DE19930267B4

DE19930267B4 - Defibrillator

Info

Publication number: DE19930267B4
Application number: DE19930267A
Authority: DE
Inventors: Amiran Prof. Dr. Revishvili; Tran Lake Oswego Thong
Original assignee: Biotronik SE and Co KG
Current assignee: Biotronik SE and Co KG
Priority date: 1999-06-25
Filing date: 1999-06-25
Publication date: 2006-10-05
Anticipated expiration: 2019-06-26
Also published as: DE19930267A1; US6449506B1

Abstract

Defibrillator mit einem implantierbaren Gehäuse (10) und einem implantierbaren Elektrodensatz, der eine Rechtsventrikulär-Elektrode (2) sowie eine Koronarsinus-Elektrode (3) umfaßt, wobei in dem Gehäuse (10) eine Steuereinrichtung (11) für die Elektroden des Elektrodensatzes angeordnet ist, das Gehäuse (10) leitend und als eine Elektrode geschaltet ist, die Steuereinrichtung (11) so geschaltet ist, daß sie die Elektroden (10, 2, 3) mit einem mindestens drei Phasen sowie mindestens einen Polaritätswechsel aufweisenden Schock ansteuert, wobei eine Elektrode in allen Phasen angesteuert ist und somit eine Patch-Elektrode vermeidbar ist.

Description

Die Erfindung betrifft einen Defibrillator mit einem implantierbaren Gehäuse und einem implantierbaren Elektrodensatz, der zumindest eine Rechtsventrikulär-Elektrode sowie eine Koronarsinus-Elektrode umfaßt, wobei in dem Gehäuse eine Steuereinrichtung für die Elektroden des Elektrodensatzes angeordnet ist.

Es ist bekannt, daß bestimmte Herzrhythmusstörungen, darunter insbesondere Herz- und Vorhofflimmern (ventrikuläre bzw. atriale Fibrillation), gegebenenfalls auch sich beschleunigende Tachykardien, die noch nicht in das Stadium der Fibrillation übergegangen sind, elektrotherapeutisch mit guten Erfolgsaussichten durch Zuführung kurzzeitiger elektrischer Impulse (Schocks) an das reizbare Herzgewebe zu behandeln sind. Um mit hoher Sicherheit und schnell eine Beendigung solcher lebensbedrohender Arrhythmien zu erreichen, werden dem Herzgewebe (Myokard) hohe Energiebeträge zugeführt, was vielfach zu Gewebeschädigungen und erheblichen Belastungen, wie Schmerzen, für den Patienten führt. Die Bereitstellung dieser Energien erfordert bei insbesondere implantierbaren Geräten besonders leistungsfähige Batterien und Kondensatoren. Diese Energiespeicher sind hauptsächlich für die Baugröße implantierbarer Defibrillatoren bestimmend. Eine Verringerung der für die Schocks erforderlichen Energie ermöglicht kleinere Energiespeicher und somit kleinere Defibrillatoren. Es ist bekannt, daß die erforderliche Energie durch eine günstige Gestaltung der Elektroden und eine günstige Ansteuerung verringert werden kann. In der US-Patentschrift 5,224,476 ist ein gattungsgemäßer Defibrillator beschrieben, mit dem eine Verringerung der erforderlichen Energie erreicht werden soll. Dieser implantierbare Defibrillator weist eine in einem Gehäuse angeordnete Steuereinrichtung und einen Elektrodensatz auf, der eine im rechten Ventrikel angeordnete Elektrode, eine am Koronarsinus angeordnete Elektrode, eine in der Vena-cava angeordnete Elektrode sowie eine Patch-Elektrode umfaßt, die an der Herzspitze (Apex) oder subcutan angeordnet ist. Die Steuereinrichtung ist so ausgelegt, daß diese vier Elektroden zu zwei Paaren geschaltet sind und nacheinander mitwechselnder Polaritätangesteuert werden. An diesem bekannten Defibrillator ist nachteilig, daß sich eine ungleichmäßige Verteilung des elektrischen Feldes ergibt. Außerdem ist die Implantation der vier Elektroden, von denen mindestens eine eine besonders umständlich zu implantierende Patch-Elektrode ist, aufwendig und für den Patienten belastend.

US 5,601,607 beschreibt einen Defibrillator, bei dem ein Gehäuse als Elektrode dienen kann. Diese Gehäuse-Elektrode kann mit weiteren Elektroden, wie zum Beispiel einer Rechtsventrikulär-Elektrode, einer Vena-Cava-Elektrode oder einer Elektrode im rechten Atrium kombiniert werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Defibrillator der eingangs genannten Art zu schaffen, der zum Defibrillieren weniger Energie benötigt und einfacher zu implantieren ist.

Die erfindungsgemäße Lösung liegt in den Merkmalen des Anspruchs 1. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen angegeben.

Die Erfindung betrifft demnach einen Defibrillator mit einem implantierbaren Gehäuse und einem implantierbaren Elektrodensatz, der zumindest eine Rechtsventrikulär-Elektrode sowie eine Koronarsinus-Elektrode umfasst, wobei in dem Gehäuse eine Steuereinrichtung für die Elektroden des Elektrodensatzes angeordnet ist. Der Defibrillator zeichnet sich dadurch aus, dass das Gehäuse leitend und als eine Elektrode geschaltet ist und die Steuereinrichtung so geschaltet ist, dass sie die Elektroden mit einem mindestens drei Phasen sowie mindestens einem Polaritätswechsel aufweisenden Schock ansteuert, wobei eine Elektrode in allen Phasen angesteuert ist.

Erfindungsgemäß ist bei einem Defibrillator mit einem implantierbaren Gehäuse und einem implantierbaren Elektrodensatz, der zumindest eine Rechtsventrikulär-Elektrode sowie eine Koronarsinus-Elektrode umfaßt, wobei in dem Gehäuse eine Steuereinrichtung für die Elektroden des Elektrodensatzes angeordnet ist, vorgesehen, daß das Gehäuse leitend und als eine Elektrode geschaltet ist. Die Erfindung Schließt den Gedanken ein,daß eine Elektrode durch das Gehäuse des Defibrillators gebildet ist und damit eine umständlich zu implantierende Patch-Elektrode entbehrlich ist. Durch die erfindungsgemäße Elektrodenkonfiguration wird erreicht, daß ein bei der Abgabe eines Schocks entstehenden elektrischen Feld gleichmäßiger verteilt ist und so bei gleicher für das Feld aufgewendeter Energie in einem größeren Bereich wirksam ist. Die aufgewendete Energie wird damit effizienter genutzt. Diese größere Effizienz ermöglicht es, daß für einen zum Defibrillieren ausreichenden Schock nur eine geringere Energie ausreicht. In der Praxis haben sich Energien zwischen 4 und 6 Joule, vorzugsweise etwa 5 Joule, als ausreichend erwiesen, um mit hinreichender Zuverlässigkeit eine Defibrillation zu bewirken. Der erfindungsgemäße Defibrillator hat ferner den Vorteil, daß er einfacher zu implantieren ist, da eine Elektrode von dem Gehäuse gebildet ist und nur zwei von dem Gehäuse gesonderte, direkt im Herzen einzusetzende Elektroden erforderlich sind; außerdem wird eine besonders aufwendig einzusetzende Patch-Elektrode nicht mehr benötigt. Damit ist die Implantation für den Chirurgen einfacher und für den Patienten schonender. Unter einem leitenden Gehäuse wird nicht nur verstanden, daß das Gehäuse aus einem elektrisch leitenden Material gebildet ist, sondern auch, daß das Gehäuse aus einem nichtleitenden Material besteht, das mit einer leitenden Schicht versehen ist.

Zwar ist bereits ein Defibrillator bekannt, bei dem eine Elektrode von dem Gehäuse gebildet ist (B. KenKnight et al.,"Dual shock defibrillation with a new lead configuration involving an electrode in the left posterior coronary vein", PACE, Vol. 21, April 1998, p. 806), jedoch weist dieser Defibrillator eine andere Elektrodenkonfiguration auf, die keine Koronarsinus-Elektrode, sondern stattdessen eine wesentlich tiefer im Ventrikel liegende Distal-Elektrode umfaßt. Diese andere Elektrodenkonfiguration erzeugt bei einer Schockabgabe einen völlig anderen Feldverlauf, der eine weit geringere Effizienz als der sich nach der erfindungsgemäßen Lehre ergebende Feldverlauf aufweist; dies hat zur Folge, daß zum Defibrillieren mit etwa 12 Joule gut doppelt so viel Energie wie bei dem erfindungsgemäßen Defibrillator benötigt wird. Außerdem dient die Gehäuse-Elektrode bei dem bekannten Defibrillator zu einem anderen Zweck als bei der erfindungsgemäßen Lehre. Bei dem bekannten Defibrillator dient sie nämlich lediglich dazu, zusammen mit der tief im Ventrikel liegenden Distal-Elektrode ein Feld zur Vorerregung aufzubauen. Dessen Verlauf weicht von dem Verlauf des eigentlichen Schock-Feldes ab, das zwischen den übrigen Elektroden entsteht. Der Aufbau dieses Vorerregungs-Feldes erfordert zusätzliche Energie und ist eine Ursache für den hohen Energiebedarf dieses vorbekannten Defibrillators.

Erfindungsgemäß ist die Steuereinrichtung so geschaltet, daß sie die Elektroden mit einem mindestens drei Phasen sowie mindestens einen Polaritätswechsel aufweisenden Schock ansteuert, wobei eine Elektrode in allen Phasen angesteuert ist. Unter einem Polaritätswechsel wird verstanden, daß die Elektrode (oder Elektroden?, die in einer Phase als Kathode geschaltet ist, in einer folgenden Phase als Anode geschaltet ist und umgekehrt. Dadurch, daß eine Elektrode in allen Phasen angesteuert ist, ergeben sich wegen der gemeinsamen Elektrode über alle Phasen gesehen keine völlig getrennten Feldverläufe des elektrischen Feldes. Da sich die Feldverläufe teilweise überlappen, entsteht eine implizite Vorerregung in den Bereichen, die im Feldverlauf mehrerer Phasen liegen. Dies ermöglicht eine weitere Verminderung der zum Bewirken der Defibrillation erforderlichen Energie.

Zweckmäßigerweise ist als weitere Elektrode eine Vena-Cava-Elektrode vorgesehen, die mit der von dem Gehäuse gebildeten Elektrode elektrisch leitend verbunden ist. Durch diese zusätzliche in der – vorzugsweise oberen – Hohlvene angeordnete Elektrode, die sich aufgrund der leitenden Verbindung mit dem Gehäuse auf demselben Potential wie die Gehäuse-Elektrode befindet, wird eine besonders gleichmäßige Verteilung des elektrischen Feldes erreicht. Mit der Vena-Cava-Elektrode können große Bereiche des Myokards von dem elektrischen Feld erfaßt werden, außerdem treten nur geringe Streuverluste auf. Letzteres hat den Vorteil, daß eine unerwünschte Belastung des umgebenden Gewebes durch das elektrische Feld nicht oder nur in geringem Umfang auftritt.

Zweckmäßigerweise ist in dem Gehäuse ein die Steuereinrichtung umgebender Schirmkäfig angeordnet. Der Schirmkäfig wirkt als Faradayscher Käfig und schützt die Steuereinrichtung vor möglichen negativen Auswirkungen der bei der Schockabgabe entstehenden elektrischen Felder. Unter dem Begriff Käfig sollen auch solche Umhüllungen verstanden werden, die bis auf einzelne Öffnungen im wesentlichen geschlossen sind. Es versteht sich, daß der Schirmkäfig aus einem gut leitenden Material besteht. Vorteilhafterweise ist der Schirmkäfig auch so beschaffen, daß eine Abschirmung von magnetischen Feldern erreicht wird.

Vorzugsweise ist die Steuereinrichtung so geschaltet, daß in einer ersten Phase eine erste Elektrode des Elektrodensatzes und eine zweite Elektrode des Elektrodensatzes angesteuert, in einer nachfolgenden Phase die erste Elektrode und eine dritte Elektrode des Elektrodensatzes angesteuert sind und in einer weiter nachfolgenden Phase die erste Elektrode und die zweite oder dritte Elektrode mit umgekehrter Polarität angesteuert sind. Eine solche dreiphasige Ansteuerung hat zusammen mit der erfindungsgemäßen Elektrodenkonfiguration den Vorteil, daß sich eine gleichmäßige, lokale Spitzen vermeidende Verteilung des elektrischen Feldes bei der Schockabgabe ergibt. Besonders bevorzugt ist es, wenn die Rechtsventrikulär-Elektrode die erste Elektrode, die Koronarsinus-Elektrode die zweite Elektrode und das Gehäuse die dritte Elektrode ist. Dadurch wird in der ersten Phase eine Konzentration des Feldes und damit der Feldenergie in dem Ventrikelbereich des Herzens erreicht. Das hat den Vorteil, daß Verluste durch einen Feldverlauf außerhalb des Ventrikels weitgehend vermieden werden können. Von Vorteil ist ferner, daß der Ventrikel dadurch bereits in der ersten Phase depolarisiert wird. Da das Gehäuse als flächenhaft ausgedehnte Elektrode wirkt, entsteht eine zum Einwirken auf den gesamten Ventrikel vorteilhafte gleichmäßige Verteilung des Feldes. Überraschenderweise hat sich gezeigt, daß trotz des großen felderfüllten Raumes, der durch die von dem Herzen entfernte Anordnung der Gegenelektrode in Gestalt des Gehäuses bedingt ist, nur eine geringere Energie erforderlich ist, als wenn – wie bei dem bekannten Defibrillator – die näher gelegene Vena-Cava-Elektrode die Gegenelektrode ist.

Zweckmäßigerweise ist die Steuereinrichtung so geschaltet, daß sie die Elektroden mit einem fünf Phasen aufweisenden Schock ansteuert. Damit kann eine noch gleichmäßigere Verteilung des elektrischen Feldes über das Myokard erreicht werden. Vorzugsweise ist der fünfphasige Schock ausgehend von dem dreiphasigen Schock derart gebildet, daß die Phasen eins und zwei die beiden ersten Phasen des dreiphasigen Schocks, die Phasen drei und vier eine Wiederholung der ersten beiden sind und die Phase fünf der dritten Phase des dreiphasigen Schocks entspricht. Es kann auch vorgesehen sein, daß die Wiederholung der ersten beiden Phasen einen Polaritätswechsel einschließt. Die fünfphasigen Schocks haben insbesondere in Verbindung mit der erfindungsgemäßen Elektrodenanordnung den Vorteil, daß durch die noch gleichmäßigere Verteilung des elektrischen Feldes die Verluste und/oder die Belastung des umliegenden Gewebes durch das elektrische Feld weiter minimiert sind.

Häufig wird die Steuereinrichtung so geschaltet sein, daß die Phasen eines Schocks eine gleiche oder zumindest eine etwa gleiche Zeitdauer haben. Jedoch kann die Steuereinrichtung auch so geschaltet sein, daß die Zeitdauern der verschiedenen Phasen unterschiedlich sind. Vorzugsweise ist dann die Zeitdauer der ersten Phase, die häufig auch als Phase Null bezeichnet wird, geringer als die der nachfolgenden Phase.

Bei einer vorteilhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist die Steuereinrichtung zum Abgeben eines atrialen Schocks so geschaltet, daß sie die Koronarsinus-Elektrode und die Vena-Cava-Elektrode ansteuert. Damit kann sowohl ein Vorhofflattern wie auch ein Vorhofflimmern gezielt durch Abgeben eines atrialen Schocks beendet werden, und zwar so, daß das bei der Schockabgabe entstehende elektrische Feld auf die Vorhöfe konzentriert ist. Durch die Konzentration wird sowohl die für den Schock erforderliche Energiemenge vermindert und auch eine unnötige Belastung des übrigen Herzgewebes durch das elektrische Feld vermieden, zumindest jedenfalls vermindert.

Vorzugsweise ist die Steuereinrichtung dabei so geschaltet, daß sie die Gehäuse-Elektrode zusammen mit der Vena-Cava-Elektrode ansteuert. Dadurch, daß die Vena-Cava-Elektrode und die Gehäuse-Elektrode dann auf einem gemeinsamen Potential liegen, wird eine gleichmäßige Beaufschlagung beider Vorhöfe mit dem bei Abgabe des Schocks entstehenden elektrischen Feld erreicht.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels mit Hilfe der beigefügten Figuren näher erläutert.

Von den Figuren zeigen:
1 einen erfindungsgemäßen Defibrillator mit in ein Herz eingesetzten Elektroden;
2 eine vergrößerte Darstellung der in das Herz eingesetzten Elektroden; und
3 eine schematische Darstellung einer Steuereinrichtung des erfindungsgemäßen Defibrillators.
In 1 ist ein Defibrillator 1 mit einem Elektrodensatz gemäß der vorliegenden Erfindung dargestellt. In einem Gehäuse 10 des Defibrillators 1 ist ein Schirmkäfig 12 und darin eine Steuereinrichtung 11 angeordnet. Über eine Elektrodenleitung 13 ist die Steuereinrichtung 11 mit in einem Herz 5 angeordneten Elektroden 2, 3, 4 des Elektrodensatzes verbunden. Die in der 1 dargestellte räumliche Anordnung des Herzens 5, des Gehäuses 10 sowie der Elektrodenleitung 13 ist schematisch und braucht nicht den anatomischen Verhältnissen zu entsprechen.
Der Elektrodensatz umfaßt das Gehäuse 10 des Defibrillators 1, eine Rechtsventrikulär-Elektrode 2, eine Koronarsinus-Elektrode 3 und eine Vena-Cava-Elektrode 4. Über Äste 22, 33 und 44 der Elektrodenleitung 13 ist die Steuereinrichtung 11 mit der Rechtsventrikulär-Elektrode 2, der Koronar-Elektrode 3 bzw. der Vena-cava-Elektrode 4 elektrisch leitend verbunden. Über einen weiteren, nicht dargestellten Ast der Elektrodenleitung 13 ist die Steuereinrichtung 11 mit dem Gehäuse 10 elektrisch leitend verbunden.
Das Gehäuse 10 besteht aus einem biokompatiblen und gut leitendem Material. Der Schirmkäfig 12 besteht aus einem Material, das eine hohe Leitfähigkeit zum Abschirmen elektrischer Felder und vorzugsweise auch eine Permeabilität zum Abschirmen magnetischer Felder aufweist.
Ein Herz 5 mit darin eingesetzter Rechtsventrikulär-Elektrode 2, Koronarsinus-Elektrode 3 und Vena-cava-Elektrode 4 ist in der 2 dargestellt. Auf der linken Seite der 2 ist ein rechtes Atrium 55, ein rechter Ventrikel 56, eine dazwischen angeordnete Tricuspidalklappe 57 und eine Pulmonalklappe 58 zwischen dem rechten Ventrikel 56 und einer Pulmonalarterie 52 dargestellt. Auf der rechten Seite der 2 ist ein linker Ventrikel 59 und ein Koronarsinus 53 dargestellt.
Die Rechtsventrikulär-Elektrode 2 ist im Bereich des rechten Ventrikels 56 des Herzens 5 eingesetzt. Bei der Darstellung gemäß 1 und 2 ist die Rechtsventrikulär-Elektrode 2 pulmonalseitig von der Pulmonalklappe 58 eingesetzt. Es soll aber nicht ausgeschlossen sein, daß die Rechtsventrikulär-Elektrode 2 weiter vorgeschoben innerhalb des rechten Ventrikels 56 eingesetzt ist. In diesem Fall kann es zweckmäßig sein, den zur der Rechtsventrikulär-Elektrode 2 führenden Ast 22 der Elektrodenleitung 13 nicht durch die Pulmonalklappe 58, sondern über das rechte Atrium 55 durch die Tricuspidalklappe 57 zu führen. Die Rechtsventrikulär-Elektrode 2 weist einen Elektrodenkörper 20 und eine an ihrem distalen Ende angeordnete elektrisch leitende Wendel 21 als Schockwendel auf. Die Wendel 21 ist mit dem zu der Rechtsventrikulär-Elektrode 2 führenden Ast 22 der Elektrodenleitung 13 elektrisch leitend verbunden.
Die Koronarsinus-Elektrode 3 ist posterior zwischen dem linken Atrium und dem linken Ventrikel 59 in einem distalen Bereich des Koronarsinus 53 eingesetzt. Zur besseren Anschauung ist der Koronarsinus 53 in den 1 und 2 teilweise aufgeschnitten dargestellt. Die Koronarsinus-Elektrode 3 weisteinen Elektrodenkörper 30 und eine an ihrem distalen Ende angeordnete Wendel 31 als Schockwendel auf. Alternativ können statt der Wendel 31 auch andere Elemente, wie Spitzen (nicht dargestellt), vorgesehen sein. Die Wendel 31 ist mit dem Ast 33 der Elektrodenleitung 13 elektrisch leitend verbunden.
Die Vena-Cava-Elektrode 4 ist in einer Hohlvene, genauer gesagt in der oberen Hohlvene (Vena cava superior), angeordnet. Sie weist einen Elektrodenkörper 40 und eine an ihrem distalen Ende angeordnete elektrisch leitende Wendel 41 als Schockwendel auf. Die Wendel 41 ist mit dem zu der Vena-Cava-Elektrode 2 führenden Ast 44 der Elektrodenleitung 13 elektrisch leitend verbunden.
Um ein leichteres Einsetzen der in dem Herz 5 angeordneten Elektroden 2, 3 und 4 zu ermöglichen, weisen einer oder mehrere der Äste 22, 33, 44 der Elektrodenleitung 13 in ihrem distalen, den Elektroden 2, 3, 4 nahen Bereich Memory-Metallstrukturen auf, die vorzugsweise Titanium enthalten. Dies hat den Vorteil, daß vor der Implantation die Äste 22, 33, 44 der Elektrodenleitung 13 eine zum Einsetzen günstige erste Form aufweisen können und daß sie, nachdem die Elektroden 2, 3, 4 eingesetzt sind, durch Erwärmen in eine vorgegebene zweite Form, die an die jeweiligen anatomischen Gegebenheiten des Einsetzortes angepaßt ist, bringbar sind.
Die in dem Gehäuse 10 angeordnete Steuereinrichtung 11 ist in 3 detaillierter dargestellt. Auf der in der 3 linken Seite sind Anschlüsse und Eingangsstufen zur Aufnahme von Sensorsignalen angeordnet. Dies ist aus dem Stand der Technik bekannt und wird daher im folgenden nicht weiter erläutert. Mit den Eingangsstufen ist eine Verarbeitungseinheit 112 verbunden. Die Verarbeitungseinheit 112 führt auf an sich bekannte und hier nicht näher interessierende Weise eine Analyse der von den Eingangsstufen stammenden Signale durch und steuert entsprechend einem Ergebnis der Analyse eine erste und zweite Impulserzeugereinheit 113, 114 an; dazu ist sie jeweils mit einem Eingang der Impulserzeugereinheiten 113, 114 verbunden. Mit einem Ausgang der ersten Impulserzeugereinheit 113 ist ein Eingang einer ersten steuerbaren Ausgangsstufe 115 und mit einem Ausgang der zweiten Impulserzeugereinheit 114 ist ein Eingang einer zweiten steuerbaren Ausgangsstufe 116 derart verbunden, daß an einem ersten Defibrillatorausgang 117 ein erster Spannungsimpuls vorbestimmter Amplitude mit positiver Polarität und an einem zweiten Defibrillatorausgang 118 ein zweiter Spannungsimpuls vorbestimmter Amplitude mit negativer Polarität – jeweils bezogen auf die Schaltungsmasse als Referenzpunkt – bereitgestellt wird. Weiterhin ist die Verarbeitungseinheit 112 über einen Steuerausgang mit einem Eingang einer Schalteinheit 120 verbunden. Weitere Eingänge der Schalteinheit 120 sind mit den Ausgängen 117, 118 verbunden, während Ausgänge der Schalteinheit mit Elektrodenanschlüssen 121, 122, 123 und 124 verbunden sind. Die Elektrodenanschlüsse 122, 123, 124 sind über die Äste 22, 33, 44 der Elektrodenleitung 13 mit jeweils einer der Elektroden 2, 3 bzw. 4 verbunden, während der Elektrodenanschluß 121 mit dem Gehäuse 10 verbunden ist, das somit als Gehäuse-Elektrode geschaltet ist.
Nach einem in der Schalteinheit 120 gespeicherten Schaltschema, das aus mehreren gespeicherten Schaltschemen unter Verwendung des Steuersignals ausgewählt ist, werden die Eingänge der Schalteinheit 120 über die Elektrodenanschlüsse 121, 122, 123, 124 mit ausgewählten der Elektroden 10, 2, 3, 4 verbunden. Durch diese Auswahl der Elektroden wird in einem vorbestimmten Bereich des Herzens 5, genauer gesagt in einem vorbestimmten Bereich des Myokards, ein Schockimpulsfeld mit einer oberhalb der Defibrillationsschwelle liegenden Intensität erzeugt, wobei zugleich ein unerwünschter Einfluß auf das übrige Gewebe des Herzens 5 und/oder umliegendes Gewebe (nicht dargestellt) minimiert wird.
Genauer gesagt, wird zur Defibrillation ein Schock mit den folgenden Phasen abgegeben: in einer Phase Null ist die Rechtsventrikulär-Elektrode 2 als Kathode und die Koronarsinus-Elektrode 3 als Anode durch die Schalteinheit 120 geschaltet; in einer Phase Eins ist die Rechtsventrikulär-Elektrode 2 als Kathode und die Gehäuse-Elektrode 10 sowie die Vena-Cava-Elektrode 4 als Anode geschaltet; und in einer Phase Zwei sind die Gehäuse-Elektrode 10 sowie die Vena-Cava-Elektrode 4 als Kathode und die Rechtsventrikulär-Elektrode 2 als Anode geschaltet. Damit entspricht die Phase Zwei der Phase Eins mit umgekehrter Polarität.
Mit dieser Ausführungsform der Erfindung konnte eine Senkung der zum Defibrillieren erforderlichen Energie auf etwa 5 Joule erreicht werden.
Bei einer zweiten Ausführungsform ist vorgesehen, daß ein Schock zur Defibrillation fünf Phasen aufweist: in Phasen Null und Eins sind die Elektroden entsprechend den Phasen Null und Eins des dreiphasigen Schocks geschaltet; Phasen Zwei und Drei sind eine Wiederholung der Phasen Null und Eins; und in Phase Vier sind die Elektroden entsprechend der Phase Zwei des dreiphasigen Schocks geschaltet. Der fünfphasige Schock unterscheidet sich von dem dreiphasigen also im wesentlichen dadurch, daß die Phasen Null und Eins einmal wiederholt werden. Dies bedeutet, daß mehrfach zwischen der Koronarsinus-Elektrode 3 einerseits und der Gehäuse-Elektrode 10 mit der Vena-Cava-Elektrode 4 andererseits als Anode umgeschaltet wird. Damit wird eine noch gleichmäßigere Verteilung des bei der Schockabgabe entstehenden Felds über den rechten und linken Ventrikel erreicht.
Die genannten Phasen der Schocks sind Mindestphasen; es versteht sich, daß sie weitere Phasen und/oder Polaritätswechsel aufweisen können.

Claims

Defibrillator mit einem implantierbaren Gehäuse (10) und einem implantierbaren Elektrodensatz, der eine Rechtsventrikulär-Elektrode (2) sowie eine Koronarsinus-Elektrode (3) umfaßt, wobei in dem Gehäuse (10) eine Steuereinrichtung (11) für die Elektroden des Elektrodensatzes angeordnet ist, das Gehäuse (10) leitend und als eine Elektrode geschaltet ist, die Steuereinrichtung (11) so geschaltet ist, daß sie die Elektroden (10, 2, 3) mit einem mindestens drei Phasen sowie mindestens einen Polaritätswechsel aufweisenden Schock ansteuert, wobei eine Elektrode in allen Phasen angesteuert ist und somit eine Patch-Elektrode vermeidbar ist.
Defibrillator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als weitere Elektrode eine Vena-Cava-Elektrode (4) vorgesehen ist, die mit der Gehäuse-Elektrode (10) elektrisch leitend verbunden ist.
Defibrillator nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Gehäuse (10) ein die Steuereinrichtung (11) umgebender Schirmkäfig (12) angeordnet ist.
Defibrillator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß von der Steuereinrichtung in einer Phase eine erste Elektrode des Elektrodensatzes und eine zweite Elektrode des Elektrodensatzes angesteuert, in einer nachfolgenden Phase die erste Elektrode und eine dritte Elektrode des Elektrodensatzes angesteuert sind und in einer weiter nachfolgenden Phase die erste Elektrode und die zweite oder dritte Elektrode mit umgekehrter Polari tät angesteuert sind.
Defibrillator nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Rechtsventrikulär-Elektrode (2) die erste Elektrode, die Koronarsinus-Elektrode (3) die zweite Elektrode und das Gehäuse (10) die dritte Elektrode ist.
Defibrillator nach einem der Aprüche 1, 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (11) so geschaltet ist, daß sie die Elektroden (10, 2, 3, 4) mit einem fünf Phasen aufweisenden Schock ansteuert.
Defibrillator nach einem der Aprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (11) so geschaltet ist, daß die Zeitdauer der ersten Phase geringer ist als die der nachfolgenden Phase.
Defibrillator nach einem der Aprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (11) zum Abgeben eines atrialen Schocks so geschaltet ist, daß sie die Koronarsinus-Elektrode (3) und die Vena-Cava-Elektrode (10) ansteuert.
Defibrillator nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (11) so geschaltet ist, daß sie die Gehäuse-Elektrode (10) zusammen mit der Vena-Cava-Elektrode (4) ansteuert.