DE3939895A1

DE3939895A1 - External programming device for heart pacemaker - uses touch-sensitive display to select activation of required pacemaker function groups

Info

Publication number: DE3939895A1
Application number: DE19893939895
Authority: DE
Inventors: Max Prof Dr Ing Schaldach
Original assignee: Biotronik Mess und Therapiegeraete GmbH and Co
Current assignee: Biotronik SE and Co KG
Priority date: 1989-11-29
Filing date: 1989-11-29
Publication date: 1991-06-06

Abstract

The programming device (22) has an optical display (10) allowing each function group (11..16) of the heart pacemaker (21) to be represented. The optical display (10) is touch sensitive, to allow each represented function group (11...16) to be switched on and off. Pref. an evaluation circuit detects the touched sector of the display (10) to provide a control signal for the selected function group (11..16), transmitted to the pacemaker (21) via an inductive coupling, allowing the pacemaker function group (11...16) to be activated. ADVANTAGE - Simple activation of different function groups within implanted heart pacemaker.

Description

Die Erfindung betrifft ein Programmiergerät nach dem Ober begriff des Anspruchs 1.The invention relates to a programming device according to the Ober Concept of claim 1.

Heutige Herzschrittmacher weisen hochintergrierte Schalt kreise auf, die die logischen Verknüpfungen von Steuersi gnalen und Reizimpulsparameter in einer Art Mikrorechner durchführen. Damit läßt sich die physiologische Stimula tion als eine gezielte Beeinflussung des Schrittmachers im elektrophysiologischen Regelkreis festlegen. Die Program mierbarkeit der Stimulationsparameter bietet hierbei die Voraussetzung einer Anpassung zur Optimierung an den phy siologischen Zustand.Today's pacemakers have highly integrated switching circles on the logical links of Steueri gnalen and stimulus impulse parameters in a kind of microcomputer carry out. This allows the physiological stimula tion as a targeted influencing of the pacemaker in the Define electrophysiological control loop. The program The ability to stimulate the stimulation parameters Requirement for an adaptation to optimize the phy siological condition.

Mit externen Programmiergeräten kann neben den Stimula tionsparametern der Schrittmacher nichtinvasativ auf un terschiedliche Betriebsparameter eingestellt werden, in denen entweder der Ventrikel R-Zacken inhibiert (VVI) oder der Vorhof und Ventrikel sequentiell (DDD. bzw. VAT- gesteuert oder DOO-festfrequent) stimuliert werden.With external programming devices, in addition to the stimula pacemaker parameters non-invasive to un Different operating parameters can be set in which either the ventricle inhibits R waves (VVI) or the atrium and ventricle sequentially (DDD. or VAT- controlled or DOO fixed frequency) stimulated.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Programmier gerät zur Steuerung und Überprüfung eines Herzschrittma chers anzugeben, welches eine einfache Handhabung ermög licht.The invention has for its object a programming device for controlling and checking a cardiac pacemaker chers to specify, which allows easy handling light.

Diese Aufgabe wird bei einem Programmiergerät nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 durch die im Kennzeichen ange gebenen Merkmale gelöst.This task is performed on a programming device according to the Preamble of claim 1 by the in the indicator given characteristics solved.

Weiterbildungen und vorteilhafte Ausgestaltungen der Er findung ergeben sich aus den Ansprüchen, der weiteren Be schreibung und der Zeichnung.Further developments and advantageous refinements of the Er invention result from the claims, the further Be writing and drawing.

Erfindungsgemäß wird ein Programmiergerät zur Steuerung und Überprüfung eines Herzschrittmachers vorgeschlagen, daß eine optische berührungsempfindliche Anzeigevorrich tung enthält, auf der die Funktionsbaugruppen des Herz schrittmachers darstellbar sind. Die dargestellten Funk tionsbaugruppen des Herzschrittmachers können erfindungs gemäß durch Berührung der optischen Anzeigevorrichtung an bzw. abgeschaltet werden.According to the invention, a programming device for control and review of a pacemaker suggested that an optical touch sensitive display device device contains the functional components of the heart pacemaker can be displayed. The radio shown tion modules of the pacemaker can fiction according to by touching the optical display device or be switched off.

Eine Auswerteschaltung detektiert den berührten Sektor der Anzeigevorrichtung und erzeugt entsprechend der Anwahl ei ne Funktionsbaugruppe ein Steuersignal.An evaluation circuit detects the affected sector of the Display device and generates egg according to the selection ne function module a control signal.

Das Steuersignal wird vorzugsweise über einen drahtlosen Übertragungskanal dem Herzschrittmacher zugeführt, welches die entsprechende Funktionsbaugruppe des Herzschrittma chers aktiviert oder deaktiviert.The control signal is preferably via a wireless Transmission channel fed to the pacemaker, which the corresponding functional module of the cardiac pacemaker chers activated or deactivated.

Durch das erfindungsgemäße Programmiergerät werden dem be handelndem Arzt die Funktionsbaugruppen des implantierten Herzschrittmachers anschaulich dargestellt. Fehlbedienun gen werden durch entsprechende Kennzeichnung der aktivier ten bzw. deaktivierten Bauelemente auf der Anzeigevorrich tung minimiert. Vorzugsweise sind die Funktionsbaugruppen entsprechend ihrem Aktivierungszustand unterschiedlich ge kennzeichnet.By the programming device according to the invention be acting doctor the functional assemblies of the implanted Pacemaker clearly shown. Mishandling are activated by marking the activation ten or deactivated components on the display device minimized. The functional modules are preferably different depending on their activation state indicates.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:The invention will be described in more detail below with the aid of the drawing explained. Show it:

Fig. 1 ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Programmiergeräts sowie Fig. 1 shows an embodiment of the programming device according to the invention and

Fig. 2 ein Blockschaltbild eines ratengesteuerten Herzschrittmachers zur Verwendung mit dem erfindungs gemäßen Programmmiergerät. Fig. 2 is a block diagram of a rate controlled pacemaker for use with the programmer according to the Invention.

Das in Fig. 1 dargestellte Programmiergerät 22 weist eine Anzeigevorrichtung 10 auf, auf der Funktionsbaugruppen 11 bis 16 eines Herzschrittmachers 21 darstellbar sind. Die Anzeigevorrichtung 10 besteht aus einem berührungsempfind lichen Schirm, dessen Koordinaten an einer Spalten/Zei len-Detektionsstelle 17 von einer Auswerteschaltung 19 abfragbar sind.The programming device 22 shown in FIG. 1 has a display device 10 on which functional assemblies 11 to 16 of a pacemaker 21 can be displayed. The display device 10 consists of a touch-sensitive screen, the coordinates of which at a column / line detection point 17 can be queried by an evaluation circuit 19 .

Auf dem berührungsempfindlichen Schirm der Anzeigevorrich tung 10 sind die Funktionsbaugruppen 11 bis 16 eines Herz schrittmachers 21 darstellbar. Als Funktionsbaugruppen 11 bis 16 können z. B. die Stimulationsarten, wie sie im ICHD-Report empfohlen sind, angezeigt werden.On the touch-sensitive screen of the device 10 device 11 , the function modules 11 to 16 of a pacemaker 21 can be displayed. As functional modules 11 to 16 z. For example, the stimulation types as recommended in the ICHD report are displayed.

Als eine weitere Möglichkeit bietet sich die potentiome terlose Einstellung von Parametern, wie z. B. Empfindlich keiten, Refraktärzeit, Impulsfrequenz, Impulsamplitude, Impulsbreite an, wie sie in der Zeichnung mit 15 angedeu tet ist. Durch Anwahl der entsprechenden Größe, darge stellt in unterschiedlich langen Zeilen, ist auf einfache Weise die Einstellung der Parameter möglich.Another possibility is the potentiometerless setting of parameters, such as. B. Sensitivity, refractory time, pulse frequency, pulse amplitude, pulse width, as indicated in the drawing with 15 tet. By selecting the appropriate size, which is shown in lines of different lengths, the parameters can be set easily.

Die Auswerteschaltung 19 dekodiert die an der Spalten/Zei len-Detektionsstelle 17 abgreifbaren Signale. Vorzugsweise ist der berührungsempfindlichen Schirm spalten- und zei lenorientiert. Die durch die Berührung erzeugten Signale werden durch die Auswerteschaltung 19 in entsprechende Steuerbefehle für den Herzschrittmacher 21 umgesetzt.The evaluation circuit 19 decodes the signals that can be tapped at the column / row detection point 17 . The touch-sensitive screen is preferably column- and row-oriented. The signals generated by the touch are converted by the evaluation circuit 19 into corresponding control commands for the pacemaker 21 .

Ebenfalls ist durch Berührung der Anzeigevorrichtung 10 eine Abfrage über den Ladezustand 16 der Batterie des Herzschrittmachers 21 möglich.By touching the display device 10, it is also possible to query the state of charge 16 of the battery of the pacemaker 21 .

Wenn eine Abfrage über den Ladezustand 16 der Batterie an gewählt wurde, erzeugt die Auswerteschaltung 19 ein ent sprechendes Befehlssignal für den Herzschrittmacher 21. Dieser führt die EOL-Funktion durch und überträgt das Er gebnis an das Programmiergerät 22. Die Auswerteschaltung 19 erzeugt dann ein entsprechendes Bildsignal, welches auf der Anzeigevorrichtung 10 dargestellt wird.If a query about the state of charge 16 of the battery has been selected, the evaluation circuit 19 generates a corresponding command signal for the pacemaker 21st This performs the EOL function and transmits the result to the programming device 22 . The evaluation circuit 19 then generates a corresponding image signal, which is shown on the display device 10 .

Die in dem Programmiergerät integrierte Auswerteschaltung 19 dekodiert die an der Spalten/Zeilen-Detektionsstelle 17 abgreifbaren Signale. Vorzugsweise ist der berührungsemp findlichen Schirm spalten- und zeilenorientiert. Die durch die Berührung erzeugten Signale werden durch die Auswerte schaltung 19 in entsprechende Steuerbefehle für den Herz schrittmacher 21 umgesetzt.The evaluation circuit 19 integrated in the programming device decodes the signals that can be tapped at the column / row detection point 17 . The touch-sensitive screen is preferably column and row-oriented. The signals generated by the touch are implemented by the evaluation circuit 19 in corresponding control commands for the pacemaker 21 .

Die Übertragung und/oder Empfang der Steuersignale kann durch induktive Kopplung mittels Spulen 18, 20 zum implan tierten Herzschrittmacher 21 geschehen. Der Herzschrittma cher 21 ist ebenfalls mit einem Übertrager und/oder Emp fänger 20 ausgestattet.The control signals can be transmitted and / or received by inductive coupling by means of coils 18 , 20 to the implanted pacemaker 21 . The cardiac pacemaker 21 is also equipped with a transmitter and / or receiver 20 .

In Fig. 2 ist ein mit dem erfindungsgemäßen Program miergerät zu betreibender ratengesteuerter Herzschritt macher 100 im Blockschaltbild dargestellt. Dieser Herzschrittmacher stimuliert über Steuerstufen 101 bzw. 102 und Ausgangsstufen 103 bzw. 104 Atrium 105 bzw. Ven trikel 106 des Herzens 107 mittels entsprechender an die Ausgangsschaltungen angeschlossener Elektroden. Diese Elektroden nehmen auch für Herzeigenaktionen charakteri stische Signale aus dem Herzen auf und führen diese je weils einer Eingangsverstärker-Schaltung 108 bzw. 109 zu. Über nachgeschaltete Detektionsstufen 110 bzw. 111 - je weils getrennt für Atrium und Ventrikel - werden diese Signale aufbereitet.In FIG. 2 a with the inventive Program wheeler 100 programming device shown in the block diagram to be operated rate controlled pacemaker. This pacemaker stimulates via control stages 101 and 102 and output stages 103 and 104 atrium 105 and Ven 106 of the heart 107 by means of appropriate electrodes connected to the output circuits. These electrodes also pick up characteristic signals from the heart for cardiac actions and each lead them to an input amplifier circuit 108 or 109 . These signals are processed via downstream detection stages 110 and 111 - each separately for the atrium and ventricle.

Diese Daten werden einem Prozessorsystem 112 zugeleitet. Dieses Prozessorsystem ist mit der Steuerlogik über einen Daten, einen Steuer und ein zusätzlichen Bus verbunden, so daß die von der Prozessoreinheit die digitalisierten im Atrium und Ventrikel aufgenommenen Signale abgefragt wer den können und weiterhin digitale Steuersignale zu Auslö sung von Stimulationsimpulsen im Atrium und Ventrikel abgegeben werden können. Die Steuerlogik 112 verhält sich zum Prozessorteil 113 wie ein Steuerteil für eine periphe re Einheit, beispielsweise als Interface zur Aufnahme und Abgabe von externen Analogsignalen mit AD-DA-Wandler, vielfach auch als Eingangs-Ausgangs-Einheit bezeichnet.This data is passed to a processor system 112 . This processor system is connected to the control logic via a data, a control and an additional bus, so that the digitized signals recorded by the processor unit in the atrium and ventricle can be interrogated and the digital control signals for triggering stimulation pulses in the atrium and ventricle can be emitted can be. The control logic 112 relates to the processor part 113 as a control part for a peripheral unit, for example as an interface for receiving and delivering external analog signals with an AD-DA converter, often also referred to as an input-output unit.

Weiterhin ist mit der Steuerlogik ein Zweirichtungsüber tragungskanal 114, 115 verbunden, der mittels einer Induk tivität 116 sowohl den Herzen aufgenommene Signale nach außerhalb des Patienten oder aber Steuersignale zur Pro grammierung des Herzschrittmachers von außerhalb des Pati enten her zum Schrittmacher übertragen kann. Hierbei handelt es sich um das zuvor beschriebene Programmierge rät. Weiterhin ist vorgesehen eine Batterie 117 zur Ver sorgung des gesamten Schrittmachers, ein Quarz 118 und ein Schwingkreis 119 als Zeitgeber bzw. Reservezeitgeber.Furthermore, a two-way transmission channel 114 , 115 is connected to the control logic, which can transmit signals received from the heart outside the patient or control signals for programming the pacemaker from outside the patient to the pacemaker by means of an inductance 116 . This is the programming device described above. A battery 117 is also provided for supplying the entire pacemaker, a quartz 118 and an oscillating circuit 119 as a timer or reserve timer.

Ein Signalaufnahmeteil 120 dient zur Ermittlung eines phy siologischen Parameters innerhalb des Körpers des Patien ten, der ein Maß für die körperliche Belastung bildet. Bei dem dargestellten Ausführungbeispiel handelt sich dabei um einen Impulsgeber zur Abgabe von Meßimpulsen (Stromimpulse i) im rechten Ventrikel, aus denen über die im Ventrikel befindliche Elektrode der aktuelle elektrische Widerstand innerhalb des Ventrikels zu vorbestimmten Zeiten ermittelt werden kann. Weiterhin ist die Schaltung 120 versehen mit einer Leitung zum Abschalten dieser Baugruppe, so daß ins besondere die Abgabe von Stromimpulsen unterbunden wird. Der Block 121 ist mittels eines Signals "off" von der Steuerlogik 112 her abschaltbar. Diese Abschaltung erfolgt vom Prozessorteil 113 her.A signal recording part 120 is used to determine a physiological parameter within the patient's body, which forms a measure of the physical stress. In the illustrated embodiment, this is a pulse generator for delivering measuring pulses (current pulses i) in the right ventricle, from which the current electrical resistance within the ventricle can be determined at predetermined times via the electrode located in the ventricle. Furthermore, the circuit 120 is provided with a line for switching off this module, so that in particular the delivery of current pulses is prevented. Block 121 can be switched off by control logic 112 by means of a signal "off". This shutdown takes place from the processor part 113 .

Schließlich ist noch ein Bewegungsaufnehmer 121 vorgese hen, der körperlichen Bewegungen des Patienten und insbe sondere Lageveränderungen, d. h. die in Übergang aus einer liegenden in einer stehenden Position erfaßt. Der Bewe gungsaufnehmer ist mit dem Prozessorsystem 112 zum direk ten Datenaustausch verbunden. Mittels eines Reed-Schalters 122 läßt sich die Prozessoreinheit 113 mittels eines externen Magneten in einen vorbestimmten Zustand setzen, in dem vorzugsweise mit einer festen Rate stimuliert wird. Finally, a motion sensor 121 is provided, which detects the patient's physical movements and in particular changes in position, ie the transition from a lying position to a standing position. The motion sensor is connected to the processor system 112 for direct data exchange. Using a reed switch 122 , the processor unit 113 can be set into a predetermined state by means of an external magnet, in which the stimulation is preferably carried out at a fixed rate.

Die Erfindung beschränkt sich in ihrer Ausführung nicht auf das vorstehend angegebene bevorzugte Ausführungsbei spiel. Vielmehr ist eine Anzahl von Varianten denkbar, welche von der dargestellten Lösung auch bei grundsätzlich anders gearteten Ausführungen Gebrauch macht.The invention is not restricted in its implementation to the preferred embodiment given above game. Rather, a number of variants are conceivable which of the solution shown also in principle makes use of different types.

Claims

1. Programming device for controlling and checking a pacemaker, characterized in that the programming device ( 22 ) contains an optical display device ( 10 ) that on the optical display device ( 10 ) function modules ( 11-16 ) of a pacemaker ( 21 ) can be displayed are that the optical display device ( 10 ) is touch-sensitive, and that the functional modules shown ( 11-16 ) of the pacemaker ( 21 ) are switched on or off by touch.

2. Programming device according to claim 1, characterized in that an evaluation circuit detects the touched sector of the display device ( 10 ), and that the evaluation circuit ( 19 ) generates a control signal according to the selection of a function module ( 11-16 ).

3. Programming device according to claim 2, characterized in that the control signal via a wireless transmission channel (18, 20) paced the heart (21) is supplied, and the corresponding function module (11-16) of the pacemaker (21) ak tivated or disabled.

4. Programming device according to claim 1, characterized in that the functional modules ( 11-16 ) are marked differently according to their activation state.

5. Programming device according to claim 3, characterized in that parameters of func tion modules ( 11-16 ) in their activity intensity can be changed.

6. Programming device according to one or claims 1 to 5, characterized in that the battery state of the pacemaker ( 21 ) can be queried and displayed.