Implantierbare Herzschrittmacher Geschichte der Herzschrittmachertherapie

Implantierbare Herzschrittmacher

Geschichte der Herzschrittmachertherapie

Geschichte der Herzschrittmachertherapie… beginnt im 16. Jahrhundert

1580 Geronimo Mercuriale (1530-1606) unterscheidet bereits zwischen kardial und neurologisch bedingten Synkopen.

1717 Marcus Gerbezius (1658-1718) beschreibt die Symptome eines kompletten AV-Blocks.

1761 Giovanni Battista Morgagni (1682-1771) beschreibt exakt das klinische Bild der kreislaufbedingten Synkope.

Geschichte der Herzschrittmachertherapie…

1774 Mr. Squires aus Soho führt die erste kardiale Reanimation mittels Elektroschock durch.

1775 Peter Christian Abbildgaard (1740-1801) Stadtphysikus, Anwendung derElektrizität mittels Stromstoß aus der Leidener Flasche.

1791 Luigi Galvani (1737-1798) leistete einen entscheidenden Beitrag für die Grundlagen der Elektrostimulation des Herzens.


1800 X. S. Bichat (1771-1802) und 1802 Nysten berichten von Experimenten an Enthaupteten, bei denen mit Hilfe des elektrischen Stroms das Herz wieder zum Schlagen gebracht wurde.

1827/ Robert Adams (1791-1875)1846 William Stokes (1804-1878)

Adams mutmaßt erstmals, daß nicht das Gehirn, sondern das Herz Ursache einer Bradykardie sei. 1846 wird dieses Konzept durch W. Stokes aufgrund eigener Erfahrungen gestützt.

Robert Adams und William Stokes



1872 Duchenne de Boulogne (1806-1875) Beginn der antitachykarden Stimulation. (Boulogne stimuliert die präkordiale Region, insbesondere das Areal über der Herzspitze.Ergebnis: Erniedrigung der Frequenz, regelmäßiger Puls.

1882 Hugo von Ziemssen (1829-1902) stimuliert das Herz einer Patientin sowohl mit Faradayschem als auch Galvanischem Stromund kann zeigen, daß Stromstöße adäquat amHerzen appliziert, die Herzfrequenz verändern.

Catharina Serafin, freiliegendes Herz


Hymans „artificial Pacemaker“ mit Uhrwerkgenerator


1932 Albert S. Hyman beschreibt die erste erfolgreiche Anwendung eines externen Schrittmachers.

Paul Zolls Dokumentation der ersten Reanimation durch externe Elektrostimulation


1952 P. Zoll et al. Erste klinische Anwendungen der Defibrillation führten zu einer experimentellen Phase der Erforschung der therapeutischen Möglichkeiten.

Arne Larsson undsein erster Schrittmacher

Beginn der Herzschrittmachertherapie

1958 8. Oktober, Implantation des 1. kompletten Herzschrittmachersystems durch Rune Elmquist und Ake Senning im Karolinska Hospital Solna / Schweden bei einem

Patienten mit Adams-Stokes-Anfällen.

Beginn der Herzschrittmachertherapie

Dr. med Rune Elmquist entwickelte bei Siemens-Elema den ersten Herzschrittmacher

Dr. Ake Senning Herzchirurg am Karolinska Hospital in Solna ist der erfolgreiche Implanteur

Erster implantierbarer Herzschrittmacher

OA 200E4-1856 OA 200

200K 1K

8 F

8 F

OC460

OC460

400K

300

DE

0.1

200

turn

s

+

-

Schaltung des ersten implantierbaren

Herzschrittmachers

Der 1. Herzschrittmacher

Seymour Furmans erster Patient mit einem

externen, transvenösen Schrittmachersystem

Elektrotherapie des Herzens

1958 S. Furman und G. Robinson greifen die Methode der transvenösen intrakardialenStimulation wieder auf und vervollkommnen sie.

Originalschaltung des 10-Zellen Greatbatch-Chardack-Schrittmachers

Elektrotherapie des Herzens

1960 W. M. Chardack und A. A. Greatbatch implantieren den ersten volltransistorisierten

Schrittmacher mit Zink-Quecksilber-Batterien,

die nicht von außen aufgeladen werden müssen.

Entwicklungen in der Herzschrittmachertherapie

1961 P. Sundermann-Plassmann. In Deutschland wird die erste komplette Schrittmachereinheit implantiert.

1962 D. Nathan et al. Erste vorhofsynchrone Ventrikelstimulation (VAT Herzschrittmacher).

1963 H. Lagergren et al. Es beginnt die Ära der transvenösen Stimulation mit implantierbaren Herzschrittmachern.

Wahrnehmung

Stimulation

Prinzip der VAT-Stimulation

Betriebsart: VAT Stimulation

Demand-Schrittmacherder Firma Elema-Schönander


1963 J. Sykosch et al. Erster Implanteur in Deutschland.Der ventrikuläre Demandherzschrittmacher (VVI) löst die bis dahin vorwiegend eingesetzten vorhofsynchronen Impulsgeber ab.

Wahrnehmung

Stimulation

Prinzip der Demand- (VVI) Stimulation

Betriebsart: VVI Stimulation


1963 Erster programmierbarer Schrittmacher „Typ Medtronic 5870“

1967 „Nuclear-powered pacemaker ready for testing“. Erste Veröffentlichung zur Nutzung der Kernenergie zum Betrieb implantierbarerSchrittmachersysteme.

1969 B. Berkovits et al. führt den sog. bifokalen Schrittmacher ein.

Atombetriebener Herzschrittmacher der Firma ARCO


VARIO-SchrittmacherEM 159/70 von Siemens-Elema


1971 VARIO® Test von Siemens-Elema. Erster nicht-invasiver Reizschwellentest.

Technische Weiterentwicklungen: Der VARIO® - Reizschwellentest

• VARIO-Test - EIN/AUS programmierbar, bei „EIN“ mit einem Prüfmagneten einfach zu starten, die Schrittweite der abgestuften Impulse beträgt 1/15 des programmierten Wertes


1973 Multiprogrammierbare Herzschrittmacher werden in die klinische Praxis

eingeführt „Cordis-Omnicor“

1975 Einführung der Lithium-Schrittmacher Vorteile der Lithium-Zelle:- hohe Normalspannung bis 3,02 Volt,- energetisch günstigste Anode,- hohe Energiedichte bei relativ geringem Volumen und Gewicht.

Die drei Phasen der Entladung einer LiJ-Zelle

• Phase I: Allmähliche Abnahme der Batteriespannung und linearer Anstieg des Innenwiderstandes

• Phase II: Vorübergehende Spannungsabfälle, Batterie kann sich noch erholen

• Phase III: Endgültiger Abfall der Initialspannung

[V]

3,0

[Ah]

Lithiumjodid

Phase 1 Phase 2

Phase 3

30 µA

2,0 1,8 V

1,0

0 1 2 3 4


1978 HD. Funke führt den ersten DDD-Herzschrittmacher ein. Dieser kann in Vorhof und Kammer Eigenaktionen wahrnehmen sowie auch stimulieren.Die Grundlage bildet die von Irnich 1975 entwickelte Idee eines AV-universellen

DDD-Herzschrittmachers.

AV-Intervall

Wahrnehmung

Stimulation

Prinzip der DDD-Stimulation

Betriebsart: DDD Stimulation

Multiprogrammierbarer Pulsgenerator Modell 668 mit Single-Chip

Technische Weiterentwicklungen

1978 Siemens-Elema fertigt industriell den erstenSingle-Chip Schrittmacher, Modell 668

Der Chip beherbergt ca. 2.000 Transistoren.Folge: Kleinerer HSM mit neuen Möglichkeiten.

Technische Weiterentwicklungen: ICD

1980 Mieczyslaw Mirowski (1924-1990) implantiert den ersten automatischen Kardioverter/Defibrillator (ICD).

1983 Die ersten frequenzadaptiven Schrittmacher erscheinen auf dem Markt. Ziel ist es, eine möglichst physiologische Frequenzanpassung mit dem Sensor bei Patienten mit chronotroper Inkompetenz zu erreichen.

Schrittmacher vom Typ „Sensolog“ der Firma Siemens

Technische Weiterentwicklungen: Frequenzanpassung

• Der Piezokristall als Sensor ist an der Innenseite des Schrittmachergehäuses angebracht und registriert Vibrationen, die durch die Muskelkontraktion verursacht werden. Diese werden in ein elektrisches Sensorsignal gewandelt.

Kohlenstoffelektrode Modell 412 der Firma

Siemens

Moderner poröser Elektrodenkopf mit Lasernutation

Technische Weiterentwicklungen: Schrittmacherelektroden

1984 Kohlenstoffelektrode

AFP und GENISIS Herzschrittmacher der Firma Pacesetter, einkanalige Darstellung von IEGM oder Marker

Technische Weiterentwicklungen: IEGM & Marker

1985 Erste Schrittmacher mit IEGM und Marker

Hybrid-Schaltung mit Telemetriespule, Quarz und Reed-Schalter (die gesamte Rückseite wird vom MP eingenommen)

Technische Weiterentwicklungen: Mikroprozessoren

80er Einführung der Mikroprozessoren (MPs)in die Schrittmachertechnik

Aufbau des MICRONY SR+ 2425T

Technische Weiterentwicklungen: AutoCapture

1994 Beginn der klinischen Erprobung des SSIR-Herzschrittmachers MICRONY SR+ 2425T

Der MICRONY ist der kleinste Schrittmacher der Welt (12,8 g, 5,9 cm3 ).

Er vereinigt ca. 40.000 Transistoren auf seinem Chip und verfügt über ein einzigartiges Merkmal: AutoCapture® - die automatische Anpassung der Stimulationsamplitude an die aktuelle Reizschwelle.

Moderner Zephyr Schrittmacher

Technische Weiterentwicklungen: ACapConfirm™ & QuickOpt™

2006 Die Zephyr™ Schrittmacher-Familie der nächste Schritt der automatischen Nachsorge mit ACapConfirm™ - das automatische Reizschwellenmanagement im Vorhof

Technische Weiterentwicklungen: System Schrittmacher und Programmiergerät

Merlin PCS – Fortschrittliches Programmier- und Diagnostiksystem Verbesserte Nachsorge

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