DE3722829A1 - Method for controlling the pulse emission of an implantable electromedical apparatus - Google Patents
Method for controlling the pulse emission of an implantable electromedical apparatusInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung der Impulsabgabe eines implantierbaren elektromedizinischen Gerätes, dessen die Impulsauslösung bestimmende Betriebs art und -parameter nach der Implantation über eine Über tragungsstrecke von einem externen Programmgeber zu einem internen Programmierteil programmiert und eingestellt bzw. verändert werden können und eine Anordnung zur Durch führung des Verfahrens.The invention relates to a method for controlling the Pulse delivery of an implantable electromedical Device whose operation determines the triggering of the pulse type and parameters after implantation via an over transmission path from an external programmer to a programmed and set internal programming part or can be changed and an arrangement for through conduct of the procedure.
Es sind verschiedene Verfahren zur Steuerung der Impulsab gabe eines implantierbaren elektromedizinischen Gerätes, insbesondere eines Herzschrittmachers, zur Diagnose und Langzeit- sowie Kurzzeittherapie bekannt, die ein breites Behandlungsspektrum in der Elektrotherapie von beispiels weise brady- und tachykarder Herzrhythmusstörungen ermög lichen. Durch die Programmierbarkeit der verschiedenen Verfahren auch nach der Implantation des implantierbaren elektromedizinischen Geräts kann die Funktion des elektro medizinischen Geräts den jeweiligen Anforderungen an die Diagnose und Therapie durch Umprogrammieren angepaßt wer den, ohne daß operative Eingriffe mit den damit unter Um ständen verbundenen zusätzlichen Risiken erforderlich sind. Zu diesem Zweck wird in einem externen Programmgeber ein geeignetes Programm angewählt und über eine Übertra gungsstrecke, die einen externen und internen Signalüber trager umfaßt, ein im implantierbaren elektromedizinischen Gerät enthaltenes Programmierteil in geeigneter Weise programmiert sowie neben der gewünschten Betriebsart auch die optimalen Betriebsparameter eingestellt. There are various methods of controlling the impulse administration of an implantable electromedical device, especially a pacemaker, for diagnosis and Long-term as well as short-term therapy known that a wide Treatment spectrum in electrotherapy, for example wise brady and tachycardia arrhythmia possible lichen. Due to the programmability of the different Procedure even after implantation of the implantable electromedical device can function as electro medical device the respective requirements of the Diagnosis and therapy adapted by reprogramming who the, without any operational interventions with the so under Um associated additional risks are. For this purpose, an external programmer a suitable program selected and via a transfer transmission path that provides an external and internal signal carrier includes, one in implantable electromedical Device contained programming part in a suitable manner programmed and in addition to the desired operating mode set the optimal operating parameters.
Zur Diagnose von Herzrhythmusstörungen sowie zur Opti mierung von Stimulationsprogrammen ist es jedoch erforder lich, beispielsweise intermittierende Störungen bei der Detektion von Eigenaktionen eines Patienten aufzudecken und bestimmte Eigenschaften der ventrikuloatrialen bzw. atrioventrikulären Leitung genauer zu untersuchen, um beispielsweise Leitungsverzögerungen bei Frequenzer höhungen usw. zu erfassen. Dies trifft insbesondere bei jüngeren DDD-Patienten zu, die einerseits hämodynamisch von hohen Synchronisationsfrequenzen profitieren, anderer seits aber durch schrittmachervermittelte Tachykardien infolge ventrikuloatrialer Überleitung belastet sind.For the diagnosis of cardiac arrhythmias and for opti However, stimulation programs are required Lich, for example intermittent interference in the Detect a patient's own actions and certain properties of the ventriculoatrial or investigate atrioventricular conduction more closely to for example line delays in frequency to record increases etc. This is particularly true younger DDD patients, on the one hand, hemodynamically benefit from high synchronization frequencies, others but partly by pacemaker-mediated tachycardia as a result of ventriculoatrial conduction.
Für diagnose- und akuttherapeutische Anwendungszwecke ist es bekannt, atriale und/oder ventrikuläre Schrittmacherim pulse durch Brustwandstimulation zu triggern. Dieses Ver fahren ist klinisch für die Diagnose und Akuttherapie tachykarder Rhythmusstörungen sowie für serielle Untersu chungen zur Wirksamkeitsbestimmung medikamentöser Therapie zum Einsatz gekommen. Diese externe Impulstriggerung durch Brustwandstimulation mittels eines externen Stimulations gerätes ist jedoch durch die atriale bzw. ventrikuläre Schrittmacherrefraktärzeit limitiert, so daß eine nur limitierte elektrophysiologische Untersuchung möglich ist.For diagnostic and acute therapeutic applications known to have atrial and / or ventricular pacemakers trigger pulse by chest wall stimulation. This ver Driving is clinical for diagnosis and acute therapy tachycardia arrhythmia and for serial examinations to determine the effectiveness of drug therapy used. This external pulse triggering through Chest wall stimulation using an external stimulation device is however through the atrial or ventricular Pacemaker refractory limited so that only one limited electrophysiological examination is possible.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zur Steuerung der Impulsabgabe eines implantierbaren elektromedizinischen Gerätes zu schaffen, das eine univer selle Diagnose und Therapie unterschiedlicher Körperfunk tionsstörungen, insbesondere eine nichtinvasive Durch führung elektrophysiologischer Untersuchungsprotokolle und eine Optimierung von Stimulationsprogrammen ermöglicht. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch das kennzeich nende Merkmal des Anspruchs 1 gelöst.The object of the present invention is a method to control the pulse delivery of an implantable electromedical device to create a univer Diagnosis and therapy of different body radio tion disorders, especially a non-invasive through management of electrophysiological examination protocols and enables optimization of stimulation programs. This object is inventively characterized by nende feature of claim 1 solved.
Die erfindungsgemäße Lösung gestattet eine universelle Diagnose sowie Akut- und Langzeittherapie von Körperfunk tionsstörungen ganz unterschiedlicher Pathogenese, ohne daß operative Eingriffe mit den damit verbundenen zusätzlichen Risiken erforderlich sind, insbesondere können intermit tierende Störungen bei der Detektion von Eigenaktionen eines Patienten aufgedeckt werden. Bei Ein- und Zwei kammer-Herzschrittmachern eignet sich die externe Impuls triggerung für nichtinvasive Untersuchungen der ventriku loatrialen Überleitung, wobei der durch atriale Detektion getriggerte Vorhofimpuls als Markierungsimpuls und - bei regelmäßigem Auftreten nach der Kammerstimulation - als Indiz für die retrograde Vorhofdepolarisierung gewertet werden kann. Die externe Impulstriggerung durch kodierte Signale und der Empfang von kodierten Signalen für die Markierung von Senseereignissen ermöglicht neben einer beliebigen Variation von Untersuchungsprotokollen beispielsweise zur Untersuchung der Eigenschaften der VA- oder AV-Leitung eine Optimierung von Stimulations programmen. Dabei ist die externe Impulstriggerung durch kodierte Signale nicht durch die atriale bzw. ventrikuläre Schrittmacherrefraktärzeit limitiert, so daß im Gegensatz zur externen Impulstriggerung durch Brustwandstimulation bei der Impulstriggerung durch kodierte Signale eine effektive Stimulation mit genügend hoher Frequenz gewähr leistet ist. Außerdem gestattet die externe Impuls triggerung mittels kodierter Signale die Synchronisation. The solution according to the invention allows universal diagnosis and acute and long-term therapy of bodily function disorders of very different pathogenesis without surgical intervention with the associated additional risks being necessary, in particular intermittent disorders in the detection of a patient's own actions can be detected. For one and two chamber pacemakers, external pulse triggering is suitable for non-invasive examinations of ventricular loatrial conduction, whereby the atrial pulse triggered by atrial detection can be used as a marking pulse and - if it occurs regularly after chamber stimulation - as an indication of retrograde atrial depolarization. The external pulse triggering by coded signals and the reception of coded signals for the marking of sense events enables, in addition to any variation of examination protocols, for example to investigate the properties of the VA or AV line, an optimization of stimulation programs. The external pulse triggering by coded signals is not limited by the atrial or ventricular pacemaker refractory period, so that in contrast to external pulse triggering by chest wall stimulation, pulse stimulation by coded signals ensures effective stimulation with a sufficiently high frequency. In addition, external pulse triggering by means of coded signals allows synchronization.
So tritt beispielsweise bei Zweikammer-Schrittmachern die Notwendigkeit, den Schrittmacher in seiner Funktionsweise umzuprogrammieren, verhältnismäßig häufig auf. Beispiels weise kann ein Verlust der Wahrnehmungsfähigkeit atrialer Detektionsfunktionen dazu führen, daß der universale Zwei kammer-Stimulationsmodus DDD durch den Wegfall der atria len Detektionsfunktion in einen VVI-Modus umprogrammiert werden muß. Auch das gehäufte Auftreten atrialer Rhythmus störungen, die sich ansonsten nicht beseitigen lassen, kann es im Einzelfall notwendig machen ein physiologisches Schrittmachersystem in einen Ventrikel-Schrittmacher zu rückzuverwandeln. Die Funktionsvielfalt moderner Zwei kammer-Schrittmacher mit umfassenden Einstellbereichen der Stimulations- und Detektionsparameter sowie die Verfügbar keit eines breiten Spektrums an Stimulationsverfahren zur Diagnose sowie Akut- und Langzeittherapie von Herzrhyth musstörungen unterschiedlichster Pathogenese ermöglicht es, neben einem Verzicht auf operative Eingriffe ein indi viduelles Programm zu erstellen, das auf die jeweiligen Bedürfnisse eines Patienten abgestellt ist.For example, this occurs in two-chamber pacemakers Need the pacemaker in how it works reprogram relatively often. Example wise, loss of atrial cognitive ability Detection functions cause the universal two Chamber stimulation mode DDD due to the absence of the atria len detection function reprogrammed into a VVI mode must become. The frequent occurrence of atrial rhythm malfunctions that cannot otherwise be eliminated, in individual cases it may make a physiological Pacemaker system into a ventricular pacemaker to convert back. The variety of functions of modern two chamber pacemaker with extensive adjustment ranges of the Stimulation and detection parameters as well as the available a wide range of stimulation methods Diagnosis as well as acute and long-term therapy of cardiac rhythm Disorders of various pathogenesis possible an indi create a vidual program that is tailored to the respective Needs of a patient.
Zur Diagnose von Herzrhythmusstörungen sowie zur Opti mierung von Stimulationsprogrammen ist es jedoch erforder lich, beispielsweise intermittierende Störungen bei der Detektion von Eigenaktionen eines Patienten aufzudecken und bestimmte Eigenschaften der ventrikuloatrialen bzw. atrioventrikulären Leitung genauer zu untersuchen, um beispielsweise Leitungsverzögerungen bei Frequenzer höhungen usw. zu erfassen. Dies trifft insbesondere bei jüngeren DDD-Patienten zu, die einerseits hämodynamisch von hohen Synchronisationsfrequenzen profitieren, anderer seits aber durch schrittmachervermittelte Tachykardien infolge ventrikuloatrialer Überleitung belastet sind.For the diagnosis of cardiac arrhythmias and for opti However, stimulation programs are required Lich, for example intermittent interference in the Detect a patient's own actions and certain properties of the ventriculoatrial or investigate atrioventricular conduction more closely to for example line delays in frequency to record increases etc. This is particularly true younger DDD patients, on the one hand, hemodynamically benefit from high synchronization frequencies, others but partly by pacemaker-mediated tachycardia as a result of ventriculoatrial conduction.
Für diagnose- und akuttherapeutische Anwendungszwecke ist es bekannt, atriale und/oder ventrikuläre Schrittmacherim pulse durch Brustwandstimulation zu triggern. Dieses Ver fahren ist klinisch für die Diagnose und Akuttherapie tachykarder Rhythmusstörungen sowie für serielle Untersu chungen zur Wirksamkeitsbestimmung medikamentöser Therapie zum Einsatz gekommen. Diese externe Impulstriggerung durch Brustwandstimulation mittels eines externen Stimulations gerätes ist jedoch durch die atriale bzw. ventrikuläre Schrittmacherrefraktärzeit limitiert, so daß eine nur limitierte elektrophysiologische Untersuchung mögich ist.For diagnostic and acute therapeutic applications known to have atrial and / or ventricular pacemakers trigger pulse by chest wall stimulation. This ver Driving is clinical for diagnosis and acute therapy tachycardia arrhythmia and for serial examinations to determine the effectiveness of drug therapy used. This external pulse triggering through Chest wall stimulation using an external stimulation device is however through the atrial or ventricular Pacemaker refractory limited so that only one limited electrophysiological examination is possible.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zur Steuerung der Impulsabgabe eines implantierbaren elektromedizinischen Gerätes zu schaffen, das eine univer selle Diagnose und Therapie unterschiedlicher Körperfunk tionsstörungen, insbesondere eine nichtinvasive Durch führung elektrophysiologischer Untersuchungsprotokolle und eine Optimierung von Stimulationsprogrammen ermöglicht. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch das kennzeich nende Merkmal des Anspruchs 1 gelöst.The object of the present invention is a method to control the pulse delivery of an implantable electromedical device to create a univer Diagnosis and therapy of different body radio tion disorders, especially a non-invasive through management of electrophysiological examination protocols and enables optimization of stimulation programs. This object is inventively characterized by nende feature of claim 1 solved.
Die erfindungsgemäße Lösung gestattet eine universelle Diagnose sowie Akut- und Langzeittherapie von Körperfunk tionsstörungen ganz unterschiedlicher Pathogenese, ohne daß operative Eingriffe mit den damit verbundenen zusätz lichen Risiken erforderlich sind, insbesondere können intermittierende Störungen bei der Detektion von Eigenak tionen eines Patienten aufgedeckt werden. Bei Ein- und Zweikammer-Herzschrittmachern eignet sich die externe Impulstriggerung für nichtinvasive Untersuchungen der ven trikuloatrialen Überleitung, wobei der durch atriale De tektion getriggerte Vorhofimpuls als Markierungsimpuls und - bei regelmäßigem Auftreten nach der Kammerstimulation - als Indiz für die retrograde Vorhofdepolarisierung ge wertet werden kann. Die externe Impulstriggerung durch ko dierte Signale und der Empfang von kodierten Signalen für die Markierung von Senseereignissen ermöglicht neben einer beliebigen Variation von Untersuchungsprotokollen bei spielsweise zur Untersuchung der Eigenschaften der VA- oder AV-Leitung eine Optimierung von Stimulationsprogrammen. Dabei ist die externe Impulstriggerung durch kodierte Si gnale nicht durch die atriale bzw. ventrikuläre Schrittma cherrefraktärzeit limitiert, so daß im Gegensatz zur ex ternen Impulstriggerung durch Brustwandstimulation bei der Impulstriggerung durch kodierte Signale eine effektive Stimulation mit genügend hoher Frequenz gewährleistet ist. Außerdem gestattet die externe Impulstriggerung mittels kodierter Signale die Synchronisation der Triggerimpulse mit dem Eigenrhythmus des Patienten, da vom Schrittmacher ausgesendete kodierte Dedektionssignale empfangen und im externen Stimulationsgerät nach Transformierung verarbei tet werden können.The solution according to the invention allows universal diagnosis and acute and long-term therapy of bodily dysfunctions of very different pathogenesis, without surgical interventions with the associated additional risks being necessary, in particular intermittent disorders in the detection of a patient's own actions can be detected. For single and dual-chamber pacemakers, external pulse triggering is suitable for non-invasive examinations of ventriculoatrial conduction, whereby the atrial pulse triggered by atrial detection can be used as a marking pulse and - if it occurs regularly after chamber stimulation - as an indication of retrograde atrial depolarization. The external pulse triggering by coded signals and the reception of coded signals for the marking of sense events enables, in addition to any variation of examination protocols, for example for the examination of the properties of the VA or AV line, an optimization of stimulation programs. The external pulse triggering by coded signals is not limited by the atrial or ventricular pacemaker refractory time, so that, in contrast to the external pulse triggering by chest wall stimulation, pulse stimulation by coded signals ensures effective stimulation with a sufficiently high frequency. In addition, the external pulse triggering by means of coded signals allows the synchronization of the trigger pulses with the patient's own rhythm, since coded detection signals sent by the pacemaker can be received and processed in the external stimulation device after transformation.
Zusätzlich besteht die Möglichkeit, die externe Impuls triggerung mittels kodierter Signale für eine Kurz- oder Langzeittherapie zur Prävention von Impulsinhibierung durch Störsignale insbesondere bei schrittmacherabhängigen Patienten einzusetzen. Somit eignet sich die externe Impulstriggerung durch kodierte Signale sowie der Empfang von kodierten Signalen für die Markierung von Senserereig nissen für eine umfassende elekrophysiologische Untersu chung und für eine erweiterte Therapiemöglichkeit schritt macherabhängiger Patienten.There is also the possibility of the external pulse triggering by means of coded signals for a short or Long-term therapy for the prevention of impulse inhibition by interference signals, especially in pacemaker-dependent To deploy patients. So the external one is suitable Pulse triggering through coded signals and reception of coded signals for the marking of sensor signals for a comprehensive electrophysiological study step and for an expanded therapy option maker-dependent patients.
Eine vorteilhafte Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Ver fahrens ist dadurch gekennzeichnet, daß die Impulsabgabe des implantierbaren elektromedizinischen Gerätes während der Dauer des Bestehens der Übertragungsstrecke zwischen externem Programmgeber und internem Programmierteil getriggert und/oder nach Eingabe einer Kodierung für eine wählbare Betriebsart programmiert wird. Dadurch wird sichergestellt, daß die Programmierung dieser Stimula tionsart einen Temporärstatus aufweist, d.h. die externe Impulstriggerung nur während des Bestehens der Übertra gungsstrecke zwischen externem Programmgeber und dem Herz schrittmacher aktiviert bleibt, d.h. solange im Falle eines Herzschrittmachers als implantierbarem elektromedi zinischen Gerät der Programmierkopf als externer Signal übertrager aufgelegt ist. Das Stimulationsprogramm des Schrittmachers bleibt ansonsten aktiviert. Lediglich bei externer Impulstriggerung hat diese Priorität.An advantageous embodiment of the Ver driving is characterized in that the pulse output of the implantable electromedical device during the duration of the existence of the transmission link between external programmer and internal programming part triggered and / or after entering a coding for a selectable operating mode is programmed. This will ensured that the programming of this stimula has a temporary status, i.e. the external Pulse triggering only during the existence of the transfer distance between the external programmer and the heart pacemaker remains activated, i.e. as long as in the case a pacemaker as an implantable electromedi the programming head as an external signal transmitter is launched. The stimulation program of the Otherwise the pacemaker remains activated. Only at external pulse triggering has this priority.
Zusätzlich oder alternativ dazu kann die externe Impulstriggerung auch mit einer bestimmten Stimulation sart, beispielsweise "000" programmiert werden, so daß die extern getriggerte Stimulation dann von keiner anderen Stimulation abgelöst wird.Additionally or alternatively, the external Pulse triggering also with a certain stimulation sart, for example "000" can be programmed so that the externally triggered stimulation by no other Stimulation is released.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der erfindungsge mäßen Lösung ist dadurch gekennzeichnet, daß zur externen Impulstriggerung ein für die Durchführung eines gewünsch ten Programms geeigneter externer Impulsgeber an den externen Programmgeber angeschlossen wird, in dem die vom externen Impulsgeber abgegebenen Impulse in kodierte Signale transformiert, über einen externen und internen Signalübertrager zum implantierbaren elektromedizinischen Gerät gesendet werden und in Abhängigkeit von der jeweili gen Kodierung die Impulsabgabe des implantierbaren elektromedizinischen Geräts triggern. Diese Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Lösung ermöglicht es, daß je nach Kodierung ein atrialer bzw. ventrikulärer Impuls ge triggert und umgekehrt vom Schrittmacher kodierte Signale zur Markierung atrialer bzw. ventrikulärer Senseereignisse an den Programmgeber übertragen werden kann, die dort nach einer weiteren Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Lösung in analoge Signale transformiert, auf das externe Stimula tionsgerät übertragen und in diesem beispielsweise zur Synchronisation der Impulsabgabe verwertet werden können. Auf diese Weise lassen sich nichtinvasiv die verschie densten elektrophysiologischen Untersuchungsprotokolle mit Einschluß der gekoppelten und gepaarten Extrastimulation durchführen.Another advantageous embodiment of the fiction moderate solution is characterized in that the external Pulse triggering on for the execution of a desired suitable external impulses to the external programmer is connected, in which the external pulse generator emitted pulses in coded Signals transformed, via an external and internal Signal transmitter for implantable electromedical Device are sent and depending on the respective gene coding the pulse delivery of the implantable trigger electromedical device. This configuration the solution according to the invention allows that depending on Encoding an atrial or ventricular pulse triggers and vice versa signals encoded by the pacemaker for marking atrial or ventricular sense events can be transferred to the programmer who there after a further embodiment of the solution according to the invention transformed into analog signals on the external stimula tion device transferred and in this for example Synchronization of the pulse output can be used. In this way, the various can be invasively with the most electrophysiological examination protocols Inclusion of coupled and paired extra stimulation carry out.
Vorteilhafte Anordnungen zur Durchführung des erfindungs gemäßen Verfahrens sind den Merkmalen der Ansprüche 5 bis 11 zu entnehmen.Advantageous arrangements for performing the Invention According to the method are the features of claims 5 to 11 can be seen.
Anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungs beispieles soll der der Erfindung zugrunde liegende Gedanke näher erläutert werden. Based on an execution shown in the drawing example is intended to be the basis of the invention Thought will be explained in more detail.
Es zeigen:Show it:
Fig. 1 ein Blockschaltbild eines Zweikammer-Herzschritt machers, der über einen mit einem externen Impulsgeber zur externen Impulstriggerung verbundenen externen Programm geber programmierbar ist und Fig. 1 is a block diagram of a two-chamber cardiac pacemaker that is programmable via an external program connected to an external pulse generator for external pulse triggering and
Fig. 2 ein Blockschaltbild des Programmgebers gemäß Fig. 1 mit über eine Schnittstelle angeschlossenen zu sätzlichen Geräten. Fig. 2 is a block diagram of the programmer of FIG. 1 with additional devices connected via an interface.
Das in Fig. 1 dargestellte Blockschaltbild zeigt einen strichpunktiert umrahmten Zweikammer-Herzschrittmacher 1, der einen internen Signalübertrager 10 zum Empfang und Senden kodierter Signale, ein mit dem internen Signalüber trager 10 verbundenes Programmierteil 11, das die kodier ten Signale in ein gewünschtes Programm zur Steuerung einer Verknüpfungslogik 12 umsetzt, die eingangsseitig mit einem artrialen und ventrikulären Senseeingang zum Empfang von Detektionssignalen versehen ist. Die Senseeingänge sind normalerweise unmittelbar mit den Ausgängen je eines atrialen und ventrikulären Abtastverstärker 13, 14 ver bunden, deren Eingänge über ein Elektrodenkabel mit dem im Myokard verankerten Elektroden zur Übertragung der vom Schrittmacher abgegebenen Stimulationsimpulse auf das Herz verbunden sind.The block diagram shown in Fig. 1 shows a dash-dotted double chamber pacemaker 1 , the internal signal transmitter 10 for receiving and sending coded signals, a connected to the internal signal transmitter 10 programming part 11 , the coded signals in a desired program for control implements a logic logic 12 , which is provided on the input side with an artrial and ventricular sensor input for receiving detection signals. The sensor inputs are normally connected directly to the outputs of one atrial and one ventricular sense amplifier 13 , 14 , the inputs of which are connected via an electrode cable to the electrodes anchored in the myocardium for transmitting the stimulation pulses delivered by the pacemaker to the heart.
Der atriale und ventrikuläre Stimulationsausgang der Ver knüpfungslogik 12 sind an einen Atrium-Ausgangsverstärker 19 sowie einen Ventrikulum-Ausgangsverstärker 20 ange schlossen, die eingangsseitig zusätzlich mit einem nicht näher dargestellten Impulsgeber und ausgangsseitig mit der Atrium- bzw. Ventrikulum-Elektrode zur Stimulierung des Herzen eines Patienten verbunden sind.The atrial and ventricular stimulation output of the linking logic 12 are connected to an atrium output amplifier 19 and a ventricular output amplifier 20 , the input side additionally with a pulse generator (not shown in more detail) and the output side with the atrium or ventricular electrode for stimulating the heart of a Patients are connected.
Erfindungsgemäß weist das Programmierteil 11 zwei atriale und ventrikuläre Ausgänge auf, die mit je einem ersten Eingang eines ODER-Gatters 15, 16, 17, 18 verbunden sind, deren jeweils zweiter Eingang mit dem atrialen bzw. ven trikulären Abtastverstärker 13, 14 sowie mit dem atrialen und ventrikulären Impulsausgang der Verknüpfungslogik 12 verbunden sind. Die Ausgänge der beiden ersten ODER-Gatter 15, 16 sind an den Atrium- und Ventrikulum-Senseeingang der Verknüpfungslogik 12 angeschlossen, während die Ausgänge der zweiten ODER-Gatter 17, 18 die Eingänge der Atrium- und Ventrikulum-Ausgangsverstärker 19, 20 beauf schlagen.According to the invention, the programming part 11 has two atrial and ventricular outputs, each of which is connected to a first input of an OR gate 15 , 16 , 17 , 18 , the second input of which is connected to the atrial or ven tricular sense amplifier 13 , 14 and to the atrial and ventricular pulse output of the logic logic 12 are connected. The outputs of the first two OR gates 15 , 16 are connected to the atrium and ventricular sense input of the logic logic 12 , while the outputs of the second OR gates 17 , 18 act on the inputs of the atrial and ventricular output amplifiers 19 , 20 .
Die Verbindung des Zweikammer-Herzschrittmachers 1 zum externen Programmgeber 5 wird über einen externen Signal übertrager 2 in Form beispielsweise eines Programmier kopfes hergestellt, der im Betrieb zur Programmierung des Herzschrittmachers 1 auf die Brustwand des zu behandelnden Patienten in der Nähe des Herzschrittmachers 1 aufgelegt wird. Der externe Programmgeber 5, der als Programmier- und Überwachungsgerät ausgeführt sein kann, ist wechsel seitig mit den Elektroden und dem Schreiber eines EKG und einem externen Stimulations- bzw. Triggergerät 3 verbun den.The connection of the two-chamber pacemaker 1 to the external programmer 5 is established via an external signal transmitter 2 in the form of, for example, a programming head, which is placed on the chest wall of the patient to be treated in the vicinity of the pacemaker 1 during operation for programming the pacemaker 1 . The external programmer 5 , which can be designed as a programming and monitoring device, is alternately connected to the electrodes and the recorder of an EKG and an external stimulation or trigger device 3 .
Der externe Signalübertrager bzw. der Programmierkopf 2 dient zum Empfang und Aussenden von vom externen Programm geber 5 empfangenen kodierten Signalen, wobei die Signal übertragung beispielsweise im HF-Modus bei zusätzlicher Anordnung eines Magnetschalters zur Initiierung der Programmübertragung erfolgen kann.The external signal transmitter or the programming head 2 is used to receive and transmit coded signals received by the external program generator 5 , the signal transmission being able to take place, for example, in HF mode with the additional arrangement of a magnetic switch for initiating the program transmission.
Nachstehend soll das erfindungsgemäße Verfahren der exter nen Impulstriggerung durch kodierte Signale und den Empfang von kodierten Signalen für die Markierung von Sen seereignissen näher erläutert werden.The method according to the invention of the external pulse triggering by coded signals and the Receiving coded signals for marking Sen marine events are explained in more detail.
Durch Auflegen des Programmierkopfes 2 und/oder durch zu sätzliche Eingabe einer Stimulationsart "000" wird die Programmierung dieser Stimulationsart aktiviert und bleibt solange aufrechterhalten wie der Programmierkopf 2 aufge legt ist oder eine andere Stimulationsart programmiert wird, so daß die extern getriggerte Stimulation in diesem Zeitraum von keiner "stand-by"-Stimulation abgelöst wird. Zur externen Triggerung wird ein für die Durchführung des gewünschten Programms geeignetes externes Stimulationsge rät als externer Impulsgeber 3 mit den Ein- und Ausgängen, die für die atriale und ventrikuläre Elektrode bestimmt sind, an den externen Programmgeber 5 angeschlossen. Die vom externen Stimulations- oder Triggergerät 3 abgegebenen Stimulationsimpulse werden im externen Programmgeber 5 in kodierte Signale transformiert und über den aufgelegten Programmierkopf 2 an den internen Signalübertrager 10 im Herzschrittmacher 1 gesendet und triggern, je nach Kodierung, einen atrialen bzw. ventrikulären Impuls. Dieser Impuls wird unmittelbar über die ODER-Gatter 17, 18 auf die Atrium- und Ventrikulum-Ausgangsverstärker 19, 20 übertragen. By placing the programming head 2 and / or by additionally entering a stimulation type "000", the programming of this type of stimulation is activated and is maintained as long as the programming head 2 is placed on or another type of stimulation is programmed, so that the externally triggered stimulation during this period is not replaced by any "stand-by" stimulation. For external triggering, an external stimulation device suitable for carrying out the desired program is connected as external pulse generator 3 with the inputs and outputs, which are intended for the atrial and ventricular electrodes, to external programmer 5 . The stimulation pulses emitted by the external stimulation or trigger device 3 are transformed into encoded signals in the external programmer 5 and sent via the applied programming head 2 to the internal signal transmitter 10 in the pacemaker 1 and trigger an atrial or ventricular pulse, depending on the coding. This pulse is transmitted directly to the atrial and ventricular output amplifiers 19 , 20 via the OR gates 17 , 18 .
Umgekehrt können vom Schrittmacher 1 kodierte Signale zur Markierung atrialer bzw. ventrikulärer Senseereignisse an den Programmgeber 5 übertragen werden, in dem die von den Abtastverstärker 13, 14 empfangenen atrialen bzw. ventri kulären Impulse entweder unmittelbar an den internen Sig nalübertrager 10 und von dort weiter über den Programmier kopf 2 an den externen Programmgeber 5 übertragen werden oder in dem die Ausgangssignale der Abtastverstärker 13, 14 über das Programmierteil 11 geleitet werden, dort in kodierte Signale umgeformt und über den internen Signal übertrager 10, und den Programmierkopf 2 zum externen Programmgeber 5 übertragen werden. Im externen Programmge ber 5 werden die kodierten Senseereignisse in analoge Signale transformiert und an das externe Stimulationsge rät 3 übertragen, wo sie beispielsweise zur Synchronisa tion der Impulsabgabe verwertet werden.Conversely, signals coded by the pacemaker 1 for marking atrial or ventricular sense events can be transmitted to the program generator 5 , in which the atrial or ventricular pulses received by the sense amplifiers 13 , 14 are either transmitted directly to the internal signal transmitter 10 and from there on the programming head 2 are transmitted to the external programmer 5 or in which the output signals of the sense amplifiers 13 , 14 are passed via the programming part 11 , converted there into coded signals and transmitted via the internal signal transmitter 10 , and the programming head 2 to the external programmer 5 will. In the external programmer 5 , the coded sense events are transformed into analog signals and transmitted to the external stimulation device 3 , where they are used, for example, to synchronize the pulse output.
Die mit den beiden ersten Eingängen der beiden ersten ODER-Gatter 15, 16 verbundenen Artrium- und Ventrikulum- Ausgänge des Programmierteils 11 dienen beispielsweise zur Überprüfung der Funktion und Lage der Elektroden, indem beim Ausbleiben oder mangelhafter Qualität von Senseereig nissen sichergestellt werden kann, daß kein Fehler im Herzschrittmacher 1 selbst vorliegt. Führen nämlich die über diese Ausgänge des Programmierteils 1 abgegebenen Im pulse zu einer korrekten Verknüpfung von Stimulationsim pulsen in der Verknüpfungslogik 12, während dies bei alleiniger Abgabe von Sense-Impulsen über die Abtastver stärker 13, 14 nicht der Fall ist, so kann daraus ge schlossen werden, daß die Elektroden nicht korrekt posi tioniert sind oder mangelhaft arbeiten. The artrium and ventricular outputs of the programming part 11 connected to the first two inputs of the first two OR gates 15 , 16 are used, for example, to check the function and position of the electrodes, by ensuring that the absence or poor quality of sensor events there is no error in the pacemaker 1 itself. In fact, the pulses emitted via these outputs of the programming part 1 lead to a correct linking of stimulation pulses in the logic logic 12 , while this is not the case with the sole output of sense pulses via the sampling amplifiers 13 , 14 , so it can be concluded be that the electrodes are not correctly positioned or work poorly.
Durch die externe Impulstriggerung mittels kodierter Sig nale ist die Synchronisation der Triggerimpulse mit dem Eigenrhythmus des Patienten möglich, da die vom Schritt macher 1 ausgesendeten kodierten Detektionssignale über den Programmierkopf 2 vom Programmgeber 5 und nach Weiter leitung zum externen Stimulationsgerät nach Transfor mierung bearbeitet werden können. Darüber hinaus besteht die Möglichkeit die Eigenschaften der VA- bzw. AV-Leitung genauer zu untersuchen, um Leitungsverzögerungen bei Fre quenzerhöhung usw. feststellen zu können und daraus ein optimales Stimulationsprogramm ableiten zu können. Somit lassen sich nichtinvasiv die verschiedensten elektrophy siologischen Untersuchungsprotokolle mit Einschluß der gekoppelten und gepaarten Extrastimulation durchführen. Eine Begrenzung der elektrophysiologischen Untersuchungs protokolle ergibt sich lediglich daraus, daß nur zwei Elektroden zur Verfügung stehen, deren Lage nicht verän dert werden kann. Die Unveränderbarkeit der Elektrodenlage kann aber auch ein Vorteil sein, da sie die Ergebnisse serieller Untersuchungen insbesondere zur wiederholten Wirksamkeitsprüfung einer medikamentösen antiarrhythmi schen Therapie besser vergleichbar macht.The external pulse signals by means of coded Sig nal synchronization of the trigger pulses with the natural rhythm of the patient is possible because the makers from step 1 emitted coded detection signals through the programming head 2 from the programmer 5 and by forwarding to the external stimulation device according to transfor can be processed optimization. In addition, there is the possibility of examining the properties of the VA or AV line in more detail in order to be able to determine line delays when frequency increases, etc. and to derive an optimal stimulation program. This means that the most diverse electrophysiological examination protocols including the coupled and paired extra stimulation can be carried out non-invasively. A limitation of the electrophysiological examination protocols results only from the fact that only two electrodes are available, the position of which cannot be changed. However, the unchangeability of the electrode position can also be an advantage, since it makes the results of serial examinations, in particular for the repeated effectiveness test of a medicinal antiarrhythmic therapy, more comparable.
Fig. 2 zeigt ein Blockschaltbild eines externen Programm gebers 5 mit der Möglichkeit des Anschlusses eines exter nen Stimulations- bzw. Triggergerätes 3. Fig. 2 shows a block diagram of an external program generator 5 with the possibility of connecting an external NEN stimulation or trigger device 3rd
Der externe Impulsgeber 5 weist einen schraffiert darge stellten Adress-Bus A, einen Daten-Bus D und einen Steuer bus S auf. Adress-, Daten- und Steuer-Bus verbinden eine Zentraleinheit 50, einen RAM-Speicher 51 sowie eine Real zeituhr 52, ein Energiesteuerteil 54, einen Energiean schluß 55, eine Schnittstelleneinheit 56 für einen Drucker, eine Schnittstelle für die externe Triggerung 57, einen mit einem EKG-Eingang 62 verbundenen analog/digital- Wandler 58, einen mit einem EKG-Ausgang 63 verbundenen di gital/analog-Wandler 59, eine LCD-Anzeige 60 und eine Tastatur mit einem Drehknopf 61.The external pulse generator 5 has a hatched address bus A , a data bus D and a control bus S. Address, data and control bus connect a central unit 50 , a RAM memory 51 and a real time clock 52 , an energy control part 54 , an energy connection 55 , an interface unit 56 for a printer, an interface for external triggering 57 , one analog / digital converter 58 connected to an EKG input 62 , a digital / analog converter 59 connected to an EKG output 63 , an LCD display 60 and a keyboard with a rotary knob 61 .
Die Sende- und Empfangslogik 53 ist mit dem Programmier kopf 2 verbunden. Zusätzlich kann in den externen Programmgeber eine Batterie 7 und eine EPROM-Kartusche 8 eingeschoben werden.The transmit and receive logic 53 is connected to the programming head 2 . In addition, a battery 7 and an EPROM cartridge 8 can be inserted into the external programmer.
Die Schnittstelle für die externe Triggerung 57 ist mit dem externen Triggergerät 3 verbunden. Das Netzteil, der Drucker und eine galvanische Trennung 6 sind sowohl mit dem Energieanschluß 55 für eine Kleinspannung sowie der Schnittstelle für den Drucker 56 verbunden.The interface for external triggering 57 is connected to external trigger device 3 . The power supply unit, the printer and a galvanic isolation 6 are connected both to the energy connection 55 for a low voltage and to the interface for the printer 56 .
Durch die Verbindung des externen Programmgebers 5 mit dem externen Triggergerät 3 einerseits und ein EKG 4 anderer seits besteht die Möglichkeit, die elektrophysiologischen Untersuchungen auf einem EKG zu dokumentieren und mittels des Druckers 6 auszudrucken. By connecting the external programmer 5 with the external trigger device 3 on the one hand and an EKG 4 on the other hand, it is possible to document the electrophysiological examinations on an EKG and to print them out by means of the printer 6 .
Für diagnose- und akuttherapeutische Anwendungszwecke ist es bekannt, atriale und/oder ventrikuläre Schrittmacherim pulse durch Brustwandstimulation zu triggern. Dieses Ver fahren ist klinisch für die Diagnose und Akuttherapie tachykarder Rhythmusstörungen sowie für serielle Untersu chungen zur Wirksamkeitsbestimmung medikamentöser Therapie zum Einsatz gekommen. Diese externe Impulstriggerung durch Brustwandstimulation mittels eines externen Stimulations gerätes ist jedoch durch die atriale bzw. ventrikuläre Schrittmacherrefraktärzeit limitiert, so daß eine nur limitierte elektrophysiologische Untersuchung möglich ist.For diagnostic and acute therapeutic applications known to have atrial and / or ventricular pacemakers trigger pulse by chest wall stimulation. This ver Driving is clinical for diagnosis and acute therapy tachycardia arrhythmia and for serial examinations to determine the effectiveness of drug therapy used. This external pulse triggering through Chest wall stimulation using an external stimulation device is however through the atrial or ventricular Pacemaker refractory limited so that only one limited electrophysiological examination is possible.
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Families Citing this family (2)
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|---|---|---|---|---|
| DE19944649C2 (en) * | 1999-09-17 | 2003-07-17 | Martin Lauhoff | Electronic pulse evaluation device for controlling electrodes for use in muscles, nerves and organs |
| DE10216216A1 (en) * | 2002-04-05 | 2003-10-16 | Biotronik Mess & Therapieg | System for monitoring and adjusting control of an electro-medical implant uses an external control/evaluatory device for intra-cardiac heart therapy |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3139452A1 (en) * | 1980-10-07 | 1982-06-24 | Medtronic, Inc., 55440 Minneapolis, Minn. | Implantable medical device with telemetry arrangement |
| DD155716A1 (en) * | 1980-12-24 | 1982-06-30 | Otte Kurt Bernd | PROCEDURE FOR INFORMATION EXCHANGE WITH AN IMPLANTED PACEMAKER |
| EP0107483A1 (en) * | 1982-10-29 | 1984-05-02 | Medtronic, Inc. | Pacemaker programmer with telemetric functions |
| US4515160A (en) * | 1982-04-23 | 1985-05-07 | Medtronic, Inc. | Cardiac pacemaker synchronized programming |
| US4601291A (en) * | 1983-02-11 | 1986-07-22 | Vitafin N.V. | Biomedical system with improved marker channel means and method |
-
1987
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Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3139452A1 (en) * | 1980-10-07 | 1982-06-24 | Medtronic, Inc., 55440 Minneapolis, Minn. | Implantable medical device with telemetry arrangement |
| DD155716A1 (en) * | 1980-12-24 | 1982-06-30 | Otte Kurt Bernd | PROCEDURE FOR INFORMATION EXCHANGE WITH AN IMPLANTED PACEMAKER |
| US4515160A (en) * | 1982-04-23 | 1985-05-07 | Medtronic, Inc. | Cardiac pacemaker synchronized programming |
| EP0107483A1 (en) * | 1982-10-29 | 1984-05-02 | Medtronic, Inc. | Pacemaker programmer with telemetric functions |
| US4601291A (en) * | 1983-02-11 | 1986-07-22 | Vitafin N.V. | Biomedical system with improved marker channel means and method |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19758110A1 (en) * | 1997-12-17 | 1999-07-01 | Biotronik Mess & Therapieg | Stimulation unit for spinal cord, especially thick afferent nerve fibers in dorsal column |
| DE19758110B4 (en) * | 1997-12-17 | 2004-07-29 | Biotronik Meß- und Therapiegeräte GmbH & Co. Ingenieurbüro Berlin | Stimulation device for spinal cord stimulation |
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