JPH0330774A - 直列型左心室補助装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 二の発明は一般に心室の補助装置、特に心臓疾患を持つ
患者を助けるための、直列型左心室補助装置とその調節
方法に関するものである。

（従来の技術） 圧縮空気による直列型左心室補助装置は、その使用期間
により２つに分けられる。１つは一時的、つまり２．３
時間から２．３週間の間だけ使われるもので、もう一つ
は永久的、つまり患者の残りの人生の間ずっと使われ続
けるものである。

前者は一般にポンプ作用をなす袋体云い換えれば袋状ポ
ンプ（ＩＡＢＰ）として知られており、１９６７年頃か
ら広く使用されてきた。後者は大規模に実験されてはい
るが、実際は限られた医療にだけ利用されている。これ
は機械的な補助心室（ＭＡＹ）または動力による動脈パ
ッチのどちらかに関するものである。

どちらの装置も患者の下行大動脈にポンプとなる袋状ポ
ンプを置く必要がある。ポンプとして働く為に、この袋
状ポンプは自然な心臓の鼓動と同期して膨らむ。大動脈
弁が閉じるとすぐにこれに合わせて例えばヘリウムガス
のようなシャトルガスが袋状ポンプに送り込まれ、袋状
ポンプが膨らむ。袋状ポンプがその体積分だけ血液と置
き換えられるため、拡張期血圧が上昇し、その結果、冠
状動脈の血液流量を増加させる。この血液量の増加は、
心筋への酸素の供給を増加させる。大動脈弁が開く直前
に、袋状ポンプからシャトルガスが抜ける。このため収
縮期血圧（最大血圧）が下がり、心臓が必要とする酸素
量を減少させ、汲み出される血液の鼠を増やす。このよ
うに直列型左心室補助装置は、血圧の上昇と心臓から拍
出される血液量の増加を促し、また心臓の酸素の需要と
供給の比を改善する。

患者がどの程度助けられるかというのは、大動脈弁の開
閉に合わせて、いかに袋状ポンプが正確にタイミングよ
く膨張、収縮を繰り返すかということによる。まず初め
に、解剖学上、袋状ポンプが膨張する体積には制限があ
る。２番目に、従来のＩＡＢＰシステムは次のような方
法でタイミングが合わせられている。すなわち患者の心
電図はＱＲ３波を検出するために監視され、ＱＲ３波発
生後一定間隔で大動脈弁が開くと仮定される。大動脈弁
が閉じるのは、ＱＲ３波が発生してからややしばらくし
て、一定の間隔で起こると仮定される。袋状ポンプの膨
張、収縮をコントロールするために、医者は大動脈弁が
開閉する時間の間隔を判断しなければならないが、この
時間の間隔は血圧と心電図が検知するＱＲ３波から判断
される。

最新のＩＡＢＰシステムは前述したようなシステムに関
する小さな改善が施されている。これらのシステムでは
、ＱＲ３波と大動庇弁の開閉とのずれは心拍数の作用に
よると仮定されている。心拍数とＱＲ３波が発生してか
ら大動脈弁が開閉するまでの時間の関係を示す関数曲線
群は、沢山の数の患者から集められた統計によって決め
られる。

しかしこれら最新の装置では、医者は患者の心拍数から
、ＱＲ３波と動脈の開閉との時間の間隔を見積る必要が
ある。この医者が見積る時間の間隔の記録に基づいて、
装置は特定の関数曲線を選択するのである。

しかし、そのような統計に基づいた情報では、統計の平
均値と同じような大動脈弁の開閉のリズムをもつ患者の
場合には正しいと言えるが、他の特別な患者に対しては
常に間違ったものとなってしまう。さらに−人の患者の
一拍の心拍についてみても、患者のその時々のコンデイ
ションによって、心拍と心拍の間の時間は変化するもの
である。

ＩＡＢＰを心臓に持つ患者であればなおさらである。こ
のように、袋状ポンプの膨張と収縮のタイミングの調整
は、患者の心臓がつねに同じ状態で働いていても必要な
のである。

従って、ＩＡＢＰやＭＡＹなどのシステムでは、拡張と
収縮のタイミングを自動的に調節することができないた
め、それを最適なものに合わせるのは医者の責任でもあ
った。不整脈、すなわち素早い心拍数の様々な変化のた
めに、袋状ポンプを拡張、収縮させるタイミングを正確
に合わせるのは、よく訓練された医者がいた場合でも大
変難しいものとなっていた。なぜなら、いくら医者でも
早くなったり遅くなったりする心臓の働きに、素早く反
応して機械をセットすることはできないからである。そ
のため、この補助装置は充分に効果が活かされていなか
った。

（発明が解決しようとする課題） よって本発明の技術的課題は、どんな心臓のリズムにも
、どんな患者に対してでも医者の手を煩わせずに、袋状
ポンプの拡張と収縮のＨＡのタイミングを各心拍毎に合
わせて装置が自動的に調整し、また、心臓に欠陥を持つ
患者の日々の生活において、医者の管理下にいなくても
安全に効果をあげるような、実用的かつ長期間利用でき
る直列型左心室補助装置を提供することである。

〔発明の構成〕

（課題を解決すための手段） 上記課題を解決するために講じた基本的な技術的解決手
段は、患者の大動脈に配設されるポンプ作用をなす袋体
即ち袋状ポンプと、各心拍と関係する心電図と動脈血圧
を含む生理学的な現象を検知する手段とを有する装置を
提供することにある。

より好ましくは、本発明による技術的手段は、検知され
た生理学的な現象と予め入力されている設定値を記憶す
る手段と、該手段に記憶された情報に基づいて袋状ポン
プを拡張、収縮させるガス制御手段と、袋状ポンプの作
動時における生理学的な現象から、設定値を後に続く心
拍のために更新する手段を有する直列型左心室補助装置
を提供する。記憶手段は、前心拍で検知された生理学的
な現象と設定値を少（とも−拍分記憶する手段、或いは
前心拍で検知された生理学的現象と修正された設定値と
を少くとも一拍分記憶する手段を有する。

さらに、本発明は、前述した課題を解決するために前記
直列型左心室補助装置の拡張と収縮を始める時間の調節
方法であって、生理学的な現象を検知するステップと、
ポンプ作用をなす袋体を決められた期間だけ拡張および
収縮させるステップと、参照する心拍時の生理学的な現
象と袋状ポンプ即ち袋体の拡張と収縮の持続期間を記憶
するステップと、記憶された生理学的な現象と袋体の拡
張と収縮の持続期間から、次の心拍のための前記袋体の
拡張と収縮の持続期間を調節するステップとを含む、直
列型左心室補助装置の調節方法を提供する。好ましくは
、本発明の装置は、前心拍で、検知された生理学的な現
象と、空圧の現象と、関連する拡張の時間の間隔とを記
憶する手段を含む。

（作　用） 上記技術的課題は次のように作用する。すなわち、患者
の心臓の状態を最も的確に表す心電図と動脈血圧等の生
理学的な現象から、予め入力されている設定値が各心拍
毎に更新される。このため、設定値に基づいて制御され
る袋状ポンプの拡張と収縮の動きは患者自身の心臓の状
態に最も適したものとなるよう、自動的に調節される。

（実施例） 添付図面に基づいてこの発明の実施例を詳しく説明する
。

第１図はＩＡＢＰＩＯを含む直列型左心室補助装置を示
す、ＩＡＢＰＩＯは患者１６の動脈１４に配置される袋
状ポンプ１２を持っている。

この発明は、患者の心拍に関係する生理学的な現象を検
出する手段を提供する。検出する手段は、患者の心電図
と動脈血圧を感知する手段と、感知した動脈の血圧と心
電図に従って信号を発生する手段を含む。具体的に言え
ば、患者の心電図をとるために電極１８が袋状ポンプ１
２の両サイドに、また患者の動脈圧を測定するために圧
力センサー２０が患者の心臓に近い袋状ポンプの端に配
置される。さらに電極１８とプレアンプ２４とを結ぶ導
線２２と、圧力センサー２０とプレアンプ２４とを結ぶ
導線２３が配置される。導線２２と２３は、従来のＩＡ
ＢＰと同じように、袋状ポンプ１２から伸びるカテーテ
ル２６内に組み込まれている。

電極１８と圧力センサ２０によって生じる信号は、導線
２２．２３を通ってプレアンプ２４へ渡り、プレアンプ
２４から変換器２８に送られる。

変換器２８は’ＨＭ１８と圧力センサー２０から出力さ
れたアナログ信号をデジタル信号に変換する。

このデジタル化された信号は心電図と血圧に相当するも
ので、次にプロセッサー（処理装置）３０に送られる。

プロセッサー３０の機能については後に詳しく述べるこ
とにする。できればプレアンプ２４と変換器２８とプロ
セッサー３０は、ｍ１図の３２でかこまれた図のように
、枕元のコンソールに一つにしてお（のが望ましい。

さらにこの発明の直列型左心室補助装置は、袋状ポンプ
を拡張、収縮させるガスを取り扱う必要がある。このガ
スは生理学的な理由により、制御装置に予め決められて
いるものである。詳しく言うと、ガスの制御は図中３４
に示すように、コンソールにひとつにまとめられたガス
制御装置によって行われる。導線６９に概略的に示され
るように、プロセッサー３０とガス制御装置３４との間
で信号が交換される。第２図に示すように、ガス制御装
置３４は具体的には、独立したアイソレーションチャン
バー３６からなり、このアイソレーションチャンバー３
６は移動可能な膜３８によってエアー側アイソレーショ
ンチャンバー３５とシャトルガス（袋状ポンプの中を行
き来するガス）側アイソレーションチャンバー３７に分
割されている。シャトルガス側アイソレーシシンチャン
バ−３７にあるシャトルガスは循環路４０を使って循環
し、エアー側アイソレーションチャンバー３５にあるエ
アーは循環路４２を使って循環する。

ガス制御装置３４は循環路内のシャトルガスの気圧を上
げたり下げたりする手段を含む。シャトルガスの気圧調
節は、陽圧源４４、防圧源４６、調節弁４８と調節弁５
０を含み、調節弁４８と陽圧源４４は導管５２によって
接続され、また調節弁５０と防圧源４６は導管５４によ
って接続され、導管５２．５４はアイソレーションチャ
ンバー３６のエアー側アイソレーションチャンバー３５
につながっている。シャトルガスの循環路４０は導管５
６を含み、この導管５６は袋状ポンプ１２につながるカ
テーテル２６と接続されている。袋状ポンプ１２は、シ
ャトルガスの循環路４０を通るシャトルガスの圧力が増
えたり減ったりすることで、周期的に膨張、収縮を繰り
返す。この実施例では、シャトルガスの圧力は、アイソ
レーションチャンバー３６内の移動可能な膜３８によっ
て調節される。調節弁４８が開くと押し出されたエアー
が導管５２を通ってエアー側アイソレーションチャンバ
ー３５に入り、このエアーに押されて膜３８は第２図に
おいて左に移動する。そして、防圧源４６とつながって
いる調節弁５０が開くと、エアー側アイソレーションチ
ャンバー３５が減圧され、膜３８が第２図の右に移動す
る。こうしてシャトルガスはシャトルガス側アイソレー
ションチャンバー３７に戻る。調節弁４８と５０は、従
来の調節弁のように、プロセッサー３０によって生じた
信号から開閉するソレノイドの弁からなることが望まし
い。

引き続き第２図に基づいて説明する。シャトルガスはヘ
リウムを使用する。ヘリウムは細い管の中を空気よりも
早く流れるからである。シャトルガスの循環路４０は、
導管５６の袋状ポンプ１２とシャトルガス側アイソレー
ションチャンバー３７の間に配置される共通弁５８を持
つ。

共通弁５８が開閉すると、袋状ポンプ１２とシャトルガ
ス側アイソレーションチャンバー３７とはつながれたり
遮蔽されたりするが、共通弁５８は特に、袋状ポンプ１
２にガスを短時間で効率よ（充填するために設置された
ものである。すなわち、袋状ポンプ１２から全てのガス
が抜は出た後に共通弁５８が閉じられると、袋状ポンプ
１２が空になっている間の分離されたアイソレーション
チャンバー３６内の気圧は段々上昇してくる。こうして
再び共通弁５８が開けられると、アイソレーションチャ
ンバーの中に蓄えられたガスが一気に袋状ポンプ１２の
方へ流れ込むというわけである。

同様に共通弁５８は、袋状ポンプ１２からガスを短時間
で効率よく抜くためにも働く。すなわち袋状ポンプ１２
にガスが充填された後に共通弁５８が閉じられると、袋
状ポンプ１２が充填されている間の分離されたアイソレ
ーションチャンバー３６内の気圧は段々下がってくる。

こうして再び共通弁５８が開けられると、袋状ポンプ１
２の中のガスはアイソレーションチャンバーの中は気圧
が低いために一気に引っ張られて、アイソレーションチ
ャンバーの方へ流れ込むというわけである。このような
機能はこの発明に限られたことではないが、少なくとも
この実施例において、前述した共通弁５８の機能は、調
節弁４８と５０のｊａ切で巧妙な連係プレーによって実
行され、こうして袋状ポンプ１２の拡張と収縮の期間は
調節される。さらに後に詳しく述べるように、調節弁４
８と５０はシャトルガスを昇圧、降圧するために往復運
動をするピストンタイプの装置に置き換えることができ
る。

シャトルガスの循環路４０は、ヘリウム吸入弁６０と、
ヘリウム排出弁６２と、シャトルガス循環路の端末に位
置するヘリウム源６４を持つ。ヘリウム吸入弁６０とヘ
リウム排出弁６２はヘリウム源６４と連係して作用し、
シャトルガス循環路４０内のシャトルガスの量を一定に
維持する。

この発明の一実施例として、シャトルガス循環路４０内
のシャトルガスの量を一定に維持する手段として、袋状
ポンプの拡張時の気圧と患者の動脈血圧との違いを測定
するという手段がある。

例えば、この違いを見る方法には、袋状ボンブ１２に近
いカテーテル２６の中に圧力センサー２７を配設する方
法がある。圧力センサー２７は導管５６のなかに配設す
ることもできる。圧力センサー２７は導線２５でプロセ
ッサー３０と接続され、袋状ポンプ１２または導管５６
内のシャトルガスの気圧に相当する信号をプロセッサー
３０に送る。

プロセッサー３０はこのシャトルガスの気圧と、圧力セ
ンサー２０で測定された患者の動脈血圧とを比較し、こ
の二つの圧力差を測定する。この圧力差が予め決められ
た値よりも高い、あるいは低い場合は、プロセッサー３
０は信号を出してヘリウム吸入弁６０かヘリウム排出弁
６２のどちらかを操作し、シャトルガス循環路４０の中
にシャトルガスを吸入あるいは排出させる。このプロセ
ッサー３０に前もってインプットされる圧力差の値は、
袋状ポンプ１２が膨張しすぎることな（最も適切に膨ら
むように決められたものであることが望ましい。

プロセッサー３０は、ヘリウム吸入弁６０．排出弁６２
を操作する代わりに次のようにして圧力差を調節するこ
ともできる。すなわち、シャトルガス循環路４０内のシ
ャトルガスが一定の量を維持している間は、共通弁５８
が開き続けている期間をコントロールすることによって
、袋状ポンプ１２に送られるシャトルガスの量を増やす
、あるいは減らすという方法である。

さらにシャトルガス循環路４０は安全弁６６を持ち、こ
の安全弁６は電源が切れた時、またはプロセッサー３０
が何らかの異常を探知したときに、袋状ポンプ１２から
シャトルガスを抜（ためにある。

この発明のガス制御装置３４は、アイソレーションチャ
ンバー３６内の膜３８の位置を探知する働きを持つ。具
体的に説明すると、膜３日の位置を探知するために、膜
３８の反対側にあるアイソレーションチャンバー３６の
壁の部分に配設される、一対の膜センサー６８．７０を
使う。膜センサー６８．７０は、膜３８がアイソレーシ
ョンチャンバー３６のどちらの壁に接しているかを探知
し、それによって膜３８が適した位置にあるように指示
する。膜３８と接して膜センサーが生じる信号は、導線
７１を伝わってプロセッサー３０に送信される。また、
膜センサー６８．７０は、アイソレーションチャンバー
３６の中にあって膜３８の位置を感知する連続的な位置
センサーによって置き換えることもできる。

次に第４図に基づいて、ガス制御装置３４の第２実施例
を説明する。第二実施例では、第一実施例のガス制御装
置におけるアイソレージジンチャンバー３６、陽圧［４
４、調節弁４８．５０の代わりにシリンダー８２の中で
往復運動するピストン８０が使われる。ピストン８０は
、例えばソレノイドやモーターなどの従来の方法で動か
され、プロセッサー３０と接続される。出口８６は、シ
リンダー８２内の空間８５がピストン８０で押されたと
きにシャトルガスが出るところであり、ピストン８０が
往復運動するとシャトルガスが圧力を増したり減らした
りするように、出口８６は導管５６と接続されている。

さらに第二実施例のガス制御装置３４のピストン８０の
制御、あるいは第２図に示される第一実施例のガス制御
装置３４の調節弁４８．５０の制御をうまくこなすこと
によっては、ガス制御装置３４の機能が果たされるため
、共通弁５８をなくすこともできる。

この発明の直列型左心室補助装置によれば、袋状ポンプ
が拡張、収縮することによる効果と、患者の個々の心拍
に相当する補助を評価することができる。そのため患者
のもつ袋状ポンプ１２の補助効果によって、それぞれの
心拍の補助装置の初期設定値を変えることができる。補
助装置の初期設定値とは、例えば、袋状ポンプを拡張す
る時間、袋状ポンプを拡張し続ける期間、袋状ポンプの
収縮し続ける期間、袋状ポンプを拡張させるために供給
されるシャトルガスの盪等である。詳しくいうと第１図
のようにはプロセッサー３０がコントロールし”でおり
、プロセッサー３０がもっているマイクロプロセッサ−
かミニコンピユータ−は、変換器２８から出力される信
号を受けて、袋状ポンプ１２の拡張、縮小の持続期間を
コントロールする。前述した実施例で、プロセッサー３
０は調節弁４８と５０、共通弁５８、ヘリウム吸入弁６
０、ヘリウム排出弁６２、そして安全弁６６と、第１図
の導線６９で表される適当な数のケーブルによって接続
されている。どの弁も、プロセッサー３０から生じる信
号に従って開閉自在である。これらの弁が開閉する回数
および持続期間は、患者の袋状ポンプの補助効果を最適
なものとするために、プロセッサー３０によって連続的
に調整された補助装置に基づいて決定される。ガス制御
装置の様々な状態は第３図に示しであるため、参照され
たい。第３図は上記した調節弁の開閉のサイクルを示し
たものである。

「袋状ポンプ内のガスの排出と充満の周期」この発明の
左心室補助装置が始動する時、袋状ポンプ１２の拡張を
開始させる前に、袋状ポンプ内のガスを排出し次に袋状
ポンプ内をシャトルガスで充満させるために、プロセッ
サー３０はそれぞれの弁に袋状ポンプ内のガスの排出と
充満の周期を持たせる。初めに、安全弁６６を除く全て
の弁は閉じた状態にする。これは装置がまだ作動してい
ないときには、患者の血液の循環が邪魔されないように
袋状ポンプがしぼんだ状態にして、安全性を確実なもの
にするためである。第３図の状態はｌは、前述の状態を
示したものである。

次に第３図の状態２は、調節弁４８とヘリウム排出弁６
２が開いた状態を示す。こうして、エアー側アイソレー
ションチャンバー３５には陽圧源４４がら空気が送り込
まれていき、ＷＡ３８はシャトルガス側アイソレーショ
ンチャンバー３７の方に押しやられる。そして、このシ
ャトル側アイソレーションチャンバー３７の体積分だけ
、ガスがヘリウム排出弁６２から排出される。

次に状態３では、安全弁６６は閉じられ、この状態は補
助装置が停止するか、異常が発見されるまで続く。同時
に共通弁５８とヘリウム吸入弁６０と調節弁５０が開か
れ、ヘリウム排出弁６２と調節弁４日が閉じられ、シャ
トルガス側アイソレーションチャンバー３７に純粋なシ
ャトルガスが入る。この状態は、導管５６内のシャトル
ガスの圧力が、例えば圧力センサー２７で計って５ａｎ
Ｈｇを越えるまで続（。

状態４は、シャトルガス循環路４０内のエアーとヘリウ
ムの混ざったガスが排出される間、夫々の弁がどのよう
な状態にあるかを図示したものである。次に、弁を第３
図の状態５に示す状態になる。こうしてヘリウムガスで
シャトルガス循環路４０が満たされ、導管５６内の圧力
が予めセントされた負の圧力を越えるまで、例えば−４
ＱｍｍＨｇを越えるまでこの状態は続（。状Ｂ６では、
エアー側アイソレーションチャンバー３５は共通弁５８
が開き袋状ポンプ１２を拡張させるための信号が出るま
で、陽圧源４４から送られるエアーで圧力を高められる
。

状態１から５に示すように、それぞれ開いたり閉じたり
する弁は、“袋状ポンプ内のガスの排出と充満パのだめ
の周期を完成させる。この周期は装置が再始動するたび
に繰り返される。できれば装置が働いている間は、この
°“袋状ポンプ内のガスの排出と充満“の周期は、袋状
ポンプの中の湿気を追い出すために繰り返されるのが望
ましい。

第３図と第１２図に示される残りの状態６から９は、以
下に詳しく述べるように、この発明の装置が動いている
間の袋状ポンプ１２の周期的な作業状態を示す。

前述したように、患者の心電図を表す電極１８からの信
号と、患者の動脈血圧を探知する圧力センサー２０から
の信号はプレアンプ２４と変換器２８を通ってプロセッ
サー３０に送られる。

以下にプロセッサー３０の働きを述べる。ブｒ：１セン
サー３０で、患者の大動脈弁が開いた時の動脈血圧や閉
じた時の動脈血圧を、圧力センサー２０から生じる信号
によって計ることができる。電極１８や圧力センサー２
０からの信号を利用して、プロセッサー３０は各心拍で
次に述べるａ）から「）を測定する。

ａ）ＱＲ３波の検出から大動脈弁が開くまでの期間 ｂ）大動脈弁が開く時の動脈血圧 ｃ）ＱＲ３波の検出から大動脈弁が閉じるまでの期間 ｄ）大動脈弁が閉じる時の動脈血圧 ｅ）ＱＲ３波が検出されてから、袋状ポンプが拡張する
ことによって起こる動脈血圧の最初の効果がでるまでの
期間 ｆ）ＱＲ３波が検出されてから、袋状ポンプが拡張し終
わるまで、そして収縮し終わるまでの期間 プロセッサー３０を使って、ＱＲ３波を検出したあと、
ある一定の期間をおいて袋状ポンプ１２の拡張が始めら
れる。この袋状ポンプの拡張を始めるまでの期間は、プ
ロセッサー３０の指令によるが、プロセッサー３０は大
動脈弁が閉じてから、袋状ポンプが拡張して動脈血圧に
影♂がでるまでの期間を選ばれた前の心拍より計算して
、この指令を出すのである。プロセッサー３０は、袋状
ポンプに入るシャトルガスの量を袋状ポンプを拡張させ
るのに充分な量とするために、心拍毎に袋状ポンプ１２
が拡張している期間もまた調整する。

そして、一方で袋状ポンプの膜の内外の圧着は、予定さ
れた量より少ない圧力、例えば１０　ｍｍ１１ｇより少
ない圧力で維持される。

同様に、プロセッサー３０を使って、ＱＲ３波を検出し
たあと、ある一定の期間をおいて袋状ポンプ１２の収縮
が始められる。これもＱＲ３波が起こってからある決め
られた期間をおいて始められるが、プロセッサー３０に
よって選ばれたデータ、すなわち、 ａ）大動脈弁が開いてから閉じるまでの期間ｂ）大動脈
弁が開く時と閉じる時の動脈血圧によって指示されるの
である。プロセッサー３０は心拍毎に袋状ポンプ１２が
収縮している期間も同様に調整する。そのため袋状ポン
プから抜かれるシャトルガスの量は、袋状ポンプを空に
するのに充分な量であり、袋状ポンプ内の圧力を１０柵
Ｈｇに保つ。

上記したように、プロセッサー３０の持つ調節方法は、
各心拍から次のものを調節する方法もまた含んでいる。

それは、袋状ポンプの収縮開始、袋状ポンプが収縮して
いる期間、袋状ポンプの拡張開始、また袋状ポンプが拡
張している期間である。患者の袋状ポンプの拡張、収縮
の周期の補助効果を最適なものとするために、拡張と収
縮の開始と持続期間は、前の心拍という確実なデータで
基づいて調整される。調整のために使われる前の心拍と
いうのは、現在の心拍のすぐ前の心拍である。調整に使
われる前の心拍は、現在の心拍に関連する様々な生理学
的な現象を最も的確に表しているものと言えるかもしれ
ない。この装置によれば、上記した機能を成し遂げるた
めに、生理学的な現象を検知する方法、および決められ
た数の前の心拍からのデータを初期設定値とする補助装
置が備えられている。そして、参照される心拍から袋状
ポンプの拡張と収縮の持続期間はぐ患者の袋状ポンプの
拡張と収縮の補助を、現在の心拍にあう最適なものにす
るよう予め決められた法則に従って調節される。つまり
、プロセッサー３０は、検知される生理学的な現象と補
助装置の初期設定値をデータとして蓄え、この既に検知
された生理学的な現象と補助装置の初期設定値をデータ
として蓄え、この既に検知された生理学的な現象と新た
に検知される生理学的な現象との比較も行う。

設定値の更新についてもプロセンサー３０で行う。更新
の時期は前心拍から各心拍に合う心拍が選出された後に
行うことができる。この方法については、以下の実施例
に詳しく述べる。

また設定値の更新は、前の心拍が終わった直後に更新さ
せることもできる。すなわち、前心拍が終わると、プロ
セッサー３０は袋状ポンプを拡張、収縮させるのに用い
られた設定値が生理学的な現象に与えた影響を検知し、
その心拍に最も適切な設定値を算出し更新する。こうし
て、次に各心拍で前心拍の生理学的現象とデータの比較
がなされ、前心拍の中から各心拍に合う心拍が選出され
た時には、選出された前心拍での設定値を用いることが
できる。

（主な過程のフローチャート） 第７図に示すフローチャートは、袋状ポンプの制御手段
の主な過程を示したものである。この図に示すように、
例えば、袋状ポンプを調節するために参照する心拍は、
直前の心拍の、ＱＲ３波の期間と心臓が収縮した時の動
脈血圧のピークを、前の心拍のそれぞれと比較して選択
される。もし、前の心拍のＱＲ３波の間隔と心臓の収縮
期のピーク動脈血圧が、直前の心拍のときのそれらの１
２．５％以内であれば、組み合わせ相手が見つかるであ
ろう。もし見つからないならば、パーセンテージを上げ
て判定基準を甘くして、組み合わせ相手を見つけなけれ
ばならない。もしも予定された数の前心拍をもっても見
つからない場合には、生理学的な現象や直前の心拍の制
御装置の初期設定値を、現在の心拍を調整するためのベ
ースラインとして使わなければならない。

第７図において、 ステップ１００は、装置が次に起こるＱＲ３波を待って
いる状態を示す。ＱＲ３波を検知したらステップ１０２
へ進む。

ステップ１０２で、参照する心拍がいくつかの心拍から
選択される。−例として参照する心拍の数を３２とする
。

ステップ１０４で、袋状ポンプの収縮開始時間が調節さ
れる。

ステップ１０６で、袋状ポンプが収縮し続ける期間が調
節される。

ステップ１０８で、袋状ポンプの収縮開始時間が調節さ
れる。

ステップ１１０で、袋状ポンプが拡張し続ける期間が調
節される。

それぞれのステップ１０４．１０６．１０８．１１０の
調節方法は後で詳しく述べる。

ガス制御装置３４の調節は、プロセッサー３０により患
者の大動脈弁の開閉に合わせて行われる。

プロセッサー３０はこれを、心電図、動脈血圧、および
導管５６内を流れるヘリウムガスの気圧から探知される
生理学的な現象に基づいて、全て自動的に実行する。こ
れらの現象の関係や同期化するための法則を、第５図、
第６図および第８図乃至第１１図のフローチャートに示
す。特に第５図で使われる省略記号の意味は次の通りで
ある。

ＤＮ＝大動脈弁が閉じる時間 ＥＤ＝心臓の拡張の終わり（大動脈弁の開く時）ＩＢ＝
袋状ポンプの拡張し始め ＰＡ＝袋状ポンプが拡張することにより現れる血圧上昇
のピーク ＰＳ＝心臓が収縮することにより現れる血圧上昇のピー
ク ＲＷ＝心電図から検出されたＱＲ３波の起こり始め ＲＷ　　ＩＮＴ＝ＱＲ３波の間隔 ＡＰ＝動脈血圧 ＤＬＹ＝ＱＲ３波からの期間 ＤＰ＝導管５６中の気圧 上記した記号は組み合わせて用いる。組み合わせた時の
記号の意味は次の通りである。

ＥＤ　　ＡＰ−大動脈弁が開（時の動脈血圧ＰＳ　　Ａ
Ｐ＝心臓が収縮することにより現れる血圧上昇のピーク
時の動脈血圧 ＤＮ　　ＡＰ＝大動脈弁が閉じる時の動脈血圧ＰＡ　　
ＡＰ−袋状ポンプが拡張することにより現れる血圧上昇
のピーク時の動脈 血圧 ＥＤ　　ＤＬＹ＝ＱＲ３波から大動脈弁が開くまでの期
間 ＰＳ　　ＤＬＹ＝ＱＲ３波から心臓が収縮して血圧がピ
ークに達するまでの期間 ＤＮ　　ＤＬＹ＝ＱＲ３波から大動脈弁が閉じるまでの
期間 ＩＢ　　ＤＬＹ＝ＱＲ３波から袋状ポンプが拡張し始め
るまでの期間 ＰＡ　　ＤＰ＝袋状ポンプが拡張することにより現れる
血圧上昇のピーク時の導管 ５６内の気圧 ＤＣ＝収縮命令が出されるまでの期間（現在の心拍によ
るＱＲ３波が探知されてから、袋状ポンプ１２が収縮を
開始するまでの期間） ＤＤ＝収縮し続ける期間（ガス制御装置が袋状ポンプ１
２からシャトルガスを抜いている期間） ＩＣ＝拡張命令が出されるまでの期間（現在の心拍によ
るＱＲ３波が探知されてから、袋状ポンプ１２が拡張を
開始するまでの期間） ＩＤ＝拡張し続ける期間（ガス制御装置が袋状ポンプ１
２ヘシヤトルガスを入れている期間） プロセッサー３０は、上記したＤＣ，ＤＤ、ＩＣ，ＩＤ
の４つの独立した期間も調整する。

ガス制御装置の４８．５０．５８．６０．６２および６
６の弁の開閉それぞれの状態は、プロセッサー３０がＤ
ＣＳＤＤ、、ＩＣＳ　ＩＤのデータから指示し、調節す
る。この状態は第３図および第６図の状態６から状態９
に示される。

第６図に示すバルブの状態の６から７への変化は、袋状
ポンプ１２の拡張を始めるところを示す。

袋状ポンプが拡張を始めるまでの期間は、ＩＣの期間で
表される。状態７では、調整弁４８が開かれて陽圧源４
４とエアー側アイソレーションチャンバー３５がつなが
れ、膜３８がヘリウム側アイソレーションチャンバー３
７側に押される。共通弁５８が開かれるとヘリウム側ア
イソレーションチャンバー３７の圧縮されたヘリウムガ
スが袋状ポンプ１２を拡張させる。

それぞれの心拍で、プロセッサー３０は、探知される生
理学的な現象や予め装置に設定された法則により、拡張
させる命令がでるまで、心拍によるＱＲ３波からの期間
を調整する。詳しくいうと、探知される生理学的な現象
というのは、電極１８や圧力センサー２０によって測定
される、心電図および血圧から判断される。

第５図は心電図、動脈血圧、導管５６内の気圧の典型的
なデータ結果を示す。これは心電図のＱＲ３波の起こり
始めから表される心拍の一回分を表したものである。心
電図の結果を第５図の一番上に示す。ここにはＱＲ３波
の起こり始め１２０．１２２が一定の期間１２４を持っ
て表されている。

第５図の心電図の結果のすぐ下に、圧力センサー２０で
測定された血圧をグラフ１２６で示す。グラフ１２６の
ポイント１２８は大動脈弁の開く時、すなわち心臓の拡
張の終わりを示す。ポイント１３０は心臓が収縮するこ
とにより現れる血圧上昇のピークを示す。ポイント１３
２は大動脈弁が閉じる時を示す。ポイント１３４は袋状
ポンプが拡張することにより現れる血圧上昇のピーク。

第５図でグラフ１２６のすぐ下には、１２４で示される
間隔で、ガス制御装置の導管５６内のヘリウムガスの気
圧をグラフにして表したものである。グラフ１４０は、
袋状ポンプの拡張し始めの時の導管５６内の気圧と、袋
状ポンプが拡張する時の導管５６内の気圧を示したもの
である。

（拡張命令のサブルーチン） 第５図、第１０図に基づいて引き続き説明する。

これらの図は、心拍に合わせて拡張命令を出すプロセッ
サー３０の働きを示すフローチャートである。（）内の
ＲＢは参照する心拍のものであることを示し、ＣＢは現
在の心拍のものであることを示す。

はじめにプロセッサー３０は、前にも述べた一定の判断
基準より参照する心拍を選択する。ステップ２００で、
選択された参照する心拍よりとったデータから、現在の
心拍に合うように袋状ポンプの拡張命令を出す。ステッ
プ２０２では、参照する心拍において、大動脈弁が閉じ
てから袋状ポンプの拡張が開始されるまでに４　ｍ５ｅ
ｃ以上の時間がかかるようであれば、すなわち第５図で
ＤＮＤＬＹから［Ｂ−ＤＬＹまでの期間が４　ｍ５ｅｃ
以上かかるようであれば、現在の心拍のＱＲ３波から袋
状ポンプの拡張を開始するまでの期間ＩＣ（ＣＢ）を、
参照する心拍のＱＲ３波から袋状ポンプの拡張を開始す
るまでの期間ＩＣ（ＲＢ）より４ｍ５ｅｃ短くし、そう
でなければ４１Ｉｌｓｅｃ長くする。

ステップ２０４では同様に、参照する心拍において、大
動脈弁が閉じてから袋状ポンプの拡張が開始されるまで
に３２ｍ５ｅｃ以上の時間がかかるようであれば、現在
の心拍のＱＲ３波から袋状ポンプの拡張を開始するまで
の期間ＩＣ（ＣＢ）を、参照する心拍のＱＲ３波から袋
状ポンプの拡張を開始するまでの期間ＩＣ（ＲＢ）より
８　ｍ５ｅｃ短くする。

ステップ２０６では、上記した順序とは逆に、袋状ポン
プの拡張が開始されてから大動脈弁が閉じられ、この間
に時間が２０ＩＩＳｅＣ以上かかるようであったら、現
在の心拍のＱＲ３波から袋状ポンプの拡張を開始するま
での期間ＩＣ（ＣＢ）を、参照する心拍のＱＲ３波から
袋状ポンプの拡張を開始するまでの期間ＩＣ（ＲＢ）よ
り８　ａ＋ｓｅｃ長（する。

ステップ２０８では、大動脈弁が閉じる時の血圧ＤＮ　
　ＡＰ（ＲＢ）（第５図では１３２）が、心臓の収縮時
の血圧ＰＳ　　ＡＰ（ＲＢ）（第５図の１３０）から５
［ｌｌＩｎＨｇひいた圧力よりも高ければ、現在の心拍
のＱＲ３波から袋状ポンプの拡張を開始するまでの期間
ＩＣ（ＣＢ）を、参照する心拍のＱＲ３波から袋状ポン
プの拡張を開始するまでの期間ＩＣ（ＲＢ）より１２ｍ
５ｅｃ長くする。

ステップ２１０では、参照する心拍時のＱＲ３波から袋
状ポンプの拡張が開始されるまでの期間ＩＢ　　ＤＬＹ
　（ＲＢ）が、求まっているかどうかを判断する。もし
何らかの理由で求まっていなかったならば、現在の心拍
のＱＲ３波から袋状ポンプの拡張を開始するまでの期間
ＩＣ（ＣＢ）を、参照する心拍のＱＲ３波から大動脈弁
が閉じるまでの期間（ＤＮ　　ＤＬＹ　（ＲＢ））に設
定し直す。

ステップ２１２では、現在の心拍のＱＲ３波から袋状ポ
ンプの拡張を開始するまでの期間ＩＣ（ＣＢ）が１００
ｒａｓｅｃよりも短いかどうか判断する。もし短ければ
、１００＋ｍ５ｅｃに訂正する。

ステップ２１４では、現在の心拍のＱＲ３波から袋状ポ
ンプの拡張を開始するまでの期間ＩＣ（ＣＢ）が、５０
０ｍ５ｅｃよりも長いかどうか判断する。もし長ければ
、５００ｍ５ｅｃに訂正する。

第１Ｏ図の２００から２１４の過程に示すように、プロ
セッサー３０は個々の心拍のＱＲ３波から、袋状ポンプ
の拡張時期を調節する。上記した過程は、各心拍毎に繰
り返され、ステップ２００から２１４に進む。

（拡張の持続期間のサブルーチン） 引き続き第５図と、関連する第１１図に基づいて説明す
る。ここに示されるフｄ−チャートは、袋状ポンプ１２
の拡張の持続期間を決定し調節するプロセッサー３０の
働きを、詳しく表したものである。

ステップ３００で、初めに現在の心拍の袋状ポンプの拡
張の持続期間ＩＤ　（ＣＢ）は、前の心拍の袋状ポンプ
の拡張の持続期間ＩＤ　（ＲＢ）と同じ期間に設定して
お（。ステップ３０２では、袋状ポンプが拡張すること
により現れる血圧上昇のピーク時の導管５６内の気圧Ｐ
Ａ　　ＤＰ　（ＲＢ）が、同じ時期の動脈血圧ＰＡ　　
ＡＰ　（ＲＢ）に１０ｍｍ　Ｈｇたしたものよりも高い
かどうかを判断する。

もし高いようであれば、現在の心拍の拡張の持続期間Ｉ
Ｄ　（ＣＢ）を、参照する心拍の拡張の持続期間ＩＤ（
ＲＢ）よりも４　ｍ５ｅｃ短くする。そうでなければ、
４　ｍ５ｅｃ長くする。

ステップ３０４では、参照する心拍時のＱＲ３波から、
袋状ポンプが拡張することにより血圧の上昇がピークを
迎えるまでの期間ＰＡ　　ＤＬＹ（ＲＢ）が、求まって
いるかどうかを判断する。

もし何らかの理由で求まっていなかったならば、現在の
心拍のＱＲ３波から袋状ポンプの拡張を開始するまでの
期間ＩＣ（ＣＢ）を、参照する心拍の袋状ポンプ１２の
拡張の持続期間ＩＤ（ＲＢ）よりも４　ｍ５ｅｃ短くす
る。

ステップ３０６では、現在の心拍の袋状ポンプ１２の拡
張の持続期間ＩＤ（ＣＢ）が４Ｑｍｓｅｃよりも短かっ
たら、この持続期間を４０ｍ５ｅｃに設定する。

ステップ３０８では、現在の心拍の袋状ポンプ１２の拡
張の持続期間ＩＤ　（ＣＢ）が２００ｍ５ｅｃよりも長
かったら、この持続期間を４０ｍ５ｅｃに設定する。

第１１図に沿って上記した方法で、プロセッサー３０は
それぞれ連続する心拍に対して、袋状ポンプ１２の拡張
の持続期間を調節する。

（収縮命令のサブルーチン） プロセッサー３０は現在の心拍のＱＲ３波からある一定
の期間をおいて、袋状ポンプ１２が収縮を始めるよう期
間をセットするために働く。この働きを第８図のフロー
チャートに示す。

ステップ４００では、現在の心拍のＱＲ３波から袋状ポ
ンプ１２が収縮を始めるまでの期間ＤＣ（ＣＢ）は、参
照する心拍のＱＲ３波から袋状ポンプ１２が収縮を始め
るまでの期間ＤＣ（ＲＢ）に合わせてセットされる。

ステップ４０２では、プロセッサー３０は参照する心拍
で、袋状ポンプ１２が収縮しはじめるまでの期間ＤＣ（
ＲＢ）にそのまま収縮し続ける期間ＤＤ　（ＲＢ）をた
したものからＱＲ３波から動脈弁の開くまでの期間ＥＤ
　　ＤＬＹ　（ＲＢ）を引いたものが、ＱＲ３波から大
動脈弁が閉じるまでの期間ＤＮ　　ＤＬＹ　（ＲＢ）か
ら、ＱＲ３波から大動脈弁の開くまでの期間ＥＤ　　Ｄ
ＬＹ　（ＲＢ）を引いたものの５０％よりも小さいかど
うかを判断する。もしそうであれば、現在の心拍の収縮
命令を出すまでの期間ＤＣ（ＣＢ）を８　ｔａｓｅｃ遅
らす。

ステップ４０４では、参照する心拍で大動脈弁が開（時
の動脈血圧ＥＤ　　ＡＰ　（ＲＢ）が、大動脈弁が閉じ
る時の動脈血圧ＤＮ　　ＡＰ　（ＲＢ）の７５％よりも
大きいかどうかを判断する。もしそうであれば、現在の
心拍の収縮命令を出すまでの期間ＤＣ（ＣＢ）を４　ｍ
５ｅｃ早くする。

ステップ４０６では、参照する心拍で大動脈弁が開く時
の動脈血圧ＥＤ　　ＡＰ　（ＲＢ）が、大動脈弁が閉じ
る時の動脈血圧ＤＮ　　ＡＰ　（ＲＢ）の８８％よりも
大きいかどうかを判断する。もしそうであれば、現在の
心拍の収縮命令を出すまでの期間ＤＣ（ＣＤ）を８　ｍ
５ｅｃ早くする。

ステップ４０８では、参照する心拍でＱＲ３波から心臓
が収縮することにより現れる血圧上昇のピークが現れる
までの期間ＰＳ　　ＤＬＹ　（ＲＢ）が、ＱＲ３波から
袋状ポンプ１２が収縮するまでの期間ＤＣ（ＲＢ）に袋
状ポンプが収縮し続けている期間ＤＤ　（ＲＢ）をたし
たものよりも短い期間であるかどうか判断する。そうで
あれば、現在の心拍で収縮命令を出すまでの期間ＤＣ（
ＣＢ）を８ｍ５ｅｃｌｉめる。

ステップ４１０では、現在の心拍の収縮命令を出すまで
の期間ＤＣ（ＣＢ）が、Ｏｍ５ｅｃよりも短いかどうか
を判断する。もしそうであれば、この期間がＯｍ５ｅｃ
に等しくなるようにセットする。

ステップ４１２では、現在の心拍の収縮命令を出すまで
の期間ＤＣ（ＣＢ）がｌ　ＯＯ＊ｓｅｃよりも大きいか
どうかを判断する。もしそうであれば、この期間をＱ　
ｍ５ｅｃに等しくなるようにセットする。

（収縮の持続期間のサブルーチン） 引き続き第５図と、関連する第９図に基づいて説明する
。ここに示されるフローチャートは、袋状ポンプ１２の
収縮の持続期間を決定し調節する流れの一例を、詳しく
表したものである。

初めに、ステップ５００でプロセッサー３０は、現在の
心拍における袋状ポンプの収縮の持続期間ＤＤ　（ＣＢ
）を、参照する心拍の持続期間ＤＤ（ＲＢ）と同じ期間
にセットする。

ステップ５０２では、参照する心拍の袋状ポンプ１２の
拡張開始の時点でのガス制御装置の導管５６内の気圧が
、ｌｏｍｉＨｇよりも大きいかどうかを判断する。もし
そうであれば、プロセッサー３０は、現在の心拍の時の
袋状ポンプ１２の収縮の持続期間ＤＤ　（ＣＢ）を４　
ｍ５ｅｃ長くする。もしそうでなければ、４１ｓｅｃ短
くする。

ステップ５０４では、現在の心拍で袋状ポンプ１２の収
縮持続期間ＤＤ　（ＲＢ）が４０ｍ５ｅｃより短く設定
されているかどうかを判断する。もしそうであれば、収
縮持続期間ＤＤ　（ＲＢ）を４０ｍ５ｅｃに設定する。

ステップ５０６では、現在の心拍で袋状ポンプ１２の収
縮持続期間ＤＤ　（ＲＢ）が２００ｍ５ｅｃより長く設
定されているかどうかを判断する。もしそうであれば、
収縮持続期間ＤＤ　（ＲＢ）を２００ｍ５ｅｃに設定す
る。

前述したプロセッサー３０が実行する４つのサブルーチ
ンの連続する過程を第６図および第７図に示す。この実
施例において、ＤＣ，ＤＤ、ＩＣ。

およびＩＤで示されるそれぞれの期間は、検出されたＱ
Ｒ３波からプロセッサー３０によって決められ、連続し
て実行される。連続するＱＲ３波１２０と１２２の間で
、収縮命令の期間は調節される。すなわち袋状ポンプ１
２の収縮命令が出されるまでの期間ＤＣは、最初の矢印
１５０で示されるように、ＱＲ３波の起こってからある
期間をおいて始められるのである。収縮持続期間ＤＤは
、袋状ポンプ１２が両側矢印１５２に示す間、収縮して
調節される。拡張命令がだされるまでの期間ＩＣは、矢
印１５４に示すように、ＱＲ３波が起こってからある期
間の後に袋状ポンプ１２の拡張が始められて調節される
。最後に、拡張持続期間ＩＤは、袋状ポンプ１２が両側
矢印１５６に示す間、拡張して調節される。それぞれ４
つの期間は、各心拍毎に調節される。ガス制御装置の弁
４８．５０．５８．６０．６２および６６は、第３図に
示される状態６．７．８、および９のような状態を繰り
返す。

状態６から９に示すようなガス制御装置の弁の状態は、
第１２図にも示されている。第１２図では様々な弁の状
態を、フローチャートで示したものである。このように
、弁の状態８は、状態８ａと８ｂの２つに分けられる。

状態８ａは、袋状ポンプ１２の拡張の終わりから次のＱ
Ｒ３波が起きるまでの期間に相当し、状ｊｌｑ８ｂはＱ
Ｒ３波から袋状ポンプ１２の収縮の初め、すなわ−ち収
縮命令が出されるまでの期間ＤＣに相当する。

制御装置の初期設定値は、アルゴリズムと前述した補助
装置の初期設定値を使い、各心拍に合わせて調節される
。参照される心拍ＲＢから、生理学的な現象や利用され
る補助装置のためのデータを得る。このようにこの発明
では、完全に自動化された、患者の血液の循環を助ける
方法を提供するものである。この装置によれば医者が係
わる必要はなく、患者への補助効果を自動的に最適のも
のにすることができる。

〔発明の効果〕

本発明の直列型左心室補助装置によれば、袋状ポンプの
拡張と収縮のタイミングは、一般的な統計結果に基づい
てではなく、患者自身の心臓の状態を表す心電図や動脈
血圧等の生理学的な現象から判断される。そのため、各
患者の心臓に合った袋状ポンプの動きを調節することが
でき、患者の心臓の補助効果を最適なものとすることが
できる。

また各心拍毎に、袋状ポンプの拡張と収縮のタイミング
を＃Ｊｇ節するため、患者の心臓が不整脈を起こした時
にも対応することができ、またこの時にも自動的に袋状
ポンプの動きを１ｉｆｌｆｆするため、医者の手を煩わ
せることがない。このため患者は医者の管理下にいなく
ても、家で過ごしたり、仕事をしたりという日常の生活
を送ることができる。

さらに、袋状ポンプを調節するために必要となるガス制
御装置の設定値は、調節しようとする心拍の、前の心拍
の生理学的な現象から設定することができる。このため
、より袋状ポンプの動きは患者の心臓の動きに合ったも
のとすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示し、直列型左心室補助装置
の全体図、第２図は第１図のガス制御装置の第１実施例
、第３図はガス制御装置の答弁の状態図、第４図は第１
図のガス制御装置の第２実施例、第５図は心電図と動脈
血圧と導管５６内の気圧の相関図、第６図は心電図と、
ＱＲ３波の起こり始めＲＷから袋状ポンプの拡張、収縮
が起こるまでの期間、および拡張、収縮の持続期間と、
第３図に示す状態６から９の弁の状態との相関図を示す
、第７図は袋状ポンプの制御手段の主な過程のフローチ
ャート、第８ａ図乃至第８ｂ図は収縮命令のサブルーチ
ン、第９図は収縮の持続期間を指示するザブルーチン、
第１０ａ図乃至第１０ｂ図は拡張命令のサブルーチン、
第１１図は拡張の持続期間を指示するサブルーチン、第
１２図はガス制御装置の弁の状態を指示するフローチャ
ートを示す。 符号の説明 １２・−袋状ポンプ、　　　　　１８−電極２０・−圧
力センサー　　　　３０・−プロセッサー３４−ガス制
御装置。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. （１）患者の胸部大動脈に配設されるポンプ作用をなす
   袋体と、各心拍と関係する生理学的な現象を検知する手
   段と、検知された前記生理学的な現象と予め入力されて
   いる補助用設定値とに基づいて前記袋体を拡張、収縮さ
   せるガス制御手段と、各心拍毎の患者への前記袋体の伸
   縮とそれによる補助効果とを評価し、且つ患者への袋体
   の効果に応じ後に続く心拍のために前記設定値を修正す
   る手段を有する直列型左心室補助装置。
2. （２）患者の大動脈に配設される袋状ポンプと、各心拍
   と関係する生理学的な現象を検知する手段と、検知され
   た前記生理学的な現象と予め入力されている設定値に基
   づいて前記袋状ポンプを拡張、収縮させるガス制御手段
   と、前心拍で検知された前記生理学的な現象と前記設定
   値を少なくとも１拍分記憶する手段と、各心拍ごと検出
   した前記生理学的な現象を、前記記憶された前心拍の前
   記生理学的な現象と比較する手段と、前記記憶された前
   心拍のうち少なくとも１つを参照心拍として選ぶ手段を
   有し、 前記選ばれた参照心拍における前記袋状ポンプの拡張と
   収縮の結果と対応する患者への補助を評価し、前記選ば
   れた参照心拍における患者に対する前記袋状ポンプの補
   助の効果に応じて、続いて起こる心拍に対する設定値を
   変更する手段を有する直列型左心室補助装置。
3. （３）患者の大動脈に配設される袋状ポンプと、各心拍
   と関係する生理学的な現象を検知する手段と、検知され
   た前記生理学的な現象と予め入力されている設定値に基
   づいて前記袋状ポンプを拡張、収縮させるガス制御手段
   と、患者に対する前記袋状ポンプの援助の効果に応じて
   前心拍毎の設定値を変更する手段と、前心拍で検知され
   た前記生理学的な現象と前記変更された設定値を少なく
   とも１拍分記憶する手段と、 各心拍ごと検出した前記生理学的な現象を、前記記憶さ
   れた前心拍の前記生理学的な現象と比較する手段と、前
   記記憶された前心拍のうち少なくとも１つを参照心拍と
   して選ぶ手段を有し、 前記選ばれた参照心拍の前記変更された設定値を、続い
   て起こる心拍のための前記袋状ポンプを拡張、収縮させ
   る設定値とする手段を有する直列型左心室補助装置。
4. （４）前記直列型左心室補助装置の拡張と収縮を始める
   時間の調節方法であって、生理学的な現象を検知するス
   テップと、 ポンプ作用をなす袋体を決められた期間だけ拡張および
   収縮させるステップと、 参照する心拍時の生理学的な現象と前記袋体の拡張と収
   縮の持続期間を記憶するステップと、前記記憶された生
   理学的な現象と前記袋体の拡張と収縮の持続期間から、
   次の心拍のための前記袋体の拡張と収縮の持続期間を調
   節するステップとを含む、直列型左心室補助装置の調節
   方法。
5. （５）患者の各心拍において、直列型左心室補助装置を
   拡張させるガス量と、患者の動脈内に配設される袋状ポ
   ンプを周期的に拡張と収縮を繰り返させるための運転構
   成とポンプ手段とを含む補助装置とを調節する直列型左
   心室補助装置の調節方法において、この方法は、 各心拍に関連する生理学的な現象を検知するステップと
   、 運転構成内の各ポンプ周期に関連する空圧の現象を探知
   するステップと、 前心拍で、検知された生理学的な現象と、空圧の現象と
   、関連する拡張の時間の間隔とを記憶する手段と、 検知された生理学的な現象と、空圧の現象とを比較した
   結果に従って、後に続く心拍のために拡張の時間の間隔
   を調整するステップとを含むことを特徴とする、直列型
   左心室補助装置の調節方法。
6. （６）患者の各心拍において、直列型左心室補助装置の
   収縮させるガス量と、患者の動脈内に配設される袋状ポ
   ンプに周期的に拡張と収縮を繰り返させるための運転構
   成とポンプ手段を含む補助装置とを調節する直列型左心
   室補助装置の調節方法において、この方法は、 各心拍に関連する生理学的な現象を検知するステップと
   、 運転構成内の各ポンプ周期に関連する空圧の現象を探知
   するステップ、 前心拍で、検知された生理学的な現象と、空圧の現象と
   、関連する収縮の時間の間隔とを記憶する手段と、 検知された生理学的な現象と、空圧の現象とを比較した
   結果に従って、後に続く心拍のために収縮の時間の間隔
   を調整するステップとを含むことを特徴とする、直列型
   左心室補助装置の調節方法。