JPH08501971A - 組み込まれたリード及び酸素センサを有するペースメーカ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 １導線又は２導線（３８、４２）と共に患者の血液中に植え込み可能な酸素センサ（２２）を含む種類の改良された心臓ペースメーカ系であって、電気導線は心拍活動を検知し、心筋に整調パルスを選択的に加えるために使用される。１導線を有する実施例においては、酸素センサはその導線内に組み込まれ、一方２つの植え込み可能な導線を有する実施例においては、酸素センサは導線の一方に組み込まれるが、心筋と並列に２導線間に接続される。両者において、酸素センサは心拍検知又は整調に不利な影響を及ぼすことなく選択的に使用される。

Description

【発明の詳細な説明】 組み込まれたリード及び酸素センサを有するペースメーカ 発明の背景 本発明は、一般的に植え込み可能な心臓ペースメーカ、より詳しくは、血液の 反射能を測定することにより酸素含有量を決定する種類の酸素センサを有する心 臓ペースメーカに関する。 心臓ペースメーカは、おそらく近代医学の最もよく知られたエレクトロニクス の驚異の一つであり、ペースメーカの患者への植え込みはほとんど日常茶飯的な 手術となった。ベースメーカは長期にわたって連続的に患者の心筋を脈動し、或 はデマンド型ペースメーカの場合には心筋の自然の動作を監視し、心筋が拍動を 飛ばしたときのみ刺激パルスを供給する。ペースメーカは、さもなければ命にか かわるか又は生活不能であったであろう心臓に問題を有する患者が比較的正常な 生活を回復することを可能にする。 近代的なペースメーカは、事象検知、２路テレメトリー並びに心筋の心房及び 心室の一方又は双方の検知及び整調を可能にする高度に複雑な装置である。この ようなペースメーカは植え込みに続いて医師により精密に調整され、最適な整調 性能を与えるようパラメータを調節される。 このようなペースメーカの精巧化にもかかわらず、健康な心筋と整調される心 筋との間には重要な差、すなわち活動又は運動への応答の差が存在する。心臓ス トローク体積及び系統的血管抵抗の変動が、運動、温度変化、姿勢変化、感情、 低血糖症、ヴァルサルヴァ処置等のような生理学的ストレスに起因して心臓血管 系に生ずる。 これらのストレスのもとで適切な潅流圧力及び心臓出力を維持するためには、 心臓収縮率を調節する必要がある。例えば、健康な心筋は休養又は睡眠の間は毎 分６０又はそれ以下の拍動数で拍動し、精力的な運動の間は毎分１２０又はそれ 以上の拍動数で拍動する。レート応答方式でないペースメーカにより整調される 心筋は、典型的に毎分約７０拍動数の一定レートで拍動する。 一定に整調される心筋は睡眠中に必要とされる血液よりも多くの血液を供給し 、患者の安らかな睡眠を妨げさえするであろうことは理解されよう。さらに深刻 なことは、毎分７０拍動で整調される患者は、精力的な活動をすることに相当な 困難を経験する。歩行のような並みのレベルの活動でも患者によっては困難を生 ずる。生理学的なニーズに応答してレートが変化するデマンド型ペースメーカは 、ペースメーカを必要とする患者に正常な活動的な生活を可能にする高度に望ま しい装置であることは明らかである。 生理学的応動式の心臓整調は、正常な可変の心臓レートが存在しないときに新 陣代謝のニーズのレベルへ心職レートを最適化しなければならない。この問題へ の最も簡単な解決策は、患者が完全または部分的ＡＶ閉塞を有し、デュアルチャ ンバーペースメーカが心房内で検知された正常な心職活動に応答して心室を脈動 ざせる心房追跡整調である。しかしこの技術は、洞徐脈又は心房細動を有する多 くの患者では不可能であり、従ってレート応答式の整調が正常な可変の心臓レー トを模擬するのに必要である。 心臓レートを変更するための基礎として種々の生理学的パラメータを利用する 種々の生理学的応答式の整調系が提案されている。これらのパラメータは、血液 温度、心筋から種々の検知されたタイミング信号、心筋内で測定された圧力、呼 吸レート、神経系活動、身体的活動、及び血液化学を含む。 血液酸素飽和のような種々の血液化学パラメータに応答する系は特に価値があ り有効である。そのような酸素センサの１つが、セッド、モルタザビに付与され 「パルス状光血液酸素含有量センサ系及びその使用方法」の名称の米国特許第５ ０４０５３８号に開示されており、それはここに参照により組み入れられている 。その開示されているセンサは、典型的に心筋の右心室内の混合された静脈酸素 含有量を測定するための光学的検出器を含んでいる。混合された静脈酸素含有量 の減少が、より高い整調された心臓レートを生ずるのに用いられる。この系の速 度は身体の時定数に匹敵しており、それによりその有効性を高める。 前特許に開示されている酸素センサは発光ダイオード即ちＬＥＤを含み、この ＬＥＤは心筋の右心室内に設けられ、ＬＥＤが発するどの光も心室内の血液に向 けられるように配置されており、この血液は光を隣接するホトトランジスタに向 け反射する。こうして反射される光の量は、血液の酸素含有量に逆の関係を有す る。ホトトランジスタはＬＥＤと並列に接続された回路の部分である。電流パル スがＬＥＤに供給されると、回路はその結果生じたホトトランジスタ電流の積分 を始める。積分された電圧が所定のしきい値に達すると、回路はラッチし、ＬＥ Ｄの光の発生を終了させるべくＬＥＤから電流パルスを転じる。電流パルスの測 定の開始から回路のラッチングまでの時間遅れは、血液の酸素含有量レベルに逆 の関係を有する。 心筋を整調するための２つの技術が一般に使用されている。１つの技術は双極 性整調に関するものであり、２導線の植え込みを必要とする。この技術では、一 方の導線の電極端は心筋と接触するように植え込まれ、第２の導線は心筋内の血 液と接触するように電極端で植え込まれている。これら２つの導線間の電流パル スは心筋を刺激する。第２の技術は単極性整調に関するものであり、心筋と接触 するように植え込まれた電極端を有するただ１つの導線を必要とする。第２の導 線の代りに、この技術はペースメーカのケースを使用し、このケースは胸部内の 身体組織に電気的接続を設けるべく、ペースメーカの回路に電気的に接続されて いる。この単極性への道は、ある欠点を受けやすい。この方法では、整調パルス は心筋を刺激し得るのみならず、ペースメーカの植え込み場所と心筋との間に置 かれている胸部の筋肉をも刺激する。加うるに、ペースメーカが心筋の活動を検 知する必要があるとき、胸部内の他の筋肉の活動をも検知する可能性がある。そ れは克服できないものではないにしろ、望ましくない結果が存在する。 電気的な単純さの見地から理想的には、酸素センサへのインタフェースは、心 筋の双極式整調に使用される２導線と物理的に異なる２導線から構成されるもの である。しかしこれら４つの導線は、単一の整調リードとして共に、静脈、心臓 弁を通り、心筋の右心室内へ通さなければならない。導線の数が増加するにつれ て、整調リードの太さ及びこわさが比例的に増加する。これは整調リードを心筋 内に植え込むことの困難性のみならず、かなり太い整調リード上で心胸弁を閉じ ることの困難性を増大する。加うるに、整調リードはコネクタを通してペースー メーカに接続しなければならない。技術においてよく知られているように、電気 回路の信頼性は一般に接続の数の増加につれて減少する。ペースメーカのような 生 命維持装置はできる限り高い信頼性の程度を持つことが明らかに必須なことであ る。それ故、ベースメーカ系に酸素検知の特徴を付加ずることが非常に望ましい と同時に、もしこの特徴が整調リードに導線の数を増すことなしに加えられ得る ならば、より有利である。 米国特許第５，０４０，５３８号においては、この問題は、付加の導線を酸素 センサに委ね、この導線上の信号を整調信号と同様に電気接続に関連付けること によって処理されている。双極性形態においては、３導線手法となり、一方単極 性形態においては２導線手法となる。酸素検知を有する２導線ペースメーカの目 標を達成する一方で、この手法は前述の欠点を有する単極性の道に依存する。 それ故、酸素センサを使用することによって、しかしながら双極性又は単極性 整調に既に要する導線の数を増やすことなく、生理学的応答式の整調の利点を実 行する必要性が存在する。それ故双極系に対して相互接続の装置が付加的に酸素 検知に２導線のみを与えることが要求され、一方単極系に対してはこの要求は単 一導線のみでなければならない。本発明はこれらの要求を満たすものである。 発明の概要 簡単には、そして一般的に言えば、本発明はいかなる付加の導線も要すること なく酸素検知を含む植え込み可能な心臓ペースメーカ系にあり、従って植え込み を簡単化し、信頼性を改良することにある。この導線の数を増やすことなく機能 性を増やすことは、酸素センサを導線の一方に組み込むことによって、又は酸素 センサを２導線間に接続することによって、及び心筋に選択的に加えられる整調 パルスの極性と反対の極性を有する電流パルスを受け応答するべく酸素センサを 設けることによって達成される。 より明確には、本発明のペースメーカ系は、第１の電気導線及び電気的帰路を 通して患者の心筋に結合されたパルス発生器を含む。パルス発生器は断続的に第 １の導線及び電気的帰路を通して第１の極性の整調パルスを発生する。パルス発 生器と並列に接続された酸素センサ制御器は、酸素センサを制御すべく、第１の 極性に逆の第２の極性の検知パルスを断続的に発生する。酸素センサ及びパルス 発生器は導線の共通のセットを使用する。 ダイオードは、電流の流れの方向に基づき整調パルスと酸素検知パルスを識別 する。心臓検知回路は心筋からの拍動を検知するのに用いられる。さらに、この 回路は同じ導線を心筋とのインタフェースに用いる。電流阻止デバイスと並列の 抵抗は、心臓検知回路が正及び負の両電圧を検知するのを可能にする。 本発明の他の特徴及び利点は、例として本発明の原理を示す添付の図面と関連 して、優れた実施例の以下の説明から明らかになるものである。 図面の簡単な説明 図１は、人体の胸腔内に存在する本発明のペースメーカ系装置の図であり、 図２は、本発明によるペースメーカ系の第１の実施例で、２導線式整調リード とその２導線の一方中に組み込まれた酸素センサとを含むものの単純化したブロ ックダイヤグラムであり、 第３は、図２のペースメーカ系の酸素センサの概略回路図であり、 図４は、本発明によるペースメーカ系の第２の実施例で、１導線式整調リード とその導線中に組み込まれた酸素センサとを含むものの単純化したブロックダイ ヤグラムであり、 図５は、本発明によるペースメーカ系の第３の実施例で、２導線整調リードと その２導線間に接続された酸素センサとを含むものの単純化したブロックダイヤ グラムである。 好ましい実施例の説明 図、特に図１について、そこには双極ペースメーカ系２０が示されており、こ の系は本発明により相互接続された酸素センサ２２を有し、患者２４の右上部胸 腔内に植え込まれて示されている。ペースメーカ系は整調ユニット２６と整調リ ード２８を有し、整調リードの基部端はコネクタ３０を介して整調ユニットに接 続され、末端は静脈３２内を通り患者の心筋３６の右心室３４内に植え込まれて いる。整調リード内には２つの電気導線があり、この電気導線はチップ導線３８ を含み、このチップ導線３８には整調リードの末端においてチップ電極４０が接 続されており、又更にリング導線４２を含み、このリング導線４２には整調リー ドの末端に対し基部側にリング電極４４が接続されている。チップ電極は心筋に 接触しており、酸素センサ２２は心筋の右心房４６内において整調リード中に組 み込まれている。リング電極はチップ電極と酸素センサとの間に設けられ、心筋 を通して血流と接触しており、チップ電極からの信号に対する電気的帰路を形成 している。図１において、酸素センサ２２は心筋の右心房４６内に置かれている が、それに代えて酸素センサは心筋に通じる静脈３２内又は心筋の右心室３４内 に置かれてもよい。 整調リード２８の可撓性は、整調リードを静脈３２及び心筋３６内にうまく効 果的に通すのに重要な要素である。チップ電極４０は右心室３４内に置かれてお り、それ故整調リードは右心室と右心房４６間にある弁４８を通して延びなけれ ばならない。この弁は整調リードの回りをうまく塞ぎ血液の逆流を防がなければ ならないから、整調リードはできるだけ細くなければならない。加うるに、故障 のおきる可能性は、一般に整調リード又はコネクタ３０内に存在する個々の導線 の数と共に増加するものである。それ故本発明の目的及び実行することは整調リ ード及びコネクタ内の導線の数を最小にすることにある。 図１の双極ペースメーカ系においては、チップ電極４０にリング電極４４に対 しほぼ−２Ｖの電圧パルスを加えることによって、心筋３６に整調パルスが与え られる。これは約４ｍＡの電流パルスを導く。血液は導電性であり、、チップ電 極は心筋３６と接触し、リング電極は心筋内の血液と接触しているから、上述の 電流路は患者の胸部内の他の身体組織を含むことなく心筋内で完結していること は理解されるであろう。 図２について、、図１に示すペースメーカ系２０のブロック図が示されている 。整調ユニット２６は、パルス発生器５０、心臓センサ５２及び酸素センサ制御 器５４を含む３つの主回路を有するものとして示されている。パルス発生器５０ は、心筋３６が適切な心拍を生成するのに失敗したとき、チップ導線３８上にリ ング導線４２に対しほぼ−２Ｖの整調パルスを断続的に発生する。心臓センサ５ ２は、同じチップ導線及びリング導線にまたがる電圧を監視して特徴ある電圧パ ターンを検出することにより、適切な心拍を生成する上の失敗を決定する。適切 な心拍を生成する上の失敗が生じたものと心臓センサが決定すると、心臓センサ はパルス要求信号をパルス発生器５０に対するライン５６上に送り、その結果パ ルス発生器５０は整調パルスを発生する。 酸素センサ制御器５４は、血液の酸素含有量を測定すべく、導線３８及び４２ を介して酸素センサ２２に検知パルスを周期的に送る。もし酸素レベルが所定の しきい値より下にあるものと酸素センサ制御器が決定すると、この制御器は心臓 センサ５２に通じるライン５８上に検知要求信号を送る。この心職センサは心拍 の検出を予想する率が増加することによって応答する。それ故制御器は、心拍の 検出ができない期間が減少した後、ライン５６をパルス発生器に結合するための パルス要求信号を発生することになる。 図２のペースメーカ系２０においては、、酸素センサ２２はリング電極４４に 基部側でリング導線４２内に組み込まれており、ダイオード６０及び抵抗６２と 並列に接続されている。ダイオードは、リング電極に向かう方向に電流が流れる ように極性が合わせられており、この方向は整調パルス期間中電流が流れる方向 に一致している。ショットキーダイオードは、電圧降下及び整調中ダイオードに 生じる対応する電力損失を最小にする上で使用して有利である。 酸素センサ制御器５４により発生される検知パルスは、整調パルスの極性と反 対の極性である。それ故電流は、チップ電極４０から心筋３６を通りリング電極 ４４に流れるように導かれる。ダイオード６０は逆向きにバイアスされているか ら、この電流は酸素センサ２２を通過するように生ぜしめられる。酸素センサの 動作は、以下に図３について説明する。 検知パルスによって誘起される電流が心筋３６を通って流れても、望ましくな い付加の心拍は２つの理由で誘起されない。第１に、酸素センサ２２によって要 求される電流の流れは、心筋を剌激するために通常要求される４ｍＡに比べ、僅 か約４００μＡである。第２に、酸素検知パルスは正常な心拍又は刺激された心 拍にすぐ続く期問中送られるから、心筋は即時に再刺激されにくい。 抵抗６２は、心筋３６によってそれが拍動するたびに発生される特徴ある正及 び負の電圧パターンを検知するために用いられる。抵抗がないと、ダイオード６ ０は心職センサ５２がチップ導線３８とリング導線４２にかかる両電圧極性を読 み取るのを制限することになる。抵抗の抵抗値は、並列接続されたダイオード６ ０の電流阻止機能に不利に影響しないように十分大きいものであってよい。抵抗 は、各整調パルスが続く再充電電流のための導電路を備える。所望の再充電率は 抵抗値を選択するとき考慮されなければならない。２０ｋΩの抵抗値が好適と考 えられる。 整調ユニット２６はそれ故チップ導線３８とリング導線４２とを使用して４つ のモードで動作する。これらのモードは、心臓検知、整調（ペーシング）、再充 電、及び酸素検知であり、それらのすべては異なる期間中に周期的に繰り返えさ れる。第１に、心臓検知は、もし整調パルスの必要が存在するならば決定が行わ れる。心臓検知の間、心臓センサ５２は抵抗６２を用いて心筋３６からの正と負 の両電圧を読み取る。第２に、もし心拍が所定の期間内に検知されなければ、パ ルス発生器５０はチップ導線にリング導線に対して負の電圧整調パルスを送るべ くトリガされることになる。その結果生じた電流はダイオード６０を介して心筋 に伝えられる。第３に、再充電期間が各整調パルスの伝送に続き、その期間中心 筋を通して整調パルスと逆の方向に電流が流れ得る。この再充電電流は、ダイオ ードに並列接続されている抵抗６２を通して流れる。第４に、酸素検知中、酸素 センサ制御器５０はチップ導線にリング導線に対して正の電圧パルスを送る。上 述の説明を基にして、再充電及び酸素検知は全体として電力消費を低減すべく組 み合わせ得ることが指摘されるべきである。 図３について、そこには酸素センサ２２の概略図が示されている。この酸素セ ンサは米国特許第５，０４０，５３８号に詳細に説明されており、引用されて組 み込まれている。簡単に言えば、酸素センサは発光ダイオード（ＬＥＤ）６４を 含み、それは正の入力端子６６と負の入力端子６８との間に接続されている。正 の電圧が端子に加えられると、ＬＥＤは近傍の血液に向けられる光Ｅ₁を放出す る。反射した光Ｅ₂は血液の酸素含有量の大きさを表すように生ぜしめられる。 ホトトランジスタ７０は、この反射光Ｅ₂を受けるように置かれ、その付属の回 路部分でもって、光の強度に比例する電圧を積分する。この精分された電圧が所 定の値に達すると、しきい値検出器７２がＬＥＤからの電流を分路すべくオンに バイアスされる。その結果生じる電圧変化は、、酸素センサに電流を供給する同 じ導線３８及び４２を用いてセンサ制御器５４（図２）により検知される。検知 パルスの開始からしきい値検出器７２がオンにバイアスされるまでの時間の遅れ は、血液の酸素含有量の尺度を構成する。 再び図２について、酸素センサ２２のリング導線４２内への組み込みについて 更に述べる。前もって指摘しておくことは、酸素センサ、ダイオード６０及び抵 抗６２はすべて互いに並列に接続されていることである。整調ユニット２６が導 線３８及び４２に沿って整調パルスを送ると、リング電極４４からチップ電極４ ０へ流れる電流が導かれ、この場合電流はダイオード６０を順方向に流される。 ＬＥＤ６４、ホトトランジスタ７０及びしきい値検出器７２はすべて逆バイアス されているから、酸素センサを電流は流れない。 これに対し整調ユニット２６が導線３８及び４２に沿って酸素検知パルスを送 ると、チップ電極４０からリング電極４４へ流れる電流が導かれ、この場合電流 は酸素センサ２２を通して導かれる。ダイオード６０は逆バイアスされるから、 ダイオード６０を流れる電流はない。 抵抗６２が心拍検知及び再充電のために要求される間、この抵抗は酸素センサ ２２に対するインタフェース要求を困難にする。米国特許第５，１１３，８６２ 号で教えるように、酸素センサと並列の各抵抗はしきい値検出器７２をしてＬＥ Ｄ６８を早まって分路させ得る。さらにこの特許は、まずＬＥＤを発光させるに 必要なレベルのすぐ下のレベルの小さい初期化電流を加え、次いでこのしきい値 を超える値に印加電流を増加してＬＥＤを発光させることによって上記の事態を 除き得ることを教えている。この漏れ補償は、ＬＥＤにかかる電圧レベル、即ち チップ導線３８とリング導線４２間の電圧を監視することによって行われる。測 定された電圧は、所望のＬＥＤ電圧にチップ電極４０とリング電極４４との間の 電圧降下を加えたものに起因する。チップ電極とリング電極とを相互接続する心 筋３６の抵抗はほぼ５００Ωである。２０ｋΩの抵抗６２が心筋に直列に接続さ れているから、測定された電圧のほぼ５００／（２００００＋５００）即ち１／ ４１がチップ電極とリング電極にかかっていることになる。従って測定された電 圧のほぼ４０／４１がＬＥＤに存在することになる。この僅かな補正は米国特許 第５，１１３，８６２号に記載されている漏れ補償回路によって行うことができ る。 図２に示されたペースメーカ系２０は、酸素センサ２２、ダイオード６０及び 抵抗６２をリング導線４２内に組み込んでいる。一部を変えた実施例（図には示 されていない）では、これらの要素はチップ導線３８内に組み込まれる。この変 形実施例においては、酸素センサ及びダイオードはもちろん図２に示すものと反 対方向に向けられる。 図４について、そこには本発明によるペースメーカ系２０′の他の実施例が示 されている。この実施例は、図２の実施例とは、チップ導線３８とチップ電極４ ０とを含むがリング導線４２とリング電極４４を除いた点で異なっている。それ 故この実施例は、第２の電極として作用する整調ユニット２６の導電性ケースを 有し、単極型手法として示されるものである。酸素センサ２２、ダイオード６０ 及び抵抗６２は、チップ導線内に組み込まれている。 図４のペースメーカ系２０′は、整調及び検知中、患者の胸部内の身体組織と 接触するチップ電極と整調ユニット２６のケースとの間を電流が通過することを 除いて、図２のペースメーカ系２０と同様に作用する。この電流路は、心筋の外 側に存在する身体組織を含み、付加して、望ましくない筋肉刺激が生じ得る。又 、整調ユニット２６は、同じ電流路にかかる電圧を周期的に検知する際、心筋の 外側の筋肉活動度を検知するのを避けられない。これらの種々の要素の複雑な結 合は、単極手法をあまり望ましくないものとする。 図５について、そこには本発明によるペースメーカ系２０′のさらに他の実施 例のブロックダイヤグラムが示されている。図２の実施例と同様に、図５の実施 例は、整調ユニット２６をチップ導線３８及びリング導線４２を介して心筋３６ 及び酸素センサ２２に接続する。さらに、ダイオード６０及び抵抗６２が並列に 接続され、リング導線４２内に組み込まれている。しかしながら図２の実施例と 異なり、図５の実施例は酸素センサをチップ導線とリング導線との間に接続する 。従って図５の実施例は並列型手法として示されるものである。 先に述べた実施例と同様な様式で、整調モード中、チップ導線３８上にリング 導線４２に対し存在する負電圧整調パルスは、心筋３６を刺激すべくダイオード ６０を介して流れる電流を誘起する。この時点で酸素センサ２２には、その構成 要素が逆バイアスされるから電流は流れない。 心臓検知及び再充電モード中は、ダイオード６２は再び一方の極性の電流を阻 止する。従って前の実施例におけるように、抵抗６２は、極性に関係なく、これ らのモードにおいて必要とされる機能を実行すべく、双方向路を与える。酸素セ ンサ２２の位置に起因する種々の要素の複雑な結合は以下に述べる。 酸素検知モード中、正の電圧がチップ導線３８にリング導線４２に対して与え られる。それ故ダイオード６０はこのとき逆バイアスされ、ごく僅かの電流だけ が抵抗６２を介して心筋３６に導かれる。酸素センサ２２はチップ導線とリング 導線にまたがって直接接続され、ダイオード６０及び抵抗６２にほぼ無関係に動 作する。 図５の実施例の酸素センサ２２が抵抗６２と心筋３６との直列状結合と実際上 並列に接続されることは指摘されるべきことである。先に述べたように、抵抗は 好ましくは約２０ｋΩの抵抗値を有し、心筋は通常約５００Ωの抵抗値を備えて いる。この並列抵抗値は、酸素センサの早すぎるトリガを導く可能性があり、そ れ故酸素濃度の不確かな決定を導く可能性がある。前に引用した米国特許第５， １１３，８６２号は、この並列抵抗値を補償するために適する技術を開示してい る。 再充電モード中、整調ユニット２４はダイオード６０及び抵抗６２を介して心 筋３６に電流を与える。再充電電流が供給されると、心筋を分路する酸素センサ ２２の存在のために評価がなされなければならない。特に、整調ユニットは、酸 素センサの動作モードを明らかにする、即ち酸素センサのしきい値検出器７２が 電流を導くか否かを明らかにしなければならない。 図５のペースメーカ系２０′を部分的に変えたもの（図示されていない）にお いては、ダイオード６０及び抵抗６２はリング導線４２の代りにチップ導線３８ 内に組み込むことができる。もちろん、ダイオードの極性はそのような変形され た実施例においては逆にする必要があるということは理解されよう。 上述の説明から、本発明はいかなる付加の植え込まれる導線を要求されること なく酸素センサを含む改良された植え込み可能なペースメーカ系を提供するもの であることを理解すべきてある。これは、心臓をペーシングするために使用され る導線に酸素センサを組み込むことによって、又整調パルスが心臓に与えられて いない期間中でのみ酸素センサを利用することによって達成される。 本発明は現在好ましい実施例についてのみ詳細に説明されたが、本発明を逸脱 することなく種々の変形がなされ得ることは当業者の理解するところであろう。 それ故、本発明は以下の請求の範囲によって範囲が定められるものである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．患者の心筋と接触するように植え込み可能な電気導線と、 導線からの電流を導く電気的帰路と、 患者の心筋を電気的に刺激すべく導線及び帰路に沿って整調パルスを選択的に 結合するためのパルス発生器と、 電気導線及び帰路の一方又は両者に接続され、患者の血液中に植え込み可能な 酸素センサと、 患者の血液の酸素含有量を測定すべく、導線及び帰路に沿い酸素センサに検出 パルスを断続的に結合するための酸素センサ制御器と を有することを特徴とする植え込み可能な心臓ペースメーカ系。 ２．整調バルスが第１の極性を有し、 検知パルスが第１の極性と逆の第２の極性を有する ことを特徴とする請求の範囲１記載の心職ペースメーカ系。 ３．導線に接続され、第１の極性の電流を導くように適応され、 第２の極性の電流を阻止するダイオードを有することを特徴とする請求の範囲 ２記載の心臓ベースメーカ系。 ４．パルス発生器に並列に接続された心臓センサと、 ダイオードに並列に接続された抵抗と を有することを特徴とする請求の範囲３記載の心臓ペースメーカ系。 ５．電気的帰路が患者の心筋の血液申に植え込み可能に第２の電気導線を含むこ とを特徴とする請求の範囲１記載の心蔵ペースメーカ系。 ６．血液酸素センサが第１及び第２の導線の間に心筋を分路するように直接接続 されていることを特徴とする請求の範囲５記載の心臓ペースメーカ系。 ７．酸素センサが第１及び第２の導線の一方に組み込まれていることを特徴とす る請求の範囲５記載の心臓ベースメーカ系。 ８．ダイオードが酸素センサに並列に接続されていることを特徴とする請求の範 囲３記載の心臓ペースメーカ系。 ９．患者の心筋と接触するように植え込み可能な第１の電気導線と、 患者の血液中に接触するように植え込み可能な第２の電気導線と、 第１及び第２の電気導線の一方又は双方に接続され、患者の血液中に植え込み可 能な酸素センサと、 患者の胸腔内に植え込み可能な整調ユニットハウジングと を備え、整調ユニットハウジングは、 心拍の生起を検出すべく、第１及び第２の電気導線上に存在する相対電圧を監 視するための心臓センサと、 心筋を電気的に刺激すべく、第１及び第２の電気導線に沿い整調パルスを選択 的に結合するためのバルス発生器と、 患者の血液の酸素含有量を測定すべく、第１及び第２の電気導線に沿い検知パ ルスを酸素センサに断続的に結合するための酸素センサ制御器と を含むことを特徴とする植え込み可能な心臓ペースメーカ系。 １０．整調パルスが第１の極性を有し、 酸素検知パルスが第１の極性と逆の第２の極性を有する ことを特徴とする請求の範囲９記載の植え込み可能な心臓ペースメーカ系。 １１．第１の極性の電流を導き第２の極性の電流を阻止するため、 第１の導線又は第２の導線中に植え込まれたダイオードと、 ダイオードと並列に接続された抵抗と を有することを特徴とする請求の範囲１０記載の植え込み可能な心臓ペースメー カ系。 １２．酸素センサはダイオード及び抵抗と並列に接続されていることを特徴とす る請求の範囲１１記載の植え込み可能な心職ペースメーカ系。 １３．酸素センサは第１の電気導線と第２の電気導線との間に接続されているこ とを特徴とする請求の範囲１１記載の植え込み可能な心臓ぺースメーカ系。