SU825098A1

SU825098A1 - Имплантируемый электрокардиостимул тор

Info

Publication number: SU825098A1
Application number: SU782689168A
Authority: SU
Inventors: Адриан Борисович Апаров; Борис Алексеевич Ивоботенко; Арсений Николаевич Меделяновский; Николай Степанович Пименов; Михаил Александрович Шумов
Original assignee: Mo Energeticheskij Institut
Priority date: 1978-11-27
Filing date: 1978-11-27
Publication date: 1981-04-30

Description

Изобретение относится к медицине-¹кой технике и может быть использовано для электрической стимуляции сердца.

Известен имплантируемый электрокардиостимулятор, включающий электроды и соединенные между собой источник питания, задающий и дополнительные генераторы .

Недостатком этого устройства является избыточное превышение амплитудой^ тока импульсов в пачке порогового значения, что приводит к увеличению порога стимуляции, увеличению опасности возникновения фибрилляции сердца.

Цель изобретения - уменьшение трав-jj матичности стимуляционного ритма вождения.

Указанная цель достигается тем, что в имплантируемый электрокардиостимулятор, включающий электроды и соединенные между собой источник питания, задающий и дополнительный генераторы, введены блок сравнения и последовательно соединенные регуля2 тор и датчик тока, один.из его выходов которого связан с электродом, при этом вход регулятора подключен к выходу дополнительного генератора, а второй выход датчика тока соединен через блок сравнения с регулятором.

На фиг.1 приведена блок-схема кардиостимулятора; на фиг.2 - схема замещения входной цепи сердца; на фиг.З - кривые токов и напряжений при стимуляции пачками импульсов с ограниченной амплитудой тока импульса в пачке.

Электрокардиостимулятор содержит источник 1 питания, задающий генератор 2 стимулирующих импульсов, прерыватель 3 цепи питания, дополнительный генератор 4, регулятор 5, датчик 6 тока, блок 7 сравнения и электроды 8.

ЭлектрокарДиостимулятор работает следующим образом.

Задающий генератор 2 импульсов, питающийся от источника 1, формирует непрерывные однополярные прямоугольные импульсы. Прерыватель 3 цепи питания замкнут лишь на интервале действия импульса генератора 2. Дополнительный генератор 4, питание которого осуществляется через прерыватель 3, также работает лишь на интервале импульса основного генератора 2 и формирует пачки импульсов, поступающие через последовательно соединенные регулятор 5 и- датчик 6 тока, через электроды 8 'на сердце. Датчик 6 тока вырабатывает сигнал, пропорциональный току, протекающему через сердце. Этот сигнал поступает на блок 7 сравнения, где сравнивается с эталонным сигналом. При изменении величины межэлектродного сопротивления сердца изменяется величина протекающего через него тока, в результате чего блок 7 сравнения вырабатывает сигнал рассогласования, который, воздействует на регулятор 5, изменяя его сопротивление, и величина тока, протекающего через сердце, поддерживается постоянной.

На схеме фиг.2 R^=2-3 кОм - контактное сопротивление системы электрод-сердце } С =0,02-0,05 мкф - контактная емкость 5 8^,=500-1000 0м сопротивление ткани сердца.

На схеме фиг.З tu, - длительность импульса в пачке; ?ц, - длительность лачки импульсов и Т q - период следования пачек импульсов.

Из кривых видно, что при прямоугольной форме тока стимулирующих импульсов (что имеет место в предлагаемом стимуляторе) напряжение на нагрузке стимулятора (клеммы 9-10) из-за наличия емкости изменяется по экспоненциальному закону с постоянной времени R1C и за время импульса (t) не достигает своего конечного значения (1)^. Следовательно, амплитуда напряжения на нагрузке (U_m) уменьшается, что позволяет снизить напряжение источника питания, т.е. уменьшить его габариты.

Снижение напряжения источника питания уменьшает энергию стимулирующего импульса и дополнительно уменьшает травматичность стимуляционного ритма вождения.

Claims

Изобретение относитс к медицинекой технике и может быть использовано дл электрической стимул ции сердца. Известен имплантируемый электрокардиостимул тор , включающий электроды и соединент|1е между собой источник питани , задающий и дополнительные генераторы р . Недостатком этого устройства вл етс избыточное превьпиение амплитудой тока импульсов в пачке порогового значени , что приводит к увеличению порога стимул ции, увеличению опаснос ти возникновени фибрилл ции сердца. Цель изобретени - уменьшение трав матичпости стимул ционного ритма вождени . Указанна цель достигаетс тем, что в имплантируемый электрокардиостимул тор , включающий электроды и соединенные между собой источник питани , задающий и дополнительный генераторы, введены блок сравнени и послодопутечьми спедиЕ1ен1 ые регул тор и датчик тока, один.из его выходов которого св зан с электродом, при этом вход регул тора подключен к выходу дополнительного генератора, а второй выход датчика тока соединен через блок сравнени с регул тором. На фиг.1 приведена блок-схема кардиостимул тора на фиг.2 - схема замещени входной цепи сердца; на фиг.З - кривые токов и напр жений при стимул ции пачками импульсов с ограниченной амплитудой тока импульса в пачке. Электрокардиостимул тор содержит источник 1 питани , задающий генератор 2 стимулирующих импульсов, прерыватель 3 цепи питани , дополнительный генератор 4, регул тор 5, датчик 6 тока, блок 7 сравнени и электроды 8. Электрокардиостимул тор работает следующим образом. Задающий генератор 2 импульсов, питающийс от источника I, формирует HenpepbiBaie однопол рные пр моугольные импульсы. Прерыватель 3 цепи питани замкнут лишь на интервале действи импульса генератора
2. Дополни тельный генератор 4, питание которог осуществл етс через прерыватель 3, также работает лишь на интервале импульса основносо генератора 2 и формирует пачки импульсов, поступающие через последовательно соединенные регул тор 5 и-датчик 6 тока, через электроды 8 на сердце. Датчик 6 тока вырабатывает сигнал, пропорциональны току, протекающему через сердце. Это сигнал поступает на блок 7 сравнени где сравниваетс с эталонным сигналом . При изменении величины межэлектродного сопротивлени сердца измен етс величина протекающего через нег тока, в результате чего блок 7 сравнени вырабатывает сигнал рассогласовани , который, воздействует на регул тор 5, измен его сопротивление, и величина тока, протекающего через сердце, поддерживаетс посто нной. На схеме фиг.2 кОм - контактное сопротивление системы электрод-сердце С 0,02-0,05 мкф - контактна емкость I R,500-1000 Ом сопротивление ткани сердца. На схеме фиг.З ty, - длительность импульса в пачке; LU, - длительность пачки импульсов и Т g - период следовани пачек импульсов. Из кривых видно, что при пр моугольной форме тока стимулирующих импульсов что имеет место в предлагаемрм стимул торе) напр жение на нагрузке стимул тора (клеммы 9-10) из-за наличии емкости измен етс по экспоненци;гль ому закону с посто нной времени R1C и за врем импульса ( U. достигает своего конечного значени (U. Следовательно, амплитуда напр жени на нагрузке () уменьшаетс , что позвол ет снизить напр жение источника питани , т.е. уменьшить его габариты. Снижение напр жени источника питани уменьшает энергию стимулирующего импульса и дополнительно уменьшает травматичность стимул ционного ритма вождени . Формула изобретени Имплантируемый электрокардиостимул тор , включающий электроды, и соединенные между собой источник питани , задающий и дополнительный генераторы , отличающийс тем, что, с целью уменьшени травматичности стимул ционного ритма вождени , в него введены блок сравнени и последовательно соединенные регул тор и датчик тока, один из выходов которого св зан с электродом, при этом вход регул тора подключен к выходу дополнительного генератора, а второй выход датчика тока соединен через блок сравнени с регул тором. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР по за вке № 2340848/28-13, кл. А 61 N 1/36, 1976.

Ul.1

9

W

ЙЦ ..С

«f

.г

кон