JPH04135573A - サブスレッショルド細動除去電極抵抗を測定する方法および装置、並びに定エネルギのショックを付与する方法 - Google Patents
サブスレッショルド細動除去電極抵抗を測定する方法および装置、並びに定エネルギのショックを付与する方法Info
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- JPH04135573A JPH04135573A JP41778390A JP41778390A JPH04135573A JP H04135573 A JPH04135573 A JP H04135573A JP 41778390 A JP41778390 A JP 41778390A JP 41778390 A JP41778390 A JP 41778390A JP H04135573 A JPH04135573 A JP H04135573A
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- Electrotherapy Devices (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
［０００１３
【産業上の利用分野］
この発明は、細動除去電極抵抗を測定する方法および装
置、特に患者の心臓に不必要な刺激を与えるのを避ける
ために上記測定に関連して細動除去ショックよりもむし
ろサブスレッショルド電流パルスを用いるような方法お
よび装置に関するものである。この方法は移植可能な或
は外部の細動除去装置に使用されることができる。 ［０００２］ 【従来の技術】 細動除去電極の抵抗を測定することは、細動除去分野に
おいてそして特に移植可能な細動除去器の移植過程中重
要なパラメータである。細動除去電極抵抗パラメータを
知ることは、治療を要する急性不整脈の検出に続き、移
植後力り細動除去療法の施行前に別な利点を持っている
。測定された電極抵抗が変動すると、電極の完全さおよ
び位置決めに関する有用な情報を提供することになる。 細動除去スレッショルド追跡の制御用パラメータを提供
するために、先行の測定値との比較が種々性われる。抵
抗測定の他の重要な利点は、移植可能な細動除去器中に
定エネルギの細動除去ショック付与システムを維持する
手段を設けることである。 ［０００３］ 移植時における細動除去電極の抵抗測定の非常に有用な
用途は、頻脈を誘発してその後に患者の鼓動を回復させ
るために細動除去ショックを付与する前に細動除去電極
接続の完全さおよび正しい位置決めを立証することであ
る。しかしながら、現在の方法は、移植可能な細動除去
器には不適であるか、或は付与されるべきショックを必
要とし従って上手く回復しない場合に患者への危険を増
す。 ［０００４］ 米国特許第４．５７４．８１０号には、低振幅の正弦波
電流に依存して患者の相互胸部抵抗を自動的に確認し、
次いでこの相互胸部抵抗および単位抵抗毎の電流係数に
応じて細動除去ショックを自動的に付与する外部細動除
去器が述べられている。 パルスよりもむしろ正弦波電流を使用することおよび複
雑で大型の回路装置を使用することは、この外部細動除
去器を移植可能な細動除去器に不適当なものとする。 ［０００５］ サーキュレーション（Ｃｉｒｃｕｌａｔｉｏｎ）、第７
１巻、第１号、第１３６〜１４０頁（１９８５年）に掲
載されたカーバー（Ｋａｒｖｅｒ）他著の論文“細動除
去のための自動化されたインピーダンス・ベース・エネ
ルギ調節：実験研究″には、細動除去器充電サイクル中
細動除去器電極間に低レベル電流を通すことにより、第
１回目のショックに先立って相互胸部インピーダンスが
どのように予測されたかが述べられている。このインピ
ーダンス予測技術は、メディカル・インストルメンテー
ションＭｅｄｉｃａｌ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔａｔｉｏ
ｎ）、第１０巻、第３号（１９７６年５〜６月号）に掲
載されたゲデス（Ｇｅｄｄｅｓ）他著の論文″′細動除
去電流に対する胸のインピーダンスの予測″にもつと前
に述べられている。この方法は、外部装置に用途を持ち
、かつ外部細動除去器中で施すには非常に複雑で難しく
、移植可能な装置ではもっと難しい。この方法は、時間
がか・りかつ非瞬時型であり、低レベル電流の連続印加
を要する。 ［０００６］ 同じ方法が、サーキュレーション、第７０巻、第２号、
第３０３〜３０８頁（１９８４年）に掲載されたカーパ
ー他著の論文゛人間の細動除去およびカルジオバージョ
ン中の相互胸部インピーダンスの予測：低エネルギ・シ
ョックの成巧を決定する際のインピーダンスの重要さパ
に述べられている。この方法には、パドル（Ｐａｄｄｌ
ｅ）を介し患者を通過する３１ｋＨｚの高周波信号を使
用する測定回路が必要である。高周波信号は細動除去器
充電サイクル中流れる。この方法は移植可能な細動除去
器には不適でありかっこ−に開示された発明の目的を達
成できないが、この論文は外部細動除去分野において予
め相互胸部インピーダンスを正確に予測することの重要
さを成る程度際立たせる。 アイイーイーイー・トランザクションズ・オン・バイオ
メディカル・エンジニャリング（ＩＥＥＥ Ｔｒａｎｓ
ａｃｔｉｏｎｓ ｏｎ Ｂｉｏｍｅｄｉｃａｌ Ｅｎｇ
ｉｎｅｅｒｉｎｇ）、第ＢＭＥ−３０巻第６号、第３６
４〜３６７頁（１９８３年６月号）に掲載されたサビノ
（Ｓａｖｉｎｏ）他著の論文パ細動除去中の脳室インピ
ーダンス″には、現在使用中の２つのインピーダンス測
定方法が述べられており、その１つは低い一定正弦波電
流を注入することであり、もう１つは指数関数的細動除
去放電の特定数を決定することである。この論文はまた
、全ての実用上の目的に対し、電極間のインピーダンス
負荷と心臓が抵抗として考慮されることを述べている。 ［０００７］ 細動除去電極抵抗の瞬時サブスレッショルド測定を行う
ことにより、移植可能な細動除去器中の電極系統の完全
さは、細動除去ショックを付与する前に、移植可能な細
動除去器を有する患者に移植する際および普通の治療を
行う際の両方で正確に確立されることができる。これは
、患者の心臓にどんな不必要な刺激も与えず、これによ
り患者に高レベルの安全を保証して行われる。 ［０００８］ また、この発明の他の面については、移植可能な細動除
去器中の、カルブイアツク・ペースメーカ・インコーホ
レイテッド（Ｃａｒｄｉａｃ Ｐａｃｅｍａｋｅｒ Ｉ
ｎｃ、 ：ＣＰＩ）によって使用されるシステムのよう
な現在の定エネルギ細動除去ショック付与システムハ、
細動除去ショックの持続時間を変えることにより定エネ
ルギの細動除去ショックを維持する。付与されたエネル
ギ量が省略した指数関数波形の前縁および後縁の電圧の
関数であることが数学的に知られている。ＣＰＩ移植可
能細動除去器では、後縁電圧が監視され、そして所望の
後縁電圧に達する時にパルスが不完全である。 ［０００９］ この解決策の問題点は、長いショック持続時間のせいで
細動除去スレッショルドが最適にならないことである。 細動除去中細動除去強度−持続時間曲線は付与されたエ
ネルギのためにＵ字状を呈する。これは、シーアールシ
ー・プレス（ＣＲＣＰｒｅｓｓ）から１９８０年に発行
されたタッカ−（Ｔａｃｋｅｒ）およびゲデス共著の″
′電気的細動除去″の第１４頁に述べられている。この
Ｕ字状曲線の結果として、付与されるエネルギを最少に
するための最適値を選べる。従って、この最適値すなわ
ち最少エネルギ点からショック持続時間を減増すれば、
細動除去スレッショルドは増加することになる。 ［００１０］ 従って、細動除去ショックを付与する前に、サブスレッ
ショルド細動除去電極抵抗を測定することに基づく改良
した定エネルギ・アルゴリズムを使用することが望まし
い。 ［００１１］ 従って、この発明の第１の目的は、患者に細動除去ショ
ックを付与する前に細動除去電極の完全さを保証するこ
とである。 この発明の第２の目的は、心臓の電気的タイミングに影
響せず従って患者への危険を少なくするサブスレッショ
ルド技術を使って細動除去電極抵抗を測定することであ
る。 この発明の第３の目的は、細動除去電極抵抗を簡単にカ
リ事実上瞬時に測定することである。 この発明の第４の目的は、例えば細動除去ショックの付
与前に１回の測定値を選択的に得るか、或は予めプログ
ラムされた間隔で連続的に複数の測定値を取り出すこと
である。 この発明の第５の目的は、移植可能な細動除去器中の改
良した定エネルギ付与システムを準備して制御すること
である。 この発明の第６の目的は、細動除去スレッショルド追跡
の制御用パラメータを提供することである。 この発明のこれら以外の目的および利点は以下の説明が
進むにつれて明らかになる。 ［００１２］
置、特に患者の心臓に不必要な刺激を与えるのを避ける
ために上記測定に関連して細動除去ショックよりもむし
ろサブスレッショルド電流パルスを用いるような方法お
よび装置に関するものである。この方法は移植可能な或
は外部の細動除去装置に使用されることができる。 ［０００２］ 【従来の技術】 細動除去電極の抵抗を測定することは、細動除去分野に
おいてそして特に移植可能な細動除去器の移植過程中重
要なパラメータである。細動除去電極抵抗パラメータを
知ることは、治療を要する急性不整脈の検出に続き、移
植後力り細動除去療法の施行前に別な利点を持っている
。測定された電極抵抗が変動すると、電極の完全さおよ
び位置決めに関する有用な情報を提供することになる。 細動除去スレッショルド追跡の制御用パラメータを提供
するために、先行の測定値との比較が種々性われる。抵
抗測定の他の重要な利点は、移植可能な細動除去器中に
定エネルギの細動除去ショック付与システムを維持する
手段を設けることである。 ［０００３］ 移植時における細動除去電極の抵抗測定の非常に有用な
用途は、頻脈を誘発してその後に患者の鼓動を回復させ
るために細動除去ショックを付与する前に細動除去電極
接続の完全さおよび正しい位置決めを立証することであ
る。しかしながら、現在の方法は、移植可能な細動除去
器には不適であるか、或は付与されるべきショックを必
要とし従って上手く回復しない場合に患者への危険を増
す。 ［０００４］ 米国特許第４．５７４．８１０号には、低振幅の正弦波
電流に依存して患者の相互胸部抵抗を自動的に確認し、
次いでこの相互胸部抵抗および単位抵抗毎の電流係数に
応じて細動除去ショックを自動的に付与する外部細動除
去器が述べられている。 パルスよりもむしろ正弦波電流を使用することおよび複
雑で大型の回路装置を使用することは、この外部細動除
去器を移植可能な細動除去器に不適当なものとする。 ［０００５］ サーキュレーション（Ｃｉｒｃｕｌａｔｉｏｎ）、第７
１巻、第１号、第１３６〜１４０頁（１９８５年）に掲
載されたカーバー（Ｋａｒｖｅｒ）他著の論文“細動除
去のための自動化されたインピーダンス・ベース・エネ
ルギ調節：実験研究″には、細動除去器充電サイクル中
細動除去器電極間に低レベル電流を通すことにより、第
１回目のショックに先立って相互胸部インピーダンスが
どのように予測されたかが述べられている。このインピ
ーダンス予測技術は、メディカル・インストルメンテー
ションＭｅｄｉｃａｌ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔａｔｉｏ
ｎ）、第１０巻、第３号（１９７６年５〜６月号）に掲
載されたゲデス（Ｇｅｄｄｅｓ）他著の論文″′細動除
去電流に対する胸のインピーダンスの予測″にもつと前
に述べられている。この方法は、外部装置に用途を持ち
、かつ外部細動除去器中で施すには非常に複雑で難しく
、移植可能な装置ではもっと難しい。この方法は、時間
がか・りかつ非瞬時型であり、低レベル電流の連続印加
を要する。 ［０００６］ 同じ方法が、サーキュレーション、第７０巻、第２号、
第３０３〜３０８頁（１９８４年）に掲載されたカーパ
ー他著の論文゛人間の細動除去およびカルジオバージョ
ン中の相互胸部インピーダンスの予測：低エネルギ・シ
ョックの成巧を決定する際のインピーダンスの重要さパ
に述べられている。この方法には、パドル（Ｐａｄｄｌ
ｅ）を介し患者を通過する３１ｋＨｚの高周波信号を使
用する測定回路が必要である。高周波信号は細動除去器
充電サイクル中流れる。この方法は移植可能な細動除去
器には不適でありかっこ−に開示された発明の目的を達
成できないが、この論文は外部細動除去分野において予
め相互胸部インピーダンスを正確に予測することの重要
さを成る程度際立たせる。 アイイーイーイー・トランザクションズ・オン・バイオ
メディカル・エンジニャリング（ＩＥＥＥ Ｔｒａｎｓ
ａｃｔｉｏｎｓ ｏｎ Ｂｉｏｍｅｄｉｃａｌ Ｅｎｇ
ｉｎｅｅｒｉｎｇ）、第ＢＭＥ−３０巻第６号、第３６
４〜３６７頁（１９８３年６月号）に掲載されたサビノ
（Ｓａｖｉｎｏ）他著の論文パ細動除去中の脳室インピ
ーダンス″には、現在使用中の２つのインピーダンス測
定方法が述べられており、その１つは低い一定正弦波電
流を注入することであり、もう１つは指数関数的細動除
去放電の特定数を決定することである。この論文はまた
、全ての実用上の目的に対し、電極間のインピーダンス
負荷と心臓が抵抗として考慮されることを述べている。 ［０００７］ 細動除去電極抵抗の瞬時サブスレッショルド測定を行う
ことにより、移植可能な細動除去器中の電極系統の完全
さは、細動除去ショックを付与する前に、移植可能な細
動除去器を有する患者に移植する際および普通の治療を
行う際の両方で正確に確立されることができる。これは
、患者の心臓にどんな不必要な刺激も与えず、これによ
り患者に高レベルの安全を保証して行われる。 ［０００８］ また、この発明の他の面については、移植可能な細動除
去器中の、カルブイアツク・ペースメーカ・インコーホ
レイテッド（Ｃａｒｄｉａｃ Ｐａｃｅｍａｋｅｒ Ｉ
ｎｃ、 ：ＣＰＩ）によって使用されるシステムのよう
な現在の定エネルギ細動除去ショック付与システムハ、
細動除去ショックの持続時間を変えることにより定エネ
ルギの細動除去ショックを維持する。付与されたエネル
ギ量が省略した指数関数波形の前縁および後縁の電圧の
関数であることが数学的に知られている。ＣＰＩ移植可
能細動除去器では、後縁電圧が監視され、そして所望の
後縁電圧に達する時にパルスが不完全である。 ［０００９］ この解決策の問題点は、長いショック持続時間のせいで
細動除去スレッショルドが最適にならないことである。 細動除去中細動除去強度−持続時間曲線は付与されたエ
ネルギのためにＵ字状を呈する。これは、シーアールシ
ー・プレス（ＣＲＣＰｒｅｓｓ）から１９８０年に発行
されたタッカ−（Ｔａｃｋｅｒ）およびゲデス共著の″
′電気的細動除去″の第１４頁に述べられている。この
Ｕ字状曲線の結果として、付与されるエネルギを最少に
するための最適値を選べる。従って、この最適値すなわ
ち最少エネルギ点からショック持続時間を減増すれば、
細動除去スレッショルドは増加することになる。 ［００１０］ 従って、細動除去ショックを付与する前に、サブスレッ
ショルド細動除去電極抵抗を測定することに基づく改良
した定エネルギ・アルゴリズムを使用することが望まし
い。 ［００１１］ 従って、この発明の第１の目的は、患者に細動除去ショ
ックを付与する前に細動除去電極の完全さを保証するこ
とである。 この発明の第２の目的は、心臓の電気的タイミングに影
響せず従って患者への危険を少なくするサブスレッショ
ルド技術を使って細動除去電極抵抗を測定することであ
る。 この発明の第３の目的は、細動除去電極抵抗を簡単にカ
リ事実上瞬時に測定することである。 この発明の第４の目的は、例えば細動除去ショックの付
与前に１回の測定値を選択的に得るか、或は予めプログ
ラムされた間隔で連続的に複数の測定値を取り出すこと
である。 この発明の第５の目的は、移植可能な細動除去器中の改
良した定エネルギ付与システムを準備して制御すること
である。 この発明の第６の目的は、細動除去スレッショルド追跡
の制御用パラメータを提供することである。 この発明のこれら以外の目的および利点は以下の説明が
進むにつれて明らかになる。 ［００１２］
簡単に云って、この発明の一実旅例によれば、電極間に
単一サブスレッショルド電流パルスを印加するステップ
と、得られた電圧を測定するステップとを含むサブスレ
ッショルド細動除去電極抵抗測定方法が提供される。こ
の方法は、移植可能な細動除去器に、その移植またはそ
の電極の移植後かつ細動除去器による細動除去ショック
の付与前に利用されることができる。或は、急性不整脈
の検出後かつ急性不整脈を回復させるための細動除去シ
ョックの付与前の成る時点でそのような細動除去器に利
用されることができる。 ［００１３］ この発明の他の面によれば、２個以上の細動除去電極お
よび１つの電極抵抗測定回路を有する細動除去器の定エ
ネルギ細動除去ショック付与方法が提供される。この方
法は、急性不整脈を検出するステップと、電極の接続を
抵抗測定回路へ切り換えるステップと、抵抗測定回路か
ら単一サブスレッショルド電流パルスを印加するステッ
プと、得られた電圧を測定するステップと、測定された
電圧および電流パルスの大きさから電極抵抗を計算する
ステップと、計算された電極抵抗を使って細動除去ショ
ックのエネルギ・レベルを調節するステップと、細動除
去ショックを付与して検出された急性不整脈を処置する
ステップとを含む。この発明の別な特色として、この方
法は、細動除去ショックの持続時間を計算して調節する
ために、計算された電極抵抗および所定の前縁電圧が使
用される得ることを口論む。或は、細動除去ショックの
前縁電圧を調節するために、計算された電極抵抗および
所定のショック持続時間を使用しても良い。 ［００１４］ この発明の別な面によれば、２個以上の細動除去電極お
よび１つの電極抵抗測定回路を有する細動除去器に細動
除去スレッショルド追跡の制御用パラメータを提供する
方法である。この方法は、急性不整脈を検出するステッ
プと、電極の接続を抵抗測定回路へ切り換えるステップ
と、抵抗測定回路から単一サブスレッショルド電流パル
スを印加するステップと、得られた電圧を測定するステ
ップと、測定された電圧および電流パルスの大きさから
電極抵抗を計算するステップと、計算された電極抵抗を
最後の測定値と比較するステップと、もし電極抵抗の最
後の測定値が特定量だけ超えられるならば細動除去ショ
ックのエネルギ・レベルを最大値に調節するスナップと
、最大の細動除去ショックを付与して検出された急性不
整脈を処置するステップとを含む。 ［００１５］ この発明は、また、上述した方法の特色に従って作動す
るために構成カリ配置された細動除去器を含む。 ［００１６］ 特許請求の範囲を含む明細書はこの発明の要旨を詳しく
指摘しカリ明白に請求するが、この発明は添付図面につ
いての以下の説明から良く理解されると思われる。 ［００１７］
単一サブスレッショルド電流パルスを印加するステップ
と、得られた電圧を測定するステップとを含むサブスレ
ッショルド細動除去電極抵抗測定方法が提供される。こ
の方法は、移植可能な細動除去器に、その移植またはそ
の電極の移植後かつ細動除去器による細動除去ショック
の付与前に利用されることができる。或は、急性不整脈
の検出後かつ急性不整脈を回復させるための細動除去シ
ョックの付与前の成る時点でそのような細動除去器に利
用されることができる。 ［００１３］ この発明の他の面によれば、２個以上の細動除去電極お
よび１つの電極抵抗測定回路を有する細動除去器の定エ
ネルギ細動除去ショック付与方法が提供される。この方
法は、急性不整脈を検出するステップと、電極の接続を
抵抗測定回路へ切り換えるステップと、抵抗測定回路か
ら単一サブスレッショルド電流パルスを印加するステッ
プと、得られた電圧を測定するステップと、測定された
電圧および電流パルスの大きさから電極抵抗を計算する
ステップと、計算された電極抵抗を使って細動除去ショ
ックのエネルギ・レベルを調節するステップと、細動除
去ショックを付与して検出された急性不整脈を処置する
ステップとを含む。この発明の別な特色として、この方
法は、細動除去ショックの持続時間を計算して調節する
ために、計算された電極抵抗および所定の前縁電圧が使
用される得ることを口論む。或は、細動除去ショックの
前縁電圧を調節するために、計算された電極抵抗および
所定のショック持続時間を使用しても良い。 ［００１４］ この発明の別な面によれば、２個以上の細動除去電極お
よび１つの電極抵抗測定回路を有する細動除去器に細動
除去スレッショルド追跡の制御用パラメータを提供する
方法である。この方法は、急性不整脈を検出するステッ
プと、電極の接続を抵抗測定回路へ切り換えるステップ
と、抵抗測定回路から単一サブスレッショルド電流パル
スを印加するステップと、得られた電圧を測定するステ
ップと、測定された電圧および電流パルスの大きさから
電極抵抗を計算するステップと、計算された電極抵抗を
最後の測定値と比較するステップと、もし電極抵抗の最
後の測定値が特定量だけ超えられるならば細動除去ショ
ックのエネルギ・レベルを最大値に調節するスナップと
、最大の細動除去ショックを付与して検出された急性不
整脈を処置するステップとを含む。 ［００１５］ この発明は、また、上述した方法の特色に従って作動す
るために構成カリ配置された細動除去器を含む。 ［００１６］ 特許請求の範囲を含む明細書はこの発明の要旨を詳しく
指摘しカリ明白に請求するが、この発明は添付図面につ
いての以下の説明から良く理解されると思われる。 ［００１７］
図１には不整脈制御装置２６がブロック図で示されてい
る。この不整脈制御装置２６は、図示のような移植可能
な単室装置に或は双室装置に利用されて良い。 図１に示した型式の移植可能な単室抗頻脈整調用（ｐａ
ｃｉｎｇ）、徐脈整調用、細動除去用または電気的除細
動用不整脈制御装置は米国特許第４．８６９．２５２号
にもつと詳しく開示されている。移植可能な双室抗頻脈
整調用、徐脈整調用、細動除去用または電気的除細動用
不整脈制御装置は、１９９０年１月５日付で出願された
米国特許願第４６２．４９９号に開示されている。 ［００１８］ 不整脈制御装置２６は、移植可能であるように設計され
ることが望ましく、かつパルス・モジュール２７および
このパルス・モジュール２７を患者の心臓２３に接続す
るための適当なリード線を含む。もう少し詳しく説明す
れば、不整脈制御装置２６は、心臓２３の心房に加療す
るために心房まで延びるが或は心臓２３の心室に加療す
るために心室まで延びる心臓リード線２４を含む。不整
脈制御装置２６は、一般に、心臓の電気的活動を表すア
ナログ信号を検出するためのかつ心臓へ整調パルスを供
給するためのペースメーカ２５と、このペースメーカ２
５および細動除去器４３から受けた種々の入力に応答し
て種々の演算を行い、ペースメーカ２５および細動除去
器４３の両方への異なる制御およびデータ出力を発する
ためのマイクロプロセッサ３４と、これらペースメーカ
２５、マイクロプロセッサ３４および細動除去器４，３
へ適当な導体（図示しない）により信頼できるレベルの
電圧を供給するための電源装置４３とを含む。細動除去
器４３は、そのコンデンサ（図示しない）を充電するた
めの高電圧を発生しかつマイクロプロセッサ３４からの
制御信号に応答してコンデンサを放電させる。細動除去
器電極リード線４５は、移植されたパルス・モジュール
２７から心臓２３の表面まで細動除去ショック・エネル
ギを伝達する。 ［００１９］ マイクロプロセッサ３４はアドレスおよびデータ・バス
３５によって外部メモリ３６に接続されている。ＥＯＬ
（寿命の終わり）信号ライン３３を使って、電源装置
４２中のバッテリ寿命の終わりを示す論理信号をマイク
ロプロセッサ３４に供給する。 ［００２０］ マイクロプロセッサ３４とペースメーカ２５は、通信バ
ス２８、センス（ｓｅｎｓｅ）・ライン２９、ペース制
御ライン３０、感度制御バス３１および整調エネルギ制
御バス３２で結ばれている。更に、マイクロプロセッサ
３４と細動除去器４３は、充電電圧レベル・ライン３７
、充電制御バス３８、ショック制御バス３９およびダン
プ（ｄｕｍｐ）制御バス４０で結ばれている。細動除去
抵抗測定ユニット４４は、心臓２３に接続する細動除去
器電極リード線４５に接続されている。その上細動除去
抵抗測定ユニット４４とマイクロプロセッサ３４は、図
２について後でもっと詳しく説明するように、マイクロ
プロセッサ・インターフェイス・バス４１で結ばれてい
る。 ［００２１］ 上述したように、細動除去ショック・エネルギは前縁電
圧と省略した指数関数波形の持続時間とによって決定さ
れる。マイクロプロセッサ３４は、これらパラメータの
両方を、ショック制御バス３９、充電制御バス３８およ
び充電電圧レベル・ライン３７を通して送られる信号で
制御する。 “目標前縁電圧″に達するまで、充電制御
バス３８の充電制御信号を使用して充電電圧レベル・ラ
イン３７の充電電圧レベル信号を監視することにより前
縁電圧は制御される。ショック制御バス３９のショック
制御信号を使用することによりマイクロプロセッサ３４
はショックの持続時間も決定する。充電制御信号とショ
ック制御信号の両方をマイクロプロセッサ３４で直接制
御できるので、まずパッチ（ｐａｔｃｈ）抵抗を測定し
て次に一定のショック持続時間のための前縁電圧を計算
することにより、或は一定の前縁電圧用持続時間を計算
することにより、ショックのエネルギが一定値を保つよ
うに調節されることができる。 ［００２２］ 前縁電圧、ショックの持続時間、パッチ抵抗および省略
した指数関数のエネルギＥ間の関係は下記の式で表され
る。 ［００２３］
る。この不整脈制御装置２６は、図示のような移植可能
な単室装置に或は双室装置に利用されて良い。 図１に示した型式の移植可能な単室抗頻脈整調用（ｐａ
ｃｉｎｇ）、徐脈整調用、細動除去用または電気的除細
動用不整脈制御装置は米国特許第４．８６９．２５２号
にもつと詳しく開示されている。移植可能な双室抗頻脈
整調用、徐脈整調用、細動除去用または電気的除細動用
不整脈制御装置は、１９９０年１月５日付で出願された
米国特許願第４６２．４９９号に開示されている。 ［００１８］ 不整脈制御装置２６は、移植可能であるように設計され
ることが望ましく、かつパルス・モジュール２７および
このパルス・モジュール２７を患者の心臓２３に接続す
るための適当なリード線を含む。もう少し詳しく説明す
れば、不整脈制御装置２６は、心臓２３の心房に加療す
るために心房まで延びるが或は心臓２３の心室に加療す
るために心室まで延びる心臓リード線２４を含む。不整
脈制御装置２６は、一般に、心臓の電気的活動を表すア
ナログ信号を検出するためのかつ心臓へ整調パルスを供
給するためのペースメーカ２５と、このペースメーカ２
５および細動除去器４３から受けた種々の入力に応答し
て種々の演算を行い、ペースメーカ２５および細動除去
器４３の両方への異なる制御およびデータ出力を発する
ためのマイクロプロセッサ３４と、これらペースメーカ
２５、マイクロプロセッサ３４および細動除去器４，３
へ適当な導体（図示しない）により信頼できるレベルの
電圧を供給するための電源装置４３とを含む。細動除去
器４３は、そのコンデンサ（図示しない）を充電するた
めの高電圧を発生しかつマイクロプロセッサ３４からの
制御信号に応答してコンデンサを放電させる。細動除去
器電極リード線４５は、移植されたパルス・モジュール
２７から心臓２３の表面まで細動除去ショック・エネル
ギを伝達する。 ［００１９］ マイクロプロセッサ３４はアドレスおよびデータ・バス
３５によって外部メモリ３６に接続されている。ＥＯＬ
（寿命の終わり）信号ライン３３を使って、電源装置
４２中のバッテリ寿命の終わりを示す論理信号をマイク
ロプロセッサ３４に供給する。 ［００２０］ マイクロプロセッサ３４とペースメーカ２５は、通信バ
ス２８、センス（ｓｅｎｓｅ）・ライン２９、ペース制
御ライン３０、感度制御バス３１および整調エネルギ制
御バス３２で結ばれている。更に、マイクロプロセッサ
３４と細動除去器４３は、充電電圧レベル・ライン３７
、充電制御バス３８、ショック制御バス３９およびダン
プ（ｄｕｍｐ）制御バス４０で結ばれている。細動除去
抵抗測定ユニット４４は、心臓２３に接続する細動除去
器電極リード線４５に接続されている。その上細動除去
抵抗測定ユニット４４とマイクロプロセッサ３４は、図
２について後でもっと詳しく説明するように、マイクロ
プロセッサ・インターフェイス・バス４１で結ばれてい
る。 ［００２１］ 上述したように、細動除去ショック・エネルギは前縁電
圧と省略した指数関数波形の持続時間とによって決定さ
れる。マイクロプロセッサ３４は、これらパラメータの
両方を、ショック制御バス３９、充電制御バス３８およ
び充電電圧レベル・ライン３７を通して送られる信号で
制御する。 “目標前縁電圧″に達するまで、充電制御
バス３８の充電制御信号を使用して充電電圧レベル・ラ
イン３７の充電電圧レベル信号を監視することにより前
縁電圧は制御される。ショック制御バス３９のショック
制御信号を使用することによりマイクロプロセッサ３４
はショックの持続時間も決定する。充電制御信号とショ
ック制御信号の両方をマイクロプロセッサ３４で直接制
御できるので、まずパッチ（ｐａｔｃｈ）抵抗を測定し
て次に一定のショック持続時間のための前縁電圧を計算
することにより、或は一定の前縁電圧用持続時間を計算
することにより、ショックのエネルギが一定値を保つよ
うに調節されることができる。 ［００２２］ 前縁電圧、ショックの持続時間、パッチ抵抗および省略
した指数関数のエネルギＥ間の関係は下記の式で表され
る。 ［００２３］
【数１】
たマし、
Ｅ＝１／２ＣＶ２（１−ｅ −２”ＲＣ）ｔ＝ショック
の持続時間 ■＝前縁電圧 Ｒ＝パッチ抵抗 Ｃ＝細動除去器のキャパシタンス例えば１５０マイクロ
フアラツドである。 ［００２４］ 図２は、細動除去抵抗測定ユニット４４に利用されるサ
ブスレッショルド電極抵抗測定回路１０を示す。細動除
去器電極は１および２で示されている。これら細動除去
器電極１，２はそれぞれリード線３，４によって細動除
去抵抗測定ユニット４４に接続され、リード線３と４は
一緒になって図１の細動除去器電極リード線４５になる
。心臓２３が細動除去器電極１と２を相互接続すること
従ってサブスレッショルド電極抵抗測定回路１０に接続
されることによって起こる電気的な効果は、一般に、心
臓路回路５で示される。この心臓路回路５中の細動除去
器電極１と２（従って１ａと２ａ）の間の心臓路は、心
臓組織の抵抗および細動除去器電極１，２が心臓組織と
なす接触の品質を表す抵抗要素と、低周波雑音および電
極分極人為構造を表す雑音要素との両方を含む。心臓お
よび細動除去器電極の抵抗要素は１１で示されている。 低周波雑音および電極分極電圧入為構造は電圧源１２で
表されている。低周波雑音はその代表的な例では５０Ｈ
ｚ〜６０Ｈｚの範囲にある。 ［００２５］ サブスレッショルド電極抵抗測定回路１０は、５個のス
イッチすなわち細動除去中サブスイッチ電極抵抗測定回
路１０を保護する切り離しスイッチ１３および１４と、
電流源１６のための電流源スイッチ１５と、減算保持ス
イッチ１８と、サンプル保持スイッチ２０とを含み（な
お、スイッチ１８および２０の操作は以下に詳しく説明
する。） 更に電圧Ｖがか＼るコンデンサー７および電
圧Ｖｓがか＼るコンデンサ２１も含む。バッファ増幅器
１９は、２個のコンデンサー７゜２１間の電圧を正確に
サンプリングするために設けられる。バッファ増幅器１
９スイツチ２０およびコンデンサ２１はサンプル保持機
能を行う。 スイッチ２０およびコンデンサ２１と回路関係にアナロ
グ／デジタル変換器２２が設けられ、このアナログ／デ
ジタル変換器２２とサブスレッショルド電極抵抗測定回
路１０は図１の細動除去抵抗測定ユニット４４の一部を
形成しかつマイクロプロセッサ・インターフェイス・バ
ス４１を介してマイクロプロセッサ３４に接続されてい
る。 ［００２６］ 図３のＡおよびＢはサブスレッショルド電極抵抗測定回
路１０中のアナログ・スイッチ用制御信号を示す。図３
のＡに示したように、信号波形２３中の１０マイクロ秒
のパルスＴ１は点Ａから点Ｂまで存在し、制御信号とし
て役立つ。スイッチ１３および１４が閉じられている間
にこの制御信号が印加されてスイッチ１５および１８を
閉じると、図２の電流源１６がら大きさ工１の１０マイ
クロ秒電流パルスが制御信号に対応して発生する。その
後、パルスＴ１が点Ｂで終わりがつスイッチ１５および
１８を開いた直後に、１０マイクロ秒のパルスＴ２ （
図３のＢに示した信号波形２４中に点Ｃから点りまで存
在する）は制御信号として印加され、スイッチ２０を閉
じる。この間、スイッチ１５および１８は開きかつスイ
ッチ１３および１４は閉じたま１である。 ［００２７］ 測定技術の基本原理は、抵抗要素１１と電圧源１２の直
列接続へ電流源１６からサブスレッショルド電流パルス
■１を流すことである。この実施例では、電流パルス１
１の望ましい大きさは２ミリアンペア程度である。次の
ステップは、電流パルス■１をコンデンサ１７に印加中
に抵抗要素１１と電圧源１２の直列接続の両端間に得ら
れた電圧Ｖｃをサンプルすなわち貯えることである。電
流パルス■１の除去後にコンデンサ２１の電圧Ｖｓはサ
ンプルされる。これは減算保持機能を提供しかつ電圧源
１２から低周波雑音を除去する。 ［００２８］ スイッ″ｆ−１３および１４は、細動除去中に細動除去
器電極の抵抗要素１１とサブスレッショルド電極抵抗測
定回路１０を切り離す。スイッチ１３および１４は実際
には重要でなく、ソリッドステート素子や機械的リレー
を使用しても良い。 スイッチ１５．１８および２０はソリッドステート・ス
イッチが望ましい。 ［００２９］ 細動除去器電極のインピーダンスは、ペース（ＰＡＧＥ
）、第９巻、１９８６年９−１０月号に掲載されたジョ
ン・エッチ・ロレンス（Ｊｏｈｎ Ｈ，Ｌａｗｒｅｎｃ
ｅ）他著の論文゛自動内部力ルジオバータ細動除去器の
移植中の人間の変質心筋インピーダンス特性″に示され
ているように、事実上純抵抗である如く模されかつ周期
的に確認される。低周波雑音および電極分極効果を考慮
するための電圧源１２も示されている［００３０］ 第２図に示した回路装置と共に図３のＡおよびＢを参照
すれば、測定回路の動作は下記の２ステツプから成る。 すなわち、ステップ１：点Ａから点Ｂまで：スイッチ１
３，１４．１５および１８は閉じているが、スイッチ２
０は開位置に在る。コンデンサ１７およびスイッチ１８
の抵抗値の時定数がパルスＴ１の持続時間よりはるかに
短いと仮定すれば、コンデンサ１７の電圧Ｖ。はＶ。＝
（電圧源１２の電圧値） −Ｉ ｌｘ （抵抗要素１１
の抵抗値）である。 ステップ２：点Ｃから点りまで：スイッチ１３．１４お
よび２０は閉じているがスイッチ１５および１８は開位
置に在る。電圧源１２がステップ２中変化しないとすれ
ば、コンデンサ２１の電圧Ｖｓはｖｓ＝工１×（抵抗要
素１１の抵抗値）である。 ［００３１］ パルスＴ１の持続時間、電流源１６からの電流の大きさ
および抵抗要素１１によって表されたような細動除去器
電極の表面積は、心筋の電気的刺激のためのスレッショ
ルドを決定する。選ばれた値は鋭い整調用電極のための
サブスレッショルドである。 ［００３２］ 増幅器のオフセット、電荷注入などによるオフセットお
よび利得誤差を考慮するためにソフトウェアによる較正
が使用される。 ［００３３］ この発明に係る細動除去器は、例えば細動除去ショック
を与える前に１回の測定値を得ることができる。この発
明の他の実施例では、或は細動除去器内のプログラマブ
ル・オプションとして、細動除去電極抵抗の連続測定値
は、５０ミリ秒の間隔またはプログラムされた間隔で測
定することにより得られる。 ［００３４］ この発明に係る細動除去電極抵抗測定方法は、外部の細
動除去器および移植可能な細動除去器の両方に用途を持
っている。更に、用語°′細動除去用（ｄｅｆｉｂｒｉ
１１ａｔｉｎｇ）”および゛′細動除去（ｄｅｆｉｂ
ｒｉｌｌａｔｉｏｎ）”は用語゛電気的除細動用（ｃａ
ｒｄｉｏｖｅｒｔｉｎｇ）”および“′カルジオバージ
ョン（ｃａｒｄ １ｏｖｅｒｓ １ｏｎ） ”で置き換
えても良く、その場合でもこの発明を等しく適用できる
。また、上記米国特許第４．８６９．２５２号に述べら
れているように、この発明は組み合わされたペースメー
カと細動除去器（これらは自動的に作動しかつマニュア
ル・プログラマの準備を含む）に匹敵し得る用途を持っ
ている。マニュアル・プログラマは、細動除去電極抵抗
を読み取るために患者の医師によっていつでも使われる
ことができる。 ［００３５］ この発明は、上述したように、移植可能な細動除去器、
或は組み合わされたペースメーカと細動除去器の移植時
に大きな価値がある。現存の細動除去器では、細動除去
電極抵抗を測定するのに細動除去ショックが必要である
。しかしながら、不必要な細動除去ショックをできるだ
け患者に与えないことが望ましい。これは、細動除去電
極や゛パッチ″が正しく位置決めされないが整列されな
い場合に、特に云えることである。この場合に、どんな
不必要でぶぞろいの細動除去ショックも患者にとって極
端に有害になる。従って、サブスレッショルド測定は２
ｍＡ程度の低レベル瞬時電流パルスのために安全である
ばかりでなく、安全技術であるので安全でもある。その
理由は、ふぞろいな電極対に伴う抵抗増加に基づいて電
極の完全さおよび位置決めを検出するからである。 ［００３６］ 細動除去抵抗の測定は、急性不整脈を検出して成る種の
装置でこれを再確認することの結果として患者に施され
るべきどんな細動除去療法も移植後かつ施行前に行う利
点を持っている。電極の完全さまたはその位置決めのど
んな変化もこの簡単で殆ど瞬時の方法で検出でき、しか
もこの方法は患者の心臓を不必要に刺激することにはな
らない。 ［００３７］ 患者の急性不整脈を検出することに続く瞬時サブスレッ
ショルド測定は、細動除去スレッショルド追跡の制御の
ための非常に有用なパラメータを提供する。従って、細
動除去ショックが与えられる前に細動除去電極抵抗は測
定され、そしてもしその測定値が最後の測定値または標
準（もしくは平均）の値を特定量だけ超えるならば、細
動除去ショックのエネルギ・レベルは最大値に調節され
る。 ［００３８］ 上述した測定は、更に、特に移植可能な細動除去器にお
いて定エネルギ細動除去ショック付与システムを維持す
ることの手段を提供する。成る種の装置では、細動除去
電極抵抗が変動することはまた、付与された細動除去シ
ョックのエネルギ°レベルが変動することを意味する。 従って、抵抗が増加すると、付与されるベきプログラム
ド・エネルギ・レベルよりも細動除去ショックを小さく
することになる。同様に、細動除去電極抵抗が減少する
と、プログラムド・エネルギ・レベルよりも細動除去シ
ョックを大きくすることになる。 ［００３９］ どちらの場合も患者は受けたいと期待し−Ｃいることを
受けててない。もし細動除去ショックの大きさが小さす
ぎるならば、これは急性不整脈を回復するには不十分か
もしれない。もし細動除去ショックの大きさが大きすぎ
るならば、これは患者にとって有害になり得る。従って
、定エネルギ細動除去ショック付与システムを提供して
、細動除去ショックの正しくプログラムされたエネルギ
・レベルが療法として患者に実際付与されることを確実
にするのが望ましい。これは、急性不整脈を検出するこ
とに続いて瞬時サブスレッショルド細動除去電極抵抗測
定によって行われる。測定された抵抗値を使用して電極
抵抗の変動を検出すると、付与されるべき細動除去ショ
ックの大きさは変化すなわち増加または減少され、患者
が療法として細動除去ショックの正しくプログラムされ
たエネルギ・レベルを実際に受けることを保証できる。 ［００４０］ ショック前のサブスレッショルド細動除去抵抗測定の性
能に基づき、定エネルギ細動除去ショックを付与するた
めにこの発明に利用され得る２つのアルゴリズムがある
。 ［００４１］ これらアルゴリズムは、細動除去ショックが付与されて
いる時に、すなわち非サブスレッショルド方法により、
細動除去電極抵抗を測定する移植可能な細動除去器中で
実際に使用されることができない。これは、負荷抵抗の
変動による最後の細動除去ショックの時点以後測定が容
易に更新され得なかつなせいである。 ［００４２］ 図４のＡに示す第１のアルゴリズムは、ショックの持続
時間を変えることにより細動除去ショックに定エネルギ
を維持する。細動除去電極抵抗は、細動除去ショックを
付与する前に、ブロック５０において上述したように測
定される。ブロック５２で得られたプログラムド定エネ
ルギ値およびブロック５４で得られたプログラムド前縁
電圧を利用して所要の細動除去ショック持続時間がブロ
ック５６で計算され、そしてショックがブロック５８で
付与される。従って、各細動除去ショックの前縁電圧は
一定に留まり、そしてショックの持続時間は定エネルギ
を維持するために変化する負荷抵抗と共に変えられる。 ［００４３］ 別な方法では、図４のＢに示す第２のアルゴリズムは、
ショックの前縁電圧を変えらることにより細動除去ショ
ックに定エネルギを維持する。細動除去電極抵抗は、細
動除去ショックを付与する前に、ブロック６０において
上述したように測定される。ブロック６２で得られたプ
ログラムド定エネルギ値およびブロック６４で得られた
プログラムド・ショック持続時間を利用して所要の前縁
電圧がブロック６６で計算され、そしてショックがブロ
ック６８で付与される。従って、各細動除去ショックの
持続時間は一定に留まり、そして前縁電圧は定エネルギ
を維持するために変化する負荷抵抗と共に変えられる。 ［００４４］ 前述したように、特定の細動除去器から供給される実際
のエネルギＥ（ジュール）は、前述した式に従い前縁電
圧Ｖ、細動除去ショックの持続時間ｔ、細動除去パッチ
電極抵抗Ｒおよび細動除去器のキャパシタンスＣによっ
て決定される。 ［００４５］ 図４のＡに示した第１の定エネルギ・ショック付与アル
ゴリズムでは、エネルギＥおよび前縁電圧Ｖはプログラ
ム可能であって予め決定されている。ショックを付与す
る直前に、上述した方法を使ってパッチ電極抵抗Ｒが測
定される。測定抵抗値は細動除去器回路装置に組み込ま
れているショック付与用コンデンサのキャパシタンス値
Ｃと共に前述した式に入れられ、そしてショックの持続
時間ｔが計算される。第１のアルゴリズムの演算の一例
として、パッチ電極抵抗Ｒ以外に直列抵抗を持たないキ
ャパシタンス値Ｃ＝１５０マイクロファラッドのコンデ
ンサからショックを付与する理想化さけたショック付与
回路が用いられ、がっ６５０ボルトの前縁電圧Ｖを持つ
エネルギＥ＝３０ジュールが利用されるべくプログラム
されるとしよう。ショックを付与する直前に、パッチ電
極抵抗Ｒが測定され上式のＲに代入されかつ上式が持続
時間りに対して解かれる。この例ではｔは９゜９ｍｓで
ある。パッチ電極抵抗Ｒの測定値が違えば、もちろん持
続時間ｔの値も違つ。 ［００４６］ 図４のＢに示した定エネルギのショック付与アルゴリズ
ムでは、エネルギＥおよび持続時間ｔはプログラム可能
であって予め決定されている。ショックを付与する直前
に、上述した方法を使ってパッチ電極抵抗Ｒが測定され
る。測定された抵抗値はショック付与用コンデンサのキ
ャパシタンス値Ｃと一緒に上式に入れられ、そして前縁
電圧Ｖが計算される。第２のアルゴリズムの演算の一例
として、パッチ電極抵抗Ｒ以外に直列抵抗が無いキャパ
シタンス値Ｃ＝１５０マイクロファラッドのコンデンサ
からショックを付与する理想化されたショック付与回路
が用いられ、かつ持続時間ｔが８ｍｓでエネルギＥが３
０ジユールのショックが利用されるべくプログラムされ
るとしよう。ショックを付与する直前に、パッチ電極抵
抗Ｒが測定される。パッチ電極抵抗Ｒの測定値が例えば
４６オームであるとすれば、この値は上式中のＲの代わ
りに入れられかつ前縁電圧Ｖについて上式が解かれる。 この例では、前縁電圧Ｖは６６６ボルトである。測定値
が違えば、当然前縁電圧Ｖも違う。 ［００４７］ 以上の説明から明らかなように、この発明は、細動除去
ショックを患者に付与する前に細動除去電極の完全さが
確保される改良した方法および装置を提供する。これら
方法および装置は、心臓の電気的タイミングに影響せず
従って患者への危険を少なくするサブスレッショルド技
術を使って簡単で事実上瞬時に細動除去電極抵抗を測定
する。これら方法および装置は、例えば細動除去ショッ
クの付与前に１回の測定を選択的に行うが、或は予めプ
ログラムされた間隔で何回もの測定を連続して行える。 その上、これら方法および装置は、移植可能な細動除去
器中に改良した定エネルギ付与システムを準備しかつ制
御し、また、スレッショルド追跡の制御用パラメータを
提供する。 ［００４８］ この発明の特定の実施例を図示して説明したが、広い意
味でのこの発明がら外れることなく種々の変更を行える
ことは当業者には明白であるので、この発明の真の精神
および範囲に入るような全ての変更は特許請求の範囲に
包含される。
の持続時間 ■＝前縁電圧 Ｒ＝パッチ抵抗 Ｃ＝細動除去器のキャパシタンス例えば１５０マイクロ
フアラツドである。 ［００２４］ 図２は、細動除去抵抗測定ユニット４４に利用されるサ
ブスレッショルド電極抵抗測定回路１０を示す。細動除
去器電極は１および２で示されている。これら細動除去
器電極１，２はそれぞれリード線３，４によって細動除
去抵抗測定ユニット４４に接続され、リード線３と４は
一緒になって図１の細動除去器電極リード線４５になる
。心臓２３が細動除去器電極１と２を相互接続すること
従ってサブスレッショルド電極抵抗測定回路１０に接続
されることによって起こる電気的な効果は、一般に、心
臓路回路５で示される。この心臓路回路５中の細動除去
器電極１と２（従って１ａと２ａ）の間の心臓路は、心
臓組織の抵抗および細動除去器電極１，２が心臓組織と
なす接触の品質を表す抵抗要素と、低周波雑音および電
極分極人為構造を表す雑音要素との両方を含む。心臓お
よび細動除去器電極の抵抗要素は１１で示されている。 低周波雑音および電極分極電圧入為構造は電圧源１２で
表されている。低周波雑音はその代表的な例では５０Ｈ
ｚ〜６０Ｈｚの範囲にある。 ［００２５］ サブスレッショルド電極抵抗測定回路１０は、５個のス
イッチすなわち細動除去中サブスイッチ電極抵抗測定回
路１０を保護する切り離しスイッチ１３および１４と、
電流源１６のための電流源スイッチ１５と、減算保持ス
イッチ１８と、サンプル保持スイッチ２０とを含み（な
お、スイッチ１８および２０の操作は以下に詳しく説明
する。） 更に電圧Ｖがか＼るコンデンサー７および電
圧Ｖｓがか＼るコンデンサ２１も含む。バッファ増幅器
１９は、２個のコンデンサー７゜２１間の電圧を正確に
サンプリングするために設けられる。バッファ増幅器１
９スイツチ２０およびコンデンサ２１はサンプル保持機
能を行う。 スイッチ２０およびコンデンサ２１と回路関係にアナロ
グ／デジタル変換器２２が設けられ、このアナログ／デ
ジタル変換器２２とサブスレッショルド電極抵抗測定回
路１０は図１の細動除去抵抗測定ユニット４４の一部を
形成しかつマイクロプロセッサ・インターフェイス・バ
ス４１を介してマイクロプロセッサ３４に接続されてい
る。 ［００２６］ 図３のＡおよびＢはサブスレッショルド電極抵抗測定回
路１０中のアナログ・スイッチ用制御信号を示す。図３
のＡに示したように、信号波形２３中の１０マイクロ秒
のパルスＴ１は点Ａから点Ｂまで存在し、制御信号とし
て役立つ。スイッチ１３および１４が閉じられている間
にこの制御信号が印加されてスイッチ１５および１８を
閉じると、図２の電流源１６がら大きさ工１の１０マイ
クロ秒電流パルスが制御信号に対応して発生する。その
後、パルスＴ１が点Ｂで終わりがつスイッチ１５および
１８を開いた直後に、１０マイクロ秒のパルスＴ２ （
図３のＢに示した信号波形２４中に点Ｃから点りまで存
在する）は制御信号として印加され、スイッチ２０を閉
じる。この間、スイッチ１５および１８は開きかつスイ
ッチ１３および１４は閉じたま１である。 ［００２７］ 測定技術の基本原理は、抵抗要素１１と電圧源１２の直
列接続へ電流源１６からサブスレッショルド電流パルス
■１を流すことである。この実施例では、電流パルス１
１の望ましい大きさは２ミリアンペア程度である。次の
ステップは、電流パルス■１をコンデンサ１７に印加中
に抵抗要素１１と電圧源１２の直列接続の両端間に得ら
れた電圧Ｖｃをサンプルすなわち貯えることである。電
流パルス■１の除去後にコンデンサ２１の電圧Ｖｓはサ
ンプルされる。これは減算保持機能を提供しかつ電圧源
１２から低周波雑音を除去する。 ［００２８］ スイッ″ｆ−１３および１４は、細動除去中に細動除去
器電極の抵抗要素１１とサブスレッショルド電極抵抗測
定回路１０を切り離す。スイッチ１３および１４は実際
には重要でなく、ソリッドステート素子や機械的リレー
を使用しても良い。 スイッチ１５．１８および２０はソリッドステート・ス
イッチが望ましい。 ［００２９］ 細動除去器電極のインピーダンスは、ペース（ＰＡＧＥ
）、第９巻、１９８６年９−１０月号に掲載されたジョ
ン・エッチ・ロレンス（Ｊｏｈｎ Ｈ，Ｌａｗｒｅｎｃ
ｅ）他著の論文゛自動内部力ルジオバータ細動除去器の
移植中の人間の変質心筋インピーダンス特性″に示され
ているように、事実上純抵抗である如く模されかつ周期
的に確認される。低周波雑音および電極分極効果を考慮
するための電圧源１２も示されている［００３０］ 第２図に示した回路装置と共に図３のＡおよびＢを参照
すれば、測定回路の動作は下記の２ステツプから成る。 すなわち、ステップ１：点Ａから点Ｂまで：スイッチ１
３，１４．１５および１８は閉じているが、スイッチ２
０は開位置に在る。コンデンサ１７およびスイッチ１８
の抵抗値の時定数がパルスＴ１の持続時間よりはるかに
短いと仮定すれば、コンデンサ１７の電圧Ｖ。はＶ。＝
（電圧源１２の電圧値） −Ｉ ｌｘ （抵抗要素１１
の抵抗値）である。 ステップ２：点Ｃから点りまで：スイッチ１３．１４お
よび２０は閉じているがスイッチ１５および１８は開位
置に在る。電圧源１２がステップ２中変化しないとすれ
ば、コンデンサ２１の電圧Ｖｓはｖｓ＝工１×（抵抗要
素１１の抵抗値）である。 ［００３１］ パルスＴ１の持続時間、電流源１６からの電流の大きさ
および抵抗要素１１によって表されたような細動除去器
電極の表面積は、心筋の電気的刺激のためのスレッショ
ルドを決定する。選ばれた値は鋭い整調用電極のための
サブスレッショルドである。 ［００３２］ 増幅器のオフセット、電荷注入などによるオフセットお
よび利得誤差を考慮するためにソフトウェアによる較正
が使用される。 ［００３３］ この発明に係る細動除去器は、例えば細動除去ショック
を与える前に１回の測定値を得ることができる。この発
明の他の実施例では、或は細動除去器内のプログラマブ
ル・オプションとして、細動除去電極抵抗の連続測定値
は、５０ミリ秒の間隔またはプログラムされた間隔で測
定することにより得られる。 ［００３４］ この発明に係る細動除去電極抵抗測定方法は、外部の細
動除去器および移植可能な細動除去器の両方に用途を持
っている。更に、用語°′細動除去用（ｄｅｆｉｂｒｉ
１１ａｔｉｎｇ）”および゛′細動除去（ｄｅｆｉｂ
ｒｉｌｌａｔｉｏｎ）”は用語゛電気的除細動用（ｃａ
ｒｄｉｏｖｅｒｔｉｎｇ）”および“′カルジオバージ
ョン（ｃａｒｄ １ｏｖｅｒｓ １ｏｎ） ”で置き換
えても良く、その場合でもこの発明を等しく適用できる
。また、上記米国特許第４．８６９．２５２号に述べら
れているように、この発明は組み合わされたペースメー
カと細動除去器（これらは自動的に作動しかつマニュア
ル・プログラマの準備を含む）に匹敵し得る用途を持っ
ている。マニュアル・プログラマは、細動除去電極抵抗
を読み取るために患者の医師によっていつでも使われる
ことができる。 ［００３５］ この発明は、上述したように、移植可能な細動除去器、
或は組み合わされたペースメーカと細動除去器の移植時
に大きな価値がある。現存の細動除去器では、細動除去
電極抵抗を測定するのに細動除去ショックが必要である
。しかしながら、不必要な細動除去ショックをできるだ
け患者に与えないことが望ましい。これは、細動除去電
極や゛パッチ″が正しく位置決めされないが整列されな
い場合に、特に云えることである。この場合に、どんな
不必要でぶぞろいの細動除去ショックも患者にとって極
端に有害になる。従って、サブスレッショルド測定は２
ｍＡ程度の低レベル瞬時電流パルスのために安全である
ばかりでなく、安全技術であるので安全でもある。その
理由は、ふぞろいな電極対に伴う抵抗増加に基づいて電
極の完全さおよび位置決めを検出するからである。 ［００３６］ 細動除去抵抗の測定は、急性不整脈を検出して成る種の
装置でこれを再確認することの結果として患者に施され
るべきどんな細動除去療法も移植後かつ施行前に行う利
点を持っている。電極の完全さまたはその位置決めのど
んな変化もこの簡単で殆ど瞬時の方法で検出でき、しか
もこの方法は患者の心臓を不必要に刺激することにはな
らない。 ［００３７］ 患者の急性不整脈を検出することに続く瞬時サブスレッ
ショルド測定は、細動除去スレッショルド追跡の制御の
ための非常に有用なパラメータを提供する。従って、細
動除去ショックが与えられる前に細動除去電極抵抗は測
定され、そしてもしその測定値が最後の測定値または標
準（もしくは平均）の値を特定量だけ超えるならば、細
動除去ショックのエネルギ・レベルは最大値に調節され
る。 ［００３８］ 上述した測定は、更に、特に移植可能な細動除去器にお
いて定エネルギ細動除去ショック付与システムを維持す
ることの手段を提供する。成る種の装置では、細動除去
電極抵抗が変動することはまた、付与された細動除去シ
ョックのエネルギ°レベルが変動することを意味する。 従って、抵抗が増加すると、付与されるベきプログラム
ド・エネルギ・レベルよりも細動除去ショックを小さく
することになる。同様に、細動除去電極抵抗が減少する
と、プログラムド・エネルギ・レベルよりも細動除去シ
ョックを大きくすることになる。 ［００３９］ どちらの場合も患者は受けたいと期待し−Ｃいることを
受けててない。もし細動除去ショックの大きさが小さす
ぎるならば、これは急性不整脈を回復するには不十分か
もしれない。もし細動除去ショックの大きさが大きすぎ
るならば、これは患者にとって有害になり得る。従って
、定エネルギ細動除去ショック付与システムを提供して
、細動除去ショックの正しくプログラムされたエネルギ
・レベルが療法として患者に実際付与されることを確実
にするのが望ましい。これは、急性不整脈を検出するこ
とに続いて瞬時サブスレッショルド細動除去電極抵抗測
定によって行われる。測定された抵抗値を使用して電極
抵抗の変動を検出すると、付与されるべき細動除去ショ
ックの大きさは変化すなわち増加または減少され、患者
が療法として細動除去ショックの正しくプログラムされ
たエネルギ・レベルを実際に受けることを保証できる。 ［００４０］ ショック前のサブスレッショルド細動除去抵抗測定の性
能に基づき、定エネルギ細動除去ショックを付与するた
めにこの発明に利用され得る２つのアルゴリズムがある
。 ［００４１］ これらアルゴリズムは、細動除去ショックが付与されて
いる時に、すなわち非サブスレッショルド方法により、
細動除去電極抵抗を測定する移植可能な細動除去器中で
実際に使用されることができない。これは、負荷抵抗の
変動による最後の細動除去ショックの時点以後測定が容
易に更新され得なかつなせいである。 ［００４２］ 図４のＡに示す第１のアルゴリズムは、ショックの持続
時間を変えることにより細動除去ショックに定エネルギ
を維持する。細動除去電極抵抗は、細動除去ショックを
付与する前に、ブロック５０において上述したように測
定される。ブロック５２で得られたプログラムド定エネ
ルギ値およびブロック５４で得られたプログラムド前縁
電圧を利用して所要の細動除去ショック持続時間がブロ
ック５６で計算され、そしてショックがブロック５８で
付与される。従って、各細動除去ショックの前縁電圧は
一定に留まり、そしてショックの持続時間は定エネルギ
を維持するために変化する負荷抵抗と共に変えられる。 ［００４３］ 別な方法では、図４のＢに示す第２のアルゴリズムは、
ショックの前縁電圧を変えらることにより細動除去ショ
ックに定エネルギを維持する。細動除去電極抵抗は、細
動除去ショックを付与する前に、ブロック６０において
上述したように測定される。ブロック６２で得られたプ
ログラムド定エネルギ値およびブロック６４で得られた
プログラムド・ショック持続時間を利用して所要の前縁
電圧がブロック６６で計算され、そしてショックがブロ
ック６８で付与される。従って、各細動除去ショックの
持続時間は一定に留まり、そして前縁電圧は定エネルギ
を維持するために変化する負荷抵抗と共に変えられる。 ［００４４］ 前述したように、特定の細動除去器から供給される実際
のエネルギＥ（ジュール）は、前述した式に従い前縁電
圧Ｖ、細動除去ショックの持続時間ｔ、細動除去パッチ
電極抵抗Ｒおよび細動除去器のキャパシタンスＣによっ
て決定される。 ［００４５］ 図４のＡに示した第１の定エネルギ・ショック付与アル
ゴリズムでは、エネルギＥおよび前縁電圧Ｖはプログラ
ム可能であって予め決定されている。ショックを付与す
る直前に、上述した方法を使ってパッチ電極抵抗Ｒが測
定される。測定抵抗値は細動除去器回路装置に組み込ま
れているショック付与用コンデンサのキャパシタンス値
Ｃと共に前述した式に入れられ、そしてショックの持続
時間ｔが計算される。第１のアルゴリズムの演算の一例
として、パッチ電極抵抗Ｒ以外に直列抵抗を持たないキ
ャパシタンス値Ｃ＝１５０マイクロファラッドのコンデ
ンサからショックを付与する理想化さけたショック付与
回路が用いられ、がっ６５０ボルトの前縁電圧Ｖを持つ
エネルギＥ＝３０ジュールが利用されるべくプログラム
されるとしよう。ショックを付与する直前に、パッチ電
極抵抗Ｒが測定され上式のＲに代入されかつ上式が持続
時間りに対して解かれる。この例ではｔは９゜９ｍｓで
ある。パッチ電極抵抗Ｒの測定値が違えば、もちろん持
続時間ｔの値も違つ。 ［００４６］ 図４のＢに示した定エネルギのショック付与アルゴリズ
ムでは、エネルギＥおよび持続時間ｔはプログラム可能
であって予め決定されている。ショックを付与する直前
に、上述した方法を使ってパッチ電極抵抗Ｒが測定され
る。測定された抵抗値はショック付与用コンデンサのキ
ャパシタンス値Ｃと一緒に上式に入れられ、そして前縁
電圧Ｖが計算される。第２のアルゴリズムの演算の一例
として、パッチ電極抵抗Ｒ以外に直列抵抗が無いキャパ
シタンス値Ｃ＝１５０マイクロファラッドのコンデンサ
からショックを付与する理想化されたショック付与回路
が用いられ、かつ持続時間ｔが８ｍｓでエネルギＥが３
０ジユールのショックが利用されるべくプログラムされ
るとしよう。ショックを付与する直前に、パッチ電極抵
抗Ｒが測定される。パッチ電極抵抗Ｒの測定値が例えば
４６オームであるとすれば、この値は上式中のＲの代わ
りに入れられかつ前縁電圧Ｖについて上式が解かれる。 この例では、前縁電圧Ｖは６６６ボルトである。測定値
が違えば、当然前縁電圧Ｖも違う。 ［００４７］ 以上の説明から明らかなように、この発明は、細動除去
ショックを患者に付与する前に細動除去電極の完全さが
確保される改良した方法および装置を提供する。これら
方法および装置は、心臓の電気的タイミングに影響せず
従って患者への危険を少なくするサブスレッショルド技
術を使って簡単で事実上瞬時に細動除去電極抵抗を測定
する。これら方法および装置は、例えば細動除去ショッ
クの付与前に１回の測定を選択的に行うが、或は予めプ
ログラムされた間隔で何回もの測定を連続して行える。 その上、これら方法および装置は、移植可能な細動除去
器中に改良した定エネルギ付与システムを準備しかつ制
御し、また、スレッショルド追跡の制御用パラメータを
提供する。 ［００４８］ この発明の特定の実施例を図示して説明したが、広い意
味でのこの発明がら外れることなく種々の変更を行える
ことは当業者には明白であるので、この発明の真の精神
および範囲に入るような全ての変更は特許請求の範囲に
包含される。
【図１】
この発明が組み込まれている不整脈制御装置のブロック
図である。
図である。
【図２】
一対の細動除去器電極に接続された抵抗測定回路を示す
回路図である。
回路図である。
【図３】
図２の抵抗測定回路中のスイッチに印加される制御信号
のための電流対時間の関係を示すグラフ図である。
のための電流対時間の関係を示すグラフ図である。
【図４】
この発明に従って定エネルギの細動除去ショックを付与
するために用いられ得る第１および第２のアルゴリズム
を示すフローチャート図である。
するために用いられ得る第１および第２のアルゴリズム
を示すフローチャート図である。
１ 細動除去器電極
２ 細動除去器電極
１０ サブスレッショルド電極抵抗測定回路１１
抵抗要素 １２ 電圧源 １６ 電流源 １７ 第１のコンデンサ ２１ 第２のコンデンサ ２２ アナログ／デジタル変換器 ２３ 心臓 ２５ ペースメーカ ３４ マイクロプロセッサ ４３ 細動除去器 ４４ 細動除去抵抗測定ユニット
抵抗要素 １２ 電圧源 １６ 電流源 １７ 第１のコンデンサ ２１ 第２のコンデンサ ２２ アナログ／デジタル変換器 ２３ 心臓 ２５ ペースメーカ ３４ マイクロプロセッサ ４３ 細動除去器 ４４ 細動除去抵抗測定ユニット
【図１】
図面
【図２】
【図３】
Ａ
【図４】
八
Claims (47)
- 【請求項１】２個以上の細動除去電極間のサブスレッシ
ョルド細動除去電極抵抗を測定する方法であって、前記
電極の両端間に所定の大きさの単一スレッショルド電流
パルスを印加するステップと、前記電極の両端間に得ら
れた電圧を測定するステップと、この測定された電圧降
下および前記電流パルスの所定の大きさから前記抵抗を
計算するステップとを含む測定方法。 - 【請求項２】前記印加ステップ、前記測定ステップおよ
び前記計算ステップを規則正しい間隔で繰り返すステッ
プを更に含む請求項１の測定方法。 - 【請求項３】前記規則正しい間隔がプログラム可能な値
である請求項２の測定方法。 - 【請求項４】前記電極が患者の身体の中に移植され、そ
して前記電極を介して細動除去ショックを付与する前に
前記得られた電圧が測定される請求項１の測定方法。 - 【請求項５】急性不整脈を検出後にかつこの急性不整脈
を回復させるために前記電極を介して細動除去ショック
を付与する前に前記得られた電圧が測定される請求項３
の測定方法。 - 【請求項６】第１のコンデンサにおける前記得られた電
圧をサンプルするステップを更に含む請求項１〜５のい
ずれかの測定方法。 - 【請求項７】前記得られた電圧がアナログ／デジタル変
換器によって測定される請求項６の測定方法。 - 【請求項８】前記電流パルスを除去するステップと、低
周波雑音を除去しかつ他の電極の分極電圧人為構造を提
供するために第２のコンデンサにおける前記得られた電
圧を更にサンプルするステップとを更に含む請求項６の
測定方法。 - 【請求項９】前記第２のコンデンサのサンプルされた電
圧はアナログ／デジタル変換器によって測定される請求
項８の測定方法。 - 【請求項１０】前記電極の個数が２である請求項８の測
定方法。 - 【請求項１１】前記電極が患者の身体の中に移植される
請求項１〜３のいずれかの測定方法。 - 【請求項１２】前記電極が患者の身体の外面に位置決め
される請求項１〜３のいずれかの測定方法。 - 【請求項１３】第１のコンデンサに於ける前記得られた
電圧をサンプルするステップを更に含む請求項１２の測
定方法。 - 【請求項１４】前記電流パルスを除去するステップと、
低周波雑音を除去しかつ他の電極の分極電圧人為構造を
提供するために第２のコンデンサにおける前記得られた
電圧を更にサンプルするステップとを更に含む請求項１
３の測定方法。 - 【請求項１５】前記第２のコンデンサのサンプルされた
電圧はアナログ／デジタル変換器によって測定される請
求項１４の測定方法。 - 【請求項１６】前記細動除去電極電極抵抗は２個の細動
除去電極だけ間で測定される請求項１５の測定方法。 - 【請求項１７】２個以上の細動除去電極を介して定エネ
ルギの細動除去ショックを付与する方法であって、急性
不整脈を検出するステップと、前記電極の両端間に単一
サブスレッショルド電流パルスを印加するステップと、
得られた電圧を測定するステップと、この測定された電
圧および前記電流パルスの大きさから電極抵抗を計算す
るステップと、この計算された電極抵抗を使用して前記
細動除去ショックのエネルギ・レベルを調節するステッ
プと、前記電極を介して前記エネルギ・レベルが調節さ
れた細動除去ショックを付与することにより前記検出さ
れた急性不整脈を処置するステップとを含む付与方法。 - 【請求項１８】２個以上の細動除去電極を介して定エネ
ルギの細動除去ショックを付与する方法であって、急性
不整脈を検出するステップと、前記電極の両端間に単一
サブスレッショルド電流パルスを印加するステップと、
得られた電圧を測定するステップと、この測定された電
圧および前記電流パルスの大きさから電極抵抗を計算す
るステップと、この計算された電極抵抗および所定の前
縁電圧を使用して前記細動除去ショックの持続時間を計
算かつ調節するステップと、前記電極を介して細動除去
ショックを付与することにより前記検出された急性不整
脈を処置するステップとを含む付与方法。 - 【請求項１９】２個以上の細動除去電極を介して定エネ
ルギの細動除去ショックを付与する方法であって、急性
不整脈を検出するステップと、前記電極の両端間に単一
サブスレッショルド電流パルスを印加するステップと、
得られた電圧を測定するステップと、この測定された電
圧および前記電流パルスの大きさから電極抵抗を計算す
るステップと、この計算された電極抵抗および所定のシ
ョック持続時間を使用して前記細動除去ショックの前縁
電圧を調節するステップと、前記電極を介して細動除去
ショックを付与することにより前記検出された急性不整
脈を処置するステップとを含む付与方法。 - 【請求項２０】２個以上の細動除去電極を利用して細動
除去スレッショルド追跡の制御用パラメータを提供する
方法であって、急性不整脈を検出するステップと、前記
電極の両端間に単一サブスレッショルド電流パルスを印
加するステップと、得られた電圧を測定するステップと
、この測定された電圧および前記電流パルスの大きさか
ら電極抵抗を計算するステップと、この計算された電極
抵抗をこのようにして計算された最後の抵抗値と比較す
るステップと、もし前記最後の抵抗値を特定量だけ超え
るならば前記細動除去ショックのエネルギ・レベルを最
大値に調節するステップと、前記電極を介して前記最大
値の細動除去ショックを付与することにより前記検出さ
れた急性不整脈を処置するステップとを含むパラメータ
提供方法。 - 【請求項２１】第１のコンデンサに於ける前記得られた
電圧をサンプルするステップを更に含む請求項１７〜２
０のいずれかの付与方法。 - 【請求項２２】前記得られた電圧がアナログ／デジタル
変換器によって測定される請求項２１の付与方法。 - 【請求項２３】前記電流パルスを除去するステップと、
低周波雑音を除去しかつ他の電極の分極電圧人為構造を
提供するために第２のコンデンサにおける前記得られた
電圧を更にサンプルするステップとを更に含む請求項２
１の付与方法。 - 【請求項２４】前記第２のコンデンサのサンプルされた
電圧はアナログ／デジタル変換器によって測定される請
求項２３の付与方法。 - 【請求項２５】前記電極の個数が２である請求項２３の
付与方法。 - 【請求項２６】前記電極が患者の身体の中に移植される
請求項１７〜２０のいずれかの付与方法。 - 【請求項２７】前記電極が患者の身体の外面に位置決め
される請求項１７〜２０のいずれかの付与方法。 - 【請求項２８】前記細動除去ショックの付与前に前記検
出された急性不整脈の存在を再確認するステップを含む
請求項１７〜２０のいずれかの付与方法。 - 【請求項２９】患者の心臓の急性不整脈を回復させるた
めの細動除去器であって、前記心臓の急性不整脈状態を
検出するための手段と、２個以上の細動除去電極および
これら電極を介して前記心臓へ細動除去ショック療法を
施すための細動除去ショック電圧の電源を含む手段と、
前記細動除去電極間の抵抗を測定するための回路とを備
えた前記細動除去器において、前記細動除去電圧とは無
関係でありかつ第１の所定の期間の間前記細動除去電極
に結合されるようになっており、前記所定の期間中前記
電極の両端間に所定の大きさの単一サブスレッショルド
電流パルスを印加するための手段と、前記電極に結合さ
れるようになっており、前記電極の両端間に得られた電
圧降下を測定して前記測定された電圧降下および前記電
流パルスの大きさから前記抵抗を計算するための手段と
、 を含むことを特徴とする細動除去装置。 - 【請求項３０】定エネルギの細動除去ショックを付与し
て患者の心臓の急性不整脈を回復させるための細動除去
器であって、前記心臓の急性不整脈状態を検出するため
の手段と、２個以上の細動除去電極およびこれら電極を
介して前記心臓へ細動除去ショック療法を施すための細
動除去ショック電圧の電源を含む手段と、前記細動除去
電極間の抵抗を測定するための回路とを備えた前記細動
除去器において、 前記細動除去電極を切り換えて前記抵抗測定回路と連絡
するための手段と、第１の所定の期間中動作して前記電
極の両端間の前記定測抵抗回路から所定の大きさの単一
サブスレッショルド電流パルスを印加するための手段と
、得られた電圧降下を測定するための手段と、測定され
た電圧降下および前記電流パルスの大きさから前記細動
除去電極抵抗を計算するための手段と、 前記計算された電極抵抗に応答しかつ前記細動除去ショ
ックのエネルギ・レベルを調節するように動作し、前記
電極を介して前記エネルギ・レベルが調節された細動除
去ショックを付与することにより前記急性不整脈を処置
するための手段と、 を含むことを特徴とする細動除去装置。 - 【請求項３１】定エネルギの細動除去ショックを付与し
て患者の心臓の急性不整脈を回復させるための細動除去
器であって、前記心臓の急性不整脈状態を検出するため
の手段と、２個以上の細動除去電極およびこれら電極を
介して前記心臓へ細動除去ショック療法を施すための細
動除去ショック電圧の電源を含む手段と、前記細動除去
電極間の抵抗を測定するための回路とを備えた前記細動
除去器において、 前記細動除去電極を切り換えて前記抵抗測定回路と連絡
するための手段と、第１の所定の期間中動作して前記電
極の両端間の前記抵抗測定回路から所定の大きさの単一
サブスレッショルド電流パルスを印加するための手段と
、得られた電圧降下を測定するための手段と、測定され
た電圧降下および前記電流パルスの大きさから前記細動
除去電極抵抗を計算するための手段と、 前記計算された電極抵抗に応答すると共に前記細動除去
ショックの所定の前縁電圧にも応答しかつ前記細動除去
ショックの持続時間を計算して調節するように動作し、
前記電極を介して前記持続時間が調節された細動除去シ
ョックを付与することにより前記検出された急性不整脈
を処置するための手段と、を含むことを特徴とする細動
除去装置。 - 【請求項３２】定エネルギの細動除去ショックを付与し
て患者の心臓の急性不整脈を回復させるための細動除去
器であって、前記心臓の急性不整脈状態を検出するため
の手段と、２個以上の細動除去電極およびこれら電極を
介して前記心臓へ細動除去ショック療法を施すための細
動除去ショック電圧の電源を含む手段と、前記細動除去
電極間の抵抗を測定するための回路とを備えた前記細動
除去器において、 前記細動除去電極を切り換えて前記抵抗測定回路と連絡
するための手段と、第１の所定の期間中動作して前記電
極の両端間の前記抵抗測定回路から所定の大きさの単一
サブスレッショルド電流パルスを印加するための手段と
、得られた電圧降下を測定するための手段と、測定され
た電圧降下および前記電流パルスの大きさから前記細動
除去電極抵抗を計算するための手段と、 前記計算された電極抵抗に応答すると共に所定の細動除
去ショック持続時間にも応答しかつ前記細動除去ショッ
クの前縁電圧を調節するように動作し、前記電極を介し
て前記前縁電圧が調節された細動除去ショックを付与す
ることにより前記検出された急性不整脈を処置するため
の手段と、を含むことを特徴とする細動除去装置。 - 【請求項３３】細動除去ショックを付与して患者の心臓
の急性不整脈を回復させ、細動除去スレッショルド追跡
の制御用パラメータを有する付与装置であって、前記心
臓の急性不整脈状態を検出するための手段と、２個以上
の細動除去電極およびこれら電極を介して前記心臓へ細
動除去ショック療法を施すための細動除去ショック電圧
の電圧源を含む手段と、前記細動除去電極間の抵抗を測
定するための回路とを備えた前記付与装置において、前
記細動除去電極を切り換えて前記抵抗測定回路と連絡す
るための手段と、第１の所定の期間中動作して前記電極
の両端間の前記抵抗測定回路から所定の大きさの単一サ
ブスレッショルド電流パルスを印加するための手段と、
得られた電圧降下を測定するための手段と、測定された
電圧降下および前記電流パルスの大きさから前記細動除
去電極抵抗を計算するための手段と、 前記計算された電極抵抗を、このようにして計算された
最後の抵抗値と比較するための手段と、 前記比較に応答しかつ前記計算された電極抵抗が前記最
後の抵抗値を所定量だけ超える時に前記細動除去ショッ
クのエネルギ・レベルを最大値に調節するように動作し
、前記電極を介して前記最大の細動除去ショックを付与
することにより前記検出された急性不整脈を処置するた
めの手段と、を含むことを特徴とする付与装置。 - 【請求項３４】前記細動除去電極抵抗が計算された後に
かつ前記細動除去ショックが付与される前に動作し、前
記検出された急性不整脈の存在を再確認しかつ確認でき
ない場合に前記細動除去ショックの付与を打ち消すため
の手段を更に含む請求項２９〜３３のいずれかの装置。 - 【請求項３５】得られた電圧降下を測定するための前記
手段は、前記電極に結合されて前記所定の期間中前記電
極の両端間の電圧をサンプルするための第１のコンデン
サを含む請求項２９〜３３のいずれかの装置。 - 【請求項３６】前記抵抗測定回路は、前記第１のコンデ
ンサによってサンプルされた電圧を測定するためのアナ
ログ／デジタル変換器を更に含む請求項３５の装置。 - 【請求項３７】得られた電圧降下を測定するための前記
手段は、前記第１の所定の期間に続く第２の所定の期間
中前記第１のコンデンサおよび前記電極に結合され、前
記得られた電圧降下をサンプルするための第２のコンデ
ンサを含み、前記得られた電圧降下を測定するための前
記手段は、低周波雑音を除去しかつ前記第２のコンデン
サに現れる電圧から電圧分極電圧人為構造を準備するた
めに構成かつ配置される請求項３５の装置。 - 【請求項３８】前記細動除去電極抵抗が計算された後に
かつ前記細動除去ショックが付与される前に動作し、前
記検出された急性不整脈の存在を再確認しかつ確認でき
ない場合に前記細動除去ショックの付与を打ち消すため
の手段を更に含む請求項３７の装置。 - 【請求項３９】前記抵抗測定回路は、前記第２のコンデ
ンサによつてサンプルされた電圧を測定するためのアナ
ログ／デジタル変換器を更に含む請求項３７の装置。 - 【請求項４０】前記細動除去装置がペースメーカと細動
除去器の組み合わせから成る請求項２９〜３３のいずれ
かの装置。 - 【請求項４１】前記ペースメーカと細動除去器の組み合
わせは、予め選択された時間に前記細動除去電極抵抗を
測定するために手動でプログラムされることのできる自
動プログラムド装置である請求項４０の装置。 - 【請求項４２】前記細動除去電極は患者の身体の中に移
植されるようになっている請求項２９〜３３のいずれか
の装置。 - 【請求項４３】前記細動除去電極は患者の身体の外面に
位置決めされるようになっている請求項２９〜３３のい
ずれかの装置。 - 【請求項４４】前記細動除去電極は患者の身体の中に移
植されるようになっている請求項３８の装置。 - 【請求項４５】前記細動除去電極は患者の身体の外面に
位置決めされるようになっている請求項３８の装置。 - 【請求項４６】前記細動除去電極は患者の身体の中に移
植されるようになっている請求項４１の装置。 - 【請求項４７】前記細動除去電極は患者の身体の外面に
位置決めされるようになっている請求項４１の装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| AU803989 | 1989-12-28 | ||
| AU8039 | 1997-07-15 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04135573A true JPH04135573A (ja) | 1992-05-11 |
Family
ID=3698691
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP41778390A Pending JPH04135573A (ja) | 1989-12-28 | 1990-12-28 | サブスレッショルド細動除去電極抵抗を測定する方法および装置、並びに定エネルギのショックを付与する方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04135573A (ja) |
-
1990
- 1990-12-28 JP JP41778390A patent/JPH04135573A/ja active Pending
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