中隔穿静脉起搏的制作方法

文档序号:33462209发布日期:2023-03-15 04:20阅读:81来源:国知局
中隔穿静脉起搏的制作方法
中隔穿静脉起搏
1.本文的公开内容涉及心脏组织起搏的系统、装置和方法,并且更具体地涉及对中隔穿静脉内或接近中隔穿静脉处的心脏的心脏传导系统进行起搏。
2.诸如心脏起搏器或植入式心律转复除颤器的植入式医疗装置(imd)向患者的心脏递送疗法刺激,由此改善数百万心脏病患者的生活。常规起搏技术涉及对患者心脏的四个腔(左心房(la)、右心房(ra)、左心室(lv)和右心室(rv))中的一者或多者进行起搏。一种常见的治疗心率缓慢(称为心动过缓)的常规治疗性起搏技术涉及向患者的右心室组织递送电脉冲。作为对电脉冲的响应,右心室和左心室都会收缩。然而,由于脉搏从右心室传播穿过左心室,因此心跳过程可能显著延迟。电脉冲穿过被称为肌细胞的肌肉细胞。肌细胞间的传导可能非常缓慢。延迟的电脉冲可能导致左心室无法与右心室保持同步。
3.随着时间的推移,左心室在将血液泵送到身体方面会变得非常低效。对于一些患者,心力衰竭可能发展为心脏太弱而无法将血液泵送到身体。心力衰竭可能是一种毁灭性的诊断,因为例如百分之五十的心力衰竭患者的预期寿命为五年。为了避免心力衰竭的潜在发展,一些医师已考虑涉及心脏传导系统的替代起搏方法。心脏传导系统,就像“高速公路”一样,可被描述为快速传导电脉冲,而起搏心肌组织可缓慢传导电脉冲,就像“在土路上行驶”一样。
4.心脏传导系统包括窦房结(sa结)、心房结间束(即,前结间、中结间和后结间)、房室结(av结)、希氏束(也称为房室束或希氏束)以及右束支和左束支。位于上腔静脉和右心房连接处的sa结被认为是心脏的自然起搏器,因为它连续且重复地发射电脉冲。电脉冲穿过右心房的肌肉传播到左心房,引起心房的同步收缩。电脉冲还通过心房结间束递送至房室(av)结-心房与心室之间的唯一连接。通过av结组织的传导比通过心房组织花费更长的时间,导致心房收缩和开始心室收缩之间的延迟。av延迟是心房收缩和心室收缩之间的延迟,它允许心房将血液排空到心室中。然后,在经由希氏束(bundle of his/his bundle)的分支引起心室收缩之前,心房与心室之间的瓣膜关闭。希氏束位于三尖瓣环附近的膜房室中隔中。希氏束分成右束支和左束支,并由称为“浦肯野纤维”的专用纤维形成。浦肯野纤维可被描述为能够向下快速传导动作电位至心室中隔向(vs),使去极化波阵面快速扩展通过剩余的心室心肌,并产生心室肌肉群的协调收缩。
5.虽然希氏束起搏越来越多地用作传统起搏技术的替代方案,但由于各种原因,希氏束起搏器尚未被广泛采用。例如,希氏束起搏电极应定位在希氏束的精确目标位置内(例如,约1毫米内),这可能是困难的。进一步地,一些医师将引线放置在近侧希氏束位置,这需要起搏器递送高得多的起搏输出,以有效地对希氏束进行起搏。将起搏引线放置在与希氏束相邻的传导系统附近也可能产生有益效果。期望开发识别合适的植入区域以将起搏引线定位在其中的新的方法和系统。


技术实现要素:

6.典型起搏选项,包括例如心脏再同步疗法(crt),通常部分地受到起搏引线可被递送至的静脉位置的限制。例如,通常可将crt起搏引线递送至侧静脉或后侧静脉。本文所述
的例示性系统、装置和方法可被配置成帮助用户(例如,医师)将crt型起搏引线递送至比当前疗法更深的冠状静脉系统中以起搏自身传导系统(例如,束支)。例如,起搏引线可定位在前室间静脉的支流(诸如中隔穿静脉)中,以起搏右束支和左束支。同样地,起搏引线可以不延伸穿过瓣膜,可以不依赖于接近中隔壁的方向,并且可以不损坏任何一个束支。
7.具体地,本文所述的例示性系统、装置和方法可包括照亮通路以通过静脉系统进入自身传导系统。例如,可创建心大静脉的“路线标测图”,以帮助识别至少一条中隔穿静脉,通过该中隔穿静脉可将起搏引线递送至心脏的束支。“路线标测图”可使用局部或选择性静脉造影剂注射(例如,经由球囊导管)到冠状静脉系统中来创建,以帮助照亮分支静脉的深层结构(例如,前室间和中隔穿静脉)。局部或选择性静脉造影剂注射允许减少注射到体内的造影剂的体积,这导致更有效地使用造影剂并减少与体内大量造影剂相关的任何不期望的影响。
8.一种在患者心脏中植入起搏引线的例示性方法可包括将导管插入穿过该患者心脏的冠状窦口。该方法还可包括移动该导管以将该导管的远侧端部区域定位到心大静脉中,经过该患者的前外侧静脉,到达接近该患者的至少一条中隔穿静脉的一个或多个位置。该方法还可包括将造影剂从该导管的该远侧端部区域注射到接近该至少一条中隔穿静脉的该一个或多个位置中的每个位置的注射区中。进一步地,该方法可包括:识别接近该至少一条中隔穿静脉的植入区域;移除该导管;以及将起搏引线移动到该植入区域以向该植入区域递送起搏疗法。
9.一种识别患者心脏中的植入区域的例示性方法可包括将导管插入穿过该患者心脏的冠状窦口。该方法还可包括移动该导管以将该导管的远侧端部区域定位到心大静脉中,经过该患者的前外侧静脉,到达接近该患者的至少一条中隔穿静脉的一个或多个位置。该导管可包括定位在该远侧端部区域上的远侧球囊和近侧球囊。该远侧球囊与该近侧球囊相比可位于更远侧。进一步地,该方法可包括使该远侧球囊和该近侧球囊充胀以在该一个或多个位置中的每个位置处阻止血液流动到该远侧球囊与该近侧球囊之间的注射区。该方法可包括将造影剂从该导管的该远侧端部区域注射到接近该至少一条中隔穿静脉的该一个或多个位置中的每个位置的注射区中。该方法还可包括识别接近该至少一条中隔穿静脉的植入区域。
10.一个例示性导管可包括细长壳体和至少两个可充胀球囊。该细长壳体可在近侧端部区域与远侧端部区域之间延伸并且能够定位在心大静脉中,使得该远侧端部区域被定位成经过患者的前外侧静脉,接近该患者的至少一条中隔穿静脉。该细长壳体可限定延伸穿过其中的管腔。该细长壳体还可限定一个或多个侧开口,该一个或多个侧开口在该细长壳体的该远侧端部区域中延伸穿过该细长壳体的外表面并与该管腔流体连通。造影剂可被配置成穿过该细长壳体的该一个或多个侧开口注射到接近该至少一条中隔穿静脉的注射区中。该至少两个可充胀球囊可定位在该细长壳体的该远侧端部区域上。该至少两个可充胀球囊可包括定位在该一个或多个侧开口远侧的第一可充胀球囊和定位在该一个或多个侧开口近侧的第二可充胀球囊。
11.一种例示性起搏装置可包括起搏引线和控制器。该起搏引线可在近侧端部区域与远侧端部区域之间延伸。该起搏引线可包括接近该远侧端部区域的多个电极。该起搏引线的该远侧端部区域可以能够定位在接近患者心脏的至少一条中隔穿静脉的植入区域中。该
控制器可包括一个或多个处理器并且可操作地耦接到该起搏引线。该控制器可被配置成使用该起搏引线的该多个电极中的至少一个电极将起搏疗法递送至接近该患者心脏的该至少一条中隔穿静脉的该植入区域。
12.一种用于将起搏疗法递送至患者心脏的例示性系统可包括导管、起搏引线和控制器。该导管可包括在近侧端部区域与远侧端部区域之间延伸的细长壳体。该细长壳体可限定延伸穿过其中的管腔。该导管可被配置成插入穿过患者心脏的冠状窦口,使得该导管的该远侧端部区域被定位到心大静脉中,经过该患者的前外侧静脉,接近该患者心脏的至少一条中隔穿静脉。该导管可被进一步配置成将造影剂注射到接近该至少一条中隔穿静脉的注射区中。该起搏引线可在近侧端部区域与远侧端部区域之间延伸。该起搏引线可包括接近该远侧端部区域的多个电极。该起搏引线的该远侧端部区域可以能够定位在接近该至少一条中隔穿静脉和该注射区的植入区域中。该控制器可以可操作地耦接到该起搏引线并且可被配置成当该起搏引线的该远侧端部区域定位在该植入区域中时,通过该多个电极中的至少一个电极向该植入区域递送起搏疗法。
13.以上概述不旨在描述本公开的每个实施方案或每种实施方式。通过结合附图参考以下详细描述和权利要求,更完整的理解将变得显而易见的并且理解。
附图说明
14.图1是包括例示性植入式医疗装置(imd)的例示性系统的图。
15.图2是图1的例示性imd的图。
16.图3示出了冠状静脉解剖结构。
17.图4示出了分段心脏计算机断层扫描(ct)图像,其显示来自右前斜位(rao)60荧光镜视图的冠状静脉系统的一部分。
18.图5是图2的区域的放大视图,其示出设置在至少一条中隔穿静脉中的电引线的远侧端部。
19.图6是例示性导管的截面图。
20.图7是在患者心脏中植入起搏引线的例示性方法的流程图。
21.图8是识别患者心脏中的植入区域的例示性方法的流程图。
22.图9a是例如图1和图2的系统的例示性imd的框图。
23.图9b是图1和图2的系统中采用的例示性imd(例如,植入式脉冲发生器)电路和相关联引线的另一框图。
24.例示性实施方案的详细描述
25.在说明性实施方案的以下详细说明中,对附图进行了参考,该附图形成该实施方案的一部分,且在附图中通过说明方式示出了可以实践的具体实施方案。应当理解,在不脱离(例如,仍然落在)本文所呈现的本公开的范围的情况下,可利用其他实施方案并可进行结构改变。
26.可在本文参考图1至图9来描述例示性心脏疗法系统、装置和方法。对于本领域技术人员显而易见的是,来自一个实施方案的元件或过程可与其他实施方案的元件或过程结合地使用,并且使用本文阐述的特征组合的此类系统、装置和方法的可能实施方案不限于图中所示和/或本文所述的具体实施方案。进一步地,将认识到本文所描述的实施方案可以
包括许多不一定按比例示出的元件。仍进一步地,将认识到,本文中的过程的定时和各个元件的大小和形状可以被修改但仍落入本公开的范围内,但是某些定时、一个或多个形状和/或大小或者元件类型可能优于其他定时、一个或多个形状和/或大小或者元件类型。
27.图1的概念图中示出可用于将起搏疗法递送至患者14的例示性疗法系统10。患者14可以但不一定是人。疗法系统10可以包括可以耦接到引线18、20、22的植入式医疗装置16(imd)。imd 16可以是例如植入式起搏器、心脏复律器和/或除颤器,其经由耦接到引线18、20、22中的一个或多个的电极向患者14的心脏12递送或提供电信号(例如,起搏等)和/或感测来自该患者的该心脏的电信号。
28.引线18、20、22延伸到患者14的心脏12中,以感测心脏12的电活动以及/或者向心脏12递送电刺激。在图1所示的示例中,右心室(rv)引线18延伸穿过一个或多个静脉(未示出)、上腔静脉(未示出)和右心房26,并进入右心室28。左心室(lv)冠状窦引线20延伸穿过一个或多个静脉、腔静脉、右心房26,并进入冠状窦30,到达邻近心脏12的左心室32与右心室28之间的中隔的区域。更具体地,lv冠状窦引线20可延伸穿过冠状窦口,并经过前外侧静脉到达接近患者的至少一条中隔穿静脉的一个或多个位置,如本文进一步所述。右心房(ra)引线22延伸穿过一个或多个静脉和腔静脉,并且进入心脏12的右心房26。
29.imd 16可以经由耦接到引线18、20、22中的至少一个的电极来感测伴随心脏12的去极化和复极化的电信号等。在一些示例中,imd 16基于在心脏12内感测到的电信号向心脏12提供起搏疗法(例如,起搏脉冲)。imd 16可以可操作以调整与起搏疗法相关联的一个或多个参数,诸如例如a-v延迟和其他各种定时、脉冲宽度、振幅、电压、突发长度等。进一步地,imd 16可以可操作以使用各种电极配置来递送起搏疗法,该电极配置可以是单极的、双极的、四极的或另外的多极的。例如,多极引线可以包括可以用于递送起搏疗法的若干电极。因此,多极引线系统可以提供或供应多个电向量以从其起搏。起搏向量可以包括至少一个阴极和至少一个阳极,该至少一个阴极可以是位于至少一个引线上的至少一个电极,该至少一个阳极可以是位于至少一个引线(例如,同一引线或不同引线)上和/或imd的外壳或罩壳上的至少一个电极。虽然作为起搏疗法的结果的心脏功能的改善可能主要取决于阴极,但如阻抗、起搏阈值电压、电流消耗、寿命等电参数可能更依赖于起搏向量,该起搏向量包括阴极和阳极两者。imd16还可以经由位于引线18、20、22中的至少一个上的电极来提供除颤疗法和/或心脏复律疗法。进一步地,imd 16可以检测心脏12的心律失常,诸如,心室28、32的纤颤,并且以电脉冲的形式对心脏12进行除颤疗法。在一些示例中,imd 16可以被编程成递送疗法进程,例如能量水平增加的脉冲,直到心脏12的纤颤停止为止。
30.图2是更详细地示出图1的疗法系统10的imd 16和引线18、20、22的概念图。引线18、20、22可以经由连接器块34电耦接到疗法递送模块(例如,用于递送起搏疗法)、感测模块(例如,用于感测来自一个或多个电极的一个或多个信号),和/或imd 16的任何其他模块。在一些示例中,引线18、20、22的近侧末端可以包括电耦接到imd 16的连接器块34内的相应的电触点的电触点。另外,在一些示例中,引线18、20、22可以借助于固定螺钉、连接销或另一合适的机械耦接机构机械地耦接到连接器块34。
31.引线18、20、22中的每一个包括细长绝缘引线体,该细长绝缘引线体可以承载通过绝缘(例如,管状绝缘护套)彼此分离的多个导体(例如,同心线圈导体、直导体等)。在所展示的示例中,双极电极40、42位于引线18的远侧末端附近。另外,双极电极44、45、46、47位于
引线20的远侧末端附近,并且双极电极48、50位于引线22的远侧末端附近。
32.电极40、44、45、46、47、48可以采用环形电极的形式,并且电极42、50可以采用分别可缩回地安装在绝缘电极头52、54、56内的可延伸螺旋尖端电极的形式。电极40、42、44、45、46、47、48、50中的每一个电极均可以电耦接到其相关联的引线18、20、22的引线体内的导体(例如,线圈导体和/或直导体)中的相应一个导体,并且由此耦接到引线18、20、22的近侧末端上的电触点中的相应一个电触点。
33.另外,电极44、45、46和47的电极表面积可以为约5.3mm2到约5.8mm2。电极44、45、46和47也可以分别被称为lv1、lv2、lv3和lv4。引线20上的lv电极(即,左心室电极1(lv1)44、左心室电极2(lv2)45、左心室电极3(lv3)46和左心室4(lv4)47等)可以以可变距离间隔开。例如,电极44可以与电极45相距例如约21毫米(mm)的距离,电极45和46可以彼此间隔开例如约约1.3mm到约1.5mm的距离,并且电极46和47可以彼此间隔开例如20mm到约21mm的距离。
34.电极40、42、44、45、46、47、48、50可以进一步用于感测伴随心脏12的去极化和复极化的电信号(例如,电描记图(egm)内的形态波形)。电信号通过相应的引线18、20、22传导到imd 16。在一些示例中,imd 16还可以经由电极40、42、44、45、46、47、48、50递送起搏脉冲,以促使患者的心脏12的心脏组织的去极化。进一步地,在一些示例中,imd 16还可经由被配置成起搏患者心脏12的心脏传导系统的电极40、42、44、45、46、47、48、50递送起搏脉冲。在一些示例中,如图2所示,imd 16包括一个或多个壳体电极(诸如壳体电极58),该一个或多个壳体电极可与imd 16的壳体60(例如,气密壳体)的外表面一体地形成或以其他方式耦接到壳体60。电极40、42、44、45、46、47、48、50中的任一个电极都可以与壳体电极58组合用于单极感测或起搏。本领域的技术人员通常理解的是,也可以选择其它电极来定义起搏和感测向量或用于起搏和感测向量。进一步地,电极40、42、44、45、46、47、48、50、58中的任一个电极在未被用于递送起搏疗法时可以用于在起搏疗法期间感测电活动。
35.如参考图2进一步详细描述的,壳体60可包封疗法递送模块,该疗法递送模块可包括用于生成心脏起搏脉冲和除颤或心脏复律电击的刺激发生器以及用于监测患者的心脏的电信号(例如,患者的心律)的感测模块。引线18、20、22还可以分别包括可以采用线圈形式的细长电极62、64、66。imd 16可以经由细长电极62、64、66和壳体电极58的任何组合向心脏12递送除颤电击。电极58、62、64、66还可以用于向心脏12递送心脏复律脉冲。进一步地,电极62、64、66可以由任何合适的导电材料制成,诸如但不限于铂、铂合金和/或已知可用于植入式除颤电极中的其它材料。由于电极62、64、66通常不被配置成进行起搏疗法,因此电极62、64、66中的任一个可以用于感测电活动,并且可以与电极40、42、44、45、46、47、48、50、58中的任一个组合使用。在至少一个实施方案中,rv细长电极62可以用于在递送起搏疗法期间感测患者的心脏的电活动(例如,与壳体电极58或除颤电极到壳体电极向量组合)。
36.图1和图2中所示的例示性疗法系统10的配置仅仅是一个示例。在其他示例中,疗法系统可包括心外膜引线和/或贴片电极来替代图1所示的经静脉引线18、20、22或者作为对图1所示的经静脉引线18、20、22的补充。此外,在其他示例中,疗法系统10可在不具有经静脉引线(例如,无引线/无线起搏系统)或具有植入(例如,经静脉植入或使用方法)到心脏左腔中的引线(如图1所示,作为对放置到心脏右腔中的经静脉引线的补充或者替代放置在心脏右腔中的经静脉引线)的情况下植入在心脏间隔区中/周围。进一步地,在一个或多个
实施方案中,不需要将imd 16植入在患者14内。例如,imd 16可以经由经皮引线向心脏12进行各种心脏疗法,该经皮引线延伸穿过患者14的皮肤到达心脏12内或该心脏外的多个位置。在一个或多个实施方案中,系统10可以利用无线起搏(例如,使用经由超声、电感耦接、rf等将能量到(一个或多个)心脏内起搏组件的能量传输)和使用罩壳/壳体上和/或皮下引线上的电极的感测心脏激活。
37.在向心脏12提供电刺激疗法的疗法系统的其他示例中,此类疗法系统可以包括耦接到imd 16的任何合适数量的引线,并且该引线中的每个引线均可以延伸到心脏12内或附近的任何位置。例如,如图1和图2所示,疗法系统的其他示例可包括定位的三个经静脉引线。仍进一步地,其他疗法系统可以包括从imd 16延伸到右心房26或右心室28中的单个引线或延伸到右心房26和右心室28中的相应一者中的两个引线。
38.具体地,在一个或多个实施方案中,疗法系统可包括单个引线(例如,经静脉引线20),该单个引线延伸穿过冠状窦口,并经过前外侧静脉到达接近患者的至少一条中隔穿静脉的一个或多个位置,如本文进一步所述。例如,如图2所示,经静脉引线20可延伸到从前室间静脉117分支出来的中隔穿静脉118中。进一步地,图3示出了冠状静脉解剖结构,其中描绘了心大静脉110的各个区域以示出起搏引线被定位到其中的至少一条中隔穿静脉118的位置。心大静脉110从由右心房26的壁限定的冠状窦口111延伸,并经过心中静脉113、后外侧静脉114、侧静脉115、前外侧静脉116和前室间静脉117。然后,前室间静脉117在接近心室中隔119处分支成至少一条中隔穿静脉118。至少一条中隔穿静脉118可提供进入接近心脏束支的植入区域102的通路,使得起搏引线可将起搏疗法递送至该植入区域。
39.在crt规程期间,可向冠状静脉系统注射造影剂,使得可经由成像来识别心大静脉110的特性和/或区域。然而,本文所述的系统、装置和方法包括将起搏引线更深地递送至冠状静脉系统中,因此,通常使用的造影剂注射可能是不够的。例如,通常使用的造影剂注射可能无法将造影剂注射到中隔穿静脉中,或者可能需要递送更高压力、更大剂量的造影剂以确保造影剂进入中隔穿静脉。这两种情况都可能是不希望的,因为中隔穿静脉未被照亮以定位起搏引线,或者增加的造影剂剂量对于患者来说可能不是最佳的。
40.因此,如本文将进一步描述的,导管130(例如,如图6所示)可用于在心大静脉110中穿行并注射造影剂以帮助在至少一条中隔穿静脉118内定位植入区域。导管可定位在心大静脉110内的一个或多个位置,以注射相对小剂量的造影剂(例如,小于或等于10毫升)来识别植入区域。换句话讲,可在心大静脉110内的第一位置注射造影剂,并且如果植入区域(例如,在中隔穿静脉118内)被正确地照亮/识别,则该规程可继续(例如,通过将起搏引线插入到植入区域)。然而,如果植入区域未被正确地照亮/识别,则可将导管移动到另一位置以注射造影剂。可将导管移动到一个或多个位置,在每个位置注射造影剂,以照亮和识别植入区域。
41.具体地,如图7的框图所示,将起搏引线植入患者心脏的方法300可包括插入310导管(例如,图6所示的导管130)穿过患者心脏的冠状窦口。进一步地,方法300可包括移动320导管以将导管的远侧端部区域定位到心大静脉中,经过患者的前外侧静脉,到达接近患者的至少一条中隔穿静脉的一个或多个位置。方法300还可包括将造影剂从导管的远侧端部区域注射330到接近至少一条中隔穿静脉的一个或多个位置中的每个位置的注射区中,以及识别340接近至少一条中隔穿静脉的植入区域。因此,可将导管移动到一个或多个位置以
注射造影剂,以试图识别植入区域。在一个或多个实施方案中,可将导管移动到心大静脉内的多个不同位置。
42.通过在接近至少一条中隔穿静脉的一个或多个位置注射造影剂,用户能够创建心大静脉标测图以帮助使至少一条中隔穿静脉可视化。例如,可在一个或多个位置注射造影剂的同时从心脏成像产生多个微型静脉造影照片。在一个或多个实施方案中,微型静脉造影照片可组合或拼接在一起以形成冠状静脉系统的更大图片。例如,可使用软件来形成单个完整的静脉造影照片,在一个或多个实施方案中,该静脉造影照片可用作整个规程的“路线标测图”。
43.此外,方法300可包括移除350导管以及将起搏引线移动360到植入区域以将起搏疗法递送至该植入区域。例如,在识别出接近至少一条中隔穿静脉(例如,接近束支、希氏束等)的植入区域后,可将起搏引线插入穿过心大静脉到达植入区域(例如,使用从其中注射造影剂生成的视觉图像)。一旦起搏引线被正确地定位,起搏引线可向心脏递送起搏疗法。例如,在一个或多个实施方案中,植入区域可提供心脏传导系统起搏,使得起搏引线可向植入区域处心脏的心脏传导系统起搏递送起搏。在一个或多个实施方案中,植入区域可能接近希氏束,使得起搏引线可将希氏束起搏递送至植入区域。在一个或多个实施方案中,植入区域可能接近左束支起搏,使得起搏引线将左束支起搏递送至植入区域。在其它实施方案中,植入区域可提供传统的心脏起搏。例如,在一项绵羊研究中,可使用约2.0v阈值、约362欧姆的阻抗和约7.0ma的电流来实现来自中隔穿静脉的心脏传导系统起搏。进一步地,在一个或多个实施方案中,可使用约1.8v阈值、约1.4mv的r波和约0.4ms的脉冲宽度来实现来自中隔穿静脉的心脏传导系统起搏。
44.在一个或多个实施方案中,一旦起搏引线被定位,该方法还可包括基于使用接近患者皮肤的多个外部电极监测的多个电极信号生成电激活的心脏标测图,诸如例如2019年5月7日提交的名称为“心脏传导系统起搏疗法的补充(supplementation of cardiac conduction system pacing therapy)”的美国临时专利申请序列号62/844,489中所描述。换句话讲,起搏引线的可操作性可在起搏引线定位在心脏内之后使用诸如提供电激活的心脏标测图的各种系统来验证。进一步地,在一个或多个实施方案中,电激活标测可使用例如ecg、心电向量描记法、3d电映射等来提供。具体地,电激活标测可由包括例如cardioinsight、ensite和carto的软件来提供。
45.图6中示出用于本文所述方法的一个例示性导管130。导管130可包括在近侧端部区域133(例如,包括近侧端部)与远侧端部区域132(例如,包括远侧端部137)之间延伸的细长壳体131。应当指出的是,导管130的近侧端部可能在图6中的框架之外,但导管的最近侧部分用附图标记133表示(例如,即使近侧端部区域133也可能在框架之外)。导管130的细长壳体131可以能够定位在心大静脉中,使得远侧端部区域132可定位成经过患者的前外侧静脉,接近患者的至少一条中隔穿静脉。为了能够定位在心大静脉中,使得远侧端部区域132可定位成经过患者的前外侧静脉,接近患者的至少一条中隔穿静脉,导管130可包括各种特定材料并限定相对小的尺寸。例如,细长壳体131可包括任何合适的材料(例如,可由任何合适的材料形成),诸如例如聚氨酯、硅树脂、聚氨酯和硅树脂的混合物等。另外,例如,细长壳体131可限定任何合适的横截面直径。因此,细长壳体131可限定横截面直径,使得导管130可插入到接近至少一条中隔穿静脉的心大静脉中。细长壳体131的这种横截面直径可能小
于许多其它传统使用的导管,因为,例如,接近至少一条中隔穿静脉的心大静脉中的空间量可显著小于传统导管和/或引线已在静脉系统内穿行和/或放置的地方。
46.细长壳体131可限定延伸穿过其中(例如,在远侧端部区域132与近侧端部区域133之间)的管腔134。进一步地,细长壳体131可限定一个或多个侧开口136,该一个或多个侧开口在细长壳体131的远侧端部区域132中延伸穿过细长壳体131的外表面139并且与管腔134流体连通。导管130可被配置成使得造影剂可穿过细长壳体131的一个或多个侧开口136(例如,从管腔134)注射到接近至少一条中隔穿静脉的注射区中。尽管注射造影剂所穿过的开口被描述为“侧”开口,但在一个或多个实施方案中,注射造影剂所穿过的开口可位于细长壳体131的远侧端部。
47.进一步地,在一个或多个实施方案中,导管130可包括至少两个可充胀球囊140,该至少两个可充胀球囊定位在(例如,靠近、接近等)细长壳体131的远侧端部区域132上。至少两个可充胀球囊140可包括定位在一个或多个侧开口136远侧的第一可充胀球囊141和定位在一个或多个侧开口136近侧的第二可充胀球囊142。换句话讲,第一可充胀球囊141可位于比第二可充胀球囊142更靠近远侧端部137的位置。如图6所示,一个或多个侧开口136可包括在第一球囊141与第二球囊142之间的多个开口。至少两个可充胀球囊140可被配置成充胀以在将造影剂注射到第一球囊141与第二球囊142之间的注射区中之前阻止心大静脉中的血液流动到该注射区。在一个或多个实施方案中,细长壳体131还可限定旁路管腔,该旁路管腔被配置成允许血液通过导管130而不干扰穿过一个或多个侧开口136的造影剂注射。
48.该至少两个可充胀球囊140可包括任何合适的材料(诸如例如柔顺材料)(例如,可由任何合适的材料形成)。至少两个可球囊140在充胀时可限定任何合适的直径。在一个或多个实施方案中,第一球囊141在充胀时可限定第一直径,并且第二球囊142在充胀时可限定第二直径,第一直径与第二直径相同或不同。例如,第一直径和/或第二直径可以是任何合适的直径。在一个或多个实施方案中,第一直径可小于第二直径(例如,因为第一球囊141由于其在细长壳体131上的远侧位置而可能在静脉内更深的地方)。
49.第一可充胀球囊141和第二可充胀球囊142可沿着细长壳体131分开任何合适的距离。第一可充胀球囊141和第二可充胀球囊142可间隔开约0.5英寸到1英寸(例如,在第一可充胀球囊141和第二可充胀球囊142的最近部分之间测量)。至少两个可充胀球囊140之间的距离可确定导管130在注射造影剂以识别至少一条中隔穿静脉时的精度。例如,如果球囊靠得更近,则可使用更有针对性的方法注射造影剂,例如使用更少的造影剂。如果球囊分开得更远,则可在更宽的范围上注射造影剂,但可能会使用更多的造影剂。
50.在一些实施方案中,导管130可包括多于两个的可充胀球囊。例如,至少两个可充胀球囊140可包括第三球囊和第四球囊。具体地,第三球囊可沿着细长壳体131定位成比第二球囊142更近,并且第四球囊比第三球囊更近。第三球囊和第四球囊可具有与结合第一球囊141和第二球囊142所述类似的特性(例如,尺寸、材料、间距)。进一步地,一个或多个侧开口136可包括位于第一球囊141与第二球囊142之间的第一开口和位于第三球囊与第四球囊之间的第二开口。可穿过第一开口和第二开口两者注射造影剂以帮助识别植入区域。至少两个可充胀球囊140可包括任何合适布置的任何合适数量的球囊(例如,在第一开球囊与第二球囊之间具有开口且在第二球囊与第三球囊之间具有另一开口的三个可充胀球囊)。
51.在一个或多个实施方案中,导管130可包括设置在细长壳体131上的一个或多个标
记物,使得在规程期间可使用成像来识别导管130的部分。例如,导管130可包括任何类型的标记物,诸如例如不透射线标记物、定向标记物、标测电极、任何合适的荧光可见标记物等。一个或多个标记物可沿着细长壳体131定位在任何合适的位置。例如,导管130可包括与每个可充胀球囊(例如,在每个球囊的任一侧上)相关联的至少一个标记物,使得使用成像可很容易识别球囊。此外,例如,一个或多个标记物可沿着细长壳体131定位,以帮助识别造影剂或导丝可延伸穿过的开口。
52.进一步地,在一个或多个实施方案中,导管130的细长壳体131可限定导丝管腔150,并且导管130可包括被配置成延伸穿过导丝管腔150的导丝152。在识别植入区域之后,导丝152可用于帮助将起搏引线定位在至少一条中隔穿静脉内。例如,在将导管130从心大静脉移除之前,可将导丝152插入穿过导管130(例如,穿过导丝管腔150)进入接近识别的植入区域的位置(例如,同时将导丝152保持接近中隔穿静脉)。接下来,可使用导丝152将起搏引线移动到植入区域(例如,可沿着导丝152引导起搏引线)。
53.细长壳体131可限定延伸穿过细长壳体131的外表面139并与导丝管腔150流体连通的导丝开口154,使得导丝152穿过导丝开口154离开导丝管腔150。由于导丝152可用于帮助引导起搏引线进入至少一条中隔穿静脉,因此可能希望将导丝152与至少一条中隔穿静脉对准。在一个或多个实施方案中,导丝开口154可定位在第一球囊141与第二球142之间。进一步地,导丝开口154可定位成使得该开口与至少一条中隔穿静脉对准(例如,使用一个或多个标记物)。因此,导丝152可离开导丝开口154直接进入至少一条中隔穿静脉。在一个或多个实施方案中,导丝开口154可定位在细长壳体131的远侧端部处(例如,如图6所示),使得导丝152可离开细长壳体131的远侧端部。在此类实施方案中,可将导丝152朝近侧拉动设定距离(例如,以清理感兴趣的分支静脉),使得导丝152可与至少一条中隔穿静脉对准(例如,使得起搏引线可被引导到其中)。
54.进一步地,在一个或多个实施方案中,可使用导管130来在冠状静脉系统中穿行(例如,进入至少一条中隔穿静脉)。例如,导管130的远侧端部区域132可限定螺旋尖端,以例如在至少一条中隔穿静脉中穿行。螺旋尖端可利用类似于阿基米德螺旋的旋转推进原理,但其中螺旋钻随着螺旋尖端的旋转而推进。此外,在一个或多个实施方案中,可使用主动可控导管来在至少一条中隔穿静脉中穿行。例如,在定位导丝152并移除导管130之后,可使用导丝152将主动可控导管插入穿过心大静脉到达至少一条中隔穿静脉。此后,可使用主动可控导管来在至少一条中隔穿静脉中穿行到植入区域(例如,使用静脉的成像,由于注射到其中的造影剂,静脉可能被照亮)。主动可控导管可包括设计成使得远侧末端在用户的方向上偏转以在血管(例如,静脉的曲折路径)中穿行的任何导管。
55.如图8的框图所示,在识别患者心脏中的植入区域(例如,使用导管130)的方法400中进一步描述了导管130的这些部件。方法400可包括将导管插入410穿过患者心脏的冠状窦口。进一步地,方法400可包括移动420导管以将导管的远侧端部区域定位到心大静脉中,经过患者的前外侧静脉,到达接近患者的至少一条中隔穿静脉的一个或多个位置。导管可包括定位在远侧端部区域上的远侧球囊(例如,第一球囊141)和近侧球囊(例如,第二球囊142),如本文结合图6所述。远侧球囊与近侧球囊相比可位于更远侧。方法400还可包括使远侧球囊和近侧球囊充胀430,以在一个或多个位置的每个位置处阻止血液流动到远侧球囊与近侧球囊之间的注射区。此外,方法400可包括将造影剂从导管的远侧端部区域(例如,穿
过一个或多个侧开口136)注射440到接近至少一条中隔穿静脉的一个或多个位置中的每个位置的注射区中,以及识别450接近至少一条中隔穿静脉的植入区域(例如,使得起搏引线可如本文所述定位在所识别的植入区域处)。
56.例示性方法可包括将导管移动到一个或多个位置,因为它可进行一次或多次造影剂放置和注射,以识别接近至少一条中隔穿静脉的植入区域。换句话讲,在识别出植入区域之前,可多次移动导管并将造影剂注射到静脉中。例如,在一个或多个实施方案中,在使球囊充胀并注射造影剂之后,可对远侧球囊和近侧球囊放气并且可将导管移动到一个或多个位置中的另一位置。此后,可使远侧球囊和近侧球囊再次充胀以阻止血液流动到球囊之间的另一注射区,并且可将造影剂注射到接近至少一条中隔穿静脉的一个或多个位置中的另一位置的注射区中。
57.在一个或多个实施方案中,在将导管插入穿过患者心脏的冠状窦口之前,用户可生成冠状静脉系统的图像作为初步视图,以帮助使用导管穿行,例如帮助确定在何处进一步注射造影剂,以识别接近至少一条中隔穿静脉的植入区域。可以任何合适的方式来生成患者心脏的图像。例如,可使用ct/mr血管造影镜、旋转血管造影术、超声、x射线等来生成患者心脏的图像。图4示出了分段心脏计算机断层扫描(ct)图像,其显示来自右前斜位(rao)60荧光镜视图的冠状静脉系统的一部分。这些初步视图可能有助于在插入导管之前根据理想视图确定成像十字头的位置。
58.在识别植入区域并移除导管之后,用户可将起搏引线移动到植入区域以向其递送起搏疗法。图5(例如,图2的展开图)示出位于至少一条中隔穿静脉118内并用于递送如本文所述的起搏疗法的一个例示性起搏引线20。起搏引线20可在近侧端部区域122(例如,接近图2所示的imd 16)与远侧端部区域124之间延伸。起搏引线20可包括接近远侧端部区域124的多个电极(例如,电极44、45、46,47)。起搏引线20的远侧端部区域124可以能够定位在接近患者心脏的至少一条中隔穿静脉118的植入区域中。具体地,电极可间隔开,以便有效地捕获来自中隔穿静脉118的右束支和左束支。
59.起搏引线20的远侧端部区域124可限定任何合适的横截面直径。例如,起搏引线20的远侧端部区域124的横截面直径的尺寸可被设计成插入到至少一条中隔穿静脉118中,使得电极可接近植入区域。具体地,起搏引线20的远侧端部区域124可限定约小于或等于1毫米的横截面直径。更具体地,起搏引线可被描述为1-3弗伦奇(fr)引线。
60.进一步地,图9a是imd 16的一种例示性配置的功能框图。如图所示,imd 16可包括控制模块81(例如,控制器)、疗法递送模块84(例如,其可包括刺激发生器)、感测模块86和电源90。控制模块81可以可操作地耦接到起搏引线20,并且可被配置成使用起搏引线20的多个电极中的至少一个电极将起搏疗法递送至接近患者心脏的至少一条中隔穿静脉的植入区域。
61.控制模块或设备81可以包括处理器80、存储器82,以及遥测模块或设备88。存储器82可以包括计算机可读指令,该计算机可读指令在例如由处理器80执行时促使imd 16和/或控制模块81执行归属于本文所描述的imd 16和/或控制模块81的各种功能。进一步地,存储器82可以包括任何易失性、非易失性、磁性、光学和/或电介质,诸如随机存取存储器(ram)、只读存储器(rom)、非易失性ram(nvram)、电可擦除可编程rom(eeprom)、闪速存储器和/或任何其他数字介质。例示性捕获管理模块可以是左心室捕获管理(lvcm)模块,如在名
称为“lv阈值测量和捕获管理(lv threshold measurement and capture management)”并在2010年3月23日发布的美国专利号7,684,863中所述。
62.控制模块81的处理器80可以包括以下中的任何一者或多者:微处理器、控制器、数字信号处理器(dsp)、专用集成电路(asic)、现场可编程门阵列(fpga)和/或等效离散或集成逻辑电路。在一些示例中,处理器80可以包括多个组件,诸如一个或多个微处理器、一个或多个控制器、一个或多个dsp、一个或多个asic和/或一个或多个fpga的任何组合,以及其他离散或集成逻辑电路。归属于本文的处理器80的功能可以体现为软件、固件、硬件或其任何组合。
63.控制模块81可以控制疗法递送模块84根据可以存储在存储器82中的所选择的一个或多个疗法程序向心脏12递送疗法(例如,诸如起搏的电刺激疗法)。更具体地,控制模块81(例如,处理器80)可以控制由疗法递送模块84递送的电刺激的各种参数(诸如,例如a-v延迟,v-v延迟,具有振幅、脉冲宽度、频率或电极极性的起搏脉冲,等),该参数可以由一个或多个所选疗法程序(例如,a-v和/或v-v延迟调整程序、起搏疗法程序、起搏恢复程序、捕获管理程序等)指定。如所示出的,疗法递送模块84例如经由相应引线18、20、22的导体或在壳体电极58的情况下经由布置在imd 16的壳体60内的电导体电耦接到电极40、42、44、45、46、47、48、50、58、62、64、66。疗法递送模块84可以被配置成使用电极40、42、44、45、46、47、48、50、58、62、64、66中的一个或多个电极生成诸如起搏疗法的电刺激疗法并且向心脏12递送该电刺激疗法。具体地,例如,疗法递送模块84可被配置成使用电极44、45、46、47中的一个或多个电极来生成电刺激疗法(诸如心脏传导系统起搏疗法)并将该电刺激疗法递送至心脏12的心脏传导系统。在一些实施方案中,疗法递送模块84可被配置成使用电极44、45、46、47中的一个或多个电极来生成电刺激疗法(诸如传统心脏起搏疗法)并将该电刺激疗法递送至心脏12。
64.进一步地,例如,疗法递送模块84可经由耦接到引线18、20、22的环形电极40、44、45、46、47、48和/或引线18、22的螺旋尖端电极42、50来递送起搏刺激(例如,起搏脉冲)。进一步地,例如,疗法递送模块84可以经由电极58、62、64、66中的至少两个电极向心脏12递送除颤电击。在一些示例中,疗法递送模块84可以被配置成以电脉冲的形式递送起搏、心脏复律或除颤刺激。在其他示例中,疗法递送模块84可以被配置成以其他信号(诸如正弦波、方波和/或其他基本上连续的时间信号)的形式递送这些类型的刺激中的一种或多种刺激。
65.imd 16可以进一步包括开关模块85,并且控制模块81(例如,处理器80)可以使用开关模块85来例如经由数据/地址总线选择可用电极中的哪些电极用于递送疗法,诸如用于起搏疗法的起搏脉冲,或者可用电极中的哪些电极用于感测。开关模块85可以包括开关阵列、开关矩阵、多路复用器或适合于将感测模块86和/或疗法递送模块84选择性地耦接到一个或多个所选择电极的任何其它类型的开关装置。更具体地,疗法递送模块84可以包括多个起搏输出电路。该多个起搏输出电路中的每个起搏输出电路可以,例如,使用开关模块85选择性地耦接到电极40、42、44、45、46、47、48、50、58、62、64、66中的一个或多个电极(例如,用于向双极或多极起搏向量递送疗法的一对电极)。换句话说,每个电极均可以使用开关模块85选择性地耦接到疗法递送模块的起搏输出电路中的一个起搏输出电路。
66.感测模块86耦接(例如,电耦接)到感测设备,在另外的感测设备中,该感测设备可以包括电极40、42、44、45、46、47、48、50、58、62、64、66以监测心脏12的电活动,例如,心电图
(ecg)/电描记图(egm)信号等。ecg/egm信号可以用于测量或监测激活时间(例如,心室激活时间等)、心率(hr)、心率变异性(hrv)、心率震荡(hrt)、减速/加速能力、减速序列发病率、t波交替(twa)、p波到p波间期(也被称为p-p间期或a-a间期)、r波到r波间期(也被称为r-r间期或v-v间期)、p波到qrs波群间期(也被称为p-r间期、a-v间期或p-q间期)、qrs波群形态、st区段(即,连接qrs波群和t波的区段)、t波变化、qt间期、电向量等。
67.开关模块85还可以与感测模块86一起使用,以选择使用或启用可用电极中的哪些电极来例如感测患者的心脏的电活动(例如,使用电极40、42、44、45、46、47、48、50、58、62、64、66的任何组合的患者的心脏的一个或多个电向量)。同样地,开关模块85还可以与感测模块86一起使用,以选择不使用(例如,禁用)可用电极中的哪些电极来,例如,感测患者的心脏的电活动(例如,使用电极40、42、44、45、46、47、48、50、58、62、64、66的任何组合的患者的心脏的一个或多个电向量)等。在一些示例中,控制模块81可以经由感测模块86内的开关模块例如通过数据/地址总线提供信号来选择充当感测电极的电极。
68.在一些示例中,感测模块86包括通道,该通道包括具有比r波或p波放大器相对更宽的通带的放大器。可以向多路复用器提供来自所选择的感测电极的信号,并且此后由模数转换器转换成多位数字信号,以便存储在存储器82中,例如,作为电描记图(egm)。在一些示例中,此类egm在存储器82中的存储可以处于直接存储器存取电路的控制下。
69.在一些示例中,控制模块81可以作为中断驱动装置操作,并且可以响应于来自起搏器定时和控制模块的中断,其中中断可以与感测到的p波和r波的发生和心脏起搏脉冲的生成相对应。任何必要的数学计算可以由处理器80执行,并且由起搏器定时和控制模块控制的值或间期的任何更新可以在此类中断之后发生。存储器82的一部分可以被配置成多个再循环缓冲器,该多个再循环缓冲器能够保持一个或多个系列的测量间期,该测量间期可以由例如处理器80响应于起搏或感测中断的发生来分析,以确定患者的心脏12当前是否表现出心房或心室快速性心律失常。
70.控制模块81的遥测模块88可以包括用于与如编程器等另一个装置通信的任何合适的硬件、固件、软件,或其任何组合。例如,在处理器80的控制下,遥测模块88可以借助于天线(该天线可以是内部的和/或外部的)从编程器接收下行链路遥测并且向编程器发送上行链路遥测。处理器80可以,例如,经由地址/数据总线提供要被上行链路传送到编程器的数据和遥测模块88内的遥测电路的控制信号。在一些示例中,遥测模块88可以经由多路复用器向处理器80提供接收到的数据。
71.imd 16的各个组件进一步耦接到电源90,该电源可以包括可再充电或不可再充电电池。不可再充电电池可以被选择为持续数年,而可再充电电池可以例如在每天或每周的基础上从外部装置感应地充电。
72.图9b是imd 16的功能框图的另一实施方案,其描绘了不具有la cs起搏/感测电极并且与植入式脉冲发生器(ipg)电路31耦接的双极ra引线22、双极rv引线18和双极lv cs引线20,该植入式脉冲发生器电路具有起搏领域已知的可编程模式以及双心室ddd/r类型的参数。进而,传感器信号处理电路91间接耦接到定时电路43,并且经由数据和控制总线耦接到微计算机电路系统33。ipg电路31示于功能框图中,该功能框图总体上被分为微计算机电路33和起搏电路21。起搏电路21包括数字控制器/定时器电路43、输出放大器电路51、感测放大器电路55、rf遥测收发器41、活动传感器电路35,以及下文描述的许多其它电路和组
件。
73.在电池29提供电力时,晶体振荡器电路89向起搏电路21提供基本定时时钟。上电复位电路87响应于电路与电池的初始连接,以用于限定初始操作条件,并且类似地,响应于检测到低电池条件而将装置的操作状态复位。参考模式电路37为起搏电路21内的模拟电路生成稳定的电压参考和电流。模数转换器(adc)和多路复用器电路39将模拟信号和电压数字化,以提供,例如,来自感测放大器55的心脏信号的实时遥测,以经由rf发射器和接收器电路41进行上行链路传输。电压参考和偏置电路37、adc和多路复用器39、上电复位电路87以及晶体振荡器电路89可以与在说明性植入式心脏起搏器中使用的那些中的任一个相对应。
74.如果ipg被编程成速率响应模式,则由一个或多个生理传感器输出的信号被用作速率控制参数(rcp),以导出生理逸搏间期。例如,逸搏间期与在所描绘的说明性ipg电路31中的患者活动传感器(pas)电路35中产生的患者活动水平成比例地调整。患者活动传感器27耦接到ipg壳体,并且可以采取压电晶体换能器的形式。患者活动传感器27的输出信号可以被处理,并且用作rcp。传感器27响应于感测到的身体活动而生成电信号,该电信号由活动电路35处理并且提供给数字控制器/定时器电路43。活动电路35和相关联的传感器27可对应于以下美国专利中公开的电路:名称为“用于在脉冲发生器内实施活动感测的方法和设备(method and apparatus for implementing activity sensing in a pulse generator)”并在1991年10月1日发布的美国专利号5,052,388以及名称为“速率自适应起搏器(rate adaptive pacer)”并在1984年1月31日发布的美国专利号4,428,378。类似地,本文所述的说明性系统、设备和方法可以结合替代类型的传感器(诸如氧合传感器、压力传感器、ph传感器和呼吸传感器)来实践,以用于提供速率响应起搏能力。可替代地,qt时间可以用作速率指示参数,在这种情况下,不需要额外的传感器。类似地,本文所描述的说明性实施方案也可以在非速率响应式起搏器中实践。
75.往来于外部编程器的数据传输通过遥测天线57和相关联的rf收发器41来实现,该相关联的rf收发器用于解调接收到的下行链路遥测和发射上行链路遥测两者。上行链路遥测能力可以包括发射所存储的数字信息的能力,例如,操作模式和参数、egm直方图和其它事件,以及心房和/或心室电活动的实时egm和指示心房和心室中的所感测和起搏的去极化的发生的标记通道脉冲。
76.微计算机33含有微处理器80和相关联的系统时钟以及处理器上ram芯片82a和rom芯片82b。另外,微计算机电路33包括单独的ram/rom芯片82c,以提供另外的存储器容量。微处理器80通常在降低功耗模式下操作,并且是由中断驱动的。微处理器80响应于所定义的中断事件而被唤醒,所定义的中断事件可以包括由数字定时器/控制器电路43中的定时器生成的a-trig、rv-trig、lv-trig信号以及由感测放大器电路55生成的a-event、rv-event和lv-event信号等。由数字控制器/定时器电路43超时的间期和延迟的具体值由微计算机电路33通过数据和控制总线从编程的参数值和操作模式控制。另外,如果被编程成作为速率响应起搏器操作,则可以提供定时中断,例如,每个循环或每两秒,以便允许微处理器分析活动传感器数据并且更新基本的a-a、v-a或v-v逸搏间期(如果适用的话)。另外,微处理器80还可以用于定义可变的、可操作的a-v延迟间期、v-v延迟间期以及向每个心室和/或心房递送的能量。
77.在一个实施方案中,微处理器80是适于以常规方式获取和执行存储在ram/rom单元82中的指令的定制微处理器。然而,构想了其他实施方式可能适合于实践本公开。例如,现成的可商购获得的微处理器或微控制器或定制的专用硬连线逻辑或状态机类型电路可以执行微处理器80的功能。
78.数字控制器/定时器电路43在微计算机33的一般控制下操作以控制起搏电路21内的定时和其他功能,并且包括一组定时和相关联的逻辑电路,其中描绘了与本公开相关的某些逻辑电路。所描绘的定时电路包括uri/lri定时器83a、v-v延迟定时器83b、用于对流逝的v-event到v-event间期或v-event到a-event间期或v-v传导间期进行定时的固有间期定时器83c、用于对a-a、v-a和/或v-v起搏逸搏间期进行定时的逸搏间期定时器83d、用于对来自先前的a-event或a-trig的a-lvp延迟(或a-rvp延迟)进行定时的a-v延迟间期定时器83e、用于对心室后时间段进行定时的心室后定时器83f以及日期/时间时钟83g。
79.a-v延迟间期定时器83e加载有用于一个心室腔的适当延迟间期(例如,a-rvp延迟或a-lvp),以从先前的a-pace或a-event开始超时。间期定时器83e触发起搏刺激递送,并且可以根据一个或多个之前的心动周期(或根据针对给定患者凭经验导出的数据集)。
80.事件后定时器83f使跟随rv-event或lv-event或rv-trig或lv-trig的心室后时间段和跟随a-event或a-trig的心房后时间段超时。事件后时间段的持续时间也可以被选择为存储在微计算机33中的可编程参数。心室后时间段包括pvarp、心房后心室消隐期(pavbp)、心室消隐期(vbp)、心室后心房消隐期(pvarp)和心室不应期(vrp),但是其他时间段可以至少部分地根据起搏引擎中采用的操作电路来适当地定义。心房后时间段包括心房不应期(arp)和心房消隐期(abp),在心房不应期期间,a-event出于重置任何a-v延迟的目的被忽略,在心房消隐期期间,心房感测被禁用。应注意,心房后时间段和a-v延迟的开始可以与每个a-event或a-trig的开始或结束基本上同时开始,或者在后一种情况下,在可以跟随a-trig的a-pace结束时开始。类似地,心室后时间段和v-a逸搏间期的开始可以与v-event或v-trig的开始或结束基本上同时开始,或者在后一种情况下,在可以跟随v-trig的v-pace结束时开始。微处理器80还任选地推算a-v延迟、v-v延迟、心室后时间段和心房后时间段,其随着响应于一个或多个rcp建立的基于传感器的逸搏间期和/或固有心房和/或心室率而变化。
81.输出放大器电路51含有ra起搏脉冲发生器(和la起搏脉冲发生器,如果提供la起搏的话)、rv起搏脉冲发生器、lv起搏脉冲发生器和/或被配置成提供心房和心室起搏的任何其他脉冲发生器。为了触发rv-pace或lv-pace脉冲的生成,数字控制器/定时器电路43在由a-v延迟间期定时器83e(或v-v延迟定时器83b)提供的a-rvp延迟(在rv预激励的情况下)超时时生成rv-trig信号或在a-lvp延迟(在lv预激励的情况下)超时时生成lv-trig。类似地,数字控制器/定时器电路43在由逸搏间期定时器83d定时的v-a逸搏间期结束时生成触发ra-pace脉冲的输出的ra-trig信号(或触发la-起搏脉冲(如果提供的话)的输出的la-trig信号)。
82.输出放大器电路51包括开关电路,该开关电路用于将来自引线导体和ind-can电极20之中的所选择的起搏电极对耦接到ra起搏脉冲发生器(和la起搏脉冲发生器,如果提供的话)、rv起搏脉冲发生器和lv起搏脉冲发生器。起搏/感测电极对选择和控制电路53选择引线导体和相关联的起搏电极对以与输出放大器电路51内的心房和心室输出放大器耦
接,以用于实现ra、la、rv和lv起搏。
83.感测放大器电路55含有用于心房和心室起搏和感测的感测放大器。高阻抗p波和r波感测放大器可以用于放大由于心脏去极化波前的经过而跨感测电极对生成的电压差信号。高阻抗感测放大器使用高增益来放大低振幅信号,并且依赖于通带滤波器、时域滤波和振幅阈值比较来将p波或r波与背景电噪声区分开。数字控制器/定时器电路43控制心房和心室感测放大器55的灵敏度设置。
84.在向起搏系统的起搏电极中的任一个递送起搏脉冲之前、期间和之后的消隐期期间,感测放大器可以与感测电极解耦接,以避免感测放大器的饱和。感测放大器电路55包括消隐电路,该消隐电路用于在abp、pvabp和vbp期间将所选择的引线导体对和ind-can电极20与ra感测放大器(和la感测放大器,如果提供的话)、rv感测放大器和lv感测放大器的输入解耦接。感测放大器电路55还包括开关电路,该开关电路用于将所选择的感测电极引线导体和ind-can电极20耦接到ra感测放大器(和la感测放大器,如果提供的话)、rv感测放大器和lv感测放大器。同样,感测电极选择和控制电路53选择要与输出放大器电路51和感测放大器电路55内的心房和心室感测放大器耦接的导体和相关联的感测电极对,以用于沿着期望的单极和双极感测向量实现ra、la、rv和lv感测。
85.由ra感测放大器感测到的ra-sense信号中的右心房去极化或p波导致被传送到数字控制器/定时器电路43的ra-event信号。类似地,由la感测放大器(如果提供的话)感测到的la-sense信号中的左心房去极化或p波导致被传送到数字控制器/定时器电路43的la-event信号。由心室感测放大器感测到的rv-sense信号中的心室去极化或r波导致被传送到数字控制器/定时器电路43的rv-event信号。类似地,由心室感测放大器感测到的lv-sense信号中的心室去极化或r波导致被传送到数字控制器/定时器电路43的lv-event信号。rv-event、lv-event和ra-event、la-sense信号可能是不应期的或应期的,并且可以不经意地由电噪声信号或异常传导的去极化波触发,而不是由真正的r波或p波触发。
86.本公开中描述的技术,包含归属于imd 16和/或各种组成组件的那些技术,可以至少部分地以硬件、软件、固件或其任何组合的形式来实施。例如,该技术的各个方面可以在体现为诸如医师或患者编程器的编程器、刺激器、图像处理装置或其他装置的一个或多个处理器内实施,该一个或多个处理器包括一个或多个微处理器、dsp、asic、fpga或任何其他等效的集成或离散逻辑电路以及此类组件的任何组合。术语“模块”、“处理器”或“处理电路”总体可以指代单独前述逻辑电路或前述逻辑电路与其他逻辑电路的组合,或任何其他等效的电路中的任何电路。
87.此类硬件、软件和/或固件可以在同一装置内或在单独的装置内实现,以支持本公开中描述的各种操作和功能。另外,任何所描述的单元、模块或组件可以一起或以离散但可互操作的逻辑装置的形式单独实施。将不同特征描述为模块或单元旨在突出不同的功能方面,并且不一定暗示此类模块或单元必须由单独的硬件或软件部件来实现。相反,与一个或多个模块或单元相关联的功能可以由单独的硬件或软件组件来执行,或者集成在共同的或单独的硬件或软件组件中。
88.当以软件实施时,归因于本公开中所描述的系统、装置和技术的功能可以体现为诸如ram、rom、nvram、eeprom、闪速存储器、磁数据存储介质、光学数据存储介质等计算机可读介质上的指令。该指令可以由处理电路和/或一个或多个处理器执行,以支持本公开中描
述的功能的一个或多个方面。
89.例示性实施方案
90.虽然本公开不限于此,但通过讨论下文提供的具体示例和例示性实施方案将获得对本公开的各个方面的理解。示例和说明性实施方案的各种修改以及本公开的另外的实施方案在本文中将变得显而易见。
91.a1.一种在患者心脏中植入起搏引线的方法,该方法包括:
92.将导管插入穿过该患者心脏的冠状窦口;
93.移动该导管以将该导管的远侧端部区域定位到心大静脉中,经过该患者的前外侧静脉,到达接近该患者的至少一条中隔穿静脉的一个或多个位置;
94.将造影剂从该导管的该远侧端部区域注射到接近该至少一条中隔穿静脉的该一个或多个位置中的每个位置的注射区中;
95.识别接近该至少一条中隔穿静脉的植入区域;
96.移除该导管;以及
97.将起搏引线移动到该植入区域以向该植入区域递送起搏疗法。
98.a2.根据实施方案a1所述的方法,其中该一个或多个位置包括多个位置。
99.a3.根据任一前述a实施方案所述的方法,该方法还包括使用该导管将导丝接近所识别的植入区域定位,其中将起搏引线移动到该植入区域包括使用该导丝将该起搏引线移动到该植入区域。
100.a4.根据任一前述a实施方案所述的方法,其中该导管包括定位在该远侧端部区域上的远侧球囊和近侧球囊,该远侧球囊与该近侧球囊相比位于更远侧,该方法还包括使该远侧球囊和该近侧球囊充胀以在将造影剂注射到该远侧球囊与该近侧球囊之间的注射区中之前阻止血液流动到该注射区。
101.a5.根据任一前述a实施方案所述的方法,其中该导管在该远侧端部区域中限定一个或多个侧开口,其中注射造影剂包括从该一个或多个侧开口喷射造影剂。
102.a6.根据任一前述a实施方案所述的方法,该方法还包括使用在该一个或多个位置处注射的造影剂来创建心大静脉标测图。
103.a7.根据任一前述a实施方案所述的方法,该方法还包括在移除该导管之后将主动可控导管推进到该心大静脉中以在该至少一条中隔穿静脉中穿行。
104.a8.根据任一前述a实施方案所述的方法,该方法还包括使用该导管在该至少一条中隔穿静脉中穿行,其中该导管的该远侧端部区域限定螺旋尖端。
105.a9.根据任一前述a实施方案所述的方法,其中该植入区域提供心脏传导系统起搏,其中该起搏引线将心脏传导系统起搏递送至该植入区域。
106.a10.根据任一前述a实施方案所述的方法,其中该植入区域接近希氏束,其中该起搏引线将希氏束起搏递送至该植入区域。
107.a11.根据任一前述a实施方案所述的方法,其中该植入区域接近左束支起搏,其中该起搏引线将左束支起搏递送至该植入区域。
108.a12.根据任一前述a实施方案所述的方法,该方法还包括在插入该导管之前通过ct/mr血管造影镜对该患者心脏进行成像。
109.a13.根据任一前述a实施方案所述的方法,该方法还包括在插入该导管之前通过
旋转血管造影术对该患者心脏进行成像。
110.a14.根据任一前述a实施方案所述的方法,该方法还包括在插入该导管之前根据理想视图定位成像十字头。
111.a15.根据任一前述a实施方案所述的方法,该方法还包括基于使用接近该患者的皮肤的多个外部电极监测的多个电极信号生成电激活的心脏标测图。
112.b1.一种识别患者心脏中的植入区域的方法,该方法包括:
113.将导管插入穿过该患者心脏的冠状窦口;
114.移动该导管以将该导管的远侧端部区域定位到心大静脉中,经过该患者的前外侧静脉,到达接近该患者的至少一条中隔穿静脉的一个或多个位置,其中该导管包括定位在该远侧端部区域上的远侧球囊和近侧球囊,该远侧球囊与该近侧球囊相比位于更远侧;
115.使该远侧球囊和该近侧球囊充胀以在该一个或多个位置中的每个位置处阻止血液流动到该远侧球囊与该近侧球囊之间的注射区;
116.将造影剂从该导管的该远侧端部区域注射到接近该至少一条中隔穿静脉的该一个或多个位置中的每个位置的注射区中;
117.以及
118.识别接近该至少一条中隔穿静脉的植入区域。
119.b2.根据实施方案b1所述的方法,该方法还包括:
120.在注射造影剂后对该远侧球囊和该近侧球囊放气;
121.将该导管移动到该一个或多个位置中的另一位置;
122.使该远侧球囊和该近侧球囊充胀以阻止血液流动到该远侧球囊与该近侧球囊之间的另一注射区;以及
123.将造影剂注射到接近该至少一条中隔穿静脉的该一个或多个位置中的该另一位置的该注射区中。
124.b3.根据任一前述b实施方案所述的方法,该方法还包括:
125.移除该导管;以及
126.将起搏引线移动到该植入区域以向该植入区域递送起搏疗法。
127.b4.根据实施方案b3所述的方法,该方法还包括使用该导管将导丝接近所识别的植入区域定位,其中将起搏引线移动到该植入区域包括使用该导丝将该起搏引线移动到该植入区域。
128.b5.根据任一前述b实施方案所述的方法,其中该导管在该远侧端部区域中限定一个或多个侧开口,其中注射造影剂包括从该一个或多个侧开口喷射造影剂。
129.b6.根据任一前述b实施方案所述的方法,该方法还包括使用在该一个或多个位置处注射的造影剂来创建心大静脉标测图。
130.b7.根据任一前述b实施方案所述的方法,该方法还包括在移除该导管之后将主动可控导管推进到该心大静脉中以在该至少一条中隔穿静脉中穿行。
131.b8.根据任一前述b实施方案所述的方法,该方法还包括使用该导管在该至少一条中隔穿静脉中穿行,其中该导管的该远侧端部区域限定螺旋尖端。
132.b9.根据任一前述b实施方案所述的方法,该方法还包括在插入该导管之前通过ct/mr血管造影镜对该患者心脏进行成像。
133.b10.根据任一前述b实施方案所述的方法,该方法还包括在插入该导管之前根据理想视图定位成像十字头。
134.b11.根据任一前述b实施方案所述的方法,该方法还包括在插入该导管之前通过旋转血管造影术对该患者心脏进行成像。
135.c1.一种导管,包括:
136.细长壳体,该细长壳体在近侧端部区域与远侧端部区域之间延伸并且能够定位在心大静脉中,使得该远侧端部区域被定位成经过患者的前外侧静脉,接近该患者的至少一条中隔穿静脉,其中该细长壳体限定延伸穿过其中的管腔,其中该细长壳体还限定一个或多个侧开口,该一个或多个侧开口在该细长壳体的该远侧端部区域中延伸穿过该细长壳体的外表面并与该管腔流体连通,其中造影剂被配置成穿过该细长壳体的该一个或多个侧开口注射到接近该至少一条中隔穿静脉的注射区中;以及
137.至少两个可充胀球囊,该至少两个可充胀球囊定位在该细长壳体的该远侧端部区域上,其中该至少两个可充胀球囊包括定位在该一个或多个侧开口远侧的第一可充胀球囊和定位在该一个或多个侧开口近侧的第二可充胀球囊。
138.c2.根据实施方案c1所述的导管,其中该细长壳体还限定导丝管腔,并且该导管还包括被配置成延伸穿过该导丝管腔的导丝。
139.c3.根据实施方案c2所述的导管,其中该细长壳体还限定导丝开口,该导丝开口延伸穿过该细长壳体的该外表面并与该导丝管腔流体连通,使得该导丝穿过该导丝开口离开该导丝管腔,其中该导丝开口被定位在该第一可充胀球囊与该第二可充胀球囊之间。
140.c4.根据任一前述c实施方案所述的导管,其中该至少两个可充胀球囊充胀以在将造影剂注射到该第一球囊与该第二球囊之间的注射区中之前阻止血液流动到注射区。
141.c5.根据任一前述c实施方案所述的导管,该导管还包括一个或多个不透射线标记带。
142.c6.根据实施方案c5所述的导管,其中该一个或多个不透射线标记带位于该细长壳体上,接近该第一可充胀球囊和该第二可充胀球囊。
143.c7.根据实施方案c5所述的导管,其中该一个或多个不透射线标记带限定定向标记物。
144.c8.根据任一前述c实施方案所述的导管,其中该至少两个可充胀球囊包括柔顺材料。
145.c9.根据任一前述c实施方案所述的导管,其中该第一球囊在充胀时限定第一直径,并且该第二球囊在充胀时限定第二直径,其中该第一直径小于该第二直径。
146.c10.根据任一前述c实施方案所述的导管,其中该第一球囊和该第二球囊间隔开0.5英寸至1英寸。
147.c11.根据任一前述c实施方案所述的导管,其中该细长壳体还限定旁路管腔。
148.c12.根据任一前述c实施方案所述的导管,其中该至少两个可充胀球囊还包括第三球囊和第四球囊,其中该一个或多个侧开口包括位于该第一球囊与该第二球囊之间的第一开口和位于该第三球囊与该第四球囊之间的第二开口。
149.c13.根据任一前述c实施方案所述的导管,其中该导管的该远侧端部区域限定螺旋尖端,该螺旋尖端被配置成在该至少一条中隔穿静脉中穿行。
150.d1.一种起搏装置,该起搏装置包括:
151.起搏引线,该起搏引线在近侧端部区域与远侧端部区域之间延伸,其中该起搏引线包括接近该远侧端部区域的多个电极,其中该起搏引线的该远侧端部区域能够定位在接近患者心脏的至少一条中隔穿静脉的植入区域中;以及控制器,该控制器包括一个或多个处理器并且可操作地耦接到该起搏引线,其中该控制器被配置成使用该起搏引线的该多个电极中的至少一个电极将起搏疗法递送至接近该患者心脏的该至少一条中隔穿静脉的该植入区域。
152.d2.根据实施方案d1所述的起搏装置,其中该起搏引线的该远侧端部区域限定小于或等于1毫米的直径。
153.d3.根据任一前述d实施方案所述的起搏装置,其中该植入区域接近该患者心脏的心脏传导系统,其中该起搏疗法包括心脏传导系统起搏疗法。
154.d4.根据任一前述d实施方案所述的起搏装置,其中该植入区域接近该患者心脏的希氏束,其中该起搏疗法包括希氏束起搏疗法。
155.d5.根据任一前述d实施方案所述的起搏装置,其中该植入区域接近该患者心脏的左束支起搏,其中该起搏疗法包括左束支起搏疗法。
156.d6.根据任一前述d实施方案所述的起搏装置,其中该起搏引线包括四极引线。
157.d7.根据任一前述d实施方案所述的起搏装置,其中该起搏引线包括单极引线。
158.e1.一种用于将起搏疗法递送至患者心脏的系统,该系统包括:
159.导管,该导管包括在近侧端部区域与远侧端部区域之间延伸的细长壳体,其中该细长壳体限定延伸穿过其中的管腔,其中该导管被配置成插入穿过患者心脏的冠状窦口,使得该导管的该远侧端部区域被定位到心大静脉中,经过该患者的前外侧静脉,接近该患者心脏的至少一条中隔穿静脉,其中该导管被进一步配置成将造影剂注射到接近该至少一条中隔穿静脉的注射区中;
160.起搏引线,该起搏引线在近侧端部区域与远侧端部区域之间延伸,其中该起搏引线包括接近该远侧端部区域的多个电极,其中该起搏引线的该远侧端部区域能够定位在接近该至少一条中隔穿静脉和该注射区的植入区域中;以及控制器,该控制器可操作地耦接到该起搏引线并且被配置成当该起搏引线的该远侧端部区域定位在该植入区域中时,通过该多个电极中的至少一个电极向该植入区域递送起搏疗法。
161.e2.根据实施方案e1所述的系统,其中该导管还包括至少两个可充胀球囊,该至少两个可充胀球囊在该远侧端部区域上并且能够充胀以在将造影剂注射到该注射区中之前阻止血液流动到该注射区中。
162.e3.根据实施方案e2所述的系统,其中该至少两个可充胀球囊包括第一可充胀球囊和第二可充胀球囊,其中该第一球囊和该第二球囊间隔开0.5英寸至1英寸。
163.e4.根据任一前述e实施方案所述的系统,该系统还包括主动可控导管,该主动可控导管被配置成在移除该导管之后推进穿过该心大静脉并在该至少一条中隔穿静脉中穿行。
164.e5.根据任一前述e实施方案所述的系统,其中该细长壳体还限定一个或多个侧开口,该一个或多个侧开口在该细长壳体的该远侧端部区域中延伸穿过该细长壳体的外表面并与该管腔流体连通,其中该导管被配置成穿过该一个或多个侧开口注射造影剂。
165.e6.根据任一前述e实施方案所述的系统,其中该导管的该远侧端部区域限定螺旋尖端,该螺旋尖端被配置成在该至少一条中隔穿静脉中穿行。
166.e7.根据任一前述e实施方案所述的系统,其中该细长壳体还限定导丝管腔,并且该系统还包括被配置成延伸穿过该导丝管腔的导丝。
167.e8.根据任一前述e实施方案所述的系统,其中该导管包括一个或多个不透射线标记带。
168.e9.根据任一前述实施方案e所述的系统,其中该起搏引线的该远侧端部区域限定小于或等于1毫米的直径。
169.本公开是参考说明性实施方案提供的,并不意味着被解释为限制性的。如先前所描述的,本领域技术人员将认识到,其它各种说明性应用可以使用如本文所描述的技术来利用本文所描述的设备和方法的有益特性。说明性实施方案的各种修改以及本公开的另外的实施方案在本说明书将变得显而易见。
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