JPH0334946B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 発明の背冒 発明の分野 本発明は一般的には心臓ペースメーカに関する
ものであり、更に具体的に云うと心房同期ペース
メーカの改良に関する。

先行技術の背景 酸化血液に対する身体の要求は心臓の洞結節が
拍動するレートによつて反映される。洞結節によ
り発生される電気信号は心房又は心臓上方の区画
（chambers）を収縮させて、血液を心臓の下方の
区画又は心房に送り込む。少し遅れて心臓の下方
の区画は収縮して血液を全身に循環させる。正常
な場合には、心房は心室収縮後約100〜200ミリ秒
たつてから収縮する。この遅延時間は、信号を心
房から受けとつてその信号を心室に中継するＡ−
Ｖ結節として知られる構造物によつて発生する。

ペースメーカは心臓の自然の電気系統をまねた
ものであり、ペースメーカによつて検出された心
臓伝導障害に応答して心臓に治療のための電気刺
激パルスを与える。

本明細書全体にわたつて説明されているペース
メーカは、心臓病資源のための学会間委員会
（Intersociety Commission for Heart Disease
Resources−ICHD）が採用している３文字符号
によつて識別されている。この３文字符号におい
ては、第１の文字は整調（Pace）される区画を
示し、第２の文字はペースメーカによつて感知さ
れる心臓の区画を示し、第３の文字はペースメー
カの応答モードを示す。この符号の詳細は米国心
臓病学会雑誌（American Journal of
Cardiology），34（487，1974）に見出される。

ペースメーカの最も初期の形はVOOモードで
動作した。この型のペースメーカは自然の心臓活
動と非同期的に心臓を整調（pace）する。初期
の非同期ペースメーカの例はW.グレートバツチ
に発行された米国特許第3057356号から知られる。

その後の進歩したデマンド又はVVIモードペ
ースメーカは心房収縮を感知し、自然に起きる心
房収縮がない場合にのみ心房に刺激を与える。そ
のようなデマンドペースメーカはW.グレードバ
ツチに発行された米国特許第3478746号から知ら
れる。

２焦点（bifocal）又はデマンドモードペース
メーカは、自然発生する心臓活動が心室において
検出されないと心房および心室の連続刺激を与え
る。この形のペースメーカはB.バーコビツツに
発行された米国特許第3595242号から知られる。

上述したペースメーカの各々においては、心房
における電気作用（electrical activity）はペー
スメーカによつて感知されない。この結果これら
のペースメーカはペースメーカの動作を支配する
ために心房拍数に存在する情報を利用しない。

これとは対照的に、Ｐ同期又はVATモードペ
ースメーカは心房における電気作用を感知する。
この形のペースメーカは心室に刺激を与え、心室
が心房の活動に連続して、またそれと同期して脱
分極する（depolarize）ことを保証する。そのよ
うなVATモードペースメーカはJ.W.ケラーに発
行された米国特許第3253596号から知られる。

心房同期ペースメーカのもう１つの形は、J.
M.アダムスに発行された米国特許第4059116号に
記述されている心房同期心室抑制ペースメーカ又
はVDDモードペースメーカである。

更に最近には、H.フンケに発行された米国特
許第4312355号から知られるDDDモードペースメ
ーカが導入されたが、このペースメーカもまた心
房追跡モード（tracking mode）で動作する。

心房追跡モードでは、心房からの信号が検出さ
れ、心室ペーシング刺激の発生の時間を計るのに
用いられる。この方式では、心房追跡ペースメー
カは上述した心臓のＡ−Ｖ結節の動作をまねる。

心房追跡ペースメーカの初期の形は、米国特許
第3253596号から知られるVATモードペースメー
カである。このペースメーカは典型的には60bpm
の心房拍数下限から心房拍数上限、例えば
120bpmの間の自然発生の心房拍数を追跡する。
心房拍数が120bpmを超えると、ペースメーカに
組み込まれている心房不応時間によつてペースメ
ーカは検出された心房拍数の1/2に心臓を整調す
る。心房不応時間の結果生じるしや断効果によ
り、心房拍数が120bpmを超える場合には120bpm
の比較的速い心房拍数から比較的遅い心房拍数に
急激に低下する。心房拍数の急激な低下は多くの
患者にとつて不愉快であり、血行力学的作業を含
むことがある。

この問題は、心室刺激頻度を上限に近づけ、ペ
ースメーカによつて定められた心房拍数上限を超
える心房拍数を検出した場合にも心室刺激頻度を
その上限近くにとゞまらせておく心房拍数上限安
定回路を具えたアダムスペースメーカによつて処
理された。

例えば、初期のケラーペースメーカでは、心房
拍数が115bpmから125bpmに増えると、心室拍数
は115bpmから120bpmに増え、その後心房拍数が
120bpmを超えると約62bpmに急激に低下する。
これとは対照的に、アダムスペースメーカは心房
拍数を115bpmから120bpmまで追跡し、その後心
房拍数が125bpmにまで増えても約120bpmに安定
している。

この議論は、心房拍数が心臓の洞結節によつて
決定される場合には心房追跡ペースメーカの心房
拍数上限特性を処理した。

心臓の電気生理学の上述の説明においては、伝
導方向は心房から心室へ向うと仮定された。しか
し、多くの患者において心室から心房へ向う逆伝
導路が存在すると思われる。この伝導路は通常の
場合にはペースメーカの動作に影響を与えない。
しかし、心房追跡ペースメーカがこの逆方向Ｐ波
活動を検出しそれと同期する可能性がある。この
ため心室刺激が高頻度になり、望ましくないペー
スメーカが仲介して起きる頻拍が発生することが
ある。

本発明は逆方向のＰ波活動を検出し、心房不応
時間を延長するか又はペースメーカの心房不応時
をセツトして逆方向のＰ波活動を防止し、ペース
メーカが仲介して発生した頻拍の持続を防止する
ペースメーカを指向する。

好ましい実施例の詳細な説明 上述したような、本発明はいかなる心房追跡ペ
ースメーカにも利用できる。下記の説明において
は、本発明をVAT又は心房同期ペースメーカと
の関係において説明する。第１に、そのような
VATモードペースメーカの一般的動作を説明し、
その次に高い洞（心房）拍数におけるそのような
ペースメーカの動作を説明する。その次に、Ｐ波
の逆方向伝導に応答してのペースメーカの動作を
示して説明する。

第１図は本発明を含むVATモードペースメー
カを示す。このペースメーカは心房端子１０およ
び心室端子１２を介して心房に結合される。

心房感知増幅器１４（ASA）は心房端子に結
合されており、心房内の検出された電気作用に応
答して心房感知信号（AS）を発生させる。この
心房感知信号は端子２２を介してＡ−Ｖ遅延タイ
マ２０（AVT）に供給される。AVT２０はプロ
グラムされたＡ−Ｖ遅延時間間隔をタイムアウト
し、プログラムされたＡ−Ｖ遅延時間が切れると
心室ペース信号（VP）を発生させる。このVP信
号は端子２４を介して心室パルス発生器１６
（VPG）に供給される。VPGが使用可能になる
と心室パルス発生器へ供給された心室ペース信号
により心室端子１２に心室ペーシング刺激が発生
する。これらの回路素子は協動動作して１：１の
ペースで感知された心房拍数を追跡し、検出され
た心房活動に応答して心室ペーシング刺激を発生
させる。

このペースメーカのレート上限安定特性に関与
するレート上限タイマ６０（URT）もまた示さ
れている。このレート上限タイマはプログラムさ
れたレート上限時間間隔をタイムアウトする。こ
のタイマは心室刺激パルスの発生によつて始動さ
れる。レート上限時間間隔の間に抑止信号が端子
６４を介して心室パルス発生器１６に供給され、
これはレート上限時間間隔の間の心室ペーシング
刺激の発生を防ぐ。この回路と心臓の感知された
心房活動との間の相互関係が第２図および第３図
に関連して描かれ説明されている。

心房不応時間タイマ（ART）もまた示されて
いる。ARTは心房内に存在する電気作用が心房
不応時間中にペースメーカの動作に影響を与える
のを心房不応時間をタイムアウトする。この目的
はARTの端子３１を介して心房感知増幅器へ印
加される制御信号を印加することによつて達成さ
れる。この信号は心房感知増幅器を使用禁止に
し、又は心房不応時間中に心房感知信号の発生を
抑止するのに用いられる。心房不応時間はART
の端子３２を介する心房感知信号の印加によつて
開始される。図示したペースメーカの心房不応時
間は通常はVP信号が端子３３を介してARTに伝
えられてから155ミリ秒して終了する。

第１図にはまた心室刺激の発生からその後のＡ
−Ｖ遅延タイマ２０の再始動までの時間間隔を測
定する心室心房タイマ４０（VAM）も示されて
いる。VAM４０はＶ−Ａ時間間隔の拍動−拍動
測定値を与え、この測定値は端子５４を介して心
房不応時間制御回路５０（ARC）に供給される。
ARC５０は更にURTがVP信号を発生させると、
URT６０から端子４２を介して情報を受けとる。

測定したＡ−Ｖ時間間隔が僅かな許容範囲内で
不変であり、心室ペース信号がレート上限で発生
すると、ARC５０は端子３８を介してART３０
に供給され不応時間を延長させる制御信号を発生
させる。第３図および第４図に関連して示すよう
に、これらの基準はペースメーカが頻拍に参与し
又は頻拍を仲介しており、心房不応時間を延長す
ると逆方向のＰ波活動を誘発するのを防止するこ
とを示している。

第２図をみると、高い心房拍数における第１図
のペースメーカの動作を示す概略的タイミング図
が示されている。この例では、心房活動は心房か
ら心室への電気作用の正常な伝導によつて発生す
る。

この図においてASA１４によつて検出された
心房感知事象（events）は図の心電図上に示され
ている概略的Ｐ波の下の垂直の印（マーク）とし
て示されている。ART３０によつてセツトされ
た心房不応時間の持続時間は、心房感知事象から
延びていて心室ペース事象の発生後155ミリ秒し
て終るブロツクとして示されている。心室ペース
信号は心電図の刺激されたＲ波に隣接しているペ
ーシングアーテイフアクト（pacing artifact）
の下に示されている。Ａ−Ｖ遅延タイマ２０に関
連した時間間隔は図上の三角形によつて示されて
いる。これは零から150ミリ秒として図に示され
ているプログラムされた値までのカウンタの増分
を示す。

レート上限タイマURT６０に関連した時間間
隔は、URT記号に隣接する図上のブロツクによ
つて示されている。VAM４０の動作を介してペ
ースメーカによつて測定された心室−心房時間間
隔は図上のVMA記号の後に示されている。

動作すると、概略的心電図に示されている最初
のＰ波が心房感知増幅器１４によつて検出され、
心房感知信号を発生させる。この心房感知信号は
心房不応時間を開始させＡ−Ｖ遅延タイマを始動
させる。Ａ−Ｖ遅延タイマはＰ波検出後150ミリ
秒してタイムアウトして図に示してある心室ペー
ス信号を発生させる。このVP信号は心室パルス
発生器１６へ伝えられ、その結果図に示されてい
る最初の刺激されたＲ波を生じる。この心室刺激
の発生はレート上限タイマを始動させ、このタイ
マは500ミリ秒のプログラムされた値をタイムウ
アトする。Ｖ−Ａ時間間隔測定タイマ４０もまた
この時に始動する。最初のＰ波後約400ミリ秒た
つと、別のＰ波が心房により発生し、これは心房
感知増幅器によつて発生され、図示してある心房
感知信号を発生させる。このＰ波はＡ−Ｖ遅延タ
イマの動作を開始させ、このタイマは再び150ミ
リ秒の時間間隔をタイムウアトする。この時間間
隔が切れると、AVTは心室ペース信号を発生さ
せる。しかし、この信号の発生は500ミリ秒のレ
ート上限時間間隔内にあるので、この事象は
URT６０内にラツチ又は記憶される。従つてレ
ート上限時間間隔の間には心室パルス発生器は心
室刺激パルスを発生させない。これはURT６０
が発生させ端子６４を介して心室パルス発生器１
６に伝えられる抑止信号を印加することによつて
達成してもよい。500ミリ秒のレート上限時間間
隔が切れると、URT６０は心室ペース事象を発
生させ、この結果概略的心電図上の第２の刺激さ
れたＲ波が生じる。レート上限タイマの動作によ
つて心電図上のＡ−Ｖ遅延時間が延びている点に
注目されたい。

同様な方法で、心電図に示されている第３のＰ
波が心房感知増幅器によつて検出され、最終的に
は心電図に示されている第３の刺激されたＲ波が
生じる。このペースメーカによつて観察されたＡ
−Ｖ遅延時間の漸進的な延長は、最終的には心房
事象が心房不応時間中に起きることを保証し、従
つて心室刺激を起こさないことを保証する。この
方法では時おり起きる心房拍数は高レートでは無
視され、従つてレート上限は心室刺激頻度を安定
させる。第２図においては、７つの検出された心
房Ｐ波により５つの刺激された心室事象が生じ
た。この刺激の型は偽ウエンケバツクペーシング
と呼ばれる。この順序においては測定された心房
−心室時間間隔は、レート上限タイマと検出され
たＰ波との相互作用によつて次第に短かくなる点
に注目することが重要である。この例ではＡ−Ｖ
時間間隔の測定値は不変ではない。

要約すると、上述した機能素子は協動動作して
心房同期ペースメーカを形成し、このペースメー
カはURT６０によつてセツトされたレート上限
時間間隔によつて定められるレート上限まで自然
発生の心房活動を追跡する。

心房不応時間タイマ、心室−心房測定タイマお
よび心房不応時間制御回路は協動動作してペース
メーカが頻拍に関与しているか、又は頻拍を仲介
しているかどうかを決定する。第２図に関連して
説明したように、ペースメーカを頻拍を仲介して
おらず、心房不応時間は変化しない。

第３図は逆方向に働くＰ波が存在する場合の第
１図のペースメーカと心臓との相互作用を示す。
心電図では反転Ｐ波は逆方向に働く心房活動を示
す。これらのＰ波は心室から心房へ伝導される電
気作用の結果生じるものであり、心房脱分極を生
じさせる。そのような逆方向Ｐ波は心室刺激後
160−330ミリ秒程度で起きることが研究によつて
示されている。第３図において、逆方向Ｐ波は心
室刺激パルス後約200ミリ秒してから起きること
が示されている。

第３図において、最初の洞性Ｐ波は図のＰ波の
下の心房感知スパイクによつて示されているよう
に心房感知増幅器１４によつて検出される。この
心房の感知された事象はＡ−Ｖ遅延タイマ２０と
ともに心房不応時間タイマ３０を始動させる。図
に150ミリ秒として示されているプログラムされ
たＡ−Ｖ時間間隔が切れると、AVT２０は心室
ペース信号を発生させ、その結果心室刺激パルス
が心臓に印加される。このペーシングパルスは図
の心電図上のペースメーカアーテイフアクトとし
て、また図のVP線上の印として示されている。
AVT２０によるこの心室ペース信号の発生は、
図に示されているようにレート上限タイマ６０お
よびＶ−Ａ測定タイマ４０の両方を始動させる。

心房不応時間は心室刺激後155ミリ秒たつと終
了する。その後間もなく心電図上でRPと表示さ
れている反転Ｐ波によつて示されている逆方向と
働くＰ波が発生する。この逆方向Ｐ波は図の心房
感知線上の斜線によつて示されているように感知
増幅器によつて検出され、再びＡ−Ｖ遅延タイマ
２０ならびに心房不応時間タイマ３０を始動させ
る。再びＡ−Ｖ遅延タイマはプログラムされた時
間間隔をタイムウアトし、その時間間隔の終りに
心室ペース信号を発生させる。しかし、レート上
限タイマはまだタイムウアトしていないので、こ
の心室ペース事象はURT６０内に記憶され、心
室ペーシング事象は発生しない。

プログラム可能なレート上限時間間隔が終了す
ると、URT６０は心室ペース信号を発生させ、
この信号は第３図の心電図の線上の第2R波コン
プレツクスによつて示されているように心室刺激
を発生させる。

図に示されているように、この心室刺激事象が
起きてから約200ミリ秒たつと、逆方向に働くＰ
波が生じ、このＰ波は再びペースメーカによつて
感知されプロセスを再び開始させる。この第２の
感知されたＰ波もまたレート上限時間間隔が終了
すると心室刺激パルスを発生させる。この方法に
より、第３図の心電図に示されている最初の４つ
の逆方向に伝導されるＰ波はペースメーカのレー
ト上限において心室刺激を発生させる。

しかし、第２図の場合と違つて、VAM４０に
より発生されたＶ−Ａ時間間隔測定値は一定に
とゞまつており、心臓の実際の逆方向伝導時間と
ともにのみ変化する点に注目すべきである。それ
は、逆方向Ｐ波活動を第２図に示した洞性頻拍と
区別するＶ−Ａ時間間隔測定値の相対的均一性で
ある。

逆方向伝導を検出する好ましい検出算法は、少
なくとも４つの連続的Ｖ−Ａ時間間隔測定値を決
定しこれらの指定値に基づいた移動平均
（running average）作ることを含む。次にこれ
ら４つの測定値の各々を移動平均と比較してデー
タの分散（variance）を決定する。もし連続時間
間隔測定値が平均値の約15％の範囲内で等しい
と、ペースメーカが頻拍に関与している可能性が
ある。動作すると、心房不応時間制御回路５０内
の論理がこれらの計算を行つて制御信号を発生さ
せ、この信号は端子３８を介して心房不応時間タ
イマ３０へ送られ、次に起きる逆方向に働くＰ波
と同期するのを防ぐのに十分な量だけ心房不応時
間を延長させる。この特徴は図示した心房不応時
間の50ミリ秒の延長によつて第３図に示されてい
る。この逆方向Ｐ波は前と同じように感知増幅器
によつて検出してもよいが、この検出は心房不応
時間内に行われるので、Ａ−Ｖ遅延タイマは始動
されず、逆方向に働くＰ波に応答して心臓に与え
られる心室刺激は発生しない。本発明の１実施例
においては、心房不応時間は、それが最大値に達
するまで、、又はペースメーカが中介した頻拍が
止まるまで増分的に（incrementally）延長して
もよい。逆方向のＰ波がしや断されるサイクルに
おいて、Ｖ−Ａ時間間隔測定値はかなり延長し、
従つてペースメーカは心房不応時間のそれ以上の
延長は行わない点に注目されたい。

心房不応時間をできるだけ短かくして高い心房
拍数まで心房拍数を追跡できるようにすることが
望ましいので、心房不応時間の増分的延長を比較
的小さく、即ち10ミリ秒程度にすることが望まし
い。しかし、ペースメーカが中介した頻拍が起き
ているかどうかを決定するためには少なくとも４
心臓サイクルが必要なので、心房不応時間を延長
するのに要する時間間隔はかなり長くなり、従つ
て患者にとつて危険なものになるかもしれない。

第２の実施例においては、15％又は30ミリ秒程
度の一定した率で又は一定した量だけ増加するペ
ースメーカによつて計算されるＶ−Ａ時間間隔平
均値を用いて心房不応時間を急激に延ばし、頻拍
が最初に検出された後で速やかに中断してもよ
い。

いづれの実施例においても、心室ペーシング事
象を心臓に印加した時から始まる心房不応時間
は、逆方向伝導Ｐ波がＡ−Ｖ遅延時間間隔を開始
するのを防止する値にまで増分され又はその値に
セツトされる。

ペースメーカのレート上限を少し超えたレート
において逆方向Ｐ波と洞性頻拍とを区別するため
に、この算法を更に変更する必要があるかもしれ
ない。第２図に戻つて、ペースメーカが心房拍数
において心臓と相互作用を行うとＶ−Ａ時間間隔
測定値が減少することに注目せよ。この減少は洞
頻拍に対して単調（monotonic）減少である。し
かし、Ｖ−Ａ時間間隔測定値が減少するレートは
心房拍数がレート上限タイマによつてセツトされ
たレートを少し上回る場合には非常に低いかもし
れない。この結果、４つ又はそれ以上の拍動かそ
れらの全体平均（ensemble average）の15％以
内において不変であり、従つて提示した算法では
逆方向Ｐ波活動と区別できないかもしれない。し
かし、逆方向Ｐ波活動と関連した一連のＶ−Ａ時
間間隔測定値は単調減少によつては減少せず、そ
れとは対照的に無作為的に分布されるか、又は単
調増加で分布される。

この局面は第４図に関連して示した検出算法に
組み入れられており、そこではＶ−Ａ時間間隔の
２つの仮説記号列（hypothetical strings）が比
較される。第４図ａでは、Ｍ１〜Ｍ４として示さ
れている時間間隔測定値の全体平均は233.75ミリ
秒となる。これらの値の各々は平均値の周囲の15
％の変動に基づいた最大と最小の範囲内にある。
しかし、測定値は散乱順序（scattered order）
で発生する。この結果このグループのＶ−Ａ測定
値は心房不応時間を延長させる。

これとは対照的に、第４図ｂに示されている順
序で発生する同じ時間間隔測定値は心房不応時間
を延長させない。この場合には、時間間隔測定値
は、逆方向Ｐ波活動の結果というよりはプログラ
ムされたレート上限における洞性頻拍の結果の可
能性がより高い単調減少関数を作る。心房活動の
逆方向起動に関連した経路は頻拍により疲労し伝
導時間が長くなるので、検出算法は散乱データ又
は単調増加データを検出し、それを逆方向Ｐ波活
動に起始するものとして解釈する。

簡略化のため本発明をVATペースメーカに関
連して説明したが、これと同じ技術を第５図に示
すデユアルペース、デユアル感知ペースメーカに
も応用できることは明らかである。

第５図のペースメーカは第１図に関連して説明
したVATモードを含む多くのモード動作できる。
このペースメーカはDDDモードとともにVDD又
はASVIPモードでも動作できる。

VDDモードではこのペースメーカは低レート
から高レートまでASA１４によつて検知された
自発的心房拍動を追跡する。この低レートはレー
ト上限タイマ７０によつてセツトされ、高レート
はレート上限タイマ６０によつてセツトされる。

下限レートタイマ７０は心室事象、即ち端子７
６又は７４にそれぞれ印加されるVS信号又はVP
信号によつて始動され、プログラム可能なエスケ
ープ時間間隔（escape interval）をタイムアウ
トする。この時間間隔がすぎると、LRT７０は
心室刺激を発生させる。この方法でLRT７０は
VDDモードにおけるペースメーカのＶ−Ｖ間隔
を定める。

レート上限タイマ６０もまた端子６６又は６２
を介してURT６０に印加される心室事象によつ
て始動されるURTはレート上限時間間隔と呼ば
れるプログラム可能な時間間隔をタイムアウトす
る。この時間間隔の間にURT７０は抑止信号を
端子６４を介して心室パルス発生器１６に印加
し、レート上限期間中の心室刺激発生を防止す
る。レート上限時間間隔の間にVP信号が発生す
ると、URT７０内のラツチはこの情報を記憶し、
URT７０はレート上限時間間隔が切れると、VP
信号を発生させる。この特徴により、第２図に関
連して更に詳しく説明した偽ウエンケバツチ挙動
が生じる。

VDDモードでは心房感知増幅器１７は心室内
の電気作用を検出するのに用いられる。自発的心
房拍動の後にすぐ正常に伝導された心室拍動が続
くと、VSA１７はこの事象を検出してVS信号を
発生させ、この信号はAVT２０ならびにLRT７
０をリセツトする。このVS信号は心室不応時間
タイマ８０を始動させる。

心室不応時間タイマは不応時間間隔をタイムア
ウトし、これは心室内の電気信号に対してペース
メーカを不感にする。この時間間隔の間にVRT
８０は端子８６を介してVSA１７に印加される
抑止信号を発生させ、この信号は不応時間中に
VS信号が発生するのを防止する。

VDDモードでは、第５図に示してある逆方向
伝導検出回路は第３図に関連して説明したように
動作する。

第５図のペースメーカがDDDモードで動作し
ている時には、心房および心室パルス発生器１
５，１６および心房および心室感知増幅器１４−
１７は起動される。これらの感知増幅器はペース
メーカが心臓の自然発生活動を監視し、ペースメ
ーカの刺激の型を患者の要求に一致させることが
できるようにする。

心房又は心室に自然電気作用があると、ペース
メーカはLRT７０によつて決定されたレートで
心房および心室を逐次整調する。動作すると
LRT Ｖ−Ｖ時間間隔が心室事象によつて開始さ
れる。追加の作用がペースメーカによつて感知さ
れないと、LRTはAP信号を発生させ、この信号
は端子７２を介してAPG１５に伝えられ、その
結果心房刺激が生じる。短いＡ−Ｖ遅延時間の後
に、LRTは端子７４を介してVP信号を出し、こ
の信号は心室パルス発生器１６を介して心室刺激
を発生させる。この逐次Ａ−Ｖペーシングはレー
ト上限タイマに関連したプログラムされたレート
で起きる。

心臓がLRT７０によつてセツトされたレート
とURT６０によつてセツトされたより高いレー
トとの間にある自然心房律動を発生させている
と、ペースメーカは上述したように心房同期心室
抑制モード又はVDDモードで応動する。

多数の変形を本発明の範囲を逸脱せずに行いう
ることは上記の説明から明らかである。

以下本発明の実施の態様を列記する。

１ ペースメーカを患者の心房に結合させる心房
端子手段と、 前記ペースメーカを患者の心室に結合させる
心室端子手段と、 前記心房端子手段に結合されており、心房内
の電気作用に応答して心房感知信号を発生させ
る心房感知増幅器手段と、 前記心室端子手段に結合されており、心室内
の電気作用に応答して心室感知信号を発生させ
る心室感知増幅器手段と、 前記心房感知増幅器手段および前記心室感知
増幅器手段とに応動するように結合されてＡ−
Ｖ遅延時間を発生させ、前記遅延時間は心房感
知信号によつて開始されＡ−Ｖ遅延タイマは前
記心室感知信号によつてリセツトされ、前記遅
延時間が切れると心室ペース信号を発生させる
Ａ−Ｖ遅延タイマと、 前記心室端子手段に結合されており、心室ペ
ース信号に応答して心室刺激信号を発生させる
心室パルス発生器と、 前記心房端子手段に結合されており、心室ペ
ース信号に応答して心房刺激信号を発生させる
心房パルス発生器と、 前記心室パルス発生器、前記心房パルス発生
器および前記心室感知増幅器手段に結合され、
低Ｖ−ＶおよびＶ−Ａレートエスケープ時間間
隔を定め、前記Ｖ−Ａ時間間隔が切れると心房
ペース信号を発生させ、前記Ｖ−Ｖ時間間隔が
切れると心室ペース信号を発生させ、前記心室
感知信号又は前記心室ペース信号によつて始動
される低レートタイマ手段と、 前記Ａ−Ｖ遅延タイマ手段、前記心房感知増
幅器手段および前記心室パルス発生器に応動す
るように結合されており、心室ペース信号の発
生後第１所定時間間隔にわたる前記心房不応時
間が切れるまで前記Ａ−Ｖ遅延タイマの始動を
防止する心房不応時間タイマ手段と、 前記低レートタイマ手段および前記心室感知
増幅器に結合され、心室不応時間を定め、前記
心室不応時間中は前記低レートタイマ手段が始
動するのを防止し、前記心室不応時間は前記心
室ペース信号によつて開始され前記心室不応時
間は開始後第１所定時間がたつと終了する心室
不応時間タイマ手段と、 前記Ａ−Ｖタイマおよび前記心室パルス発生
器に応動するように結合され、心室刺激パルス
発生から前記Ａ−Ｖ遅延タイマのその後の始動
までの時間間隔を測定するＡ−Ｖ測定タイマ
と、 前記Ｖ−Ａタイマ手段および前記心房不応時
間タイマ手段に結合され、前記Ｖ−Ａタイマの
時間間隔が短かく且つ不変である場合には前記
第１所定時間間隔を延長させる心房不応時間制
御手段と、 前記心室パルス発生器手段に結合され、レー
ト上限時間間隔を定め、前記レート上限時間間
隔中は心室刺激パルスの発生を防止し、心室ペ
ース信号がそのようなレート上限時間間隔中に
発生する場合には前記レート上限時間間隔が切
れると心室ペース信号を発生させ、心室事象の
発生により始動されるレート上限タイマ手段と
を含む、 患者の心房および心室内の電気作用検出の有
無に応答して患者の心室および心房に刺激パル
スを伝えるペースメーカ。

２ 前記心房不応時間制御手段は前記レート上限
における２つ又はそれ以上の心室刺激信号の発
生を利用し、Ｖ−Ａ時間間隔測定値が短さの基
準（shortness criteria）に合つていることを
確かめ、 前記心房不応時間制御手段は、２つ又はそれ
以上の連続するＶ−Ａ時間間隔測定値を平均
し、平均Ａ−Ｖ時間間隔測定値を発生させ、 前記心房不応時間制御手段は前記Ｖ−Ａ時間
間隔測定値の各々と前記平均値とを比較し、連
続する測定値差を発生させ、 前記心房不応時間制御手段は、前記の差が予
め設定された差より小さく、前記連続的心室ペ
ース信号が前記レート上限にあれば前記心房不
応時間を延長させる 特許請求の範囲第１項又は前記第１項のペー
スメーカ。

３ 患者の心房に前記ペースメーカを結合させる
心房端子手段と、 患者の心室に前記ペースメーカを結合させる
心室端子手段と、 前記心房端子手段に結合されており、心房内
の電気作用の検出に応答して心房感知信号を発
生させる心房感知増幅器と、 前記心房感知増幅器に結合され、Ａ−Ｖ遅延
時間を発生させ、前記Ａ−Ｖ遅延時間が切れる
と心室ペース信号を発生させ、前記Ａ−Ｖ遅延
時間は心房感知信号によつて開始されるＡ−Ｖ
遅延タイマ手段と、 前記心室端子手段および前記Ａ−Ｖ遅延タイ
マ手段に結合され、前記心室ペース信号に応答
して刺激パルスを発生させる心室パルス発生器
手段と、 前記Ａ−Ｖ遅延タイマ手段に結合され、心房
不応時間が切れるまで前記Ａ−Ｖ遅延タイマの
始動を防止する心房不応時間タイマ手段と、 前記心房不応時間タイマ手段に結合された逆
方向に働くＰ波を検出し、前記心房不応時間を
選択して逆方向Ｐ波が心室刺激パルスを開始す
るのを防止する検出手段とを含む 患者の心房の検出された脱分極に応答して患
者の心室に刺激パルスを伝えるペースメーカ。

４ 前記ペースメーカは更に、 前記心室パルス発生器手段に結合され、低レ
ートエスケープ時間間隔を定め、前記低レート
エスケープ時間間隔が切れると心室ペース信号
を発生させ、心室刺激パルスの発生によつて始
動するレート上限タイマ手段を含む 前記第３項のペースメーカ。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明を組み入れた簡単なVATモ
ードペースメーカの機能的ブロツク図である。第
２図は、高い洞拍数における第１図のペースメー
カの拍数上限挙動を示す概略的タイミング図であ
る。第３図は、逆方向に働く心房活動がある場合
の第１図のペースメーカの挙動を示す概略的タイ
ミング図である。第４図は、本発明の検出算法を
示すブロツク図である。第５図は、本発明を組み
入れたDDDモードペースメーカの機能的ブロツ
ク図である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ペースメーカを患者の心房に結合させる心房
   端子手段と、 前記ペースメーカを患者の心室に結合させる心
   室端子手段と、 前記心房端子手段に結合され、心房内の電気作
   用の検出に応答して心房感知信号を発生させる心
   房感知増幅器と、 前記心房感知増幅器に結合され、Ａ−Ｖ遅延時
   間を計時し、前記Ａ−Ｖ遅延時間が切れると心室
   ペース信号を発生させ、前記Ａ−Ｖ遅延時間は心
   房感知信号によつて開始されるＡ−Ｖ遅延タイマ
   手段と、 前記心室端子手段および前記Ａ−Ｖ遅延タイマ
   手段に結合され、前記心室ペース信号に応答して
   刺激パルスを発生させる心室パルス発生器手段
   と、 前記心室パルス発生器に結合され、レート上限
   時間間隔を定め、前記レート上限時間間隔中は心
   室刺激パルスの発生を防止し、そのようなレート
   上限時間間隔中に心室ペース信号が発生すると前
   記レート上限時間間隔が切れた時に心室ペース信
   号を発生させ、心室刺激パルスが伝えられると始
   動するレート上限タイマ手段と、 前記Ａ−Ｖ遅延タイマ手段に応動するように結
   合されており、心室刺激パルス発生後第１所定時
   間間隔にわたる心房不応時間が切れるまで前記Ａ
   −Ｖ遅延タイマの始動を防止する心房不応時間タ
   イマ手段と、 前記Ａ−Ｖ遅延タイマ手段および前記レート上
   限タイマに応動するように結合されており、心室
   刺激パルスの発生から前記Ａ−Ｖ遅延タイマのそ
   の次の開始までに至るＶ−Ａ時間間隔を測定する
   Ｖ−Ａ測定タイマ手段と、 前記Ｖ−Ａ測定タイマ手段および前記心房不応
   時間タイマに結合され、前記Ｖ−Ａ時間間隔が短
   かく且つ不変であると前記第１所定時間間隔を延
   長させる心房不応時間制御手段と、を含む、 患者の心房の検出された脱分極に応答して患者
   の心房に刺激パルスを伝えるペースメーカ。 ２ 前記心室パルス発生器手段に結合され、低レ
   ートＶ−Ｖエスケープ時間間隔を定め、前記レー
   トエスケープ時間間隔が切れると心室ペース信号
   を発生させ、心室刺激パルスの発生によつて始動
   されるレート下限タイマ手段を更に含む特許請求
   の範囲第１項のペースメーカ。