DE9319262U1 - Vorrichtung zur Überprüfung der Funktion von implantierten Herzschrittmacher-Geräten - Google Patents

Description

14. Dezember 1993 '.I 93-0764 G-hd

Horst Molter, 94374 Schwarzach

Vorrichtung zur Überprüfung der Funktion von implantierten Herzschrittmacher-Geräten

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Überprüfung der Funktion von implantierten Herzschrittmacher-Geräten.

Die zentrale Aufgabe implantierter Herzschrittmacher ist die Aufrechterhaltung resp. Wiederherstellung des - krankhaft veränderten "natürlichen Herzrhythmus", die Reetablierung einer hämodynamisch notwendigen oder bedarfsgerechten Herzfrequenz durch künstliche elektrische Stimulation des unzureichend oder arrhythmisch arbeitenden Herzens. Dabei geben Herzschrittmacher die Herzfrequenz stimulierende elektrische Impulse üblicherweise dann ab, wenn das Herz zu langsam oder zu unregelmäßig schlägt, um eine ausreichende, den Bedürfnissen des Körpers entsprechende Versorgung mit Blut zu gewährleisten.

Ist beispielsweise die Interventionsfrequenz des Schrittmachers auf 65 Schläge pro Minute eingestellt, die spontane Herzfrequenz des Schrittmacherträgers aber höher, so verharrt der Schrittmacher im "Stand-by", d.h. er gibt keine Stimulationsimpulse ab. Sinkt jedoch die Herzfrequenz des Schrittmacherträgers auf/unter die - individuell programmierte Interventionsfrequenz des Schrittmachers - also z.B. 65 Schläge pro Minute - , stimuliert der Schrittmacher mit einer Frequenz von 65 Impulsen pro Minute, so daß die Herzfrequenz nicht unter die eingestellte Basisfrequenz von 65 Schlägen pro Minute absinkt. Steigt die Frequenz der Herzspontanschläge wieder über die

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im Schrittmacher eingestellte Interventionsfrequenz, fällt der Schrittmacher wieder in die "Stand-by-Position", d.h. er überwacht Herzrhythmus und -frequenz, gibt aber keine Stimulationsimpulse ab. Der Schrittmacher garantiert somit stets eine - lebensnotwendige Herzmindestfrequenz.

Bestimmte Schrittmachersysteme können zusätzlich die Stimulationsfrequenz entsprechend den Bedürfnissen und Anforderungen des Organismus variieren - z.B. von 60 Stimulationsimpulsen pro Minute in Ruhe bis zu z.B. 160 Impulsen pro Minute unter körperlicher Belastung (Laufen, Treppensteigen, Fahrradfahren u.a.). Sinkt bei dem Träger eines solchen Schrittmachersystems z.B. die Herzspontanfrequenz auf/unter 60 Schläge pro Minute - die programmierte Interventionsfrequenz des Schrittmachers -, stimuliert der Schrittmacher mit der Basisfrequenz von 60 Impulsen pro Minute, fällt aber in die "Stand-by-Position" zurück, sobald die spontane Herzfrequenz wieder ansteigt und keine Unterstützung mehr benötigt.

Benötigt jedoch der Körper aufgrund von Bewegung und Anstrengung - z.B. Treppensteigen - eine höhere Herzfrequenz, um eine ausreichende, bedarfsadäquate Versorgung des Organismus mit Blut zu gewährleisten, und kann das Herz diese höhere Leistung (Frequenz) nicht selber spontan erbringen, erhöht der Schrittmacher seine Stimulationsfrequenz entsprechend - belastung?-und bedarfsabhängig bis zu z.B. 160 Stimulationsimpulsen pro Minute, so daß sich auch die Herzfrequenz entsprechend erhöht. Ein solcher Herzschrittmacher gewährleistet nicht nur die - lebensnotwendige - Herzmindestfrequenz, er sorgt auch dafür, daß sich die Herzfrequenz bei Bewegung und Belastung den physiologischen Anforderungen anpaßt.

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Bei Trägern von Herzschrittmacher-Geräten besteht häufig die Furcht, daß das Gerät nicht ordnungsgemäß arbeitet. Daher ist es für den Träger eines Herzschrittmachers ein beruhigendes Gefühl, wenn er selbst zu jeder Zeit die ordnungsgemäße Funktion des Herzschrittmacher-Geräts überprüfen kann.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Vorrichtung der eingangs angegebenen Art zu schaffen, die es dem Träger des implantierten Herzschrittmachers zu jeder Zeit ermöglicht, die ordnungsgemäße Funktion des Gerätes zu überprüfen.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst,

&ogr; daß ein handliches Gehäuse vorgesehen ist, das an seiner Außenseite mit Kontaktflächen zur Aufnahme der bei der Herz- und Herzschrittmachertätigkeit entstehenden elektrischen Vorgänge versehen ist,

&ogr; daß in dem Gehäuse eine elektrische Verarbeitungseinheit für die Herzströme angeordnet ist, die aus den Herzstromimpulsen die aktuelle Herzschlagfrequenz des Benutzers errechnet,

&ogr; daß in dem Gehäuse eine elektrische Verarbeitungseinheit für die von dem Schrittmacher ausgehenden elektrischen Stimulationsimpulse angeordnet ist, die aus den elektrischen Stimulationsimpulsen die aktuelle Stimulationsfrequenz des Schrittmachers errechnet und die auf die - individuell programmierbare - Interventionsfrequenz des Schrittmachers einstellbar ist, und

&ogr; daß eine Verarbeitungseinheit vorgesehen ist, die die elektrischen Vorgänge und/oder die Herzfrequenz mit der Schrittmacher-Stimulationsfrequenz vergleicht, ein ordnungsgemäßes Funktionieren signalisiert und/oder bei definierten Abweichungen der einen von der anderen Frequenz dies optisch und/oder akustisch anzeigt.

Die gesarate Elektronik der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist in einem handlichen Gehäuse untergebracht, das etwa die Größe einer Zigarettenschachtel haben kann. Zur Stromversorgung ist die Vorrichtung mit einfach austauschbaren Batterien versehen. Die Vorrichtung weist elektrische Verarbeitungseinheiten üblicher Art auf, die die für die Herz- und die Herzschrittmacher-Tätigkeit typischen Signale erkennen und die Herzfrequenz mit der Herzschrittmacherfrequenz vergleichen können. Dabei werden von dem Gerät beispielsweise die Herzfrequenz und die Stimulationsfrequenz angezeigt, so daß der Benutzer sich anhand der angezeigten Werte von dem ordnungsgemäßen Funktionieren des Herzschrittmacher-Geräts überzeugen kann.

Die Anzeigeeinrichtung kann aus üblichen LCD bestehen.

Statt oder zusätzlich zu einer Anzeige kann das Gerät auch mit einer Vergleichseinrichtung versehen sein, die einen Alarm auslöst, wenn die Vorrichtung eine fehlerhafte Funktion des Herzschrittmacher-Geräts erfaßt, wenn also z.B. die gemessene Herzfrequenz unter der eingestellten Schrittmacher-Interventionsfrequenz liegt oder wenn die gemessene Stimulationsfrequenz höher ist als die aktuelle Herzfrequenz.

Die Vorrichtung kann weiterhin mit einer Einrichtung versehen sein, die das ordnungsgemäße Arbeiten des Schrittmachers dadurch anzeigt, daß sie ein Signal auslöst, wenn die Herzfrequenz höher als die Schrittmacher-Interventionsfrequenz und die Stimulationsfrequenz null ist oder die Herzfrequenz gleich der Stimulationsfrequenz ist.

Das Gehäuse der Vorrichtung kann aus teleskopartig ineinander verschiebbaren Gehäuseteilen bestehen, wobei die Anzeigeeinrichtungen im zusammengeschobenen, inaktiven Zustand überdeckt und geschützt sind.

Das Gehäuse kann weiterhin in der Weise mit Kontaktflächen versehen sein, daß die Aufnahme der bei der Herz- und Herzschrittmachertätigkeit entstehenden elektrischen Vorgänge und die Messung der Frequenzen mit einer Hand möglich ist.

Das Gehäuse kann zusätzlich auch noch mit Steckern zum Anschluß von Elektrodenkabeln versehen sein, über die dann die Herzstromsignale von dem Körper des Benutzers abgenommen werden.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachstehend anhand von perspektivischen Zeichnungen näher erläutert. Dabei zeigen - in zwei verschiedenen Varianten - die Figuren 1 und 2 das Gehäuse für die Elektronik, die Batterieeinheit und die an den Außenseiten befindlichen Kontaktflächen für die Aufnahme der bei der Herz- und Herzschrittmachertätigkeit entstehenden elektrischen Vorgänge; die Figuren 3 bis 7 verschiedene Ausführungsbeispiele der Anzeigevorrichtungen.

Bei der aus Fig. 1 ersichtlichen Vorrichtung sind die gesamte Elektronik und die Batterieeinheit in einem flachen Gehäuse (1) untergebracht. Dieses Gerät wird bei der Aufnahme und Messung der bei der Herz- und Herzschrittmachertätigkeit entstehenden elektrischen Vorgänge mit den Daumen und je einem Finger beider Hände gehalten. Das Gehäuse (1) ist dazu an seinen vorderen und hinteren Schmalseiten mit Kontaktflächen (2, 3, 4, 5) für Aufnahme der elektrischen Herz- und Herzschrittmachervorgänge über Daumen und Finger versehen.

Zusätzlich ist das Gerät mit Anschlußbuchsen (6) zum Anschluß von nicht dargestellten Elektrodenkabeln versehen.

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Das Gehäuse (7)- der aus Fig. 2 ersichtlichen Vorrichtung ist für die Aufnahme der bei der Herz- und Herzschrittmachertätigkeit entstehenden elektrischen Vorgänge auf seiner Oberfläche mit einer Kontaktfläche (8) für die Auflage auf die Herzregion der Brust oder die Innenseite eines Handgelenks und weiteren Kontaktflächen (9,10) für Daumen und Finger einer Hand versehen (Ein-Hand-Gerät).

Die Figuren 3 bis 7 zeigen verschiedene Ausführungsbeispiele der Anzeigevorrichtung für das Meßergebnis. Für die Darstellung wird die in Fig. 1 beschriebene Ausführungsform zugrunde gelegt; alle Beispiele für die Anzeigevorrichtung sind auch in der in Fig. 2 beschriebenen Gestalt realisierbar.

Das Gehäuse (11) der Ausführungsform nach Fig. 3 ist nur mit einer Leuchtdiode versehen, die je nach Ausgestaltung des Geräts eine ordnungsgemäße oder fehlerhafte Funktion des Herzschrittmachers anzeigt, wobei neben der Leuchtdiode (12) zugleich ein akustisches Signal die korrekte oder fehlerhafte Funktion des Schrittmachers anzeigen kann.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 4 sind zwei Dioden (13, 14) vorgesehen, die eine ordnungsgemäße oder fehlerhafte Funktion anzeigen, wobei eine Diode (13) die Herzspontanfrequenz, die andere Diode (14) die Schrittmacherstimulationsfrequenz signalisiert, beides wiederum mit einem akustischen Signal koppelbar.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 5 sind zwei LCD-Anzeigen (15, 16) vorgesehen, die einmal die aktuelle Herzfrequenz (15) und zum anderen die Stimulationsfrequenz des Schrittmachers (16) anzeigen,

Bei der Vorrichtung nach Fig. 6 ist ein Gehäuse (17) vorgesehen, über dessen Anzeigeeinheit (18) ein teleskopartiges Gehäuseteil (19) hinwegschiebbar ist, so daß die Anzeigeeinheit (18) vollständig verdeckt wird. Die Anzeigeeinheit besteht aus drei Teilen: einer digitalen Anzeige der aktuellen Herzfrequenz (20), einer digitalen Anzeige der jeweiligen Schrittmacherstimulationsfrequenz (21) und einer opto-akustischen Anzeige (22), die durch ein optisches (Leuchten, Blinken) und akustisches (Piepsen) Signal Alarm gibt, wenn das Gerät eine Fehlfunktion des Herzschrittmachers feststellt.

Bei der Vorrichtung nach Fig. 7 ist zusätzlich noch eine Uhr (23) und eine Datumsanzeige (24) vorgesehen, so daß sie über ihre Uberwachungsfunktion hinaus noch als Uhr verwendet werden kann. Die zusätzlich möglichen Anzeigedisplays (25-28) an der vorderen Schmalseite des abdeckbaren Teils des Gehäuses zeigen - durch kurzfristiges Aufleuchten - die Funktionsfähigkeit des Gerätes selber an. Funktioniert einer der Meßparameter in dem Gerät nicht - die Messung der aktuellen Herzfrequenz (25), die Messung der Schrittmacherstimulationsfrequenz (26), der Alarmgeber im Falle einer Fehlfunktion des Schrittmachers (27) oder ist die Batterie nicht mehr funktionstüchtig (28) -, so blinkt das entsprechende Display und signalisiert so die Störung.

Claims (7)

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1. Vorrichtung zur Überprüfung der Funktion von implantierten Herzschrittmacher-Geräten,

dadurch gekennzeichnet,

daß ein handliches Gehäuse vorgesehen ist, das an seiner Außenseite mit Kontaktflächen zur Aufnahme der bei der Herztätigkeit entstehenden elektrischen Vorgänge versehen ist,

daß in dem Gehäuse eine elektrische Verarbeitungseinheit für die Herzströme angeordnet ist, die aus den Herzstromimpulsen die aktuelle Herzschlagfrequenz des Benutzers errechnet,

daß das Gerät mit einer elektrischen Verarbeitungseinheit für die vom Herzschrittmacher ausgehenden Stromimpulse und einer einstellbaren Anzeigevorrichtung für die Stimulationsfrequenz des Herzschrittmacher-Gerätes versehen ist und

daß eine Verarbeitungseinheit vorgesehen ist, die die elektrischen Vorgänge und/oder die Herzfrequenz mit der Schritt-' macher-Stimulationsfrequenz vergleicht und bei hierbei definierten Abweichungen der einen Frequenz von der anderen dies optisch oder akustisch anzeigt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß diese mit einer Vergleichseinrichtung versehen ist, die einen Alarm auslöst, wenn die gemessene Herzschlagfrequenz unter der eingestellten Stimulationsfrequenz liegt oder wenn die gemessene Stimulationsfrequenz höher ist als die aktuelle Herzfrequenz.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,

daß diese mit einer Einrichtung versehen ist, die das ordnungsgemäße Arbeiten des Herzschrittmachers durch ein Signal anzeigt, wenn die Herzfrequenz höher als die Schrittmacherinterventionsfrequenz und die Stimulationsfrequenz null ist oder die Herzfrequenz gleich der Stimulationsfrequenz ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß dasGehäuse aus teleskopartig ineinander verschiebbaren Gehäuseteilen besteht, wobei ein hülsenartiges Gehäuseteil im zusammengeschobenen, inaktiven Zustand die Anzeigeeinrichtungen der Vorrichtung schützend überdeckt.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet , daß das Gehäuse mit Kontaktflächen versehen ist, die es ermöglichen, daß das Gerät auch mit einer Hand bedient werden kann.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse mit Buchsen zum Einstecken von Elektrodenkabeln versehen ist.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1, 2, 4, 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Gerät mit einer Einrichtung versehen ist, die die gemessenen Herz- und Herzschrittmacherfrequenzen für einen späteren Abruf speichert, wenn die eine Frequenz vom der anderen abweicht.