JPH09103501A

JPH09103501A - 心臓補助システム

Info

Publication number: JPH09103501A
Application number: JP8217006A
Authority: JP
Inventors: David Francischelli; デーヴィッド・フランシスチェリ
Original assignee: Medtronic Inc
Current assignee: Medtronic Inc
Priority date: 1995-08-17
Filing date: 1996-08-19
Publication date: 1997-04-22
Also published as: US5658237A; AU6200096A; EP0759310A3; CA2183494A1; EP0759310A2

Abstract

(57)【要約】【課題】筋植接片を条件付ける改善された方法を与え
る心臓補助システムを提供する【解決手段】筋肉訓練期間中に変化させられる筋肉刺
激パラメータのスケジュールを有する筋肉変態のための
養生法を含むメモリを設け、メモリが活性状態にある
時、筋肉条件付け養生法が所望の期間自動的に変更され
る。メモリは幾つかの訓練スケジュールを選択できるよ
うにする。心臓の不整脈の徴候が検出される時は、筋肉
訓練養生法を一時的に不動作状態にする。不整脈が確認
されると、心臓補助システムが療法刺激を心臓に与え
る。不整脈の終了が確認された後、筋肉訓練養生法が禁
止前の療法点から再開される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、増補心臓出力を必
要とする患者の処置のための、心筋移植術を含む心臓補
助システムに関する。特に、本発明は、骨格筋植接片の
改善された条件付け方法を提供する心臓補助システムに
関する。

【０００２】

【従来の技術】心臓補助システムは、薬物療法のような
伝統的な処置では自分の心臓出力を受入れ得るレベルに
上昇させることができない慢性的に受入れ難く低い心臓
出力を持つ患者を補佐するために用いられる。現在使用
される特定の１つの形式の心臓補助システムは、心筋移
植術である。

【０００３】心筋移植術は、筋力で付勢される心臓補助
システムを実質的に提供する。参考のため本文に援用さ
れるＫｈａｌａｆａｌｌａの米国特許第４，８１３，９
５２号に示されるように、心筋移植術は、外科的に補修
された闊背筋の如き筋肉組織によって付勢される心臓補
助システムである。特に、闊背筋が心臓の周囲に被され
る。植込み可能なパルス発生器が提供される。この植込
み可能パルス発生器が、１つ以上の検出リードを介して
心臓の収縮を検出し、筋肉組織の適切な神経をバースト
信号で刺激して、筋肉組織を心臓と同期して収縮させ
る。結果として、心臓がその収縮において助けられ、こ
れにより一回拍出量（ｓｔｒｏｋｅｖｏｌｕｍｅ）
を、従って心臓出力を上昇させる。治療電気パルスを筋
肉に送ることの外に、パルス発生器はまた、治療電気パ
ルスを心臓に与えるためにもしばしば接続される。例え
ば、参考のため本文に援用されるＣｈａｃｈｑｕｅｓ等
の米国特許第４，７３５，２０５号を参照されたい。

【０００４】Ｃｈａｃｈｑｕｅｓの米国特許に開示され
る如きシステムの中枢は、骨格筋植接片が緩やかな攣縮
筋から早い攣縮筋へ変態することである。典型的には、
これは、医療要員による骨格筋植接片の慎重な監視によ
ってのみ行われてきた。特に、このことは、患者がパル
ス発生器を付けるため、従って筋肉が変態された時調整
される電気的な条件付け養生法を受けるため医局へ繰返
し戻らなければならなかったことを意味する。このよう
に、患者が医局への反復的な移動を行わねばならないこ
とを避けるため条件付け養生法の自動化を可能にする大
きな必要が存在する。このため、患者ならびに医師にと
って、電気的な条件付け養生法を自動化する装置が充分
に役立つ。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の目的
は、筋肉が変態させられる時に筋肉条件付け養生法が自
動的に更新されることを可能にする心臓補助システムの
提供にある。

【０００６】本発明の更なる目的は、骨格筋が時間と共
に変態されるのに伴い、条件付け養生法を自動的に変更
する予め設定された条件付け養生法のスケジュールを含
む心臓補助システムの提供にある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記および他の目的は、
骨格筋植接片を条件付ける改善された方法を提供する心
臓補助装置を含む本発明によって満たされる。特に、本
発明はメモリを特徴とする。このメモリは、筋肉を変態
させる養生法を含む。典型的には、この養生法は、筋肉
の訓練期間中に変化させられる種々の筋肉刺激パラメー
タのスケジュールを有する。メモリが付勢されると、筋
肉条件付け養生法が所望の期間中に自動的に変更され
る。望ましい実施例において、前記メモリがどれかの選
択が可能である幾つかの訓練スケジュールを特徴とす
る。本発明は更に、心臓の不整脈の徴候が検出される事
象において筋肉訓練養生法を一時的に不動作状態にする
割込みを特徴とする。不整脈がいったん確認されると、
心臓補助システムが療法刺激を心臓に対して付与する。
不整脈の終了が確認された後、筋肉訓練養生法は、療法
が禁止されなかったならばあるべき療法の時点において
再始動される。

【０００８】

【発明の実施の形態】本発明の上記および他の特質につ
いては、添付図面に関して本発明の詳細な記述を参照す
れば最もよく理解されよう。

【０００９】図面は必ずしも正確な尺度で示されてはい
ない。

【００１０】本発明は、骨格筋を増強した心臓補助シス
テム（以下本文では、「ＣＡＳ」と呼ぶ）において心臓
の電気的な活動状態と心臓の要求を監視するセンサを用
いる。基本的なＣＡＳは、前掲のＫｈａｌａｆａｌｌａ
の米国特許に記載される如き種々の方法で構成すること
ができる。特定の１つの構成については、本文では単に
例示として論述される。しかし、本発明は、大動脈の対
向拍動あるいは骨格筋室の如き骨格筋を用いる心臓の増
強に関するいかなるシステムにおいても用いることがで
きる。このため、例示された特定の構成が本発明を限定
するものではないことを理解すべきである。

【００１１】本発明のシステム図１は、心臓２の収縮増強ならびに直接電気刺激を用い
て心臓の補助のための骨格筋の長期刺激を実施するため
のシステム１の一例を示している。明らかなように、骨
格筋植接片３は心臓２の周囲に配置される。望ましい実
施例においては、闊背筋の筋肉が、当技術において周知
のように、骨格筋植接片のため用いられる。筋植接片３
の長手方向繊維が、心臓の右心室４、左心室５および心
室間中隔１０の長手方向軸心に対して略々直角に配向さ
れる。筋植接片３は、刺激されるとき、この筋植接片３
が心室４、５を、特に左心室５を圧縮し、これにより左
右心室の収縮の作用力を改善するように配置される。こ
のように、心臓２の総血液動態（血行力学）出力が増加
される。

【００１２】望ましい形態において、筋植接片３は心臓
２の周囲に巻き付けられて心臓自体に固定的に取付けら
れ、直線縫合１２を用いてカップ状「スリング」を形成
する。あるいはまた、筋植接片３は、図示のように直線
縫合１３を用いて心臓２に取付けることもできる。

【００１３】図示のように、心臓２の電気刺激および検
出は、リード１５を介して行われる。特に、リード１５
はパルス発生器６を心臓２に対して電気的に結合する。
リード１５は、心臓のペーシングならびに除細動療法を
提供する。望ましい実施例においては、リード１５は、
米国ミネソタ州ミネアポリスのＭｅｄｔｒｏｎｉｃ社か
らのモデル６９３６３極ＴＲＡＮＳＶＥＮＥリードで
ある。図示のように、リード１５は、双極性ペーシング
電極組立体１６が右心室の頂部にありかつ除細動コイル
１７が右心室４内にあるように右心室４内に植込まれ
る。望ましい実施例においては単心リードがペーシング
ならびに除細動療法のために提供されるが、複数の経口
または皮下、あるいはその組合わせの如き他の形式のリ
ード形態も用いることができる。

【００１４】筋植接片３は、１対のリード２１、２２を
介して電気的に刺激される。特に、リード２１、２２
は、パルス発生器６を骨格筋植接片３に結合する。望ま
しい実施例においては、リード２１、２２は、米国ミネ
ソタ州ミネアポリスのＭｅｄｔｒｏｎｉｃ社のモデル４
７５０筋肉間リードである。図示のように、リード２
１、２２の各々は、パルス発生器６から闊背筋の筋植接
片３まで延長している。リード２１、２２の各々の電極
（図示せず）は、当技術において周知のように、電気的
に刺激されると筋植接片３を収縮させるように配置され
る。しかし、筋外膜リードあるいは神経筋リード、また
は神経カフ（ｃｕｆｆ）電極のような、他の形式のリー
ドまたは電極もまた使用できる。

【００１５】本発明のパルス発生器図２は、本発明が有効に実施されるパルス発生器６の機
能ブロック図である。しかし、同図は、本発明が実施さ
れる装置の形式の例示としてのみ理解されるべきもので
あり、限定と見なされるべきものではない。本発明は、
広範囲の装置構成において有効に実施できるものと考え
られる。例えば、本発明は、Ｃｏｌｌｉｎｓの米国特許
第５，２５１，６２１号「骨格筋の心臓組織移植刺激を
用いる不整脈制御ペーサ（ＡｒｒｈｙｔｈｍｉａＣｏ
ｎｔｒｏｌＰａｃｅｒＵｓｉｎｇＳｋｅｌｅｔａ
ｌＭｕｓｃｌｅＣａｒｄｉａｃＧｒａｆｔＳｔ
ｉｍｕｌａｔｉｏｎ）」に開示される植込み可能な筋肉
刺激器／ペースメーカ／カーディオバータ／除細動器と
関連して実施可能である考えられる。

【００１６】当該装置は、６つの電極５００、５０２、
５０４、５０６、５０８、５７２および５７４が設けら
れる如く示される。電極５００、５０２は、先に述べた
ように、心室内に配置されてリード１５に取付けられる
１対の電極である。電極５０４は、パルス発生器６のハ
ウジングに配置された遠隔位置の中立の電極に対応す
る。電極５０６、５０８は、右心室、冠状動脈洞、上位
大静脈の内部に配置された大表面積除細動電極に対応
し、皮下にも配置され、装置ハウジングに配置されある
いはその一部として配置され、あるいは心外膜に配置さ
れる。電極５７２、５７４は、先に述べたように、骨格
筋植接片３に結合された筋肉刺激電極である。

【００１７】電極５００、５０２は、帯域通過フィルタ
回路（増幅器：ＡＭＰ）５１４と、測定されたＲ波振幅
の関数として調整可能な検出閾値を与える自動閾値回路
５１６と、コンパレータ（ＣＯＭＰ）５１８とを含むＲ
波検出回路へ、スイッチ・マトリックス５１２を介して
切換え可能である。電極５００および５０２間で検出さ
れる信号が自動閾値回路５１６により規定されるその時
の検出閾値を越えるときは常に、信号がＲＯＵＴ線５
６４に生成される。図示のように、帯域通過増幅器５１
４における利得もまた、ペーサ・タイミング／制御回路
５２０からのＧＡＩＮＡＤＪ線５６６の信号によって
調整可能である。

【００１８】このＲ波検出回路の動作は、参考のため本
文に援用される、本願と同様に譲渡されたＫｅｉｍｅｌ
の米国特許第５，１１８，８２４号に開示された検出回
路に対応する。しかし、共に参考のため本文に援用され
るＭｅｎｋｅｎの米国特許第４，８１９，６４３号およ
びＢａｋｅｒ等の同第４，８８０，００４号に示される
如き代替的なＲ波検出回路もまた使用することができ
る。

【００１９】自動閾値回路５１６は、検出されたＲ波の
振幅の予め定めた比率に対応する閾値を設定し、この閾
値は、Ｔｈａｋｏｒ等の論文「外来の被検体からの信頼
性の高いＲ波検出法（ＲｅｌｉａｂｌｅＲ−Ｗａｖｅ
ＤｅｔｅｃｔｉｏｎｆｒｏｍＡｍｂｕｌａｔｏｒ
ｙＳｕｂｊｅｃｔｓ）」（ＢｉｏｍｅｄｉｃａｌＳｃ
ｉｅｎｃｅＩｎｓｔｒｕｍｅｎｔａｔｉｏｎ、１９７
８年、第４巻、６７〜７２ページ）に示された自動検出
閾値回路と同様に、その後３秒より短い期間にわたり最
小閾値レベルまで減衰する。

【００２０】前記閾値レベルは、歩調されたＲ波に応じ
て調整されないが、その代わり頻脈性不整脈と関連する
低レベルの瞬時のＲ波の検出を強化するために、歩調さ
れたＲ波に続く最小閾値レベルに近づき続けるはずであ
る。この閾値回路の時定数もまた、検出される瞬時のＲ
波の振幅の７０〜８０％に等しい検出閾値の調整後１〜
３秒以内に最小検出閾値に達するように充分に短いこと
が望ましい。本発明はまた、帯域通過信号が予め定めた
一定の検出閾値を越える時を決定するため、帯域通過増
幅器およびコンパレータ回路を含む形式の更に伝統的な
Ｒ波センサと関連して実施することもできる。

【００２１】スイッチ・マトリックス５１２は、使用可
能な電極のどれが帯域通過増幅器（ＡＭＰ）５３４に結
合されるかを選択するために用いられる。マイクロプロ
セッサ（μＰ）５２４の制御下で、スイッチ・マトリッ
クスは、心臓組織および骨格筋の包囲部に対する電気的
な刺激パルスの供給を検出する。スイッチ・マトリック
スの設定の選択は、データ／アドレス・バス５４０を介
してマイクロプロセッサ５２４によって制御される。選
択された電極からの信号は、帯域通過増幅器５３４を経
てマルチプレクサ（ＭＵＸ）５３２へ通され、ここでこ
れら信号は、直接メモリ・アドレス回路（ＤＭＡ）５２
８の制御下でランダム・アクセス・メモリ（ＲＡＭ）５
２６に格納されるため、Ａ／Ｄコンバータ５３０によっ
て多重ビットディジタル信号に変換される。マルチプレ
クサ５３２は、バッテリ５３７からＶＢＡＴＴ線５３６
を介して電圧を更に受取る。

【００２２】増幅器５３４は、約０．５ないし２００ヘ
ルツまで伸びる帯域通過を有する広帯域通過増幅器であ
る。増幅器５３４からの濾波されたＥＧＭ信号が、マル
チプレクサ５３２を経て送られ、Ａ／Ｄコンバータ回路
５３０においてディジタル化される。このディジタル化
されたデータは、直接メモリ・アドレス回路５２８の制
御下でランダム・アクセス・メモリ５２６に格納され
る。

【００２３】線５６４のＲ波検出信号の発生がデータ／
アドレス・バス５４０を介してマイクロプロセッサ５２
４へ送られ、マイクロプロセッサ５２４がその発生の時
間を知る。

【００２４】前記回路の残部は、筋肉刺激、心臓の拍動
ペーシング、カーディオバージョン（ｃａｒｄｉｏｖｅ
ｒｓｉｏｎ）および除細動療法の提供に専用化されてい
る。ペーサ・タイミング／制御回路５２０は、心臓のペ
ーシングと筋肉の刺激とに関連する基本的時間間隔を制
御するプログラム可能なディジタル・カウンタを含む。
これらの間隔の持続時間は、マイクロプロセッサ５２４
によって決定され、データ／アドレス・バス５４０を介
してペーサ・タイミング／制御回路５２０に通信され
る。ペーサ・タイミング／制御回路はまた、マイクロプ
ロセッサ５２４の制御下で、筋肉刺激の振幅および心臓
のペーシング・パルス、および帯域通過増幅器の利得を
も決定する。

【００２５】心臓のペーシングあるいは筋肉の刺激の
間、ペーサ・タイミング／制御回路５２０内部のエスケ
ープ間隔カウンタ（タイマー）が、線５６４の信号によ
り示される如きＲ波の検出と同時に、また電極５００、
５０２または電極５７２、５７４に結合される、ペーサ
出力回路５２２によるペーシング・パルスのタイムアウ
ト・トリガーの生成と同時に、リセットされる。エスケ
ープ間隔カウンタはまた、心臓のペーシング・パルスの
生成と同時にリセットされ、これにより頻脈防止ペーシ
ングおよびその後の筋肉刺激を含む心臓ペーシング機能
の基本的タイミングを制御する。エスケープ間隔タイマ
ーにより決定される間隔の持続時間は、データ／アドレ
ス・バス５４０を介してマイクロプロセッサ５２４によ
って決定される。検出されたＲ波によりリセットされる
時エスケープ間隔カウンタに存在するカウントの値は、
Ｒ波間隔の持続時間を測定し、頻脈の存在を検出し、筋
肉刺激パラメータを変更するために用いられる。

【００２６】マイクロプロセッサ５２４は、割込み被駆
動装置として動作し、検出されるＲ波の発生に対応しか
つ心臓のペーシングと筋肉刺激パルスの生成に対応する
ペーサ・タイミング／制御回路５２０からの割込みに応
答する。これらの割込みは、データ／アドレス・バス５
４０を介して与えられる。マイクロプロセッサ５２４に
より行われるべき必要な数学演算と、ペーサ・タイミン
グ／制御回路５２０およびスイッチ・マトリックス５１
２により制御される値または間隔の更新は、このような
割込みに従って生起する。

【００２７】頻脈性不整脈が検出され、かつ頻脈性不整
脈防止ペーシング養生法が要求される場合、頻脈防止ペ
ーシング療法の生成を制御するための適切なタイミング
間隔が、マイクロプロセッサ５２４からペーサ・タイミ
ング／制御回路５２０およびスイッチ・マトリックス５
１２へロードされる。

【００２８】同様に、カーディオバージョン・パルスま
たは除細動パルスの生成が要求される場合、マイクロプ
ロセッサ５２４がペーサ・タイミング／制御回路５２０
におけるカウンタを用いて、このようなカーディオバー
ジョン・パルスおよび除細動パルスのタイミング、なら
びに検出されるＲ波がタイミング回路のリセットに有効
でない関連する治療不応性期間のタイミングを制御す
る。

【００２９】更に、頻脈性不整脈の徴候が検出されるが
まだ確認されなかった場合には、Ａ／Ｄコンバータ５３
０で得られる濾波されかつディジタル化されたＥＧＭ
が、マイクロプロセッサ５２４によってＲＡＭ５２６か
らの値と比較されることになる。上にセットされた測定
値は検出を続ける。下にセットされた値は、ＹのうちＸ
の５０％以上が検出されたならば、不整脈を確認する。
望ましい実施例においては、ＸおよびＹは、ＶＦＮＩＤ
および細動事象バッファ・メモリ（ＲＡＭ５２６に配置
される）にそれぞれ対応するプログラム可能なカウント
であり、その両者については、図４に示されるＶＦカウ
ント・モード状態３４に関して以下に更に詳細に述べ
る。マイクロプロセッサ５２４はこの時、そのようにプ
ログラムされるならば療法を開始することになる。

【００３０】カーディオバージョン・パルスを要求する
細動または頻脈の検出に応答して、マイクロプロセッサ
５２４がカーディオバージョン／除細動制御回路５５４
を作動し、この回路が、高電圧充電線（ＨＶＣＨ）５５
２の制御下で、充電回路５５０を介して高電圧コンデン
サ５５６、５５８、５６０および５６２の充電を開始す
る。充電中、マイクロプロセッサ５２４は、ペーサ・タ
イミング／制御回路５２０がペース出力回路５２２ない
しスイッチ・マトリックス５１２を作動可能にして、高
電圧コンデンサ５５６が充分に充電されるまで筋肉刺激
パルスを送る。高電圧コンデンサにおける電圧は、ＶＣ
ＡＰ線５３８を介して監視され、この電圧はマルチプレ
クサ５３２を介して送られて、マイクロプロセッサ５２
４によりセットされた予定値に達するとこれに応答し
て、ＣＡＰＦＵＬＬ線５４２に論理信号の生成を結果
として生じて充電を終了する。ＣＡＰＦＵＬＬ線５４
２の信号は、データ／アドレス・バス５４０を経てペー
サ・タイミング／制御回路５２０へ送られ、この制御回
路が次に筋肉刺激パルスの供給を禁止する。

【００３１】その後、除細動パルスまたはカーディオバ
ージョン・パルスのタイミングの搬送が、ペーサ・タイ
ミング／制御回路５２０によって制御される。カーディ
オバージョン・パルスおよび除細動パルスの搬送および
同期のための、またこれらと関連するタイミング機能を
制御するための適切なシステムの一実施例が、参考のた
め本文に援用される、本願と一緒に譲渡されたＫｅｉｍ
ｅｌの米国特許第５，１８８，１０５号「頻脈性不整脈
を検出して処置するための方法および装置（Ｍｅｔｈｏ
ｄａｎｄＡｐｐａｒａｔｕｓｆｏｒＤｅｃｔｅ
ｃｔｉｎｇａｎｄＴｒｅａｔｉｎｇａＴａｃｈ
ｙａｒｒｈｙｔｈｍｉａ）」において更に詳細に開示さ
れている。しかし、公知のカーディオバージョン・パル
スまたは除細動パルスの生成回路は、本発明と関連して
使用可能であると考えられる。例えば、全て参考のため
本文に援用される先に述べたＺｉｐｅｓの米国特許第
４，３８４，５８５号、Ｐｌｅｓｓ等の同第４，９４
９，７１９号、およびＥｎｇｌｅ等の同第４，３７５，
８１７号に開示された如きカーディオバージョン・パル
スおよび除細動パルスのタイミングおよび生成を制御す
る回路もまた用いることができる。同様に、全てが参考
のため本文に援用されるＢｅｒｋｏｖｉｔｓ等の米国特
許第４，５７７，６３３号、Ｐｌｅｓｓ等の同第４，８
８０，００５号、Ｖｏｌｌｍａｎｎ等の同第７，７２
６，３８０号、およびＨｏｌｌｅｙ等の同第４，５８
７，９７０号に記載された如き頻脈防止ペーシング・パ
ルスのタイミングおよび生成を制御するための公知の回
路もまた用いることができる。

【００３２】最近の心臓パルス発生器においては、特定
の頻脈防止療法および除細動療法が前以て医師により装
置へプログラムされており、典型的に療法のメニューが
提供される。例えば、頻脈の初期の検出と同時に、頻脈
防止ペーシング療法が選択される。頻脈の再検出と同時
に、更に積極的な頻脈防止ペーシング療法が予定され
る。頻脈防止ペーシング療法における反復された試みが
失敗したならば、その後より高いレベルのカーディオバ
ージョン・パルス療法が選択される。頻脈性不整脈防止
療法のこのような予めセットされる療法メニューを示す
従来技術の特許は、前掲のＨａｌｕｓｋａ等の米国特許
第４，８３０，００６号、Ｖｏｌｌｍａｎｎ等の同第
４，７２７，３８０号、およびＨｏｌｌｅｙ等の同第
４，５８７，９７０号を含む。本発明は、公知の頻脈防
止ペーシング療法およびカーディオバージョン療法に関
して実施可能であると考えられ、本願の発明が、与えら
れる療法の選択および順序が今日の心臓パルス発生器に
おけるように医師によってプログラム可能である装置に
関して最も実施され得るものと考えられる。

【００３３】頻脈性不整脈を終了させるのに失敗した試
みに続いて送られる療法を変更することに加えて、検出
基準の調整が適切であることもまた公知である。例え
ば、参考のため本文に援用されるＰｌｅｓｓ等の米国特
許第４，９７１，０５８号に開示されるように、調整
は、更に迅速な再検出を可能にするため頻脈性不整脈を
検出するのに要求される間隔数を減じること、あるいは
間隔範囲を変更して検出を心室細動の検出にバイアスす
ることを含むこともある。

【００３４】本発明においては、カーディオバージョン
・パルスまたは除細動パルスを与えるための特定の電極
構成の選択は、制御バス５４６を介してカーディオバー
ジョン／除細動制御回路５５４の制御下で、出力回路５
４８を介して制御される。出力回路５４８は、除細動パ
ルスまたはカーディオバージョン・パルス養生法を与え
るための高電圧（ＨＶＡ、ＨＶＢ）電極５０６、５０８
を切換え、また多電極、同時パルス養生法、あるいは多
電極逐次パルス養生法を指定するためにも使用できる。
単相パルスまたは２相パルスを生成することもできる。
この機能を実施するのに用いられる回路の一例は、参考
のため本文に援用されるＫｅｉｍｅｌの米国特許第５，
１６３，４２７号に記載されている。しかし、共に参考
のため本文に援用されるＭｅｈｒａ等の米国特許第４，
９５３，５５１号、あるいはＷｉｎｓｔｒｏｍの同第
４，８００，８８３号に開示される如き出力制御回路も
また、本発明の関連において使用することもできる。あ
るいはまた、植込み可能なカーディオバータまたは除細
動器を開示する前掲の文献のどれかによるただ１対の電
極を用いる単一相パルス養生法もまた用いることができ
る。

【００３５】本発明のシステム動作図３は、本発明の望ましい実施例において用いられる検
出間隔範囲の図示である。この特定の検出間隔範囲は、
医師によって選択されプログラムされる。明らかなよう
に、１２０ミリ秒（以下においては、「ｍｓ」）より短
い間隔で生じる事象は、ブランキングによって検出され
ない。これは固定間隔であり、その長さは医師によって
プログラムできない。細動を表わすものと見なされる検
出された事象間の間隔の範囲は、１２０ｍｓより大きく
３００ｍｓより小さい。即ち、細動検出間隔（以下にお
いては、「ＦＤＩ」）は、３００ｍｓまで延長する。こ
の範囲はプログラムされ、特定の患者に適するように医
師によって選択される。頻脈性不整脈を表わすものと見
なされる検出された事象間の間隔の範囲は、３００ｍｓ
より大きく４５０ｍｓより小さい。即ち、頻脈性不整脈
検出間隔（以下においては、「ＴＤＩ」）は４５０ｍｓ
まで延長する。この範囲もまたプログラムされ、特定の
患者に適するように医師によって選択される。望ましい
実施例において、４５０ｍｓないし９２３ｍｓ間の間隔
を有する事象は、正常な洞律動（ｓｉｎｕｓｒｈｙｔ
ｈｍ）を表わすものと見なされる。即ち、徐脈回避間隔
（以下においては、「ＢＥＩ」）は９２３ｍｓまで延長
する。この範囲もまたプログラムされ、特定の患者に適
するように医師によって選択される。ＢＥＩより大きい
間隔で生じる事象は、徐脈を表わすものと見なされる。

【００３６】例えば、第１の事象が検出された２００ｍ
ｓ後に第２の事象が検出されるならば、心室細動が暫定
的に検出される。第２の症例として、第１の事象が検出
された１００ｍｓ後に第２の事象が生じ、第３の事象が
第２の事象の２１０ｍｓ後に生じるならば、心室頻脈
（以下においては、「ＶＴ」）が暫定的に検出される。
これは、ブランキング中に第２の事象が生じ、このため
検出されず、その後第３の事象が第１の事象の都合３２
０ｍｓ後で充分にＶＴ区間内で検出されたゆえである。

【００３７】間隔に対する特定の時間は望ましい実施例
に対するものであり、このため本発明の例示に過ぎない
ことに注意すべきである。他の間隔長さもまた本発明の
範囲内で用いることができる。

【００３８】図４は、本発明の不整脈検出／療法の筋肉
状態図である。先に述べたように、本発明は、骨格筋植
接片刺激ならびに心臓刺激を特徴とする。しかし、この
ようなシステムの重要な要件の１つは、心臓の不整脈を
正確に検出し、かつ適切な療法で対応することである。
先に述べたように、同時発生の骨格筋植接片刺激は、不
整脈の検出および診断と干渉するおそれがある。このた
め、本発明の１つの重要な特徴は、不整脈の迅速な検出
および診断をも管理しながら、骨格筋植接片刺激ならび
に心臓の刺激を与える方法である。特に、本発明は、不
整脈の徴候がいったん検出されると、骨格筋の刺激を一
時的に停止あるいは禁止する。

【００３９】図示のように、正常な洞性律動の間、当該
システムは正常な洞性律動状態３０を維持する。状態３
０においては、装置は骨格筋植接片刺激と、要求される
なんらかの徐脈刺激の双方を提供する。徐脈刺激は、適
切な電気的刺激療法の形態をとり、ＶＯＯ、ＯＶＯおよ
びＶＶＴのような、他の種類のペーシング療法も供する
ことができるが、ＶＶＩペーシングの形態で与えられる
ことが望ましい。徐脈刺激は、望ましい実施例において
は、検出された事象間の間隔範囲がＢＥＩより大きい一
連の心臓事象の検出と同時に与えられる。

【００４０】しかし、検出された事象間の間隔範囲がＴ
ＤＩより小さい一連の心臓事象が検出されるならば、骨
格筋刺激が禁止され（線３１により示される如く）、Ｖ
Ｔカウント・モード状態３２に達する。望ましい実施例
においては、１つのＴＤＩのみが検出されるならば、骨
格筋刺激が禁止され、ＶＴカウント・モード状態３２に
達する。

【００４１】ＶＴカウント・モード状態３２において
は、骨格筋刺激が再び可能状態にされ、ＴＤＩより大き
い１つの間隔が検出されるならば、装置は正常な洞性律
動状態３０へ戻る。

【００４２】更に、検出された事象間の間隔の範囲がＦ
ＤＩより小さい一連の心臓事象が検出されると、（線３
１により示される如く）骨格筋刺激が禁止され、ＶＦカ
ウント・モード状態３４に達する。望ましい実施例にお
いては、１つのＦＤＩのみが検出されるならば、骨格筋
刺激が禁止され、ＶＦカウント・モード状態３４に達す
る。

【００４３】ＶＦカウント・モード状態３４にある間、
ＶＴ検出がオンにプログラムされるならば、骨格筋刺激
が再び可能状態にされ、ＶＦ検出間隔数（以下において
は、「ＶＦＮＩＤ」）の３分の１に等しいＴＤＩより大
きな間隔をもつ連続的事象の検出と同時に、装置は正常
な洞性律動状態３０へ戻る。しかし、ＶＴ検出がオフに
プログラムされるならば、骨格筋刺激が再び可能状態に
され、ＶＦＮＩＤの３分の１に等しいＦＤＩより大きい
連続的間隔の検出と同時に、装置は正常な洞性律動状態
３０へ戻る。無論、ＶＴ検出がオフにプログラムされる
ならば、以下に述べる組合わせカウント状態３８を介し
て、依然としてＶＴ療法搬送状態３６に達する。

【００４４】ＦＤＩがＴＤＩより小さいゆえに、ＶＦカ
ウント・モード状態３４に達する時、これが必然的にＶ
Ｔカウント・モード状態３２にも達することを示唆する
ことに注意すべきである。しかし、電子回路設計構想か
らは、正確な同じ時間において共に必ずしも整合する事
象ではないが、各状態に対するカウント・ビンは同時に
活動状態である。

【００４５】ＶＴカウント・モード状態３２にある間、
装置は、ＴＤＩ基準を満たす事象数をカウントする。Ｖ
Ｔ事象累計カウンタがＶＴＮＩＤとも称するＶＴ検出間
隔数に等しい時、ＶＴ検出が行われ、ＶＴ療法搬送状態
３６に達し、ＶＴ療法が供される。望ましい実施例にお
いては、ＶＴＮＩＤがプログラム可能である。以下に更
に詳細に述べるように、組合せカウント状態３８を介し
てＶＴ検出およびＶＴ療法搬送状態３６にも達する。

【００４６】ＶＦカウント・モード状態３４にある間、
装置はＦＤＩ基準を満たす事象数をカウントする。事象
累計カウンタがＶＦＮＩＤに等しい時、ＶＦ検出が行わ
れ、ＶＦ療法搬送状態４０に達し、ＶＦ療法が供され
る。望ましい実施例においては、ＶＦＮＩＤがプログラ
ム可能である。先に述べたように、ＶＦＮＩＤは実質的
に、細動として検出されるＦＤＩ基準を満たさねばなら
ない過去の事象数である。このカウントは、ペーシング
され検出された両事象を含む細動事象バッファ・メモリ
（図２のＲＡＭ５２６に配置される）に格納された過去
の事象を使用する。例えば、ＶＦＮＩＤが１８にセット
されかつ細動事象バッファが２４にセットされるなら
ば、最後の２４事象のＶＦ１８の検出はＦＤＩ基準を満
たさねばならない。明らかなように、ＶＦ療法搬送状態
４０はまた組合せカウント状態３８にも達する。

【００４７】組合せカウント状態３８は、ＶＴカウンタ
とＶＦカウンタの競合中に過度の検出時間を避けるため
に提供される。このため、望ましい実施例においては、
ＶＦ事象カウンタが５に達し、ＶＴ事象カウンタならび
にＶＦ事象カウンタがパラメータ検出組合わせ間隔数
（以下においては、「ＣＮＩＤ」）より大きいかあるい
はこれに等しい時に、組合せカウント状態３８に達す
る。望ましい実施例においては、ＣＮＩＤは直接プログ
ラム可能ではないが、その代わりＶＦＮＩＤの６分の７
に等しい。組合せカウント状態３８にいったん達する
と、第２の索引基準が適用される。

【００４８】第２の索引基準は、組合せカウント状態３
８に達した後にのみ用いられる。第２の索引基準は、Ｖ
Ｔ療法またはＶＦ療法が供されるべきかどうかを判定す
るために適用される。望ましい実施例においては、第２
の索引基準は下記のとおりである。即ち、前の８つの間
隔の全てがＦＤＩより大きいかあるいはこれに等しけれ
ば、ＶＴ検出経路に従われねばならず、ＶＴ療法搬送状
態３６に達するが、前の８つの間隔の１つがＦＤＩより
小さければ、ＶＦ検出経路に従ってＶＦ療法搬送状態４
０に達する。

【００４９】ＶＦ療法搬送状態４０にいったん達する
と、ＶＦ療法が完了あるいは打ち切られ、ＶＴ／ＶＦ終
了検出状態４２に達する。同様に、ＶＴ療法搬送状態３
６にいったん達すると、ＶＴ療法が完了あるいは打ち切
られ、ＶＴ／ＶＦ終了検出状態４２に達する。

【００５０】ＶＴ／ＶＦ終了検出状態４２にある間、装
置はＶＴまたはＶＦが再検出されるかどうかを判定す
る。ＶＴまたはＶＦのいずれかが検出されるならば、装
置は関連する療法状態へ戻る。ＶＴまたはＶＦのいずれ
も再検出されなければ、装置は正常な洞性律動状態３０
へ戻る。ＶＴ／ＶＦ終了の検出は下記の通り行われる。
即ち、ＶＴ検出が「オフ」にプログラムされ、ＦＤＩよ
り大きい間隔を持つ８つの連続的事象が検出されるなら
ば、ＶＦ終了が検出され、装置は正常な洞性律動状態３
０へ戻る。ＶＴ検出が「オン」にプログラムされ、（定
義によりＦＤＩより大きい）ＴＤＩより大きい間隔を持
つ８つの連続的事象が検出されるならば、ＶＴの終了が
検出され、装置は正常な洞性律動状態３０へ戻る。

【００５１】先に述べたように、本発明はまた、除細動
に対する充電中の骨格筋刺激を特徴とする。この特徴
は、装置が除細動パルスを供給するためにコンデンサを
充電中に、植接された骨格筋に対して筋肉刺激パルスを
実質的に提供する。先に述べたように、筋肉が接触し続
けて心臓の還流を維持させるゆえである。この心臓の還
流は、更に、総除細動閾値における増加を制限する。こ
れら閾値における増加が最小化されるゆえに、このこと
が装置がより小さなコンデンサあるいはより低い電圧、
あるいはその両方を特徴とすることを可能にする。

【００５２】図５は、筋肉刺激、心臓事象および除細動
充電サイクル間の関係を示すタイミング図である。図示
のように、ここでは正常なＱＲＳ合成波２０２で表わさ
れる正常な洞性律動の間、装置は正常な洞性律動状態３
０にある。このため、筋肉刺激バースト２０１が供給さ
れて骨格筋植接片を刺激し、これにより先に述べたよう
に心臓の補助を行う。ＶＦ事象２０４の最初の発生時
に、装置は検出状態２０６に入る。図４において説明さ
れたように、検出状態２０６の間、装置はＶＦカウント
・モード状態３４およびＶＴカウント・モード状態３２
にある。また図４において説明されたように、ＶＦ事象
２０４がいったん検出されると、検出状態２０６の領域
における筋肉バーストがないことで判るように、全ての
筋肉刺激が禁止される。ＶＦがいったん確認されると、
装置はＶＦ療法搬送状態４０に入る。

【００５３】ＶＦ療法搬送状態４０にある間、装置は、
線２０８として示される出力コンデンサの充電を含む幾
つかの動作を行う。更に、骨格筋刺激が再開され、一連
の非同期筋肉刺激が再開され、一連の非同期筋肉刺激バ
ースト２１０、２１２が送られる。望ましい実施例にお
いては、非同期筋肉刺激バースト２１０、２１２は筋肉
刺激バースト２０１より１．５倍程度大きな振幅を持
つ。

【００５４】出力コンデンサの充電がいったん完了する
と、検出されたＲ波に除細動放電を同期させるシーケン
スが行われる。特に、装置は、同期時間２１６において
同期シーケンスを開始する。同期シーケンスは、検出さ
れた心臓事象に除細動放電を同期させるため、ならびに
不整脈の存在を再確認するために行われる。同期シーケ
ンスが成功すれば、除細動放電２１４が検出された心臓
事象に同期されて送られる。同期シーケンスが不成功な
らば、除細動放電２１４が同期時間２１６のタイミング
・アウト時に送られる。更に、同期時間２１６の間に、
装置は、固有の心臓事象の信頼し得る検出を可能にする
ため、骨格筋刺激を再び禁止する。

【００５５】図６は、代替的な実施例の筋肉刺激と心臓
事象との間の関係を示すタイミング図である。特に、代
替的実施例においては、同期が不成功であれば、図６に
最もよく示すように、装置は、除細動放電２１４の直前
に非同期筋肉刺激バースト３２２を送る。筋肉刺激バー
スト３２２は、除細動放電２１４が供される時、骨格筋
植接片により心臓を収縮させて収縮位置を略々達成させ
るように意図される。このような位置における心臓の体
積は減少させられるので、除細動閾値も同様に減少させ
られる。

【００５６】再び図５によれば、除細動放電２１４がい
ったん供されると、装置はＶＴ／ＶＦ終了検出状態４２
へ入り、これにより心臓が正常な洞性律動へ戻ったこと
を確認する。

【００５７】図７は、当該システムで使用される代替的
な筋肉刺激バーストを示す。これらの筋肉刺激バースト
は、当該システム内のいかなる適切な時点でも使用する
ことができ、除細動療法の提供前のみの使用に限定され
ることはない。明らかなように、筋肉刺激バースト３０
０は、同期遅れ３０５の量だけＱＲＳ３０３の後に生じ
る。望ましい実施例において、同期遅れ３０５がプログ
ラム可能であり、筋肉刺激バースト３００を心室収縮と
同期させるために行われる。筋肉刺激バースト３００
は、実質的には２つの部分、即ち、しばしば「筋肉捕
捉」と「筋肉パルス列」とそれぞれ呼ばれる第１の部分
３０１と第２の部分３０２とを有する。明らかなよう
に、第１の部分３０１はバースト内のより小さなパルス
間の間隔３０４、即ちより高い周波数を持つ。対照的
に、第２の部分３０２はバースト内の比較的大きいパル
ス間の間隔３０４、即ち比較的小さな周波数を持つ。こ
のより高い周波数の第１の部分３０１は、骨格筋植接片
の収縮の速度および作用力を増加する。望ましい実施例
においては、捕捉状態のパルス間の間隔３０４およびパ
ルス数は、医師によって選択することができる。パルス
波形、振幅３０８および筋肉の捕捉の幅は、バーストの
残りに対して同じである。

【００５８】図８は、当該システムで使用される筋肉捕
捉刺激の代替的な実施例を示す。理解されるように、筋
肉刺激バースト３００の全てのパラメータは、第２の部
分３０２の振幅を除いて、図７に関して先に述べたもの
と同じである。

【００５９】図９は、当該システムで使用される筋肉捕
捉刺激の代替的な実施例を示す。理解されるように、筋
肉刺激バースト３００の全てのパラメータは、第２の部
分３０２の振幅を除いて、図７に関して先に述べたもの
と同じである。特に、第２の部分３０２内の各バースト
の振幅は減少する。各バースト内のパルス振幅の減少率
は刺激速度の関数として減少する、即ち、筋肉刺激の速
度が早いほど、パルス列内のパルス振幅の減少は大きく
なる。

【００６０】自動的訓練の特徴先に述べたように、本発明は、患者が単に筋肉訓練養生
法を増分即ち調整してもらうために医局へ繰返し通うこ
とを避けられるように、訓練養生法即ち条件付け養生法
の自動化を可能にする。特に、この装置は、自動的にな
んども使用され、これにより骨格筋を自動的に訓練即ち
条件付けする一連の記憶された筋肉刺激訓練養生法を含
んでいる。

【００６１】図１０は、本発明の自動訓練療法の動作を
示すフローチャートである。明らかなように、当該装置
は、ステップ７０１で始動して、ステップ７０２で、自
動訓練スケジュール即ち「オートトレイン（ａｕｔｏｔ
ｒａｉｎ）」がプログラムされたか否かを判定する。自
動訓練スケジュールがプログラム・オンされなかったな
らば、装置はステップ７０３へ進む。ステップ７０３に
おいて、装置は全ての機能を止めず、むしろ連続的に定
常的な療法で継続することになる。即ち、装置は、療法
を時間の経過にわたり増分即ち変化することがない。し
かし、自動訓練スケジュールがプログラム・オンされた
ならば、装置はステップ７０４へ進むことになる。

【００６２】ステップ７０４において、装置は、この装
置が訓練プロトコルを開始してからの日数を決定する。
装置の初期のプログラミングの間、この数は医師によっ
てプログラムされることになる。このため、ある時間手
動の訓練プロトコルに従った後に自動化された訓練の特
徴を付勢することが可能になる。ステップ７０４の後、
装置はステップ７１４へ進む。

【００６３】ステップ７１４において、装置は２４時間
の訓練クロックを００：００．００へセットする。この
訓練クロックがいったんセットされると、装置はステッ
プ７０５へ進む。

【００６４】ステップ７０５において、装置は、クロッ
クが予めセットされたトリガー時間を示すか否かを判定
する。ステップ７０５で示されるように、装置が２４時
間の訓練クロックを００：００．００にセットした後、
図示される予めセットされたトリガー時間は２４：０
０．００である。２４時間のクロック期間が望ましい実
施例において予めセットされたトリガー時間として示さ
れるが、無論、他の予めセットされたトリガー時間でも
選択できる。このように、装置は、３つあるいは更にそ
れ以上の種類の筋肉刺激パルス列、即ち療法を一日の過
程にわたり付与するように機能することが可能である。
装置が予めセットされたトリガー時間がまだステップ７
０５に達していないことを判定するならば、装置はステ
ップ７１０へ進み、ここでステップ７０５の初めへ周回
する前にある予めセットされた期間、望ましい実施例で
は１時間だけ待機することになり、そして予めセットさ
れたトリガー時間に達したか否かを再び判定する。ステ
ップ７０５において予めセットされたトリガー時間にい
ったん達すると、装置はステップ７０６に入ることにな
る。

【００６５】ステップ７０６において、装置は、クロッ
クを再び時間（ｔ）＝００：００．００時間にリセット
し、またＮとして示される、訓練プロトコルの日数を増
分する。いったんＮが増分されると、装置はステップ７
０７へ進む。

【００６６】ステップ７０７において、装置は、訓練プ
ロトコルに対する日数が訓練プロトコルが更新されるべ
きことを示すか否かを判定する。訓練プロトコルに対す
る日数が訓練プロトコルを更新すべきことを示さなけれ
ば、装置はステップ７１１へ進む。ステップ７１１にお
いて、装置は、訓練プロトコルに対する予めセットされ
た日数に達したか否かを判定し、これにより自動訓練プ
ロトコルが終了されるべきことを判定する。予めセット
されたよりも長い期間、望ましい実施例においては１２
８日が経過したならば、装置はステップ７０３へ進み、
ここで装置は先に述べたように連続的に定常的な療法を
継続することになる。しかし、訓練プロトコルに対する
日数が訓練養生法が更新の用意があることを示すなら
ば、装置はステップ７０８へ進む。

【００６７】ステップ７０８において、種々の予めプロ
グラムされた刺激パターンが変更される。刺激パターン
がステップ７０８においていったん調整されると、装置
は、再びステップ７０５の手前へ進む。

【００６８】心臓不整脈の徴候が検出される事象におい
て、自動訓練特徴が中断されて筋肉訓練養生法が一時的
に不動作状態にされることを理解すべきである。即ち、
図４に関して、装置が正常な洞性律動状態３０を終わる
ならば、筋肉刺激は禁止される。しかし、不整脈の終了
がいったん確認されると、筋肉訓練養生法は、禁止され
なかったならばそうであった療法における点で再起動さ
れる。即ち、図１０に関して、ｔおよびＮに対する値
は、刺激パラメータに対する予定された調整が不整脈が
生じなかった場合と同時に起生するように、不整脈の期
間中でも連続的に更新される。

【００６９】図１１は、刺激パラメータの調整のため使
用される自動訓練特徴の動作を示す一実施例の図であ
る。期間７２０において明らかなように、装置は、筋肉
刺激バーストを一切出さない。しかし、１４日にいった
ん達すると、装置は、時間区分７２１へ進む。この区分
において、装置は、例えば、各Ｒ波に同期した筋肉刺激
バースト・パルス７２２を送出し始める。２８日には、
装置は、訓練スケジュール区分７２３へ進む。明らかな
ように、装置は、例えば、１対の筋肉刺激バースト・パ
ルス７２４を送出する。再び、４２日において、装置は
訓練プロトコルの時間区分７３０に入ることになる。こ
の区分において、装置は、一連の３つの筋肉刺激バース
ト・パルス７３１を送出する。再び植込み後５６日にお
いて、装置は訓練プロトコル区分７３２へ進み、ここで
一連の４つの筋肉刺激バースト・パルス７３３を送出す
る。６３日において時間区分７３４に達し、装置は５つ
の筋肉刺激バースト・パルス７３５を送出する。このた
め、明らかなように、装置は、固定された日付からの時
間の経過に専ら基いて、筋肉刺激パラメータを自動的に
変更する方法を提供する。望ましい実施例において、固
定された日付は心筋移植術が行われてからの日数であ
る。更に、同期的パルス列が示されるが、非同期パルス
列もまた使用することができる。

【００７０】図１２は、本発明の自動訓練スケジュール
療法で使用される予め定めたプロトコル即ち訓練スケジ
ュールを示す。示されるように、日数０から１３では、
筋肉刺激は存在しない。日数１４ないし２７の間は、筋
肉出力刺激が活性状態であり、各筋肉刺激バーストに１
つのパルスがある。日数２８ないし４１の間は、訓練ス
ケジュールは、各パルス間に１０２ミリ秒の間隔を持つ
２つのパルスを各バーストで要求する。明らかなよう
に、筋肉刺激パラメータは、筋肉訓練プロトコルの開始
後７０日まで、種々の時点で連続的に変化する。この
時、筋肉刺激は、各バースト間に３１ミリ秒の間隔で６
つのパルスが各バーストで与えられる。

【００７１】図１３は、訓練プロトコルの別の実施例を
示す。このプロトコルにおいては、検出されたＲ波に対
する筋肉バーストの同期比率がある期間にわたって変更
される。各バーストにおけるパルス数とパルス間隔は一
定のままである。各バースト当たり１パルスのパルス列
の如き、全く他の条件付け養生法を用いることもでき、
このパルス列はＮ番目ごとに検出される心臓分極に対し
て同期され、ここでＮは１から１００までで選択される
整数である。

【００７２】図１４は、本発明において用いられる訓練
プロトコルの更に他の事例を示す。図示のように、この
プロトコルでは、時間経過にわたり変更される唯一つの
パラメータは各バーストにおけるパルス数である。常
に、同じパルス間隔が用いられる。無論、図１２、図１
３および図１４は、本発明で用いられる訓練プロトコル
の事例を示すものに過ぎない。他の筋肉刺激パラメータ
も時間的に調整することができる。例えば、パルス振
幅、ならびにパルス振幅が各バーストで変化するか否か
は、必要に応じて変更が可能である。

【００７３】明らかなように、本発明は、心筋移植術シ
ステムの刺激パラメータを自動的に調整する方法を提供
する。望ましい実施例においては、訓練プロトコルに対
する予めセットされた日数に基いて刺激パラメータを調
整する方法が開示される。無論、他のパラメータもま
た、筋肉刺激パラメータが変更される基準として使用す
ることができる。更に、本発明は、変態した骨格筋が使
用される薄筋移植術の如き他の形式のシステムにおいて
も用いることができる。更に、週、月、あるいは更に年
のような２４時間以外の期間もまた使用できる。

【００７４】本発明については特に望ましい実施例に関
して詳細に記述したが、頭書の特許請求の範囲内で変更
および修正が可能であることが理解されよう。このよう
な修正は、本文に述べたことに対して実質的に同じ結果
を達成するため実質的に同じ方法で実質的に同じ機能を
行う構成要素の代替を含む。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による心臓の収縮増強を用いる心臓補助
のための骨格筋の長期間の刺激ならびに心臓の直接的な
電気刺激の両方を実施するためのシステムの一例を示す
図である。

【図２】本発明のシステムにおいて用いられる植込み可
能パルス発生器の機能的概略図である。

【図３】本発明の望ましい実施例において用いられる検
出間隔範囲を示すグラフである。

【図４】本発明の不整脈検出／療法の筋肉状態図であ
る。

【図５】筋肉の刺激、心臓事象および除細動充電サイク
ル間の関係を示すタイミング図である。

【図６】代替的な実施例の筋肉刺激と心臓事象間の関係
を示すタイミング図である。

【図７】本発明のシステムで用いられる別の筋肉刺激バ
ーストを示す図である。

【図８】本発明のシステムで用いられる筋肉捕捉刺激の
別の実施例を示す図である。

【図９】当該システムで用いられる筋肉捕捉刺激の別の
実施例を示す図である。

【図１０】本発明の自動訓練療法の動作を示すフローチ
ャートである。

【図１１】刺激パラメータを調整するため使用される自
動訓練特徴の動作を示す一実施例の図である。

【図１２】本発明の自動訓練スケジュール療法で使用さ
れる予め規定されたプロトコル即ち訓練スケジュールを
示す図である。

【図１３】訓練プロトコルの別の実施例を示す図であ
る。

【図１４】訓練プロトコルの更に他の実施例を示す図で
ある。

【符号の説明】

１システム２心臓３筋植接片４右心室５左心室６パルス発生器１０心室間中隔１２直線縫合１３直線縫合１５リード１６双極性拍動電極組立体１７除細動コイル３０正常な洞性律動状態３２ＶＴカウント・モード状態３４ＶＦカウント・モード状態３６ＶＴ療法搬送状態３８組合せカウント状態４０ＶＦ療法搬送状態４２ＶＴ／ＶＦ終了検出状態２０１筋肉刺激バースト２０２正常なＱＲＳ合成波２０４ＶＦ事象２０６ＶＦ検出状態２１０非同期筋肉刺激バースト２１２非同期筋肉刺激バースト２１４除細動放電２１６同期時間３００筋肉刺激バースト３０１第１の部分３０２第２の部分３０３ＱＲＳ３０４パルス間の間隔３０５同期遅れ３２２非同期筋肉刺激バースト５００電極５０２電極５０４電極５０６電極５０８電極５１２スイッチ・マトリックス５１４帯域通過増幅器５１５帯域通過フィルタ回路５１６自動閾値回路５１８コンパレータ５２０ペーサ・タイミング／制御回路５２２ペース出力回路５２４マイクロプロセッサ５２６ＲＡＭ５２８直接メモリ・アドレス回路５３０Ａ／Ｄコンバータ回路５３２マルチプレクサ５３４増幅器５４０データ／アドレス・バス５４２ＣＡＰＦＵＬＬ線５４６制御バス５４８出力回路５５０充電回路５５２高電圧充電線５５４カーディオバージョン／除細動制御回路５５６高電圧コンデンサ５５８高電圧コンデンサ５６０高電圧コンデンサ５６２高電圧コンデンサ５７２電極５７４電極

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】心臓と循環系の一部に植接された骨格筋
とに結合され、規定された時点から経過した時間量を示
す手段と、第１の種類の筋肉刺激パルス列と第２の種類
の筋肉刺激パルス列とを記憶する手段と、クロックがあ
る規定された時点から経過した第１の時間量を示す時に
前記第１の種類の筋肉刺激パルス列を与える手段と、ク
ロックがある規定された時点から経過した第２の時間量
を示す時に前記第２の種類の筋肉刺激パルス列を与える
手段と、を有する植込み可能なパルス発生器を備える心
臓補助システム。
【請求項２】筋肉が変態されると、筋肉条件付け養生
法を自動的に更新させるシステムにおいて、訓練プロトコルの初めからの時間量を検出する手段と、訓練プロトコルの初めからの第１の時間量が検出される
時に、第１の筋肉条件付け養生法を与える手段と、訓練プロトコルの初めからの第２の時間量が検出される
時に、第２の筋肉条件付け養生法を与える手段と、を備
える心臓補助システム。
【請求項３】前記第１の筋肉条件付け養生法が、各バ
ースト当たり１つのパルスのパルス列を含み、該パルス
列が検出された心臓の分極に同期される請求項２記載の
システム。
【請求項４】前記第１の筋肉条件付け養生法が、各バ
ースト当たり１つのパルスのパルス列を含み、該パルス
列がＮ個おきの検出された心臓の分極に同期される請求
項３記載のシステム。
【請求項５】前記パルス列が５個おきの心臓の分極に
同期される請求項３記載のシステム。
【請求項６】前記第１の筋肉条件付け養生法が、各バ
ースト当たり１つのパルスのパルス列を含み、該パルス
列が非同期的に与えられる請求項２記載のシステム。