die Erzeugung eines Kammerstimulierimpulses, und er wird rückgesetzt, um bei 202 erneut mit der zeitlichen Messung für das grundlegende Bradykardie-Schrittmacherintervall zu beginnen.
  • Wenn in 206 eine Kammerkontraktion gemessen wird, wird von der Steuerung 106 ein Interrupt erzeugt, um den Mikroprozessor 100 zu aktivieren. Der Mikroprozessor 100 nimmt eine Überprüfung zum Ermitteln vor, ob der im Zeitsteuerzähler abgespeicherte Zählwert kleiner als der Wert TINT oder gleich groß ist, wie er im Direktzugriffsspeicher 104 abgespeichert ist. Wenn der Wert im Zeitsteuerzähler größer als TINT ist, setzt der Mikroprozessor 100 in 214 den Wert von TCNT, wie er in der Steuerung 106 abgespeichert ist, über den Steuerbus 132 auf Null zurück und löscht in 212 alle Intervalle, die gemessenen Tachyarrythmiekontraktionen entsprechen, wie sie im Direktzugriffsspeicher 104 vorliegen können. Wenn der Zählwert im Zeitsteuerzähler in der Steuerung 106 kleiner als TINT oder gleich groß ist, initiiert der Mikroprozessor die Tachyarrythmieerkennung und die Behandlungsfunktionen, wie in den Fig. 4, 5 und 6 veranschaulicht.
  • Fig. 4 veranschaulicht das Verfahren, durch das die implantierbare Cardioversions/Schrittmacher-Vorrichtung das Vorliegen von Tachyarrythmie verifiziert und Schrittmacherbetrieb mit hoher Impulszahl auslöst. Bei der Reaktionserfassung eines Tachyarrythmieschlags in 216 (Fig. 3) wird der Wert TCNT in 300 inkrementiert und die Dauer des gemessenen Tachyarrythmieintervalls wird in 302 im Direktzugriffsspeicher 104 abgespeichert. Der Wert von TCNT wird mit dem Wert "X" verglichen, der eine vorgegebene Anzahl erforderlicher, aufeinanderfolgender Intervalle repräsentiert, die den Tachyarrythmieintervall-Kriterien genügen. Der Wert von "X" kann in einem großen Bereich liegen, jedoch fallen für X gewählte Werte im allgemeinen in den Bereich von 4 bis 32 Intervallen, die den Tachyarrythmieintervall-Kriterien genügen. Wenn der Wert von TCNT kleiner als X ist, kehrt die cardioversions/Schrittmacher-Vorrichtung über den Block 201 zu Bradykardie-Schrittmacherbetrieb zurück. Der Mikroprozessor setzt den Zeitsteuerzähler in 202 zurück und kehrt zum Ruhezustand zurück, während die Steuerung mit dem Stoppen der Refraktär- und Ersatzintervalle fortfährt, wie in Fig. 3 veranschaulicht.
  • Wenn der Wert von TCNT dem Wert X entspricht, berechnet der Mikroprozessor in 306 ein neues Intervall für hohe Impulszahl. Dies wird dadurch bewerkstelligt, daß der Mittelwert der Werte der im Schritt 302 abgespeicherten Intervalle gebildet wird und HRINT auf eine vorgegebene Prozentzahl oder einen Teil dieses Mittelwerts gesetzt wird. Typischerweise beträgt HRINT ungefähr 75 bis 95% des berechneten Mittelwerts.
  • Dann aktiviert der Mikroprozessor die Steuerung 106 dahingehend, daß diese bei 308 den zeitlichen Ablauf des Intervalls mit hoher Impulszahl decodiert und bei diesem Ablauf Kammerstimulierimpulse triggert, den Zeitsteuerzähler bei 310 rücksetzt und in den Ruhezustand zurückkehrt, während die Steuerung das Intervall mit hoher Impulszahl stoppt. Wenn das Intervall mit hoher Impulszahl bei 312 abläuft, triggert die Steuerung 106 bei 314 die Erzeugung eines Stimulierimpulses, inkrementiert bei 316 den Wert von HRCNT und setzt den Zeitsteuerzähler in 318 zurück. Die Erzeugung eines Kammerstimulierimpulses in 314 führt auch zu einem Interrupt an den Mikroprozessor 100 und aktiviert diesen aus seinem Ruhezustand heraus, wonach er den abgespeicherten Wert CCNT mit einer vorgegebenen Zahl "Z" vergleicht, die die Anzahl aufeinanderfolgender Stimulierimpulse mit hoher Impulszahl anzeigt, die die Herzfunktion einfangen, was dazu erforderlich ist, die Ausgabe eines Cardioversionsimpulses auszulösen, der mit einem Stimulierimpuls synchronisiert ist. Wenn dieser Zählwert bei 320 erreicht wurde, wird synchrone Cardioversion gestoppt ab den Stimulierimpulsen ausgelöst. Falls nicht, nimmt der Mikroprozessor in 322 eine Überprüfung dahingehend vor, ob HRCNT der mit "Y" bezeichneten maximalen Anzahl auszugebender Stimulierimpulse mit hoher Impulszahl entspricht. Wenn die maximale Anzahl von Stimulierimpulsen ausgegeben wurde, wird synchrone Cardioversion gestoppt ab der nächsten folgenden natürlichen Kammerkontraktion ausgelöst. Falls nicht, wird in 324 der Einfangerkennungsalgorithmus aktiviert. Wenn ein Einfang erkannt wird, wird der Wert von CCNT in 326 inkrementiert. Wenn kein Einfang erkannt wird, wird der Wert von CCNT in 328 auf Null zurückgesetzt. Dann kehrt der Mikroprozessor in den Ruhezustand zurück, während die Steuerung 106 damit fortfährt, das nächstfolgende Schrittmacherintervall mit hoher Impulszahl zu zählen.
  • Die in Fig. 4 dargestellte Schrittmacherroutine für hohe Impulszahl dauert an, bis ein Ereignis auftritt oder zwei Ereignisse auftreten, die die Ausgabe eines Cardioversionsimpulses triggern. Das erste Ereignis ist der erfolgreiche Einfang der Herzfunktion durch eine Folge von Z Stimulierimpulsen mit hoher Impulszahl, ohne daß der jüngste ausgegebene Stimulierimpuls eingeschlossen ist. Das zweite Ereignis ist die Erzeugung des letzten zur Verfügung stehenden Stimulierimpulses mit hoher Impulszahl, was dadurch angezeigt wird, daß HRCNT mit Y gleich wird. In diesem Ereignis wird folgend auf die nächste gemessene Kammerdepolarisation synchrone Cardioversion aktiviert, wie in Fig. 6 veranschaulicht. Der Wert von Y muß mindestens um eins größer sein als der Wert Z, damit die dargestellte Routine ordnungsgemaß arbeitet. Typischerweise sollten mindestens zwei aufeinanderfolgende Stimulierimpulse mit hoher Impulszahl, die die Herzfunktion einfangen, gefordert werden, bevor Cardioversion in zeitlicher Synchronisierung mit dem nächsten folgenden Stimulierimpuls ausgelöst wird. Der Wert von Z sollte demgemäß 2 oder größer sein. Der Wert von Y sollte demgemäß 3 oder größer sein.
  • Fig. 5 veranschaulicht ein Verfahren, durch das die Cardioversions/Schrittmacher-Vorrichtung Cardioversion ausführt, die ab dem jüngsten Stimulierimpuls gestoppt wird, wie in Fig. 1 dargestellt. Nach der Ermittlung in 320, daß die Schrittmacherroutine mit hoher Impulszahl zu Z Stimulierimpulsen mit hoher Impulszahl geführt hat, die dem jüngst ausgegebenen, die Herzfunktion einfangenden Impuls vorausgehen, aktiviert der Mikroprozessor 100 die Steuerung 106 dahingehend, daß sie auf den zeitlichen Ablauf des Cardioversionsintervalls CDINT-1 bei 400 anspricht und die Ausgangsstufe 108 triggert, um mit Ablauf von CDINT-1 einen Cardioversionsimpuls zu erzeugen. Die Steuerung 106 löst danach, nachdem zuvor ihr Timer rückgesetzt wurde, die Einfangerkennungsroutine im Schritt 402 aus. Wenn die Einfangerkennungsroutine einen Fehlschlag beim Einfangen anzeigt, wird Cardioversion auf Grundlage der nächst folgenden gemessenen Kontraktion versucht, wie in Fig. 6 veranschaulicht. Wenn die Einfangerkennungsfunktion anzeigt, daß der vorangehende Stimulierimpuls mit hoher Impulszahl beim Einfangen der Herzfunktion erfolgreich war, fährt der Zeitsteuerzähler in der Steuerung 106 damit fort, den Zeitablauf zu messen, bis in 404 ein CDINT-1 entsprechender Zählwert erreicht wird, wonach in 406 ein Cardioversionsimpuls erzeugt wird. Folgend auf den Cardioversionsimpuls wird von der Steuerung 106 ein Interrupt erzeugt, der den Mikroprozessor 100 aus seinem Ruherzustand heraus aktiviert, was es ermöglicht, die Ereigniszähler innerhalb der Steuerung bei 214 (Fig. 3) rückzusetzen und die abgespeicherten Tachyarrythmieintervall-Werte bei 212 zu löschen. Der Mikroprozessor aktiviert dann die Codierung der Refraktär(REF)- und Ersatz(ESC)-Intervalle in 201 erneut, setzt den Timer in der Steuerung 106 in 202 zurück und kehrt zum Ruhezustand zurück, während die Steuerung 106 als Schrittmacher bei fehlender Kammerkontraktion arbeitet, wie in Fig. 3 veranschaulicht.
  • Der Schritt der Einfangerkennung in 402 ist ein wahlweises Merkmal der Vorrichtung. Wenn der ausgewählte Wert für CDINT-1 ausreichend lang dafür ist, daß der Betrieb der Einfangerkennungsroutine ermöglicht ist, kann diese Einfangerkennungsroutine ausgeführt werden. Wenn dagegen die Dauer von CDINT-1 nicht dazu ausreicht, die Einfangerkennungsfunktion vor dem Ausgeben des Cardioversionsimpulses auszuführen, muß auf diesen Schritt notwendigerweise verzichtet werden.
  • Wenn die Maximalanzahl (Y) von Stimulierimpulsen mit hoher Impulszahl erzeugt wurde, ohne daß die erforderliche Anzahl Z aufeinanderfolgender Stimulierimpulse erzeugt wurde, die die Herzfunktion einfangen, wie bei 322 angezeigt, wird das in Fig. 6 veranschaulichte synchrone Cardioversionsverfahren ausgelöst. Auf ähnliche Weise wird dieses synchrone Cardioversionsverfahren versucht, wenn in 402 (Fig. 5) ein Fehlschlag beim Einfangen erkannt wird.
  • Beim Fehlschlag des Einfangens in 402 wird der Mikroprozessor aus seinem Ruhezustand heraus aktiviert, was es ermöglicht, die Steuerlogik 106 neu so zu aktivieren, daß sie den zeitlichen Ablauf des Ersatzintervalls und eines zweiten Cardioversions-Schrittmacherintervalls CDINT-2 erfaßt, das typischerweise kürzer als das Intervall CDINT-1 ist. Dann kehrt der Mikroprozessor zu seinem Ruhezustand zurück, wenn die Steuerung 106 in 502 das Auftreten einer gemessenen Kammerkontraktion erwartet. Wenn keine Kammerkontraktion vor dem zeitlichen Ablauf des Ersatzintervalls (ESC) in 510 gemessen wird, triggert die Steuerung 106 in 512 die Erzeugung eines Stimulierimpulses und danach die Erzeugung eines den Mikroprozessor 100 aktivierenden Interruptsignals, was es ermöglicht, alle Ereigniszähler in der Steuerung in 214 zurückzusetzen, um in 212 die abgespeicherten Tachyarrythmieintervalle zu löschen und dann zur Bradykardie-Schrittmacher-Ausführungsart, wie in Fig. 3 veranschaulicht, zurückzukehren. Wenn in 502 eine Kammerdepolarisation gemessen wird, wird der Zeitsteuerzähler in 504 zurückgesetzt und dieser Zeitsteuerzähler in der Steuerung 106 stoppt in 506 den zeitlichen Ablauf des zweiten Cardioversionsintervalls CDINT-2. Mit Ablauf des zweiten Cardioversionsintervalls in 506 triggert die Steuerung 106 die Ausgabe eines Cardioversionsimpulses in 508. Danach erzeugt die Steuerung 106 einen den Mikroprozessor 100 wieder aktivierenden Interrupt, der seinerseits alle Ereigniszähler in der Steuerung 106 in 214 (Fig. 3) rücksetzt und in 212 die abgespeicherten Tachyarrythmieintervalle löscht, bevor zu dem in Fig. 3 dargestellten Bradykardie-Schrittmachermodus zurückgekehrt wird.
  • Fig. 7 veranschaulicht ein alternatives Verfahren, bei dem die implantierbare Cardioversions/Schrittmacher-Vorrichtung das Vorliegen von Tachyarrythmie verifiziert, Schrittmacherbetrieb mit hoher Impulszahl aus löst und einen Cardioversionsimpuls ausgibt. Dieses Cardioversionsverfahren spart die Einfangerkennungsfunktion vollständig ein. Auf das Erkennen eines Tachyarrythmieschlags in 216 (Fig. 3) hin wird der Wert von TCNT in 600 inkrementiert und die Dauer des gemessenen Tachyarrythinieintervalls wird in 602 abgespeichert. Der Wert von TCNT wird in 604 mit "X" verglichen. Für X gewählte Werte fallen im allgemeinen in den Bereich von 4 bis 32 Intervallen, die den Tachyarrythmieintervall-Kriterien genügen. Wenn der Wert von TCNT kleiner als x ist, kehrt die Cardioversions/Schrittmacher-Vorrichtung über den Block 201 zu Bradykardie-Schrittmacherbetrieb zurück. Der Zeitsteuerzähler wird in 202 zurückgesetzt. Die Steuerung fährt damit fort, die Refraktär- und Ersatzintervalle zu stoppen, wie in Fig. 3 veranschaulicht.
  • Wenn TCNT mit X gleich wird, wird in 606 ein neues Intervall für hohe Impulszahl berechnet, wie in Verbindung mit dem Block 306 (Fig. 4) erörtert. Die Schrittmacherfunktion mit hoher Impulszahl wird in 608 aktiviert und der Timer wird in 610 rückgesetzt. Wenn das Intervall für hohe Impulszahl in 612 abläuft, triggert die Steuerung 106 in 614 die Erzeugung eines Stimulierimpulses, inkrementiert den Wert von HRCNT in 616 und setzt den Zeitsteuerzähler in 618 zurück. Der Mikroprozessor 100 vergleicht den abgespeicherten Wert HRCNT in 620 mit einer vorgegebenen Zahl "Y", wie in Verbindung mit dem Block 322 (Fig. 4) erörtert. Wenn dieser Zählwert erreicht wurde, wird synchrone Cardioversion gestoppt ab dem Stimulierimpuls ausgelöst. Falls nicht, stoppt die Steuerung 106 in 612 weiterhin den Ablauf des nächstfolgenden Schrittmacherintervalls mit hoher Impulszahl.
  • Die in Fig. 7 veranschaulichte Schrittmacherroutine mit hoher Impulszahl dauert bis zur Erzeugung des letzten zur Verfügung stehenden Stimulierimpulses mit hoher Impulszahl an, was dadurch angezeigt wird, daß HRCNT mit Y gleich wird. In diesem Fall wird in 622 synchrone Cardioversion aktiviert. Der Wert von Y kann 3 oder größer sein. Nach Ermittlung in 620, daß die Schrittmacherroutine mit hoher Impulszahl zur Ausgabe von Y Stimulierimpulsen mit hoher Impulszahl geführt hat, mißt die Steuerung 106 in 624 den zeitlichen Ablauf des Cardioversionsintervalls CDINT-1 und triggert die Ausgangsstufe 108 zum Erzeugen eines Cardioversionsimpulses in 626 mit Ablauf von CDINT-1.
  • Ein Block 628 repräsentiert eine Funktion zum Erkennen der Beendigung von Tachyarrythmie. Die Beendigung von Tachyarrythmie wird vorzugsweise dadurch erkannt, daß eine Folge mit vorgegebener Anzahl von Intervallen zwischen spontanen R-Zacken erfaßt wird, die ein vorgegebenes Beendigungserkennungsintervall überschreiten. Das Beendigungserkennungsintervall kann dasselbe wie TINT oder davon verschieden sein. Wenn in 628 keine Beendigung festgestellt wird, wird der Mikroprozessor aus seinem Ruhezustand heraus aktiviert, was es ermöglicht, in 630 Inkrementwerte für ein Cardioversionsintervall oder mehrere, in 632 die Cardioversionsimpuls-Amplitude oder in 634 den Prozentsatz des gemessenen Tachyarrythmieintervalls zu berechnen, wie er dazu verwendet wird, das übersteuernde Schrittmacherintervall zu berechnen. Die Inkrementierung des Intervalls CDINT oder der Prozentsatz, wie vorstehend erörtert, können positiv oder negativ sein. Die Inkrementierung der Impulsamplitude sollte immer positiv sein.
  • Wenn die ausgegebenen Cardioversionsimpulse die Tachyarrythmie nicht beenden, wie es durch einen Fehlschlag beim Erfassen der Beendigung von Tachyarrythmie angezeigt wird, kann die Cardioversionstherapie unter Verwendung der vorstehend erörterten inkrementierten Werte wiederholt werden. Es wird angenommen, daß die Amplitude der Cardioversionsimpulse in manchen Fällen ausgehend von der Amplitude ansteigen kann, wie sie normalerweise dazu erforderlich ist, eine Tachyarrythmie in eine Amplitude umzusetzen, wie sie eher herkömmlich als solche für einen Defibrillierimpuls angesehen wird. Alternativ kann die Erfindung in Zusammenhang mit einer gestuften Therapievorrichtung in solcher Weise ausgeführt werden, daß dann, wenn die gemessene Tachyarrythmiepulszahl eine zweite Fibrillationserkennungs-Pulszahl überschreitet, synchronisierte oder unsynchronsierte Defibrillierimpulse unter Verwendung derselben Vorgehensweise wie veranschaulicht erzeugt werden, oder unter Verwendung anderer aus dem Stand der Technik bekannter Methoden. Alternativ kann die Erfindung in Verbindung mit einem implantierbaren Defibrillator ausgeübt werden, der für unterstützenden Bradykardie- Schrittmacherbetrieb sorgt, in welchem Fall die Cardioversionsimpulse alle eine Amplitude aufweisen würden, wie sie normalerweise dazu erforderlich ist, Defibrillierung des Herzens hervorzurufen, und das Erkennungsintervall für hohe Herzschlagzahl (TINT) würde einer Herzschlagzahl entsprechen, wie sie normalerweise mit Fibrillation in Verbindung steht. Es wird davon ausgegangen, daß die Anmeldung als solche extrem flexibel ist und in mehreren alternativen Arten von Vorrichtungen realisiert werden kann. Die vorstehende Offenbarung sollte daher im Hinblick auf die folgenden Ansprüche als beispielhaft statt als beschränkend angesehen werden.

Claims (13)

1. Cardioversions/Schrittmacher-Vorrichtung mit:
- einer Einrichtung (110, 138, 140) zum Erkennen des Auftretens von Tachyarrythmie in der Kammer eines Herzens; und
- einer Einrichtung (106), die auf die Erkennungseinrichtung anspricht, um die Pulszahl bei erkannter Tachyarrythmie zu messen;
gekennzeichnet durch
- eine Einrichtung (108), die auf die Erkennungs- und die Meßeinrichtung reagiert, um eine Reihe an die Herzkammer anzulegender Stimulierimpulse (18, 20, 22) mit einer ersten vorgegebenen Anzahl (Y) mit einer Impulszahl zu erzeugen, die höher ist als die Pulszahl der von der Erkennungs- und der Meßeinrichtung erkannten Tachyarrythmie; und
- eine Cardioversionseinrichtung (134, 136) zum Erzeugen eines Cardioversionsimpulses (24) nach einer ersten vorgegebenen Zeit (CDINT; T7) folgend auf den letzten in der ersten Reihe von Stimulierimpulsen.
2. Cardioversions/Schrittmacher-Vorrichtung nach Anspruch 1, ferner mit einer Einrichtung (100, 102, 104) zum Ermitteln, ob die Stimulierimpulse beim Einfangen der Herzfunktion erfolgreich waren.
3. Cardioversions/Schrittmacher-Vorrichtung nach Anspruch 2, bei der die Cardioversionseinrichtung dann, wenn die Erkennungseinrichtung nicht das Einfangen der Herzfunktion dadurch erkennt, daß mindestens eine zweite Anzahl (Z) aufeinanderfolgender Herzstimulierimpulse vorliegt, bevor die Impulsgeneratoreinrichtung (108) die erste vorgegebene Anzahl (Y) von Stimulierimpulsen erzeugt, einen Cardioversionsimpuls ausgibt, der ausgehend von einer folgenden gemessenen Depolarisation dieser Herzkammer synchronisiert ist.
4. Cardioversions/Schrittmacher-Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, ferner mit einer Einrichtung zum Ermitteln, ob der Cardioversionsimpuls die Tachyarrythmie erfolgreich beendete, und bei der die Impulserzeugungseinrichtung (108) eine Einrichtung zum Ausgeben einer zweiten Reihe von Stimulierimpulsen und zum Ausgeben eines zweiten Cardioversionsimpulses nach einem zweiten vorgegebenen Intervall (CDINT2) folgend auf den letzten Impuls in der zweiten Reihe von Stimulierimpulsen aufweist.
5. Cardioversions/Schrittmacher-Vorrichtung nach Anspruch 4, bei der sich das zweite Intervall (CDINT2) vom ersten Intervall (CDINTI) unterscheidet.
6. Cardioversions/Schrittmacher-Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 oder 5, ferner mit einer Einrichtung zum Erhöhen der Energie des Cardioversionsimpulses folgend auf die zweite Reihe von Stimulierimpulsen im Vergleich zum Energiepegel des Cardioversionsimpulses folgend auf die erste Reihe von Stimulierimpulsen.
7. Cardioversions/Schrittmacher-Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei der die Impulserzeugungseinrichtung die die erste Reihe von Stimulierimpulsen voneinander trennenden Intervalle (HRINT) als ersten Prozentsatz der Intervalle bestimmt, die die Depolarisationen der gemessenen Tachyarrythmie voneinander trennen.
8. Cardioversions/Schrittmacher-Vorrichtung nach Anspruch 7, bei der die Impulserzeugungseinrichtung die die zweite Reihe von Stimulierimpulsen trennenden Intervalle als zweiten vorgegebenen Prozentsatz der Intervalle (TINT) bestimmt, die die Depolarisationen der erfaßten Tachyarrythmie voneinander trennen, der sich vom ersten Prozentsatz unterscheidet.
9. Cardioversions/Schrittmacher-Vorrichtung mit:
- einer Einrichtung (110, 138, 140) zum Erkennen des Auftretens von Tachyarrythmie in der Kammer eines Herzens; und
- einer Einrichtung (106), die auf die Erkennungseinrichtung anspricht, um die Pulszahl bei erkannter Tachyarrythmie zu messen;
gekennzeichnet durch
- eine Einrichtung (108), die auf die Erkennungs- und die Meßeinrichtung reagiert, um eine Reihe an die Herzkammer anzulegender Stimulierimpulse (18, 20, 22) mit einer Impulszahl zu erzeugen, die höher ist als die Pulszahl der von der Erkennungs- und der Meßeinrichtung erkannten Tachyarrythmie;
- eine Einrichtung (100, 102, 104) zum Ermitteln, ob die Stimulierimpulse beim Einfangen der Funktion der Herzkammer erfolgreich waren; und
- eine Cardioversionseinrichtung (134, 136), die auf die Ermittlungseinrichtung reagiert, um einen Cardioversionsimpuls (24) nach einer vorgegebenen Zeitspanne (CDINT1) folgend auf einen der Stimulierimpulse zu erzeugen, wenn die Erkennungseinrichtung anzeigt, daß die Stimulierimpulse beim Einfangen der Funktion der Herzkammer erfolgreich waren.
10. Cardioversions/Schrittmacher-Vorrichtung nach Anspruch 9, bei der die Cardioversionseinrichtung auf die Erkennungseinrichtung reagiert, um die Ausgabe eines Cardioversionsimpulses zu triggern, der mit einer folgenden natürlichen Kontraktion der Herzkammer synchronisiert ist, wenn die Erkennungseinrichtung einen Fehlschlag der Stimulierimpulse beim zuverlässigen Einfangen der Herzfunktion anzeigt.
11. Cardioversions/Schrittmacher-Vorrichtung nach Anspruch 9 oder Anspruch 10, bei der die Erkennungseinrichtung ermittelt, ob eine aufeinanderfolgende Reihe mit mindestens einer vorgegebenen Anzahl (Z) von Stimulierimpulsen beim Einfangen der Herzfunktion erfolgreich war.
12. Cardioversions/Schrittmacher-Vorrichtung nach Anspruch 11, bei der die Einrichtung zum Erzeugen der Reihe von Stimulierimpulsen eine Reihe nur bis zu einer vorgegebenen Anzahl (Y) aufeinanderfolgender Stimulierimpulse erzeugt, und bei der die Cardioversionseinrichtung dann, wenn die Erkennungseinrichtung nicht den Einfang der Herzfunktion durch die erste Anzahl (Z) aufeinanderfolgender Herzstimulierimpulse erkennt, bevor die Impulsgeneratoreinrichtung die zweite vorgegebene Anzahl von Stimulierimpulsen erzeugt, einen Cardioversionsimpuls ausgibt, der ausgehend von einer folgenden, gemessenen Kontraktion der Herzkammer synchronisiert ist.
13. Cardioversions/Schrittmacher-Vorrichtung nach Anspruch 11, bei der die Einrichtung zum Erzeugen der Reihe von Stimulierimpulsen eine Reihe nur bis zu einer vorgegebenen Anzahl (Y) von Stimulierimpulsen erzeugt, und bei der die Cardioversionseinrichtung auf das Auftreten der ersten vorgegebenen Anzahl (Z) aufeinanderfolgender Stimulierimpulse anspricht, die die Herzfunktion erfolgreich einfangen, bevor die zweite Anzahl (Y) von Stimulierimpulsen durch die Impulsgeneratoreinrichtung erzeugt wird, um einen Cardioversionsimpuls nach einer vorgegebenen Zeitspanne folgend auf die Ausgabe des letzten der Stimulierimpulse zu triggern.
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