FR2544989A1 - Stimulateur cardiaque auriculo-ventriculaire - Google Patents

Abstract

LE STIMULATEUR CARDIAQUE EST CARACTERISE PAR LE FAIT QU'IL COMPORTE DES MOYENS 1, SMAP POUR MESURER LA VALEUR DE LA FREQUENCE AURICULAIRE ET, ASSOCIES, DES MOYENS 1, PMAX POUR MAINTENIR LA FREQUENCE DE STIMULATION VENTRICULAIRE ET LA DERIVEE DANS DES LIMITES DETERMINEES, QUELLE QUE SOIT LA FREQUENCE AURICULAIRE MESUREE.

Description

Stimulateur cardiaque auriculo-ventriculaire
L'invention concerne un stimulateur cardiaque auriculoventriculaire comportant des moyens de commande de la fréquence ventriculaire.

On connaît un stimulateur stimulant le ventricule si un intervalle fixe et prédéterminée s'écoule après une dêpo- larisation auriculaire sans détection d'une contraction ventriculaire, et ensuite stimule l'oreillette si un intervalle ventrico-auriculaire fixe correspondant siécoule sans détection auriculaire.

Dans une variante , une fréquence de stimulation ventriculaire maximale est définie à l'avance. Lorsqu'unie détection auriculaire se produit assez tôt dans le cycle ventriculaire pour qu'il ne soit pas possible de stimuler le ventricule au bout du retard auriculo-ventriculaire fixé à l'avance sans dépasser la fréquence de stimulation ventriculaire définie à l'avance, le retard auriculoventriculaire est allongé et le ventricule est stimulé à cette fréquence maximale. Lorsque la fréquence auriculaire est supérieure à la fréquence de stimulation ventriculaire maximale, la détection auriculaire se produit de plus en plus tôt à chaque cycle ventriculaire, jusqu a ce qu'elle tombe dans la période réfractaire auriculaire absolue faisant suite à chaque événement ventriculaire.Dans ce cycle, il ne se produit aucune détection auriculaire et lloreillette est stimulée à l'intervalle ventriculo-auriculaire fixe, suivie par une st-imulation ventriculaire au bout du retard auriculoventriculaire. La somme des périodes ventriculo-auriculaire et auriculo-ventriculaire constitue la période ventriculaire de base correspondant à la fréquence ventriculaire de base à laquelle le coeur est stimulé en l'absence de détection dans l'uneou l'autre des cavités cardiaques. Ainsi, dans ce dispositif, lorsque la fréquence auriculaire dépasse la fréquence ventriculaire maximale, il y a un ou plusieurs battements de stimulation ventriculaire à la fréquence maximale, suivis par un battement à la fréquence de base.

On connaît aussi un stimulateur cardiaque, dans lequel, après quelques battements a la fréquence maximale, la fréquence de stimulation ventriculaire descent à une fréquence de repli plus basse jusqu ce que la fréquence auriculaire tombe au dessous de la fréquence maximale, lorsque la resynchronisation auriculo-ventriculaire est permise.

On connaît enfin un circuit électrique de stimulateur cardiaque dans lequel la moyenne de la fréquence auriculaire est établie électriquement et est utilisée pour commander l'oscillateur de fréquence ventriculaire. Par ailleurs, ce dispositif augmente rapidement la fréquence de stimulation ventriculaire en cas d'augmentation de la fréquence auriculaire, puis la fait diminuer plus lentement en cas de diminution ou d'arret de la fréquence auriculaire. Ce dispositif n'assure aucune synchronisation battement par battement des contractions auriculaires et ventriculaires, aussi la contribution auriculaire au débit cardiaque ventriculaire est-elle tout au mieux aléatoire.

Aucun de ces stimulateurs cardiaques selon la technique antérieure n'assure une diminution progressive de la fréquence ventriculaire en cas d'arrêt auriculaire ou de ralentissement auriculaire, tout en maintenant une synchronisation auriculo-ventriculaire battement par battement ,de façon à favoriser une contribution auriculaire au débit cardiaque.

Dans le cas d'une contraction auriculaire prématurée, ceux de ces stimulateurs cardiaques selon la technique antérieure qui permettent une synchronisation auriculoventriculaire battement à battement accélèrent immédiatement la fréquence ventriculaire, ce qui est inconfortable et inutile.

A la fin d'une poussée de tachycardie auriculaire, l'un quelconque des stimulateurs selon la technique antérieure qui permettent une synchronisation battement à battement fait tomber immédiatement la fréquence ventriculaire à la fréquence de base, au lieu d'assurer une diminution progressive plus confortable.

Lorsque la fréquence auriculaire se maintien audessus de la fréquence ventriculaire maximale, cela peut être dû à un effort physique du patient ou à une tachycardie spontanée ou provoquée par le stimulateur. Dans le cas d'un effort physique, il est bénéfique de continuer la stimulation à la fréquence maximale sans redescendre brutalement de temps en temps à la fréquence de base, comme c'est le cas avec les stimulateurs de la technique antérieure.Lorsqu'un temps raisonnable correspondant à la tolérance d'effort physique du patient s'est écoulé, le patient est probablement en tachycardie plutôt qu'en train de faire un effort physique, et ce n'est qu'alors que le stimulateur doit amorcer une décroissance maîtrisée de la fréquence ventriculaire à la fréquence de base jusqu'à ce que la fréquence auriculaire tombe au-dessous de la fréquence maximale et permette la synchronisation auriculoventriculaire. Les stimulateurs selon la technique antérieure qui permettent une synchronisation auriculo-ventriculaire soit descendent après quelques battements à la fréquence maximale soit y restent en permanence.

L'objectif majeur de la présente invention est de surmonter les inconvénients susmentionnés des stimulateurs selon la technique antérieure, et d'assurer la synchronisation auriculo-ventriculaire chaque fois que c'est possible, avec des limites maîtrisées imposées à la fréquence ventriculaire et aux variations de la fréquence ventriculaire dans les conditions de fréquence auriculaire citées dans l'exposé de la technique antérieure.

Pour ressembler le plus possible à un stimulateur naturel sain, le stimulateur qui est décrit ici permet des variations relativement importantes de la fréquence ventriculaire battement à battement, tout en ne permettant que des variations beaucoup moins importantes de la moyenne de la fréquence ventriculaire prise sur un temps plus long.

Cela est réalisé par calcul d'un intervalle d'échappement ventriculaire (le temps maximal écoulé depuis le dernier événement ventriculaire avant que le ventricule soit stimulé) qui représente un certain pourcentage de l'intervalle ventriculaire précédent, ajouté à cet intervalle. Ensuite, le stimulateur restreint cet Intervalle d'échappement calculé aussi rapidement qu'il peut varier de battement à battement, et impose des limites à sa valeur minimale et à sa valeur maximale.

Par ailleurs, le stimulateur qui est décrit ici ne fixe l'intervalle d'échappement ventriculaire, comme décrit ci-dessus, que lorsqu'il y a détection auriculaire, indiquant que le stimulateur naturel du coeur est en train de fonctionner.

En l'absence de ce stimulateur naturel, le stimulateur qui est décrit ici fait revenir progressivement la fréquence de stimulation ventriculaire à la fréquence de base.

C1 est un autre objectif de la présente invention de n assurer qu'une seule stimulation ventriculaire à l'intervalle d'échappement dans le cas d'un arrêt auriculaire, puis de fournir la stimulation suivante à une fréquence proche de celle précédant l'arret, lorsque la fréquence auriculaire était raisonnablement stable avant l'arrêts
C'est encore un autre objectif de la présente invention de permettre à la fréquence ventriculaire de descendre au-dessous de la fréquence de base d'un pourcentage programmé à l'avance, dans le cas d'un ralentissement auriculaire progressif, tel que celui qui se produit au cours du sommeil.

Par ailleurs, la présente invention n'accélère pas la fréquence ventriculaire lors d'une contraction auriculaire prématurée unique, et ne raccourcit l'intervalle d'échappement à une valeur fixe par battement que lors d'une poussée de tachycardie auriculaire.

C'est encore un autre objectif de la présente invention d'améliorer les performances, par rapport aux stimulateurs selon la technique antérieure, lorsque la fréquence auriculaire dépasse la fréquence maximale, en stimulant l'oreillette et le ventricule à des fréquences qui ne sont que légèrement inférieures à la fréquence maximale du cycle dans le cas où une détection auriculaire se produit au cours de la période réfractaire absolue auriculaire, alors que dans les stimulateurs selon la technique antérieure il se produit une chute brutale à la fréquence de base.

Par ailleurs, la présente invention procure un moyen permettant de programmer à l'avance le temps pendant lequel le stimulateur permettra à la fréquence ventriculaire de rester proche de la fréquence maximale avant de descendre à la fréquence de base à une allure maîtrisée, et de rester à cette fréquence de base jusqu'à ce que la fréquence auriculaire descende au-dessous de la fréquence maximale, permettant ainsi la synchronisation auriculo-ventriculaire.

L'invention a également pour objet un moyen original de mesure de la fréquence auriculaire en présence d'un intervalle faisant suite à la stimulation ventriculaire, au cours duquel il est impossible de déterminer avec certitude si une contraction auriculaire se produit.

Ces objectifs sont atteints dans un stimulateur cardiaque selon l'invention qui comporte des moyens pour mesurer la valeur de la fréquence auriculaire et des moyens pour maintenir la fréquence de stimulation ventriculaire et sa dérivée dans des limites déterminées quelle que soit la fréquence auriculaire mesurée ; des moyens pour identifier la fréquence auriculaire notamment lui affecter l'une des qualifications suivantes > arrêt auriculaire, ralentissement auriculaire, contraction auriculaire prématurée isolée, poussée de tachycardie auriculaire, tachycardie auriculaire soutenue, palpitations auriculaires, fibrillation et des moyens pour fournir une réponse ventriculaire agissant en fonction de la qualification de la fréquence auriculaire ; des moyens pour régler la fréquence ventriculaire de manière que les variations de la fréquence ventriculaire de battement a battement puisse être plus importante de façon relative que les variations de la fréquence ventriculaire sur une période de temps plus longue ; des moyens pour calculer un intervalle d'échappement auriculaire et des moyens pour calculer un intervalle d'échappement ventriculaire, l'intervalle d'échappement venticulaire étant défini comme le temps maximal écoulé depuis une détec tion ou une stimulation ventriculaire avant la stimulation ventriculaire suivante, l'intervalle d'échappement auriculaire étant défini comme le temps maximal écoulé depuis une détection ou une stimulation ventriculaire avant la stimulation auriculaire suivante.Les moyens pour calculer l'intervalle d'échappement auriculaire peuvent comporter des moyens pour soustraire de l'intervalle d'échappement ventriculaire un retard auriculo-ventriculaire prédéterminé. Les moyens pour calculer l'intervalle d'échappement ventriculaire peuvent comporter des moyens pour calculer un pourcentage prédéterminé de la longueur du cycle ventriculaire précédent, lorsque la fréquence auriculaire présente certaines qualifications. Le stimulateur peut comporter des moyens pour imposer des limites a la variation de la fréquence de battement à battement de l'intervalle d'échappement ventriculaire, ce qui détermine l'évolution à plus long terme de la fréquence de la stimulation ventriculaire; lorsque la fréquence auriculaire présente certaines qualifications.Les moyens pour calculer l'intervalle d'échappement ventriculaire sous la forme d'un pourcentage peuvent n'être actifs que lorsque les moyens de détection auriculaire détectent dans le cycle ventriculaire précédent un battement naturel auriculaire.

Les moyens pour imposer des limites consistent notamment à ne pas racourcir ou ne pas allonger l'intervalle d'échappement ventriculaire d'une valeur prédéterminée après un nom bre prédéterminé de cycles ventriculaires ou encore ne pas racourcir ou ne pas augmenter l'intervalle d'échappement ventriculaire d'une valeur prédéterminée.

Lorsque les moyens de détection auriculaire ne détectent aucune activité auriculaire, les moyens de calcul de l'intervalle de l'échappement ventriculaire calculent celuici de manière qu'il tende vers une période de base préfixée moyennant les limites précédemment mentionnées. Lorsqu'on calcule que la période ventriculaire est plus longue que la période de base préfixée, les moyens de calcul de l'intervalle d'échappement ventriculaire ramènent immédiatement celui-ci à la période de base.Lorsque les moyens de détection auriculaires ne détectent aucune activité auriculaire dans un cycle ventri culaire, les moyens de calcul de l'intervalle d'échappement calculent celui-ci pour le cycle ventriculaire suivant de manière qu'il soit égal à l'intervalle d'échappement ventriculaire du cycle ventriculaire précédent afin que en cas d'arrêt auriculaire, le stimulateur stimule le ventricule d'abord avec un intervalle d'échappement permettant des variations relativement importantes de la fréquence ventriculaire de battement à battement, et, dans le cycle ventriculaire suivant, à l'intervalle d'échappement ventriculaire égal à la longueur du cycle ventticulaire précédant l'arrêt auriculaire, ceci dans les limites mentionnées précédemment.

Les moyens de calcul de l'intervalle d'échappement ventriculaire autorisent que celui-ci dépasse la période de base du pourcentage préfixé mentionné précédemment, également dans les limites précédemment mentionnées.

Lorsque les moyens de détection auriculaire détectent une contraction auriculaire qui ne peut pas être suivie d'un battement ventriculaire stimulé avec le retard auriculo-ventriculaire préfixé, sans dépasser une fréquence de stimulation ventriculaire maximale préfixée, si ladite contraction auriculaire n'est pas précédée par une contraction auriculaire similaire dans au moins l'un des deux cycles ventriculaires précédents, alors, cette contraction auriculaire est qualifiée de contraction auriculaire prématurée isolée. En cas de contraction auriculaire prématurée isolée, le délai auriculo-ventriculaire normalement déclenché par une détection auriculaire ne l'est pas et, en cas de contraction auriculaire prématurée mais non isolée, les moyens de stimulation ventriculaire stimulent le ventricule à une période de stimulation ventriculaire minimale préfixée.

Les moyens de détection auriculaire comptent le nombre de contractions auriculaires prématurées non isolées consécutives et lorsque celui-ci dépasse un seuil préfixé qualifiant une tachycariee auriculaire soutenue, les moyens de stimulation ventriculaire voient leur fréquence dissociée, au moins en partie des moyens de détection auriculaire.

Cette dissociation se poursuit tant que les moyens de détection auriculaire détectent un nombre préfixé d'intervalles auriculaires tous inférieurs à la fréquence maximale préfixée de stimulation ventriculaire. Lorsque cette dissociation existe, la fréquence de stimulation ventriculaire tend vers la fréquence de base'préfixée.

Les moyens pour calculer la période auriculaire mettent en memoire,dans une mémoire Sk, la valeur négative du temps écoulé depuis le début du cycle ventriculaire au cours duquel un évènement auriculaire se produit, jusqu'à cet évènement ; ajoutent la longueur d'un cycle ventriculaire complet à la fin de ce cycle : ajoutent à AA, lors de la détection auriculaire suivante, le temps écoulé depuis le début du cycle ventriculaire en cours.

Les moyens de mesure de la période auriculaire ne tiennent pas compte d'une éventuelle mesure de période auriculaire au cours de laquelle une onde P pourrait s'être présentée, dissimulée dans la période réfractaire absolue ventriculaire, une telle onde P dissimulée étant considérée comme possible lorsque les positions relatives des ondes P avant et après cette période pourraient permettre à une onde
P intermédiaire d'apparaître à l'intérieur de cettepériode avec une fréquence auriculaire modifiée en dessous d'un pourcentage préfixé.

Lorsque les moyens de détection auriculaire dé tectent un évènement auriculaire au-dessus d'une fréquence prédéterminée, cet évènement est qualifié de palpitations auriculaires ou de fibrillation et les moyens de stimulation ventriculaire sont totalement dissociés du cycle auriculaire.

L'invention sera bien comprise grâce à la description suivante et en référence aux dessins annexés, dans lesquels
La Figure 1 est un bloc-diagramme d'un circuit électrique illustrant la présente invention dans sa forme de réalisation préférée.

La figure 2 illustre la commande de la fréquence de stimulation ventriculaire.

La figure 3 illustre la commande de la fréquence ventriculaire dans la période faisant suite à la période réfractaire ventriculaire absolue.

La figure 4 illustre la commande de la fréquence ventriculaire au cours du retard auriculo-ventriculaire.

La figure 5 illustre la commande de la fréquence ventriculaire au cours d'une période réfractaire absolue ventriculaire.

La figure 6 illustre le calcul des intervalles d'échappement auriculaire et ventriculaire, au cours de chaque cycle ventriculaire.

La figure 7 illustre la mesure de la fréquence auriculaire pour déterminer à quel moment elle se trouve au-dessous de la fréquence ventriculaire maximale prédéterminée pour que la stimulation ventriculaire puisse à nouveau être synchronisée avec la détection auriculaire.

Le circuit de la figure 1 commande un stimulateur cardiaque à deux cavités à l'aide d'un micro-ordinateur 1 Le stimulateur comporte un cathéter auriculaire 2 connecté à un moyen de détection 3 et à un moyen de stimulation 4, ainsi qu'un cathéter ventriculaire 5 connecté à un moyen de détection 6 et à un moyen de stimulation 7.

Le circuit utilise la technique décrite dans la demande de brevet français N 80 22117 de ELA ttEDICAL pour réduire la puissance consommée par le micro-ordinateur et prolonger ainsi la durée des piles du stimulateur. Selon cette technique, il y a au moins deux moyens de minutage ou de synchronisation : une horloge 8 de micro-ordinateur qui est réglée sur une fréquence relativement haute pour permettre au micro-ordinateur de réagir rapidement en traitant les événements, et une horloge de minutage 9 qui fait avancer un compteur 10 par intervalles de temps sur la commande du micro-ordinateur 1. Cela permet au micro-ordinateur de rester inactif avec son horloge 8 arrêtée pendant le minutage des intervalles lorsqu'il n'y a aucun traitement d'événement à effectuer.

La forme de réalisation préférée de l'invention utilise également un micro-ordinateur de 8 bits avec des mémoires vive et morte internes, permettant la mise en mémoire modifiable et permanente de programmes. Ce microordinateur communique avec le reste du circuit par l'intermédiaire d'un bus de données 11 et d'un bus de commande 12 qui chargent et/ou lisent des adaptateurs d'interface périphérique (PIA) 13, 14, 15 et 16.

Le circuit peut être subdivisé en quatre secteurs.

Il y a tout d'abord un secteur dVinterface de microordinateur qui permet à ce dernier de traiter les événements suivants o dépassement d'un intervalle fixé à l'avance dans le compteur 10, dépassement d'un cycle unique de l'horloge 9 de 12,5 ms, dépassement d'un cycle unique de l'horloge 17 de 25 ms, détection auriculaire en dehors de la période réfractaire auriculaire 18, et détection ventriculaire en dehors de la période d'effacement ventriculaire 19. Le second secteur comprend les moyens de stimulation et-de détection 3, 4, 6 et 7. Le troisième secteur comprend un circuit de période réfractaire auriculaire se composant de multivibrateurs monostables 20, 21 et 22 et des circuits-portes associés.Le quatrième secteur comprend un circuit de période d'effacement ventriculaire se composant d'un multivibrateur monostable 23 et des circuits portes associés.

Ce circuit représente la complexité minimale nécessaire pour expliquer les enseignements de la présente invention à-un homme du métier. L'omission de particularités que l'on trouve d'ordinaire dans les stimulateurs cardiaques, par exemple la télémétrie à l'aide d'un programmateur externe par l'intermédiaire de moyens magnétiques ou électromagnétiques, les moyens d'essai des piles, les moyens de décharge rapide des électrodes, etc .7 n'implique nullement que l'application de cette invention se limite aux stimulateurs cardiaques ne possédant que les particularités représentées ou décrites ici.

L'utilisation d'un micro-ordinateur de 8 bits constitue la forme de réalisation préférée de l'invention, mais d'autres processeurs séquentiels ou parallèles pourraient être construits pour mettre en oeuvre les enseignements de l'invention. Par ailleurs, l'utilisation des circuits de minutage représentés est préférable, mais d'autres circuits de comptage pourraient être utilisés pour les périodes réfractaires, d'effacement et de minutage utilisant l'horloge 9 de 12,5 ms, ou bien ces intervalles pourraient être minutés dans le micro-ordinateur lui#néme.

Comme expliqué ci-dessus, dans ce circuit le micro-ordinateur l réagit à au moins cinq événements. Il y a un compteur 10 qui peut être réglé à l'avance sur n'importe quel multiple entier, jusqu'd 255, de la période de l'horloge 9 de 12,5 ms, par le micro-ordinateur, par l'intermediaire du PIA 14 et de la ligne 24. "PRESET CTRi' (réglage préalable du compteur). Il s'agit d'un compteur régressif dont la sortie 25 prend un niveau bas lorsque le zéro est atteint.

Le micro-ordinateur peut lire par l'intermédiaire du PIA 15 la valeur qui se trouve actuellement dans le compteur et qui correspond au temps qui reste. Lorsque le compteur 10 atteint zéro cela indique que le nombre fixé à l'avance dlimpulsions d'horloge 9 de 12,5ms a été émis depuis que le micro-ordinateur a effectué le réglage préalable du compteur. Ainsi, le microordinateur utilise le compteur à intervalles de temps. Dans certains micro-ordinateurs que l'on trouve dans le commerce, le compteur peut être physiquement intégré au microordinateur.

La bascule 26 est commandée par l'horloge 9 de 12,5 ms.

Le micro-ordinateur peut également mettre à l la ligne 27A BLOCK WAKEUS réveil d'horloge) par l'interme- diaire du PIA 13, ce qui permettra à la bascule 26 d'être mise à 1 par chaque, ou par une sur deux des impulsions d'horloge positives de 12,5 ms, suivant le choix du microordinateur. Cette bascule est remise à zéro chaque fois que le micro-ordinateur lit le PIA 16, ainsi que cela sera expliqué plus loin.

La bascule 26 sera également mise sur sa valeur haute par une impulsion d'horloge de 12,5 ms car ou bien la bascule 27 de détection auriculaire ou bien la bascule 28 de détection ventriculaire sera mise à 1. Le microordinateur peut remettre indépendamment à zéro la bascule 27 ou 28 par l'intermédiaire du PIA 13 et de la ligne 29 "ATR SEN OFF" (détection auriculaire coupée) ou bien par 1 1inteiinédiaîre de la ligne 30 "VEN SEN OFF" (détection ventriculaire coupée). La bascule 27 ou 28 est mise sur sa valeur haute en l'absence de remise à zéro de la ligne 29 ou 30, par détection auriculaire en dehors de la période réfractaire auriculaire 18 ou par détection ventriculaire en dehors de la période d'effacement ventriculaire 19.Ainsi, la détection dans l'une ou l'autre des cavités cardiaques ne peut mettre à 1 la bascule 26 que sur l'impulsion d'horloge positive suivante de 12,5 ms.

En résumé, la sortie 31 de la bascule 26 et la sortie 25 du compteur 10 ne peuvent prendre leurs valeurs basses qu'en synchronisme avec une impulsion d'horloge de 12,5 ms, et la bascule 26 peut entre mise à 1 par le microordinateur pour prendre sa valeur basse soit sur une impulsion d'horloge de 12,5 ms, niveau haut de 25 ms et impulsion d'horloge de 12,5 ms, soit lors d'une détection auriculaire ou ventriculaire à l'intérieur de la période d'horloge de 12,5 ms précédente.

L'horloge 8 du micro-ordinateur ne tournera que lorsque au moins une des lignes 31 ou 25 est à son niveau bas, indiquant qu'un événement s'est produit, ou également lorsque la ligne 32 "HALT" (arrêt) est mise à son niveau bas par le micro-ordinateur par l'intermédiaire du PIA 13.

Par l'intermédiaire du PIA 16, le micro-ordinateur peut lire l'état des bascules 27 et 28 et du compteur 10.

Il y a lieu de noter que le circuit-porte 33 fera que le micro-ordinateur lira que seule la bascule 28 est mise à l lorsque les bascules 27 et 28 seront mises à 1 en même temps.

Il en est ainsi pour que la détection ventriculaire soit toujours traitée la première par le micro-ordinateur, ainsi qu'on l'expliquera plus bas. Etant donné que le microordinateur peut se souvenir à quel moment il a autorisé l'horloge de 12,5 ou de 25 ms à mettre à l la bascule 26, il peut déterminer, en utilisant cette mémoire et le PIA 16, quels événements se sont produits au moment où il commence à fonctionner.

Le micro-ordinateur opère de la façon suivante.

Supposons qu'aucun événement ne s'est produit pendant un certain temps et que le micro-ordinateur a mis à l la ligne RALT 32 pour que son horloge 8 soit arrêtée. Un événement se produit et l'horloge 8 commence à tourner. Le microordinateur commence par remettre à zéro la ligne HALT 32 puis examine le PIA l6 et sa mémoire pour savoir s il y a eu un réveil d'horloge et pour voir quel événement s'est produit.L'ordre de l'examen est fixe dans le logiciel et par le circuit-porte 33. Lorsqu 9 il est découvert un événement qui a mis en marche l'horloge, le micro ordinateur exécute les opérations logiques nécessaires pour réagir à cet événement, comme fixe par son programme et par d'autres mémoires. A la fin du traitement le micro-ordinateur remet à zéro la bascule correspondant à l'événement et met à 1 la ligne HALT 32 dans l'attente de l'événement suivant Des événements multiples à l'intérieur de la même période de 12,5 ms sont traités séquentiellement de la même manière.

La vitesse de l'horloge du micro-ordinateur est choisie à une fréquence relativement haute, généralement de 0,5 MHz, pour permettre à une combinaison quelconque d'événement se produisant à l'intérieur d'une période de 12,5 ms d'être traités dans les 12,5 ms de l'impulsion d'horloge de 12,5 ms.De la sorte, les événements se produisant à l'intérieur d'une période d'horloge de 12,5 ms donnée sont traités au cours de la période suivante, et la valeur du compteur PO, lorsque les événements sont traités par le micro-ordinateur, est inférieure de 1, au moment où l'événement est effectivement traité par le microordinateur, à ce qu'elle était au moment où l'événement s'est produit, à condition que l'horloge de 12,5 ms soit alors utilisée pour synchroniser la bascule 26.

La période réfractaire auriculaire peut être divisée en trois intervalles minutés par les monostables 20, 21 et 22, qui minutent respectivement la période absolue, la période relative et la période annulable.

La période réfractaire absolue est généralement de 125 ms, et au cours de cette période une détection auriculaire nssa aucun effet sur le fonctionnement du stimulateur. Cette période peut être redéclenchée à tout moment par une stimulation auriculaire 34, ce qui est nécessaire étant donné que la stimulation auriculaire saturera ltamplificateur 3 de détection auriculaire pendant la majeure partie de cette période réfractaire absolue. Cette période peut également être redéclenchée par une détection auriculaire, à condition que les trois conditions suivantes soient remplies. Premièrement, la bascule 28 de détection ventriculaire ne doit pas être mise à 1.Si elle l'était, cela signifierait qu'une détection ventriculaire venait juste de se produire et n'avait pas encore été traitée par le micro-ordinateur. Une telle détection ventriculaire éventuelle s'est produite dans les dernières 25 ms Une détection auriculaire suivant d'aussi près une détection ventriculaire est supposée être une détection auriculaire de l'événement ventriculaire, aussi cette détection auriculaire n'est-elle pas autorisée à déclencher une période réfractaire auriculaire étant donné qu'elle-ne représente pas un événement d'origine auriculaire. Deuxièmement, la période réfractaire absolue auriculaire ne doit pas être en cours. Troisièmement, le micro-ordinateur ne doit pas avoir utilisé la ligne 29 pour couper la détection auriculaire, comme c est le cas après qu'un événement ventriculaire a été traité. La période réfractaire auriculaire absolue prend fin 125 ms après son dernier redéclenchement.

Il peut également être mis fin à la période réfractaire absolue dans un délai de 25 ms après son dernier redéclenchement si une détection ventriculaire se produit en dehors de la période d'effacement au cours de ce temps, ainsi qu'on va l'expliquer.

La période réfractaire relative ne commence que lorsque la période réfractaire absolue prend fin, excepté si la période réfractaire absolue prend fin dans un délai de 25 ms après son dernier redéclenchement lorsqu'une détection ventriculaire se, produit au cours de ce temps. La période réfractaire relative est minutée par le monostable 21 et prend fin ou bien lorsque la période réfractaire absolue 20 est redéclenchée ou bien lorsque 125 ms se sont écoulées après le dernier déclenchement de la période réfractaire relative
La période réfractaire annulable commence quand la période réfractaire absolue commence elle aussi, et prend fin 25 ms plus tard car elle est minutée par le monostable 22.Au cours de cette période, la période réfractaire auriculaire (qui doit impérativement être absolue au cours de cette période) est annulée Si une détection ventriculaire se produit en dehors de la période d e effacement ventriculaire.

Il en est ainsi parce qu'une détection ventriculaire dans un délai de 25 me après une détection auriculaire indique que la détection auriculaire peut avoir concerné un événement ventriculaire, se produisant probablement dans la partie supérieure du ventricule, et étant donc d'abord détecté par le cathéter auriculaire 2. il est inutile de commencer une période réfractaire auriculaire lors de cet événement ventriculaire, aussi le circuit annule-t-il la période réfractaire qui a été commencée.

Il y a lieu de noter qu'une détection auriculaire répétitive de période inférieure à 250 me aura pour effet que la période réfractaire continuera à se redéclencher, et n'atteindra donc jamais le logiciel, car elle sera bloquée par les circuits portes 35 et 36. De cette manière, le stimulateur est rendu insensible au flutter auriculaire et à la tachycardie aux fréquences supérieures à 240 impulsions par minute.

La période d'effacement ventriculaire commence lorsque le micro-ordinateur appelle une stimulation auriculaire sur la ligne 34. Elle prend fin au bout de 25 ms minutées par le monostable 23. Elle empêche la détection ventriculaire d'atteindre le circuit d'interface du microordinateur. Il en est ainsi parce qu'une stimulation auriculaire, dans un dispositif de stimulation unipolaire, utilise l'électrode indifférente à la détection ventriculaire (cas du stimulateur cardiaque) comme électrode de stimulation.

Ainsi, toute polarisation au niveau de l'anode est détectée par l'amplificateur 6 de détection ventriculaire. Le circuit d'effacement ventriculaire empêche cette fausse détection ventriculaire d'être transmise au logiciel.

En se référant maintenant à la figure 2 qui montre la commande de la fréquence de stimulation ven triculaire qui < it loe^t 6 #a présente invention ~ on voit que le cycle de minutage ventriculaire est divisé en trois sous-intervalles qui sont traités chacun par un organigramme décrit ci-dessous. Le début d'un cycle ventriculaire est toujours une période réfractaire absolue ventriculaire décrite dans l'organigramme PREF. La période d'attente d'un événement auriculaire est décrite dans l'organigramme PVAH. La période faisant suite à un événement auriculaire et correspondant à l'attente d'un événement ventriculaire est décrite dans l'organigramme PDAV.A la fin d'un cycle ventriculaire provoqué par un événement ventriculaire en PVAH ou PDAV1 l'intervalle de stimulation ventriculaire du cycle suivant est calculé dans PMAX, et le nouveau cycle recommence en PREF.

Dans certains cas, il est nécessaire de mesurer et de faire des calculs basés sur la période auriculaire. A cette fin, un sous-programme SMAP est appelé lors d'une détection auriculaire en PVAH ou PDAV lorsque cela est requis. Etant donné que SMAP est un sous-programme, il retourne au sousprogramme appelant.

Les organigrammes sont utilisés pour décrire la forme de réalisation préférée de#l'invention,étantdonnéquele processeur séquentiel tel qu'un micro-ordinateur l a été
choisi. Le procédé et l'appareil qui sont décrits dans ces
organigrammes pourraient être réalisés selon les
enseignements de la présente invention dans des processeurs parallèles à circuits logiques classiques, auquel cas le procédé décrit dans ces organigrammes pourrait également être
représenté par des schémas blocs équivalents de circuits
spécialisés. Les avantages du micro-ordinateur sont exposés en détail dans la demande de brevet français NO 80 22117 de
ELk MEDICAL déjà citée.

En se référant à la figure 3, qui montre la commande de fréquence ventriculaire dans la période faisant suite à l# pérl#ode Eefractaare ventriculaire absolue on voit qu'au début de cette période, le compteur 10 a été chargé de façon à atteindre le zéro au moment où l'oreillette doit être stimulée si aucun événement intermédiaire n'a été détecté. Le temps écoulé depuis le début du cycle ventriculaire jusqu'au moment où le dépasse ment de ce compteur se produira a été emmagasiné dans la mémoire EV. Le micro-ordinateur peut lire à tout moment, par l'intermédiaire de PIA 15, la valeur du compteur 10, et emmagasiner dans la mémoire Cl, et cette valeur représentera alors le temps restant avant le dépassement du compteur.

Ainsi EV-Cl représente le temps écoulé depuis le début du cycle ventriculaire en cours. A l'entrée de cette période, il y a également une valeur CN qui a été calculée comme étant l'intervalle de stimulation ventriculaire autorisé minimal, diminué du retard de stimulation auriculo-ventriculaire choisi. Lorsqu'une détection auriculaire se produit plus tôt que CN depuis le début du cycle ventriculaire, elle est dite prématurée car il n'est pas possible de stimuler le ventricule avec le retard auriculo-ventriculaire choisi faisant suite à une telle détection auriculaire sans dépasser la fréquence de stimulation ventriculaire maximale. A l'entrée de cette période, il y a également une valeur NP qui a été mise en mémoire et qui représente le nombre de cycles ventriculaires consécutifs libres d'une telle détection auriculaire prématurée, augmenté de l.

A l'entrez de cette période 37, le microordinateur met à 1 la ligne HALT 32 et arrête son horloge 8, dans l'attente de l'un des trois événements suivants détection ventriculaire, détection auriculaire, ou dépassement du compteur. Lorsque l'un de ces événements se produit, l'horloge 8 du micro-ordinateur commence à tourner et le micro-ordinateur teste le PIA 16, comme décrit cidessus, pour déterminer quel événement s'est produit, dans cet ordre. Il traite ensuite l'événement comme décrit dans 1 organigramme.

Une détection ventriculaire indique que le cycle ventriculaire en cours a pris fin et qu'il est temps de calculer l'intervalle d'échappement ventriculaire suivant en PMAX.

Dans l'opération 38, le micro-ordinateur met d 1 les lignes 29 et 30 pour couper la détection auriculaire et ventriculaire et commencer la période réfractaire absolue ventriculaire.

Le temps qui s'est écoulé jusqu'à la détection ventriculaire, EV-C1, est mis en réserve dans EV pour être utilisé pour calculer l'intervalle d'échappement suivant en PMAX.

Si la détection auriculaire était l'événement qui a déclenché le micro-ordinateur, le traitement se produit par le chemin 39. Le temps écoulé depuis le début du cycle ventriculaire est mis en réserve dans la mémoire SA, 40.

Par ailleurs, il y a une mémoire appelée FD qui indique que la fréquence auriculaire avait été supérieure à la fréquence de stimulation ventriculaire maximale pendant un nombre prédéterminé de cycles, et le stimulateur n'essaie plus de synchroniser la stimulation ventriculaire avec la détection auriculaire, mais au contraire ne mesure que la période auriculaire et permet à la fréquence de stimulation ventriculaire de descendre à une fréquence de base prédéterminée.La fréquence auriculaire doit impérativement être mesurée pour déterminer le moment où elle tombe audessous de la fréquence de stimulation ventriculaire maximale, pour que le stimulateur puisse rétablir la synchronisation auriculo-ventriculaire Ainsi, lorsque la mémoire FD est mise à 1, le sous-programme SMAP est utilisé pour mesurer la fréquence auriculaire, ainsi que cela sera décrit relativement à la Figure 7 7par le chemin 1. Après la mesure, le programme revient à l'arrêt et attend un autre événement, 37.

Si le drapeau (indicateur) de descente n'est pas mis en place, une mémoire FS de détection auriculaire est mise à 1 en 42. Cette mémoire est testée en PDAV (Figure 4) au niveau du repère 43 pour supprimer la stimulation auriculaire lors de ce cycle ventriculaire. Elle est testée en PMAX (Figure 6J au niveau du repère 44 pour éviter de baser l'intervalle d'échappement suivant sur celui-ci, s'il n'y a pas de détection auriculaire associée indiquant que le stimulateur naturel du coeur est en service. Elle est remise à 1 au niveau du repère 45 pour être utilisée dans le cycle ventriculaire suivant.

Si la détection auriculaire n'est pas prématurée, en 46 la période de retard auriculo-ventriculaire est commencée en PDAV (Figure 4) après coupure de la détection auriculaire étant donné que la détection auriculaire au cours du retard auriculo-ventriculaire nla aucun effet sur le stimulateur. Le temps qui s'est écoulé depuis le début du cycle est mis en mémoire dans EV pour être utilisé en PMAX pour le calcul de l'intervalle d'échappement suivant.

Si en revanche la détection est prématurée, le programme teste 47 s'il s'agit d'une prématurité isolée, c est-à-dire si les deux derniers cycles ventriculaires étaient libres de prématurité (NP = 3). L'isolement est testé avec la mémoire NP qui est remise à zéro pour toute prématurité en 48 et est incrémentée si NP est inférieur à 3, en 49 (Figure 5) à la fin de chaque cycle ventriculaire.

Si la prématurité n'est pas isolée, en 50 le stimulateur stimule à la fréquence ventriculaire maximale en chargeant le compteur 10 avec le temps qui va de maintenant à la fin de la période ventriculaire minimale, diminué du retard auriculo-ventriculaire choisi. Cela a pour résultat une prolongation du retard auriculo-ventriculaire au-delà de la valeur choisie. Si la fréquence auriculaire reste au-dessus de la fréquence ventriculaire maximale, le retard auriculo-ventriculaire est prolongé progressivement jusqu'à ce qu'une détection auriculaire tombe dans la période réfractaire auriculaire, auquel cas le stimulateur stimule l'oreillette et le ventricule à leurs intervalles d'échappement calculés.Cette prolongation progressive du retard auriculo-ventriculaire avec stimulation à la fréquence ventriculaire maximale pendant un ou plusieurs cycles suivie par un cycle de stimulation auriculo-ventriculaire dont les intervalles d'échappement est appelée "mode Wenckebach".

Le nombre de cycles dans ce mode AC est compté en 51, et s'il dépasse un maximum prédéterminé PM, la mémoire de descente FD dont il est question plus haut est mise à 1 en 52. Le compteur AC de cycles à fréquence maximale est incrémenté à chaque cycle à la fréquence maximale au niveau du repère 50 et est remis à zéro si deux cycles consécutifs sans détection auriculaire prématurée se produisent, au niveau du repère 53 (Figure 5).

Si en revanche la prématurité est isolée, aucune tentative n'est faite pour synchroniser le ventricule avec elle car elle représente probablement une contraction auriculaire prématurée isolée. Il s'agit d'un cas diffé#ent du cas précédent correspondant à une fréquence auriculaire élevée persistante, indiquant probablement un effort physique et un besoin d'augmentation de la fréquence ventriculaire.

Dans le cas de l'une quelconque des prématurités précédentes, le programme revient, après le traitement décrit ci-dessus au même arrêt 37 dans l'attente soit d'une autre détection auriculaire, soit d'un battement ventriculaire conduit ou désynchronisé, soit encore d'un dépassement de l'intervalle d' échappement auriculaire.

On se référe maintenant à la figure 4 qui illustre le cas on on stimule ventricule à la fin d'un retard auriculo-ventriculaire prédéterminé après introduction, si aucune détection ventriculaire ne se produit avant la fin de ce retard.

La détection auriculaire est coupée en 54 étant donné qu'elle n'a aucune influence sur le fonctionnement du stimulateur au cours de cette période, sauf en cas de descente (décroissance)1 auquel cas on la laisse en service pour mesurer la période auriculaire, comme cela sera exposé relativement à la Figure 7. L'oreillette est stimulée au début de cette période 55 à moins qu'il y ait une détection auriculaire indiquée par la mémoire FS (43) à un moment quelconque du cycle. La période est minutée par le compteur avec chargement d'un retard prédéterminé PD. La longueur du cycle, Si un dépassement du compteur vient à se produire, est mise en réserve dans la mémoire EV (56). Le micro-ordinateur s'arrête ensuite et attend une détection ventriculaire, une détection auriculaire ou un dépassement du compteur, dans cet ordre 56 a.

Une détection ventriculaire 57 indique que le cycle ventriculaire en cours a pris fin, aussi la détection auriculaire et la détection ventriculaire sont-elles coupées pendant la période réfractaire absolue ventriculaire, et le programme passe à PMAX (Figure 6) pour calculer les intervalles d'échappement suivants
La détection auriculaire n'a alors aucun effet sur la fréquence ventriculaire, mais la période auriculaire est mesurée en 58, ainsi que cela sera expliqué plus loin. La détection auriculaire n'est autorisée qu'en cas de descente avec FD = 1.

Un dépassement du compteur (58A) indique que le retard prédéterminé s'est écoulé sans détection ventriculaire, aussi est-il nécessaire de stimuler le ventricule et de passer à PMAx pour commencer un nouveau cycle ventriculaire.

On se réfère maintenant à la figure 5 qui illustre la commande de la fréquence ventriculaire selon la présente invention au cours de la période réfractaire absolue ventriculaire.

Au début de cette période, toutes les détections sont coupées, et le compteur 10 est utilisé pour minuter une période réfractaire absolue prédéterminée. Ensuite, le compteur 10 est chargé avec le reste de llintervalle d'échappement auriculaire, et la mémoire EV est utilisée pour retenir la longueur du cycle ventriculaire jusqu'au dépassement du compteur, laquelle est précisément l'intervalle d'échappement auriculaire (repère 58B). La détection auriculaire et la détection ventriculaire sont branchées pour commencer la période ventriculo-auriculaire
PVAH déjà décrite relativement à la Figure 3. L'utilisation des mémoires NP et AC a déjà été décrite.

On se réfère à la figure 6 qui illustre le calcul des intervalles d'échappement auriculaire et ventriculaire au cours de chaque cycle ventriculaire.

L'intervalle d'échappement auriculaire CM est toujours dérivé (45) de l'intervalle d'échappement ventriculaire calculé IM diminué du retard auriculoventriculaire prédéterminé PD.

Dans le mode descente tFD=1) ou en l'absence de détection auriculaire (FS=O), il n'y a aucune information en provenance de l'oreillette1 qui est le stimulateur naturel du coeur,#utilisable pour régler l'intervalle d'échappement ventriculaire. Aussi, dans 12un et l'autre ce ces cas, PMAX déplace l'intervalle d'échappement vers un intervalle de base prédéterminé PB, avec des modifications limitées, de battement à battement, de l'intervalle d'échappement.

En revanche, lorsqu'il y a détection auriculaire dans un mode autre que le mode descente, PMAX règle l'intervalle d'échappement auriculaire suivant à un pourcentage prédéterminé de l'intervalle ventriculaire qui vient de s'écouler, dans des limites prédéterminées, sur des modifications, de battement à battement, de l'intervalle d échappement.

Dans ce cas, le programme suit le chemin 59, et un intervalle d'échappement d'essai est calculé à (1+HY) fois l'intervalle ventriculaire écoulé. Cela permettrait un ralentissement ventriculaire de 100 HY pour cent dans le cycle suivant sans stimulation ventriculaire. Les limites suivantes sont respectées :au niveau du repère 60 l'intervaile d'échappement peut être raccourci, par rapport à sa valeur antérieure, de pas plus dlun temps prédéterminé AS. Si cette limite n'a pas été dépassée, la longueur du cycle précédent est mise en mémoire dans EL, EL étant forcé à prendre une valeur supérieure ou égale à la période ventriculaire minimale (61). L'intervalle d'échappement ne peut être ramené à une valeur inférieure à la période ventriculaire minimale (62).Si en revanche le calcul 59 exige une augmentation de la longueur de l'intervalle d'échappement, le programme ajoute un cycle d'horloge à la longueur de 11 intervalle d'échappement tous les BS cycles ventriculaires où une augmentation de la longueur de l'intervalle d'échappement est requise, limitée par une période ventriculaire maximale PX qui est égale à 1+HY fois la période de base prédéterminée PB (63).

Ainsi, l'intervalle d'échappement est contraint de rester entre les périodes minimale et maximale prédéterminées, la diminution, de battement à battement, de l'intervalle d'échappement est limitée à AS par cycle, l'augmentation, battement par battement, de l'intervalle d'échappement est limitée à un cycle d'horloge tous les BS cycles ventriculaires, et lorsque la limite de diminution n est pas dépassée, la longueur du dernier cycle ventriculaire est mise en réserve dans la mémoire EL. Dans ces limites, l'intervalle d'échappement est une fraction prédéterminée 1+HY de l'intervalle ventriculaire antérieur.

Considérons maintenant le cas (63A) où on ne dispose d'aucune information en provenance du stimulateur naturel du coeur, t il est nécessaire de commander indépendamment la fréquence ventriculaire.

Si le cycle qui vient de s'écouler était le premier sans détection auriculaire, et si le cycle qui précédait celui-là présentait une détection auriculaire mais ne dépassait pas la limite d'accélération 60, on peut utiliser ce cycle avec détection auriculaire, dont la longueur a été mise en mémoire dans EL, comme intervalle d'échappement suivant (64). Cela signifie que nous avons autorisé une augmentation d'un seul battement de la période ventriculaire jusqu'à l'intervalle d'échappement puis rétabli l'intervalle ventriculaire antérieur. Lorsque la détection auriculaire est absente, l'intervalle d'échappement ventriculaire n'est pas autorisé à dépasser l'intervalle de base prédéterminé (65).

Il y a lieu de noter que dans tous les cas excepté la détection auriculaire à l'intérieur de la limite d'accélération, EL est mise à zéro (66), ce qui indique que cet intervalle ne doit pas être utilisé dans l'avenir comme intervalle d'échappement en (64).

Ce rétablissement de EL est effectué alors une fois après arrêt auriculaire, après quoi l'intervalle d'échappement est allongé progressivement vers l'intervalle de base, avec addition d'un cycle d'horloge tous les BS cycles ventriculaires. L'intervalle d'échappement est raccourci en l'absence de détection auriculaire uniquement lors du rétablissement de l'intervalle ventriculaire antérieur après stimulation à l'intervalle d'échappement
(64) ou bien lorsque l'intervalle d'échappement était plus long que l'intervalle de base prédéterminé (65). En l'absence de détection auriculaire ou en cas de descente, l'intervalle d'échappement ne tarde pas à tendre vers l'intervalle de base.

On se réfère la figure 7 q u i i 1 1 u s t r e 1 a m e s u r e d e la fréquence auri culáire pour déterminer à quel moment elle se trouve audessous de la fréquence ventriculaire maximale prédéterminée, pour que la stimulation ventriculaire puisse à nouveau être synchronisée avec la détection auriculaire.

En mode descente, la période auriculaire est mesurée de la façon suivante
(a) chaque fois qu'il se produit une détection auriculaire ou une stimulation, la valeur négative du temps écoulé depuis le début du cycle ventriculaire est mise en mémoire dans AA. Cela se produit en 52 sur la Figure 3 au début de la descente, en 55 sur la Figure 4 lors de la stimulation auriculaire, et en 67 sur la Figure 7 lors de la détection auriculaire
(b) A la fin dlun cycle ventriculaire, la longueur
EV du cycle écoulé est ajoutée à la mémoire AA. Cela se produit en 68 sur la Figure 6.

(c) Lorsqu'une détection auriculaire se produit au temps SA à partir du début du cycle ventriculaire en cours, le temps écoulé depuis la détection auriculaire précédente est égal à SA+AA, si la détection auriculaire précédente s'est produite soit lors du cycle ventriculaire en cours soit lors d'un cycle ventriculaire précédent. Lorsque dans le même cycle AA a la valeur négative du temps écoulé depuis le début du cycle jusqu'S la première détection auriculaire et SA a la valeur du temps écoulé jusqu'à la seconde détection 7 le temps qui les sépare est égal à SA+AA.Si la première détection s'est produite lors -d'un cycle précédent, la longueur de ce cycle a été ajoutée à la valeur négative du temps écoulé depuis le début de ce cycle jusqu'à la détection, avec pour résultat le temps qui s'écoule de la détection à la fin de ce cycle. Lorsque ce temps est ajouté à SA, le temps écoulé depuis le début du cycle suivant jusqu'à la seconde détection auriculaire on a le temps qui s'est écoulé entre les deux.

Les longueurs des cycles intermédiaires éventuels n'auraient qu'à être ajoutées.

Par ailleurs, au cours de la période réfractaire absolue ventriculaire de chaque cycle, il y a soit un complexe QRS ventriculaire soit un potentiel évoqué faisant suite à une stimulation ventriculaire. Dans l'un et l'autre cas, il y a un signal qui pourrait être détecté dans l'oreillette, pendant un temps quelconque jusqu'à 150 ms après le début du cycle ventriculaire. Ainsi, au cours de la période réfractaire absolue ventriculaire, il est impossible de dire si un signal auriculaire naturel ou une onde P est présent(e) ou absent(e), étant donné que cela pourrait toujours être confondu avec un complexe QRS ou un potentiel évoqué.

La fréquence auriculaire ne peut être mesurée avec certitude que dans l'intervalle d'échappement diminué de la période réfractaire absolue ventriculaire, laquelle peut être aussi courte que la période ventriculaire minimale diminuée de la période réfractaire absolue ventriculaire. Il est évident que des moyens quelconques doivent impérativement être prévus pour mesurer les périodes auriculaires qui se prolongent sur plus d'un cycle ventriculaire. Le problème est estimé, étant donné une onde P dans un cycle ventriculaire et une onde P dans le cycle suivant, s'il pourrait y avoir une onde P dissimulée dans la période réfractaire ventriculaire absolue qui les sépare.

La méthode proposée ici est basée sur l'hypothèse que la période auriculaire varie de moins de 125 ms d'un battement à l'autre lorsque la fréquence auriculaire est proche de la fréquence ventriculaire maximale. Etant donné qu'une fréquence ventriculaire maximale pratique serait supérieure à 100 ppm, correspondant à une période plus courte que 600 ms, cette hypothèse correspond à une variation maximale de 20 %, de battement à battement, de la fréquence auriculaire naturelle, ce qui est raisonnable.

Dans l'organigramme SMAP de la Figuré 7, le drapeau de détection auriculaire est mis en place (68) pour indiquer à PDAV (Figure 4) de ne pas stimuler l'oreillette à la suite de cette détection auriculaire. Le critère du dernier paragraphe est alors appliqué : au niveau du repère 69 nous avons AA > SA, ainsi l'onde P précédente était dans un cycle précédent et AA donne le temps qui reste avant le début de la période réfractaire ventriculaire absolue pour ce cycle.

SA donne le temps écoulé depuis le début de la période réfractaire absolue ventriculaire jusqu'à l'onde P qui vient d'être détectée Ainsi, au niveau du repère 69 il est demandé si la dernière onde P précédait le début de la période réfractaire absolue ventriculaire d'au moins 125 ms de plus que le temps écoulé depuis le début de la période réfractaire absolue ventriculaire jusqu onde P qui vient d'être détectée. Si c'est le cas, il n'est pas possible qu'il y ait une onde P dissimulée dans la période réfractaire absolue avec une fréquence auriculaire naturelle stable à 20 % près par battement, aussi la somme AA+SA peut-elle être utilisée pour mesurer la fréquence auriculaire.

Pour le repère 70, supposons que les deux ondes
P se trouvent dans le même cycle ventriculaire. Il est alors demandé en 70 que la somme des temps écoulés depuis le début du cycle ventriculaire jusqu'aux deux ondes P soit plus grande que 34 cycles d'#horloge ou 425 ms, condition qui sera remplie lorsque la seconde onde suit la première d'au moins 275 ms, étant donné que la première doit impérativement être à au moins 150 ms pour être en dehors de la période réfractaire absolue ventriculaire. Etant donné que 275 ms représentent une valeur inférieure à n'importe quelle période minimale raisonnable de stimulation ventriculaire, la condition 70 sera satisfaite pour toutes les paires d'ondes à une période plus longue que la périodc minimale dans le même cycle ventriculaire.

Supposons maintenant, que pour le repère 70 les deux ondes P se trouvent dans des cycles ventriculaires différents.

Il est alors demandé en 70 que la dernière onde P précède la fin de la période réfractaire absolue ventriculaire d'au moins 125 ms de moins que le temps écoulé depuis la fin de la période réfractaire absolue ventriculaire jusqu'à l'onde P qui vient d'être détectée. S'il en est ainsi, en utilisant alors le critère de stabilité auriculaire à + 20 % près, le programme suppose qu'il ne peut y avoir d'onde P dissimulée dans la période réfractaire absolue ventriculaire, et par conséquent la somme AA+SA constitue une mesure exacte de la période auriculaire.

Ainsi, si en SMAP les conditions 69 ou 70 sont satisfaites, la période auriculaire est calculée en 71. Au niveau du repère 72 il est exigé qu'il y ait trois périodes auriculaires plus longues que la période ventriculaire minimale, ininterrompues par n'importe quelle période auriculaire plus courte que la période ventriculaire minimale, avant qu'il soit mis fin à la descente par remise à zéro de
FD.

On notera que d'une part la dernière onde P a précédé le début de la période réfractaire absolue ventriculaire d'au mohs 125 ms de plus que le temps écoulé depuis le début de la période réfractaire absolue ventriculaire avant cette onde P.

D'autre part, la dernière onde P a précédé la fin de la période réfractaire absolue ventriculaire d'au moins 125 ms de moins que le temps écoulé depuis la fin de la période réfractaire absolue ventriculaire avant cette onde P, ou bien la dernière onde P dans le même cycle ventriculaire que cette onde P.

Claims (15)

REVENDICATIONS 1 ) Stimulateur cardiaque auriculo-ventriculaire, caractérisé par le fait qu'il comporte des moyens (1, SMAP) pour mesurer la valeur de la fréquence auriculaire et, associés, des moyens (1, PMAX) pour maintenir la fréquence de stimulation ventriculaire et la dérivée dans des limites déterminées, quelle que soit la fréquence auriculaire mesurée.
1. 20) Stimulateur cardiaque selon la revendication l, caractérisé par le fait quvil comporte des moyens (1, PVAH, SMAP, PREF) pour identifier la fréquence auriculaire, notamment lui affecter l'une des qualifications suivantes ~ arrêt auriculaire, ralentissement auriculaire, contraction auriculaire prématurée isolée, poussée de tachycardie auriculaire, tachycardie auriculaire soutenue, parpitations auriculaires, fibrillation, et, associés, des moyens (1, PDAV, PMAX) pour fournir une réponse ventriculaire, qui agissent en fonction de la qualification de# la fréquence auriculaire donnée par les moyens d'identification.

   3ç) Stimulateur cardiaque selon la revendication 2, caractérisé par le fait qu'il comporte des moyens (1, 59) pour régler la fréquence ventriculaire de manière que les variations de la fréquence ventriculaire de battement à battement puissent être plus importantes de façon relative, que les varations de la-frequence.ventriculaire sur une période de temps plus longue.

   4o) Stimulateur cardiaque selon la revendication 3, caractérisé par le fait qu'il comporte des moyens (l, 45) pour calculer un intervalle d'échappement auriculaire et des moyens (1, 59, 64, 65) pour calculer un intervalle d'échappement ventriculaire.
2. 50) Stimulateur cardiaque selon la revendication 4, caractérisé en ce que les moyens (1, 45) pour calculer l'intervalle d'échappement auriculaire consistent en des moyens pour soustraire de l'intervalle d'échappement ventriculaire un retard auriculo-ventriculaire prédéterminé.
3. 60) Stimulateur cardiaque selon la revendication 4, caractérisé par le fait que les moyens (1, 59) pour calculer l'intervalle d'échappement ventriculaire consistent à calculer un pourcentage prédéterminé de la longueur du cycle ventriculaire précédent.

   7 ) Stimulateur cardiaque selon l'une quelconque des revendications 4 et 5, caractérisé par le fait qu'il comporte des moyens (1, 60, 62, 63) pour imposer des limites à la variation de la fréquence de battement à bat- tement de l'intervalle d'échappement ventriculaire ce qui détermine l'évolution à plus long terme de la fréquence de stimulation ventriculaire
4. 80) Stimulateur cardiaque selon la revendication 6, caractérisé par le fait que les moyens (1, 59) pour calculer l'intervalle d'échappement ventriculaire sous la forme d'un pourcentage prédéterminé de la longueur du cycle ventriculaire précédent ne sont actifs que lorsque les moyens de détection auriculaire (2, 3) détecte dans ce cycle un battement naturel auriculaire.
5. 90) Stimulateur cardiaque selon l'une quelconque des revendications 6 à 8, caractérisé par le fait que les moyens (1, 60, 62, 63) pour imposer des limites consistent notamment à ne pas raccourcir ou ne pas allonger l'intervalle d'échappement ventriculaire d'une valeur prédéterminée après un nombre prédéterminé de cycles ventriculaires ; ou ne pas raccourcir ou de ne pas augmenter l'intervalle d'échappement ventriculaire d'une valeur prédéterminée.

   100) Stimulateur cardiaque selon la revendication 9, caractérisé par le fait que lorsque les moyens de détection auriculaire (2, 3) ne détectent aucune activite auriculaire, les moyens (1, 65) de calcul de l'intervalle d'échappement ventriculaire calculent celui-ci de manière qu'il tende vers une période de base préfixée.
6. 110) Stimulateur cardiaque selon la revendication 10, caractérisé par le fait que lorsque lton calcule que la période ventriculaire est plus longue que la période de base préfixée, les moyens (1, 65) de calcul de l'intervalle d'échappement ventriculaire ramènent immédiatement celui-ci à la période de base.
7. 120) Stimulateur cardiaque selon lgune quelconque des revendications 10 et ll, caractérisé par le fait que lorsque les moyens de détection auriculaire (2, 3) ne détectent aucune activité auriculaire dans un cycle ventriculaire, les moyens (1, 64) de calcul de l'intervalle d'échappement calculent celui-ci pour le cycle ventriculaire suivant de manière qu'il soit égal à l'intervalle d'échappement ventriculaire du cycle ventriculaire précédent afin que en cas d'arrêt auriculaire, le stimulateur stimule le ventricule d'abord avec un intervalle d'échappement permettant des variations relativement importantes de la fréquence ventriculaire de battement à battement et, dans le cycle ventriculaire suivant, l'intervalle d'échappement ventriculaire égal à la longueur du cycle ventriculaire précédent l'arrêt auriculaire.
8. 130) Stimulateur cardiaque selon l'une quelconque des revendications 9 à 12, caractérisé par le fait que les moyens (1, 59) de calcul de l'intervalle d'echappement ventriculaire autorisent que celui-ci dépasse la période de base du pourcentage préfixé selon la revendication 6.
9. 140) Stimulateur cardiaque selon l'une quelconque des revendications 9 à 13, caractérisé par le fait que lorsque les moyens de détection auriculaire (2, 3) détectent une contraction auriculaire qui ne peut pas être suivi d'un battement ventriculaire stimulé avec le retard auriculo-ventriculaire préfixé, sans dépasser une fréquence de stimulation ventriculaire maximale préfixée, si ladite contraction auriculaire qui n'est pas précédée par une contraction auriculaire similaire dans au moins l'un des deux cycles ventriculaires précédents, alors cette contraction auriculaire est qualifiée de contraction auriculaire prématurée isolée.
10. 150) Stimulateur cardiaque selon la revendication 14, caractérisé par le fait qu'en cas de contraction auriculaire prématurée isolée, le délai auriculoventriculaire normalement déclenché par une detection auriculaire ne l'est pas et en cas de contraction auriculaire prématurée, mais non isolée, les moyens de stimulation ventriculaire (7, 5) stimulent le ventricule à une période de stimulation ventriculaire minimale préfixée.

    160) Stimulateur cardiaque selon lwune quelconque des revendications 14 et 15, caractérisé par le fait que les moyens de détection auriculaire (2, 3) sont associés à des moyens pour compter le nombre de contractions auriculaires prématurées non isolées çonsécutives et lorsque ce nombre dépasse un seuil préfixé qualifiant une tachycardie auriculaire soutenue, les moyens de stimulation ventriculaire (7, 5) voient leur fréquence dissociée des moyens de détection auriculaire- (2, 3).
11. 170) Stimulateur cardiaque selon la revendication 16, caractérisé par le fait que le cycle ventriculaire reste dissocié du cycle auriculaire tant que les moyens de détection auriculaire (2, 3) détectent un nombre préfixé d'intervalles auriculaires tous inférieurs à la fréquence maximale préfixée de stimulation ventriculaire.
12. 180) Stimulateur cardiaque selon la revendication 17, caractérisé par le fait que lorsque les moyens de stimulation ventriculaire (7, 5) sont dissociés du cycle auriculaire, la fréquence de stimulation ventriculaire tend vers la fréquence de base préfixée.
13. 130) Stimulateur cardiaque, selon l'une quelconque des revendications 17 à 19, caractérisé par le fait que les moyens (1, 45) pour calculer la période auri culaire mettent en mémoire, dans une mémoire AA, la valeur négative du temps écoulé depuis le début du cycle ventriculaire au cours duquel un événement auriculaire se produit, jusqu'à cet évènement ; ajoutent la longueur d'un cycle ventriculaire complet à la fin de ce cycle ; ajoutent à AA, lors de la détection auriculaire suivante, le temps écoulé depuis le début du cycle ventriculaire en cours.
14. 200) Stimulateur cardiaque selon l'une quelconque des revendications 17 à 19, caractérisé par le fait que les moyens (1, SMAP) de mesure de la période auriculaire ne tiennent pas compte d e une éventuelle mesure de période auriculaire au cours de laquelle une onde P pourrait s'être présentée, dissimulée dans la période réfractaire absolue ventriculaire, une telle onde P dissimulée étant considérée comme possible lorsque les positions relatives des ondes P avant et après cette période pourraient permettre à une onde P intermédiaire d'apparaître à l2~nterieur de cette période avec une fréquence auriculaire modifiée en dessous d'un pourcentage préfixez
15. 210) Stimulateur cardiaque selon l'une quelconque des revendications 9 à 20, caractérisé par le fait que lorsque les moyens de détection auriculaire t2, 3) détectent un évènement auriculaire au-dessus d'une fréquence prédéterminée, cet événement est qualifié de palpitation auriculaire ou de fibrillation et les moyens de stimulation ventriculaire (.7, 5) sont totalement dissociés du cycle auriculaire.