Brevet FR2196783A1 — publié le 19740322

La présente invention est relative aux stimulateurs cardiaques, c'est à dire aux dispositifs comportant un système conducteur en contact avec le muscle à stimuler, relié à une source d'impulsions électriques. On a décrit dans la demande de brevet D 7!25272 du 9 Juillet 1971, un procédé de stimulation utilisant comme système conducteur, deux électrodes alimentés alternativement par des impulsions de stimulation. La présente invention a pour objet des perfectionnements aux stimulateurs cardiaques permettant d'etendre les s avantages fou par le procédé précité au cas de stimulateurs ne comportant pas chiigatore cnt deux électrodes en contact avec le muscle De façon generale, le stimul3teir selon l'invention du genre comportant un système conducteur en contact avec le muscle à stirnul r relié à une source d'impulsions électriques est essentiellement caracterise en ce que ladite source comporte un premier générateur pour élaborer un signal impulsionnel fréquence moitié de celle du rythme cardiaque à stimuler et, un second générateur de même fréquence que le premier, mais déphasé par rapport à celuici, sensiblement d'une demi période. Selon un mode particulier de réalisation de l'invention, le système conducteur en contact avec le muscle à stimuler comporte une électrode, les sorties desdits générateurs étant appliquées en parallèle sur ladite électrode. Selon une caractéristique particulière de l'invention les deux générateurs sont réunis entre eux par une liaison permettant de maintenir constamment ledit déphasa Selon un autre exemple de mise en oeuvre de l'invention, le système conduit en contact avec le muscle à stimuler comporte deux électrodes reliées ch, à un générateur d'impulsions, les deux générateurs étant déphasés sensibl > - d'une demi période et réunis entre eux par une liaison maintenant constant dit déphasage. façon générale, chaque générateur comporte sa propre alimentation telle qu'une pile, l'invention permettant notamment de pallier un épuisement prématuré de l'une des alimentations. Le muscle est alors stimulé par l'autre générateur à une fréquence moitié. Ce même avantage intervient lors ' ~ panne de l'un des générateurs, panne dont la cause peut être autre que ce le de son alimentation. Dans le cas ou la liaison maintenant constant 'e déphasage emporte des circuits actifs l'a.meptat on desdits circuits est assurée par les mornes sources alimentant les générateurs. les tensions d'alimentation correspondantes sont appli quées en parallèles à ces circuits de telle manière que si l'une des tensions vient à disparaître par suite de l'épuisement d'une pile, par exemple, l'autre continue d'être appliquée. Des moyens unidirectionnelstels que des diodes, sont en ouLre prévus sur conducteurs d'alimentation pour prévenir un déchargement de l'une des sources dans la portale du mcntage de l'autre générateur en cas de Panne de ce Il est a noter que le déphasage entre le deux générateurs sera choisi dans la plupart des cas de l'ordre d'une demi-période, mais ceci n'est nullement limitatif. Ce déphasage pourra selon les besoins s'écarter de cette valeur. D'autres charactéristiques et avantages de l'invention ressortiront du complément de description et des dessins ci-annexés, lesqueles complément et dessins sont bien entendu donné surtout à titre d'indication. -- les dessins la figure 1 est un exemple de mise en oeuvre de l'invention dans le cas e; le système conducteur en contact avec le muscle comporte une seule électrode. -- t la forure 2 rostre un autre exemple de réalisation dans lequel le mewe conducteur comporte deux électrodes. sur la figure 1 un stimulateur monopolaire appliquant par l'intermédiaire d'un conducteur C des impulsions de stimulation à une électrode 2 n contact avec le muscle à stimuler. Ces impulsons sont fournies conformément à l'invention par deux générateurs 3 et 4 dont les voies de sortie 5 et f sont réunies en 7, pour être appliquées en parallèle au conducteur 1. Les eux générateurs fonctionnent à la même fréquence,laquelle est choisie égale à la moitié du rythme cardiaque qu'on se propose de stimuler.Le générateur 3 est relié par l'intermédiaire l'un conducteur 8 à un élément de liaison 9 réuni lui-même par un conducteur 10 au générateur 4 La liaison représentée schématiquement en 9 permet de maintenir constant le déphasage entre les deux générateurs 3 et 4. Cette liaison constituée essentiellement d'éléments passifs dans ce cas de figure, peu être un simple conducteur. Chaque générateur est alimenté séparément par une source d'alimentation respectivement 11 et 12. Du fait du caractère passif de l'élément 9, les sources 11 et 12 ne servent q.' alimenter les générateurs respectivement 3 et 4. On voit que le montage tel qu'il est décrit permet de réduire de moitié la probabilité de panne d'un stimulateur de type monopolaire. En cas d'arret-d'un-des générateurs, l'autre continue à fonctionner, la stimulation passant alors à une fréquence moitié. Ce régime assure encore une stimulation suffisante pour le patient et constitue ~~ s'arme montrant qu'un panne a affecté l'un des générateurs ou son alimen te tien. On voit sur la figure 2 un autre exemple de mise en oeuvre de l'invention, dans le cas où le système conducteur en contact avec le muscle comporte deux électrodes. On a reporté sur cette figure les mêmes numéros de référence que ceux de la figure 1. Les deux électrodes disposées aux extrémités des conducteurs 5 et 6 sont reliées aux deux générateurs 3 et 4 alimentés respectivement par des piles 11 et 12. Les deux générateurs délivrent comme dans le cas précédent des impulsions de même fréquence mais déphasées, par exemple d'une demi-période dans le cas le plus fréquent. En cas de défaillance d'un des générateurs ou de sa source d'alimentation, la stimulation continue d'être assurée à fréquence moitié par l'autre générateur. Par ailleurs, on a figuré sur ce schéma à titre d'exemple, un élément de liaison 9 constitué d'éléments actifs, c'est à dire nécessitant une alimentation, étant entendu que ce cas aurait pu aussi bien s'appliquer à un stimulateur monopolaire tel que celui représenté figure 1. On voit que l'alimentation de l'élément de liaison 9 est assurée par les sources 11 et 12 dont les tensions sont appliquées en parallèle sur le circuit à alimenter 9. Afin d'empêcher le déchargement de l'une des sources dans le circuit de l'autre générateur en cas de panne de ce dernier, (panne du générateur ou de la source d'alimentation) on a prévu sur les conducteurs alimentant le circuit 9 deux éléments unidirectionnels tels que des diodes respectivement 13 et 14. On voit que grace à ce système et en tout état de cause, le circuit 9 est toujours alimenté par l'une ou l'autre des sources 11 et 12. Ceci présente une sécurité supplémentaire puisque ainsi est assurée la permanence d'un déphasage constant entre les deux générateurs. Ceci peut être intèressant dans la période transitoire où l'une des sources viendrait à s'épuiser. Ceci se traduirait par une seule perturbation et non par deux, si une telle disposition n'avait pas été prévue. On voit que l'invention permet de pallier les inconvénients des stimulateurs de type classique qu'ils soient à une ou deux électrodes en fournissant un moyen de détecter une panne ou un défaut intervenant sur l'un des constituant nota(-ent sur la source d'alimentation, ceci tout en assurant la permanence d'une stimulation ; celle-ci s'éffectue alors à fréquence moitié du rythme cardiaque, ce qui est encore suffisant et sans danger peur la vie du patient. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisatinn décrits et représentés qui n'ont été données qu'à titre d'exemple. REVENDICATIONS 101 Stimulateur cardiaque du genre comportant un système conducteur en contact avec le muscle à stimuler, relié à une source d'impulsions électriques, carac térisé en ce que ladite source comporte un premier générateur pour élaborer un premier signal impulsionnel à fréquence moitié de celle du rythme cardiaque à stimuler et un second générateur de même fréquence que le premier mais déphase sensiblement d'une demi-période. 20/ Stimulateur cardiaque selon la revendication 1 dans lequel le système conducteur en contact avec le muscle à stimuler comporte une électrode , les sorties desdits générateurs étant appliquées en parallèle sur ladite électrode. 3 / Stimulateur selon la revendication 1 dans lequel le système conducteur en contact avec le muscle à stimuler comporte deux électrodes reliées chacune à un générateur d'impulsions et déphasés entre eux sensiblement d'une demi-période. 4 / Stimulateur selon la revendication 1 dans lequel les deux générateurs sont alimentés séparément par une source de courant. 501 Stimulateur selon la revendication 1 dans lequel lesdits générateurs sont réunis entre eux par une liaison permettant de maintenir constant ledit déphasage. 60/ Stimulateur selon la revendication 5 dans lequel ladite liaison est constituée d'éléments passifs. 70/ Stimulateur selon les revendications 4 et 5 dans lequel ladite liaison est constituée d'éléments actifs lesquels sont alimentés par les sources attachées à chacun des générateurs, les tensions fournies par ces sources alimentant en parallèle ladite liaison à éléments actifs, des moyens unidirectionnelstels que des diodes étant interposés sur les conducteurs d'alimentations correspondants afin de prévenir un déchargement de l'une des sources dans la partie du montage de l'autre générateur en cas de panne de ce dernier.