用于心律失常判别的方法和系统的制作方法
【专利说明】
[0001] 优先权要求
[0002] 本申请根据35U.S.C. § 119(e)要求于2012年11月29日提交的美国临时专利申 请序列号61/731163的优先权的权益,其在此通过引用以其整体并入。
技术领域
[0003] 本文件大体上涉及心律管理系统,并且更具体地,但不以限制的方式,涉及用于在 心律管理系统中判别心室性心律失常的方法和系统。
[0004] 置量
[0005] 窦房(SA)结控制心脏中的心肌之间的有规律且同步的收缩。SA结是位于心脏 的右心房上部中的一组特殊细胞,其作为心脏的正常起搏器起作用,产生通过电传导系统 传播到心脏的各个区域的电脉冲以促进心脏腔室的泵送功能。通常,健康的心脏以每分钟 60-100次的频率跳动。当SA结正常地起搏心脏时,心脏处于正常的窦性心律。当心脏的电 活动变得不协调或不规则时,心脏心律失常。
[0006] 涉及缓慢的心律的心律失常可被分类为心动过缓,以及涉及快速的心律的心律失 常可被分类为心动过速。心动过速在心房或心室中可具有原点。心律管理(CRM)系统可以 用于治疗心脏的心律失常病况。可以将CRM系统配置为判别不同类型的心律失常,包括室 上性心动过速(SVT),室性心动过速(VT)和心室纤维性颤动(VF),并且对心脏输送抗心律 失常治疗以中断心律失常。
[0007] 根据用于心律失常分类的已知技术,医师将CRM系统的可编程参数编程成初始 值。在无医师的任何干预的情况下,CRM系统通常基于初始值继续输送治疗直到患者在设 备检查过程中访问医师。如果可编程参数的初始设定值不适合患者,那么CRM系统可能错 误地检测或分类心脏事件。例如,CRM系统可以检测心律失常情况,将心律失常情况错误分 类为VT而不是SVT,并对所检测的VT错误地输送治疗。类似地,例如,CRM系统可以检测心 律失常情况,将心律失常情况错误分类为SVT而不是VT,并且为所检测的SVT错误地不给治 疗。
[0008] 麗述
[0009] 在判别快速性心律失常的方法的一个实施例中,所述方法可以包括实施心律失常 判别算法以利用至少一个被编程为第一值的可编程参数在室上性心动过速(SVT)和室性 心动过速(VT)之间进行判别。可以分析SVT事件。分析所述SVT事件包括在所述SVT事 件期间感测生理信号并且识别所感测的生理信号的特征。可以从所感测的生理信号的识别 特征确定第二值。利用所述心律失常判别算法以及被编程为第二值的可编程参数分析心脏 信号以将所述心脏信号分类为SVT或VT。
[0010] 在判别心律失常的系统的一个实施例中,心律失常判别器可以被配置为实施心律 失常判别算法以利用至少一个被编程为第一值的可编程参数在室性心动过速(VT)和室上 性心动过速(SVT)之间进行判别。SVT事件分析器可以被配置为感测SVT事件期间的生理 信号和识别所感测的生理信号的特征。控制器可以被配置为基于所感测的生理信号的识别 特征确定所述可编程参数的第二值,将所述可编程参数编程为所述第二值;以及利用心律 失常判别器以及被编程为第二值的可编程参数将心脏信号分类为SVT或者VT。
[0011] 本概述是本申请的一些教导的综述,且并非排他性或穷尽地处理本发明的主题。 关于本发明的主题的进一步细节在详细说明和所附的权利要求中。本发明的范围由所附的 权利要求及其等同物限定。
[0012] 附图的简要说明
[0013] 通过附图的各个图中的实施例示出各种实施方案。这种实施方案是说明性的并且 不是本发明的主题的穷尽的或是排他性的实施方案。
[0014] 图1通过实施例示出CRM系统的实施方案。
[0015] 图2通过实施例示出被配置为在各种心律失常之间进行判别的可植入医疗装置 (頂D)的实施例。
[0016] 图3通过实施例示出被配置为生成SVT事件的SVT事件生成器的实施方案。
[0017] 图4通过实施例示出被配置为识别SVT的生理信号的特征的SVT事件分析器的实 施方案。
[0018] 图5通过实施例示出计算用于为可编程参数推荐第二值的特征相关系数(FCC)值 的过程的实施方案。
[0019] 图6通过实施例示出用于判别VT和SVT的心律失常判别器的实施方案。
[0020] 图7通过实施例示出比较心脏信号与模板的实施方案。
[0021] 图8通过实施例示出用于判别心律失常的方法的实施方案。
[0022] 图9通过实施例示出用于为MD的可编程参数生成第二值的方法的实施方案。
[0023] 图10通过实施例示出用于利用SVT分析更新可编程参数的阈值的方法的实施方 案。
[0024] 图11通过实施例示出用于利用SVT和VT分析更新可编程参数的阈值的方法的实 施方案。
[0025] 图12通过实施例示出利用SVT事件的分析计算可编程参数的阈值的方法的实施 方案。
[0026] 图13通过实施例示出列出在SVT事件中生成的生理信号中的多个心跳的FCC值 的实施方案。
[0027] 图14通过实施例示出用于利用SVT事件和VT事件的分析计算可编程参数的阈值 的方法的实施方案。
[0028] 图15通过实施例示出列出在SVT事件和VT事件中生成的生理信号中的多个心跳 的FCC值的实施方案。
[0029] 详细说明
[0030] 图1通过实施例示出CRM系统100的实施方案和可以在其中使用CRM系统100的 环境。示出的CRM系统100包括頂D102,MD102可以包括气密的壳体104和从壳体104 延伸的头部106。头部106可以包括用于接收一根或者多根导线的近端的一个或者多个插 座,所述导线诸如导线108A,导线108B,和导线108C(在此统称为导线108)。导线108的远 端可以包括用于对心脏110提供起搏能量、除颤能量、或两者的被称为"电极"的一个或多 个电触点。导线108和电极可以用于感测心脏110的电活动,包括与心房或心室的收缩相 关的电活动。
[0031 ] 在一个实施例中,导线108A是可以从上腔静脉(SVC)延伸进入右心房(RA),然后 进入RV的血管内右心室(RV)导线。导线108A可包括RV尖端电极112,稍微更近侧的RV环形电极114,仍然略微更近侧的RV电击(shock)线圈电极116,和更近侧的RA或SVC电 击线圈电极118。在一个实施例中,导线108B是血管内冠状窦(CS)/左心室(LV)导线,其 可以从SVC延伸进入RA通过CS进入冠状脉管,如邻近LV的一部分。在一个实施例中,CS/ LV导线108B可包括远侧电极120和近侧电极122,通过远侧电极120和近侧电极122,可 输送电刺激能量或可感测内在电心脏信号。在一个实施例中,导线108C是血管内RA导线 108C,其可从SVC延伸进入RA,并且可以包括远侧电极124和近侧电极126。在一个实施例 中,可以使用其他电极(例如,壳体104上的壳体电极128,头部106上的头部电极130,心 外膜电极,远离心脏的皮下电极,或者位于其他位置的电极)导线对心脏110提供刺激或者 感测心脏110的电活动。
[0032] 电极的其他形式包括网状物(meshes)和补丁(patches),其可以施加到心脏110 的部分或者其可以在身体的其他部位中植入以帮助"引导"由IMD102产生的电流。本发明 的方法和系统可以以各种配置工作并且与各种电极一起工作。在一个实施例中,不同的可 植入电极配置可以包括感测和刺激对的各种组合。例如,可以通过在RA环形电极和罐状壳 体(canhousing) 104之间发送刺激电流和感测RA尖端电极和罐状壳体104之间得到的电 压来设置一个电极配置(RA-罐)。其他配置可以包括但不限于RV-罐(利用RV导线上的 电极和活动的胸部罐以刺激和感测的配置),LV-罐(利用LV导线上的电极和活动的胸部 罐以刺激和感测的配置),RA-LV-罐(利用右心房导线、LV导线上的电极和活动的罐以刺 激和感测的配置),RV-LV(利用右心室导线和左心室导线上的电极以感测和刺激的配置) 等等。这些电极通常对心脏110的至少一个腔室输送复律,除颤,起搏,或再同步治疗,或者 它们的组合。
[0033] MD102的实施例可以包括但不限于起搏器、除颤器、心脏再同步治疗(CRT)装 置、或这些装置的组合。頂D102可以通信,无线地或通过有线连接。例如,頂D102可以使 用绳系(tether)与诸如MD程序员、中继器、手持式装置等的外部本地接口 132单向或双 向地通信。本地接口 132可以被配置为经由有线或无线计算机或通信网络134与诸如远程 计算机、服务器等等的远程接口 136通信。
[0034] 在一个实施例中,頂D102可以包括神经刺激器以输送神经刺激到一个或多个神 经靶点。如上所述,CRM系统100可以被配置为使用本地接口 132,例如编程頂D102以输 送神经刺激到患者。例如,本地接口 132可以与MD102无线通信以传送刺激能量到身体 的一个或多个神经。在一些实施例中,CRM系统100可以无线地供应操作能量到诸如MD 102的神经刺激MD。
[0035] 本发明的系统或方法可以配置为能够使用一个或多个可编程参数诊断和管理心 律失常和/或充血性心脏衰竭("CHF"或"心脏衰竭")。此外,本文公开的系统或方法可 以使得医师能够识别与患者的(多个)电导特征的(多个)改变相关的因素,从而可以为 可编程参数推荐阈值。医师可确认推荐的阈值并可以将系统配置为使用可编程参数的推荐 的阈值将心律失常判别为VT或SVT。
[0036] 图2通过实施例示出頂D102的一个实施方案。可以为多个可编程参数编程MD 102并基于该多个可编程参数操作MD102以在心律失常当中进行判别。例如,頂D102可 以被配置为确定心律失常是否是房性心律失常,室性心律失常。在一个实施例中,頂D102 可以被配置为确定心律失常是否是心动过缓或心动过速。在一个实施例中,頂D102可以 被配置为在室性心动过速(VT)和室上性心动过速(SVT)之间进行判别。在一个实施例中, 多个可编程参数可指示心房或心室率阈值、颤动阈值、相关性阈值、稳定性阈值或其他感测 的阈值。頂D102可以被配置为使用一个或多个可编程参数的阈值并使用一个或多个电极 配置检测特定心律失常的存在。因此,頂D102可以被编程成根据检测到的心律失常对患 者发起或提供治疗。
[0037] 在一个实施例中,IMD102的(多个)可编程参数被编程成(多个)初始阈值。例 如,医师可手动地提供可编程参数的初始阈值。在一个实施例中,医师可以选择MD102的 操作的特定模式(例如,心动过速模式)并且可以基于操作模式的选择自动设定初始阈值。 在操作环境中,頂D102可以被配置为感测心脏信号并由此使用可编程参数的初始值判别 心脏信号为VT或SVT。
[0038] 在一个实施例中,可编程参数可以指