KARDIOTECHNIK Perfusion - Deutsche Gesellschaft für ...

Ausgangsverstärker
Frequenzbegrenzung
Eingangsverstärker
Atrium
Störerkennung
Wahrnehmung (Sensing) –
Signaldetektion
Sensing, auch Detektion genannt, ist die
Wahrnehmung der Eigensignale des Herzens,
gemessen über die Elektrode. Das
Sensing liegt im mV-Bereich, im Gegensatz
zur Stimulation (Pacing), welche im V-
Bereich liegt. Man muss bedenken, dass
die Signale, die über das Oberflächen-EKG
gemessen werden, sich sehr von den Signalen
unterscheiden, die direkt aus dem Endokardbereich
von der Schrittmacherelektrode
wahrgenommen werden.
Im Schrittmacher erkennen Eingangsfilter
die P- und R-Wellen anhand Frequenzspektrum
(Hz), Anstiegssteilheit (mV/ms)
– „slew rate“ – und Spannungsamplitude.
–Frequenzspektrum
Der Eingangsverstärker (siehe Abb. 9) selektiert
Signale, die im Frequenzspektrum
zwischen 10 und 100 Hz liegen, das entspricht
den herzeigenen Depolarisationssignalen.
Das Frequenzmaximum der T-
Wellen liegt im Bereich unter 10 Hz, das
der Muskelsignale (Muskelzittern) liegt
über 100 Hz.
Die größte Eingangsverstärkung findet
im Bereich 30 bis 70 Hz statt. Das entspricht
den Frequenzmaxima von P- und R-
Wellen. Mit anderen Worten – der Schrittmacher
ist in diesem Bereich am empfindlichsten.
Signale, die oberhalb oder unter-
Eingangsverstärker
Ventrikel
Störerkennung
Zentralprozessor
Steuerungseinheit; Zeitgeber
IABP-Triggerung Interface BPI 202
Abb. 9: Blockschaltbild der Steuerung der Gegenpulsation durch einen Herzschrittmacher
halb dieser Werte liegen, müssen eine wesentlich
höhere Spannungsamplitude aufweisen,
um vom Schrittmacherfilter durchgelassen
zu werden (siehe Abb. 10).
–Anstiegssteilheit („slew rate“)
Mit Anstiegssteilheit ist die Änderung der
Spannung in Bezug zur Zeit gemeint
(dV/dt) und diese wird in mV/ms oder V/s
angegeben. Durch eine sinnvolle Filterung
bezüglich der Anstiegssteilheit kann z. B.
die T-Welle herausgefiltert werden. Allerdings
werden auch „zersplitterte“ QRS-
Verstärkung
T-Welle
Abb. 10: Frequenzspektra
Ausgangsverstärker
Frequenzbegrenzung
Komplexe (z. B. Extrasystolen) herausgefiltert,
was zur Parasystolie (im Schrittmachereinsatz)
führen kann.
– Spannungsamplitude
Kann ein Signal oben genannten Filter
(s. Abschnitt Signaldetektion) passieren,
kommt die Spannungsamplitude zum Tragen.
Diese kann nach dem Filter verstärkt
werden – diese Verstärkung ist programmierbar.
Am Schrittmacher wird die Wahrnehmungsschwelle
eingestellt. Das heißt,
dass die Empfindlichkeit des Sensings den
individuellen Bedürfnissen angepasst werden
kann.
Die eingestellte Schwelle von z. B. 2 mV
lässt nur Eigensignale mit einer Amplitude
von mehr als 2 mV passieren. Kleinere Signale
werden herausgefiltert. Dabei gilt, je
höher die Wahrnehmungsschwelle ist, desto
weniger empfindlich (sensitiv) ist der
Schrittmacher im Erkennen von Eigensignalen
des Herzens.
Bei individuell falsch eingestellter
Schwelle kann es zu Undersensing oder
Oversensing kommen.
Diesen Punkt zu beachten, ist in Bezug
auf das Interface sehr wichtig, da das Interface
eine mindest doppelt so hohe Spannungsamplitude
braucht, als die Sensingschwelle
beträgt, die am Schrittmacher eingestellt
ist. Daher ist gerade in Bezug auf
die Schrittmacher-gesteuerte Gegenpulsation
auf eine individuell richtige (auf das
Interface abgestimmte) Einstellung der
Wahrnehmungsschwelle zu achten.
– Signalweg
Im linken Ventrikel werden die Spannungsänderungen
in Form von Vektoren detektiert.
Dieses intramyokardiale EKG stellt
QRS-Komplex Muskelzittern Frequenz
Hauptdurchlassbereich des Eingangsfilters
35 KARDIOTECHNIK 2/2004
10 Hz
100 Hz