具有改善的感測和起博能力的可植入血管外電刺激引線的制作方法

本申請涉及電刺激引線，并且更具體地涉及用于血管外應用的具有改善的感測和/或起博能力的電刺激引線。

發明背景

惡性心動過速(例如，心室纖顫(VF))是心臟中心室的心肌的不協調收縮，并且是在心臟停搏患者中最常識別的心律失常。如果心律失常持續多于幾秒鐘，則其可能導致心源性休克和有效血液循環的中斷。其后果是，可能在短短幾分鐘內導致心臟性猝死(SCD)。

在承受高心室纖顫風險的患者中，使用可植入復律除顫器(ICD)系統已經表現出在防止SCD方面是有益的。ICD系統包括ICD，該ICD是電池供電的電刺激設備，其可以包括被耦合到一個或多個電刺激引線的電殼體電極(有時被稱為罐電極(Can Electrode))。這些電刺激引線可以放置在心臟內、在靠近心臟的脈管系統內(例如，在冠狀竇內)、被附接到心臟的外側表面上(例如，在心包膜或心外膜中)、或皮下地植入在胸腔/胸骨上方。如果檢測到心律失常，則ICD可以生成并經由電刺激引線遞送脈沖(例如，心臟復律或除顫電擊)，從而電擊心臟并且恢復其正常的節律。

技術實現要素：

血管外和/或心外植入電刺激引線(例如，皮下植入電刺激引線或胸骨下植入電刺激引線)對于皮下而言駐存在皮膚與胸骨之間的組織或肌肉的平面中、或對于胸骨下而言駐存在胸骨與心臟之間的組織或肌肉的平面中。由于在心臟與電刺激引線的電極之間的距離，為了實現改善的起博、感測和/或除顫，起博/感測電極和除顫線圈電極應該定位在組織的平面中，使得這些電極位于心臟廓影的表面正上方或接近心臟廓影的表面(最典型地是心室表面)。例如，用于遞送起博脈沖的該(多個)電極應該基本上被定位(并且在一些情形中居中)在待起博的腔室之上的向量中，從而產生用于起博的最低起博奪獲閾值。同樣，用于感測心臟的心電活動的該(多個)電極應該基本上被定位(并且在一些情形中居中)在待感測的腔室之上，從而獲得最佳的感測信號。為了電擊目的，優選具有基本上定位(并且在一些情形中居中)在待電擊的腔室的中心之上的除顫線圈電極。

目前用于皮下除顫的醫療電引線設計包括位于在除顫線圈遠側的第一起博/感測電極與在除顫線圈近側的第二起博/感測電極之間的單個除顫線圈電極。在這種構型中，不可能將除顫線圈電極和該(多個)起博/感測電極兩者基本上同時定位在心室的中心之上。本文中所描述的電刺激引線被設計成使得有可能對除顫電極和該(多個)起博/感測電極進行同時定位。

在一個示例中，本公開涉及一種可植入醫療電引線，該可植入醫療電引線包括：細長引線本體，該細長引線本體具有遠端部分和近端；連接器，該連接器在該引線本體的該近端處；以及除顫電極，該除顫電極沿該引線本體的該遠端部分定位。該除顫電極包括第一電極段和第二電極段。該第二電極段在該第一電極段近側間隔一段距離。該引線還包括至少一個起博/感測電極，該至少一個起博/感測電極位于該除顫電極的該第一段與該第二段之間。

在另一個示例中，本公開涉及一種可植入醫療電引線，該可植入醫療電引線包括：細長引線本體，該細長引線本體具有遠端部分和近端；連接器，該連接器在該引線本體的該近端處；以及除顫電極，該除顫電極沿該引線本體的該遠端部分定位。該除顫電極包括第一電極段和第二電極段，該第二電極段在該第一電極段近側間隔約1至3厘米(cm)。該引線還包括至少一個起博/感測電極，該至少一個起博/感測電極位于該除顫電極的該第一電極段與該第二電極段之間。

在進一步的示例中，本公開涉及一種血管外可植入復律除顫器系統，該血管外可植入復律除顫器系統包括：可植入復律器設備(ICD)，該可植入復律器設備包括被配置成用于生成和遞送電刺激治療的治療模塊；以及電耦合至該治療模塊的血管外可植入醫療電引線。該引線包括：細長引線本體，該細長引線本體具有遠端部分和近端；連接器，該連接器在該引線本體的該近端處；以及除顫電極，該除顫電極沿該引線本體的該遠端部分定位。該除顫電極包括第一電極段和第二電極段，該第二電極段在該第一電極段近側間隔一段距離。該引線還包括至少一個起博/感測電極，該至少一個起博/感測電極位于該除顫電極的該第一電極段與該第二電極段之間。

在進一步的示例中，本公開涉及一種血管外可植入復律除顫器(ICD)系統，該血管外可植入復律除顫器系統包括血管外可植入醫療電引線以及耦合至該血管外引線的ICD。該血管外引線包括：細長引線本體，該細長引線本體具有遠端部分和近端；連接器，該連接器在該引線本體的近端處；以及多個除顫電極段，該多個除顫電極段沿該引線本體的遠端部分定位。該多個除顫電極段至少包括第一除顫電極段和第二除顫電極段，該第二除顫電極段在該第一除顫電極段近側間隔一段距離。該血管外引線進一步包括位于該第一除顫電極段遠側的第一起博/感測電極以及位于該第二除顫電極段近側的第二起博/感測電極。該血管外引線進一步包括多個導體，該多個導體在該細長本體內從該連接器延伸至該遠端部分，其中，該第一除顫電極段、該第二除顫電極段、該第一起博/感測電極和該第二起博/感測電極中的每一者均被耦合至該引線本體內的該多個導體中的不同導體。該ICD包括：被配置成用于生成和遞送電刺激治療的治療模塊以及被配置成用于選擇性地將該治療模塊耦合至該電極向量的切換模塊，其中該第一除顫電極段和該第二除顫電極段兩者同時用作用于遞送除顫治療的陰極。

本發明內容旨在提供對本公開中所描述的主題的概述。并不旨在提供對在以下附圖和說明中詳細描述的技術的排他性或窮盡性解釋。以下附圖和說明闡述了一個或多個示例的進一步細節。其他特征、目標和優點將從說明和附圖和從以下提供的陳述中變得明顯。

附圖說明

圖1A和圖1B是展示了植入有示例血管外可植入復律除顫器(ICD)系統的患者的不同視圖的概念圖。

圖2A至圖2C是展示了植入有示例血管外ICD系統的患者的不同視圖的概念圖，其中引線的遠端被胸骨下植入。

圖3是展示了示例血管外可植入醫療電引線的遠端部分的圖。

圖4是展示了另一個示例血管外可植入醫療電引線的遠端部分的圖。

圖5是展示了另一個示例血管外可植入醫療電引線的遠端部分的圖。

圖6是展示了示例ICD的多個部件的框圖。

具體實施方式

圖1A和圖1B是血管外和/或心外可植入復律除顫器(ICD)系統10的概念圖。ICD系統10皮下地植入在患者12體內。圖1A是植入在患者12體內的ICD系統10的正視圖。圖1B是植入在患者12體內的ICD系統10的側視圖。ICD系統10包括被連接至血管外和/或心外電刺激引線16的ICD 14。在ICD系統能夠提供除顫和/或心臟復律電擊并且在一些情形中起博脈沖的背景下來對圖1A和圖1B進行說明。然而，本公開的技術還可以用于被配置成用于提供電刺激脈沖以刺激患者12身體的其他部分的其他植入性醫療設備的背景。

ICD 14可以包括殼體，該殼體形成保護ICD 14的多個部件的氣密密封。ICD 14的殼體可以由導電材料形成，例如，鈦或鈦合金。ICD 14的殼體可以用作殼體電極(有時被稱為罐電極)。在其他情形中，ICD 14的殼體可以包括在該殼體的外部部分上的多個電極。在該殼體的外部部分上的罐電極和/或該多個電極可以涂覆有材料，例如，氮化鈦。ICD 14還可以包括連接器組件(也被稱為連接器塊或接頭)，該連接器組件包括電饋通，通過這些電饋通在于引線16的本體內延伸的導體與被包括在ICD 14的殼體內的電子部件之間產生電連接。如將在本文中更詳細描述的，殼體可以容納一個或多個處理器、存儲器、發射器、接收器、傳感器、感測電路、治療電路、電源和其他適當的部件。殼體被配置成用于植入在患者體內，例如，患者12。ICD 14皮下植入在患者12的左邊在胸腔上方。ICD 14在一些情形中可以植入在患者12的左腋后線與左腋前線之間。ICD 14然而可以植入在患者12上的其他皮下位置處，如稍后描述的。

引線16包括具有細長引線本體，該細長引線本體具有近端和遠端部分，該近端包括被配置成用于連接至ICD 14的連接器(未示出)，該遠端部分包括一個或多個電極。在圖1A和圖1B中展示的示例中，引線16的遠端部分包括多個除顫電極段24A和24B以及多個起博/感測電極28A、28B和30。在一些情況下，除顫電極段24A和24B可以一起形成除顫電極，其中它們被配置成同時被激活。替代性地，除顫電極段24A和24B可以形成分開的除顫電極，在這種情況下這些電極24A和24B各自可以被獨立激活。在一些情形中，ICD 14可以包括多個切換機構，從而允許將耦合至分開的導體的除顫電極段24A和24B用作單個除顫電極(例如，同時激活以形成公共陰極或公共陽極)或用作分開的除顫電極(例如，單獨激活)。電極段24A和24B被稱為除顫電極段或除顫電極，因為它們被單獨地或共同地用于遞送高壓刺激治療(例如，心臟復律或除顫電擊)。然而，電極段24A和24B還可以用于除了或代替高壓刺激治療而提供起博功能、感測功能、或者起博和感測功能。在這個意義上，對術語“除顫電極段”或“除顫電極”的使用不應被認為將這些電極段限制成僅用于高壓應用中。

引線16皮下或肌肉下地在胸腔上方從ICD 14的連接器塊朝患者12的軀干中心(例如，朝患者12的劍突20)延伸。在靠近劍突20的位置處，引線16彎曲或轉向并且皮下地在胸腔和/或胸骨之上靠上延伸、基本上平行于胸骨22。盡管在圖1A和圖1B中被展示為側向地從胸骨22偏置并且基本上平行于胸骨延伸，引線16還可以植入在其他位置處，例如，在胸骨22之上、向胸骨22的右邊或左邊偏置、在近端或遠端處從胸骨22側向成角度等等。替代性地，引線16可以沿其他皮下路徑放置。引線16的路徑可以取決于ICD 14的位置或其他因素。

引線16的細長引線本體包含多個電導體(未展示)，該多個電導體在引線本體內從引線近端處的連接器延伸至沿引線16的引線本體的遠端部分定位的除顫電極段24A和24B以及起博/感測電極28A、28B和30。細長引線本體沿引線本體的長度可以具有總體上一致的形狀。在一個示例中，細長引線本體沿引線本體的長度可以具有總體上管狀或圓柱形的形狀。在一些情形中，細長引線本體可以具有在3至9弗倫奇(Fr)之間的直徑。然而，還可以使用小于3Fr和大于9Fr的引線本體。在另一個示例中，細長引線本體的遠端部分(或所有)可以具有扁平、帶狀或槳狀的形狀。在這種情形中，跨該扁平、帶狀或槳狀的形狀的扁平部分的寬度可以在1mm至3.5mm之間。可以在不偏離本公開的范圍的情況下使用其他引線本體設計。引線16的引線本體可以由非導電材料(包括，硅酮、聚氨酯、氟聚合物、其混合物、和其他適當的材料)形成并且被成型以形成該一個或多個導體在其內延伸的一個或多個管腔。然而，這些技術并不限于這種構造。

被包含在引線16的引線本體內的該一個或多個細長的電導體可以與相應的除顫電極段24A和24B以及起博/感測電極28A、28B和30接合。在一個示例中，電極28A、28B和30各自電耦合至引線本體內的分開的相應導體。除顫電極段24A和24B可以電耦合至共同的導體或耦合至分開的導體。

在一個示例中，除顫電極段24A和24B可以電耦合至同一導體。例如，單個線導體(未示出)可以布置在引線本體的管腔內，該引線本體在該引線本體的近端處電耦合至連接器。該單個導體可以在引線本體中在預定縱向位置處分支成兩個或更多個線導體，從而相應地連接至電極段24A和24B中的每一者。替代性地，第一導體可以連接至電極段24B，并且第二導體可以將除顫電極段24B電連接至除顫電極段24A，使得電壓/電流到第一導體的施加將電壓施加到除顫電極段24A和24B。以此方式，除顫電極段24A和24B電耦合成使得它們同時用作電極向量的公共陽極或公共陰極。

在其他構型中，除顫電極段24A和24B可以耦合至引線本體12內的分開的導體。例如，被布置在細長的引線本體內的第一電導體可以具有耦合至除顫電極段24A的遠端以及耦合至引線16的連接器的近端，并且被布置在細長的引線本體內的第二電導體具有耦合至第二除顫電極段24B的遠端以及耦合至連接器的近端。在這種情況下，除顫電極段24A或24B各自可以被獨立地用作電極向量的一部分。此外，ICD 14可以包括切換模塊，該切換模塊可以使兩個除顫電極段的導體(例如，在連接器塊內和/或在IMD 14內和/或經由外部刺激源)跨接、捆綁或以另外方式電連接，使得除顫電極段24A和24B可以電耦合在一起以便同時用作用于給患者12遞送電刺激治療和/或用于感測患者12的心臟的電信號的電極向量的公共陽極或公共陰極。

在任何情況下，相應的導體可以經由連接器組件中的多個連接器來電耦合至ICD 14的電路(例如，治療模塊或感測模塊)，包括相關聯的饋通。電導體將治療從ICD 14內的治療模塊傳輸至除顫電極段24A和24B和/或起博/感測電極28A、28B和30中的一者或多者，并且將所感測的電信號從除顫電極段24A和24B和/或起博/感測電極28A、28B和30中的一者或多者傳輸至ICD 14內的感測模塊。

除顫電極段24沿除顫引線16的遠端部分定位，例如，朝向除顫引線16在胸骨22附近靠上延伸的部分。如以上所指示的，除顫電極可以由第一電極段24A以及在電極段24A近側的第二電極段24B形成。電極段24A和24B分開一段距離。在一個示例中，第一除顫電極段24A可以與第二除顫電極段24B間隔開約1mm至3cm。在另一個示例中，第一除顫電極段24A可以與第二除顫電極段24B間隔開約0.5cm至2cm。在進一步的示例中，第一除顫電極段24A可以與第二除顫電極段24B間隔開約0.5cm至1cm。在一個示例中，第一段24A和第二段24B各自長度為約2cm至5cm，并且段24A的近端與段24B的遠端分開約1cm至3cm。

在一個示例中，除顫電極段24可以是線圈電極段，這些線圈電極段被布置成與引線16的引線本體的壁成直線、在該引線的引線本體的壁的外部周圍、或在該引線的引線本體的壁內。然而在其他實施例中，除顫電極段24可以是扁平帶狀電極、槳電極、編結或編織電極、網狀電極、定向電極、斑狀電極、或以本文中描述的方式分段的其他類型的電極。此外，在其他示例中，引線16可以包括多于兩個除顫電極段。進一步的，該兩個或更多個除顫電極段24可以具有相同或不同的尺寸、形狀、類型或材料。

第一除顫電極段24A和第二除顫電極段24B各自可以長度為約1cm至10cm、更優選地長度為2cm至6cm、甚至更優選地長度為3cm至5cm。然而，可以使用大于10cm和小于1cm的長度而不脫離本公開的范圍。除顫電極段24的總長度可以取決于多種變量而改變。在一個示例中，除顫電極可以具有在約5至10厘米(cm)之間的總長度(例如，這兩個段24A和24B結合的長度)。然而，除顫電極段24在其他實施例中可以具有小于5cm和大于10cm的總長度。在另一個示例中，除顫電極段24可以具有約2cm至16cm的總長度。在一些情形中，除顫段24A和24B可以為大致相同的長度。在其他情形中，除顫段24A和24B之一可以比除顫段24A和24B中的另一者更長或更短。

除顫引線16還包括沿除顫引線16的遠端部分定位的起博/感測電極28A、28B和30。在圖1A和圖1B中展示的示例中，電極28A和28B位于除顫電極段24A與24B之間，并且電極30位于除顫電極段24A近側。電極28A、28B和30被稱為起博/感測電極，因為它們總體上被配置用于低壓應用，例如，用作用于遞送起博脈沖和/或感測心電信號的陰極或陽極中的任一者。在一些情形中，電極28A、28B和30可以提供僅起博功能、僅感測功能或兩者，并且在一些情形中可以甚至用作用于高壓治療(例如，除顫或心臟復律電擊)的電極。

在圖1A和圖1B的示例中，電極28A和28B被展示為環形電極，并且電極30被展示為半球形尖端電極。然而，電極28A、28B和30可以包括多種不同類型的電極中的任意類型的電極，包括環形電極、短線圈電極、槳狀電極、半球形電極、定向電極、分段電極等等，并且可以被定位在沿引線16的遠端部分的任意位置處。進一步的，電極28A、28B和30可以具有相似的類型、形狀、尺寸和材料或者可以彼此不同。在另一個實施例中，例如，電極30可以不是半球形尖端電極，而替代地可以位于引線16的引線本體的遠端近側并且位于除顫電極段遠側24A。作為另一個示例，電極28A和28B可以由僅在引線本體的圓周的一部分周圍延伸的導電材料形成，例如，半環形電極、四分之一環形電極、或其他部分環形電極。在另一個示例中，電極28A和28B可以由在引線本體的整個圓周周圍延伸的導電材料形成、但是可以部分地涂覆有絕緣材料以形成半環形電極、四分之一環形電極、或其他部分環形電極。同樣，電極30可以通過如以上關于環形電極28A和28B所描述的類似方式來形成到部分半球形電極中。在另外其他的情形中，電極28A、28B和30中的一者或多者可以是具有多個分開的導體或單個導體的分段電極(例如，半環形電極、或四分之一環形電極、或半球形電極)，這些分開的導體被連接到這些段中的每一者上，該單個導體具有用于在這些分段電極之間進行切換的多路復用器或其他開關以使得這些段可以用作為單獨電極。

引線16的電極28A、28B和30可以具有與引線本體基本上相同的外直徑。在一個示例中，電極28A、28B和30可以具有在1.6mm²至150mm²之間的表面積。在一些情形中，電極28A、28B和30可以具有基本上相同的表面積或不同的表面積。

電極28A、28B和30可以與相應的除顫電極段24A和24B間隔大于或等于2mm的距離。在一些情形中，在最接近的電極段24A和24B與電極28A、28B和30之間的距離大于或等于2mm并且小于或等于1.5cm。在另一個示例中，電極28A、28B和30可以與電極段24A和24B中最接近的一個間隔大于或等于5mm并且小于或等于1cm。在進一步的示例中，電極28A、28B和30可以與電極段24A和24B中最接近的一個間隔大于或等于6mm并且小于或等于8mm。在另一個示例中，電極30(或28A和28B)與除顫電極段24A的遠端間隔小于或等于2cm的距離。在電極28A、28B和30中的每一個與電極段24A和24B中最接近的一個之間的間距可以基本上相同或不同。然而，電極28A、28B和30可以與除顫電極段24A或24B的近端或遠端間隔開其他距離而不脫離本公開的范圍。

在一些情形中，引線16的從引線16的遠端到最近端電極(例如，在圖1A和圖1B的示例中的電極段24B)的近端側的遠端部分可以小于或等于15cm并且更優選地小于或等于13cm并且甚至更優選地小于或等于10cm。

電極28A和28B沿引線16的長度彼此間隔開。在電極28A與28B之間的間距可以取決于引線16的構型。例如，在電極28A和28B之間的間距取決于在除顫電極段24A與24B之間的距離。在一個示例中，電極28A和28B間隔開小于2cm。在一些情形中，電極28A和28B可以間隔開小于1cm。在進一步的情形中，電極28A和28B可以彼此間隔開大于2cm。

以上提供的電極的示例構型和尺寸本質上是示例性的并且不應被認為是對本文中描述的實施例進行限制。在其他實施例中，引線16可以包括少于三個起博/感測電極或多于三個起博/感測電極。在進一步的情形中，起博/感測電極28A、28B和30可以沿引線16的長度定位在其他地方，例如，在除顫電極段24A遠側、在除顫電極段24B近側、和/或在段24A與24B之間。例如，引線16可以包括在除顫電極段24A與24B之間的單個起博/感測電極28并且在除顫電極段24A的遠側或在除顫電極段24B的近側沒有起博/感測電極。在其他示例中，引線16可以包括在除顫電極段24A與24B之間的僅單個起博/感測電極28并且包括在除顫電極段24A遠側和/或在除顫電極段24B近側的其他(多個)離散電極。在另外其他的情形中，可以不存在離散的起博/感測電極，在這種情況下除顫電極段24A和24B將用于起博和/或感測。在其他示例中，引線16可以包括多于兩個除顫電極段24，例如三個段，其中電極28B位于近端段與中間段之間并且電極28A位于中間段與遠端段之間。這些多個除顫電極段中的任意除顫電極段可以在單個導體上(即，所有段電耦合至在引線本體內延伸至連接器的單個導體)、多個單獨的導體上(即，這些除顫電極段中的每一者電耦合至在引線本意內延伸至連接器的多個單獨的導體)、或其組合(一些段一起耦合至共同的導體，并且其他段耦合至多個單獨的導體)。此外，引線16可以包括在多個除顫電極段中的任意除顫電極段近側、遠側或之間的任何數量的起博/感測電極。

為了實現改善的感測和/或起博，令人期望的是將這些起博/感測電極基本上定位于正在起搏和/或感測的心臟26的腔室之上。例如，令人期望的是將這些起博/感測電極定位在如經由心臟26的前-后(AP)熒光鏡視圖觀察到的心室的心臟廓影之上以用于感測和/或起博該心室。同樣，為了實現改善的除顫治療，令人期望的是將除顫電極段基本上定位在施加除顫或心臟復律電擊的心臟26的腔室之上，例如，在如經由心臟26的AP熒光鏡視圖觀察到的心室的心臟廓影之上。在常規的皮下引線設計中，僅可能將除顫電極或感測電極中的任一者定位在相關腔室之上，而非兩者均可。

根據本文中描述的任何技術設計的引線可以被植入以實現對應于除顫和起博/感測兩者的令人期望的電極定位。具體地，引線16可以被植入成使得電極28A和28B基本上定位在如經由心臟26的AP熒光鏡視圖觀察到的心室的心臟廓影之上。換言之，引線16可以被植入成使得從電極28A和28B到ICD 14的殼體電極的單極起博/感測向量基本上跨心臟26的(多個)心室。治療向量可以被看作是從電極28A和28B上的點(例如，電極28A和28B的中心)延伸至ICD 14的殼體電極上的點(例如，殼體電極的中心)的線。在另一個示例中，在電極28A與28B之間的間距以及引線16的布置可以使得在電極28A與電極28B之間的雙極起博向量居中或以另外方式基本上定位在心室之上。

電極30可以被定位在如經由AP熒光鏡視圖觀察到的心房的心臟廓影之上、或者靠近心房或心室的心臟廓影的頂部。如此，如果需要或者期望，則電極30可以提供交替感測向量/或提供心房起博。因此，在一些情形中，引線16可以用于雙腔室起博。

不僅電極28A和28B位于心室之上，而且除顫電極段24A和24B基本上在如經由心臟26的AP熒光鏡視圖觀察到的心房的心臟廓影之上(例如，居中或另外方式)。如此，從除顫電極段24A和24B到ICD 14的殼體的治療向量基本上跨心臟26的心室。

在一些情形中，引線16的電極段24和/或電極28A、28B和/或30可以被成型、定向、設計或以另外方式配置成減少心外刺激。例如，引線16的電極段24和/或電極28A、28B和/或30可以被成型、定向、設計、部分絕緣或以另外方式配置成將電極段24和/或電極28A、28B和/或30集中、引導或指向心臟26。以此方式，經由引線16遞送的起博脈沖朝心臟26而不向外朝骨骼肌來引導。例如，引線16的電極段24和/或電極28A、28B和/或30可以部分地在一側上或在不同區域中涂覆或掩蓋有聚合物(例如，聚氨酯)或其他涂覆材料(例如，五氧化二鉭)，從而將起博信號朝心臟26而不向外朝骨骼肌引導。例如在環形電極的情況下，環形電極可以部分地涂覆有聚合物或其他材料以形成半環形電極、四分之一環形電極、或其他部分環形電極。

ICD 14可以經由包括多個單獨電極的感測向量的組合或電極28A、28B和30以及ICD 14的殼體電極的組合來獲得與心臟26的電活動相應的感測電信號。例如，ICD 14可以包含使用在電極28A、28B和30與彼此的組合之間的感測向量來感測的電信號、或者包含使用在電極28A、28B和30以及ICD 14的導電殼體電極中的任意一者或多者之間的感測向量來感測的電信號。在一些情形中，ICD 14甚至可以獲得使用包括一個或兩個除顫電極段24A或24B(例如，在彼此之間或與電極28A、28B和30和/或ICD 14的殼體電極的組合)的感測向量來感測的電信號。

ICD 14對由引線16的感測向量中的一者或多者獲得的感測電信號進行分析以監測心動過速，例如，心室性心動過速(VT)或心室纖顫(VF)。ICD 14可以對心率和/或所感測的電信號的形態學進行分析，從而根據現有技術已知的多種技術中的任意技術來監測心動過速。在授予Ghanem等人的標題為“用于在醫療設備中檢測心律失常的方法和裝置”的美國專利號7,761,150中描述了一種用于檢測心動過速的示例技術。

ICD 14響應于檢測心動過速(例如，VT或VF)來生成和遞送電刺激治療。響應于檢測心動過速，ICD 14可以經由引線16的除顫電極段24來遞送一個或多個心臟復律或除顫電擊。ICD 14可以通過將電極段24中的任一者、一些或全部單獨或一起地用作為陰極(或陽極)并且其中將殼體電極用作為陽極(或陰極)來遞送心臟復律或除顫電擊。ICD 14除了心臟復律或除顫電擊之外還可以使用由各種電極向量中的任意一者或任意多者形成的治療向量來生成并遞送電刺激治療，包括防心動過速治療(ATP)、后電擊起博、心動過緩起博、用于VF感應的高速起博、和/或在用于VF感應的T電擊之前的夾帶起博脈沖，這些電極向量包括電極段24和/或電極28A和/或28B和/或30和/或ICD 14的殼體電極。例如，ICD 14可以經由電極向量遞送起博脈沖，其中電極28A、28B或30或者電極段24A和24B(單獨地或共同地)中的一者或多者是陰極并且殼體電極是陽極，或者反之亦然。在另一個示例中，ICD 14可以經由電極向量遞送起博脈沖，該電極向量由電極28A、28B、30和/或電極段24A和24B(單獨或共同地)的不同對或多個構型形成，例如，這些電極中的一者或多者用作陰極并且這些電極中的另一者或多者用作陽極。在又另一個示例中，ICD 14可以經由電極向量遞送起博脈沖，該電極向量在同時用作為陰極(或陽極)的電極28A、28B、30和/或電極段24A和24B(單獨或共同地)與用作為陽極的ICD 14的殼體電極(或反之亦然)的任意組合之間，如多部位或多點起博的情況。在進一步的示例中，ICD 14在段24電耦合至分開的導體時可以從電極28A、28B和30中的一者或多者到單獨的除顫電極段(例如，24A或24B)來起博、或者在段電耦合至引線本體16內的單個導體或者段24捆綁/跨接在一起時從電極28A、28B和30中的一者或多者到由段24A和24B的組合形成的總體除顫電極來起博。這種電極向量可以限制心外刺激、改善起博性能、允許基于解剖來選擇另一個向量、或者提供其他(多個)益處。

在圖1A和圖1B中展示的示例本質上是示例性的并且不應被認為是對本公開中描述的技術進行限制。在其他示例中，ICD 14和引線16可以植入在其他位置處。例如，ICD 14可以植入在右胸區域中的皮下袋中。在這個示例中，除顫引線16可以皮下地從設備朝胸骨22的胸骨柄延伸、并且皮下或胸骨下地從胸骨柄彎曲或轉向并且下位延伸至所期望的位置。在又另一個示例中，ICD 14可以放置于腹部或胸內。引線16同樣可以植入在其他的血管外或心外位置。例如，如關于圖2A至圖2C描述的，引線16的遠端部分可以植入在胸骨下空間中的胸骨/胸腔胸骨下面。

在圖1中展示的示例中，系統10是提供心臟復律/除顫并且在一些情形中提供起博治療的ICD系統。然而，這些技術可以應用于其他心臟系統，包括心臟再同步治療除顫器(CRT-D)系統或其他心臟刺激治療、或其組合。例如，ICD 14可以被配置成用于提供電刺激脈沖以刺激神經、骨骼肌、膈肌，例如，以用于不同的神經-心臟應用和/或用于睡眠呼吸暫停或呼吸治療。作為另一個示例，引線16可以進一步靠上放置，使得除顫電極段24中的至少一者基本上放置在心臟26的心房之上，從而為心房提供電擊或脈沖以終止心房顫動(AF)。在另外其他的示例中，除顫引線16可以包括靠近引線16的近端或者靠近引線16的中間部分的第二除顫電極(例如，細長的第二線圈電極)。

圖2A至圖2C是植入有另一個示例ICD系統110的患者12的概念圖。圖2A是植入有ICD系統110的患者12的正視圖。圖2B是植入有ICD系統110的患者12的側視圖。圖2C是植入有ICD系統110的患者12的橫向視圖。ICD系統110可以包括圖1A至圖1B的系統的結構和/或功能中的一者或多者(并且反之亦然)。圖2A至圖2C的ICD系統110出于展示的目的而被展示為具有引線16，但是可以與本公開中描述的任意引線16或任意其他引線一起使用。為了簡潔起見，省略了對類似編號元件在其他實施例中描述的重復說明。

ICD系統110與圖1A至圖1B的ICD系統10基本上一致，除了系統110的除顫引線16至少部分地植入在患者12的胸骨22下面。引線16皮下地從ICD 14朝劍突20延伸，并且在靠近劍突20的位置處彎曲或轉向并且在胸骨22下面/下方在前縱隔36內靠上延伸。前縱隔36可以看作為側向地由胸膜39、后向地由心包膜38、并且前向地由胸骨22定界。在一些情形中，前縱隔36的前壁還可以由胸橫肌和一個或多個肋軟骨形成。前縱隔36包括一定量的疏松結締組織(例如，網狀組織)、一些淋巴管、淋巴結、胸骨下肌肉系統(例如，胸橫肌)、胸廓內動脈的分支、以及胸廓內靜脈。在一個示例中，引線16的遠端部分沿胸骨22的后側基本上在前縱隔36的疏松結締組織和/或胸骨下肌肉系統內延伸。被植入成使得后段部分基本上在前縱隔36內的引線在此將被稱為胸骨下引線。同樣，由基本上植入在前縱隔36內的引線16提供的電刺激(例如，起博、心臟復律或除顫)在此將被稱為胸骨下電刺激、胸骨下起博、胸骨下心臟復律或胸骨下除顫。

引線16的遠端部分在此被描述為基本上植入在前縱隔36內。因此，沿引線16的遠端部分的點可以延伸出前縱隔36，但是遠端部分的大多數在前縱隔36內。在其他實施例中，引線16的遠端部分可以植入在其他心外位置、非血管位置、心包外位置中，包括在心包膜或心臟26的其他部分周邊周圍并且與其相鄰但與其不附接、并且不高于胸骨22或胸腔的間隙、組織或其他解剖特征。如此，引線16可以植入在由在胸骨和/或胸腔與體腔之間的下表面限定但不包括心臟26的心包膜或其他部分的“胸骨下空間”內的任何位置處。胸骨下空間可以替代性地由如對本領域技術人員已知的術語“胸骨后空間”或“縱隔”或“胸骨內”指代，并且包括前縱隔36。胸骨下空間還可以包括在《外科放射解剖(Surg.Radiol.Anat.)》25.3-4(2003):259-62中Baudoin、Y.P等人的標題為“腹壁上動脈不穿過拉雷空間(三角胸肋)(The superior epigastric artery does not pass through Larrey’s space(trigonum sternocostale))”中所描述的解剖區域。換言之，引線16的遠端部分可以植入在心臟26的外表面周圍的區域中，但是不附接到心臟26上。此外，在一些情形中，胸骨下空間可以包括胸膜之內。

引線16的遠端部分可以基本上植入在前縱隔36內，使得電極28A和28B靠近心臟26的心室來定位。為了實現改善的感測和/或起博，令人期望的是將這些起博/感測電極基本上定位于正在起搏和/或感測的心臟26的腔室之上。例如，引線16可以植入在前縱隔36內，使得電極28A和28B定位在如經由心臟26的AP熒光鏡視圖觀察到的一個或兩個心室的心臟廓影之上。換言之，引線16可以被植入成使得從電極28A或28B到ICD 14的殼體電極的單極起博/感測向量基本上跨心臟26的這些心室。在另一個示例中，在電極28A與28B之間的間距以及引線16的布置可以使得在電極28A與電極28B之間的雙極起博向量居中或以另外方式定位在心室之上。

同樣，為了實現改善的除顫治療，令人期望的是將除顫電極段24A和24B基本上定位在施加除顫或心臟復律電擊的心臟26的腔室之上，例如，在如經由心臟26的AP熒光鏡視圖觀察到的心室的心臟廓影之上。在常規的皮下引線設計中，僅可能將除顫電極或感測電極中的任一者定位在相關腔室之上，而非兩者均可。因此，不僅電極28A和28B位于心室之上，而且由于這些電極在引線16上的布局，除顫電極段24A和24B也基本上位于如由心臟26的AP熒光鏡視圖觀察到的心室的心臟廓影之上。以此方式，引線16被設計成同時為除顫和起博/感測提供令人期望的電極定位。

在圖2A至圖2C中展示的示例中，引線16基本上居中定位在胸骨22之下。在其他情形中，引線16可以植入成使得其側向地從胸骨22的中心偏置。在一些情形中，引線16可以充分地側向延伸，使得引線16的全部或一部分在胸腔(除了胸骨22之外或代替胸骨)下面/下方。

將引線16放置在胸骨下空間可以提供多種優點。例如，將引線16放置在胸骨下空間，與當皮下放置引線的電極時為除顫所需的能量相比，可以顯著地減少需要被遞送從而為心臟26除顫的能量的量。在一些情形中，ICD 14可以生成和遞送具有小于65焦耳(J)、小于60J、在35J至60J之間、并且在一些情況下有可能小于35J的能量的心臟復律或除顫電擊。如此，將除顫引線16放置在胸骨下空間內(例如，其中遠端部分基本上在前縱隔36內)，與用于與其中電極皮下地放置在胸腔和/或胸骨上方的引線結合的設備相比，可以引起減少的能量消耗和進而較小的設備和/或具有增長壽命的設備。

將引線16放置在胸骨下空間中的另一個優點在于，可以由系統110提供起博，例如，防心動過速起博(ATP)、后電擊起博、和在一些情況下的心動過緩起博。例如，ICD 14可以在試圖終止所檢測的VT時遞送一個或多個ATP序列而沒有遞送除顫電擊。可以經由以上關于圖1A和圖1B描述的電極向量中的任意電極向量來遞送起博(無論是ATP、后電擊起博、或心動過緩起博)。例如，可以經由引線16的一個或多個電極向量(例如，單極電極向量、雙極電極向量(真值或綜合)、或多級電極向量)來遞送起博，該一個或多個電極向量使用以下各項中的任意項來形成：電極28A、28B和30、ICD 14的殼體電極、和/或除顫電極段24A和24B(共同地或單獨地)。如果該一個或多個APT序列沒有成功，則確定ATP不是所期望的(例如，在VF的情況下)或者ICD 14沒有被配置成用于遞送ATP，則ICD 14可以經由引線16的除顫電極段24A或24B遞送一個或多個心臟復律或除顫電擊。ICD 14可以使用電極段24A和24B(或未描繪出的任意額外的電極段24)中的任一者單獨地或一起共同地遞送心臟復律或除顫電擊。ICD 14除了ATP、心臟復律或除顫電擊之外還可以使用由電極28A、28B、30和/或電極段24A和24B(單獨地或共同地)和/或殼體電極中的一者或多者形成的治療向量來生成并遞送電刺激治療，包括后電擊起博、心動過緩起博、心動過緩起博、用于VF感應的高速起博、用于VF感應的在T電擊之前的夾帶起博脈沖和/或用于感測低電壓信號和/或其他電刺激治療。

在一個示例中，ICD 14可以使用包括一個或兩個除顫電極段24A和/或24B的電極向量來遞送起博(例如，ATP或后電擊起博)。用于起博的電極向量例如可以包括電極段24A作為陰極(或陽極)并且電極段24B和/或電極28A、28B、30或ICD的殼體中的一者作為陽極(或陰極)、或者包括段24B作為陰極(或陽極)以及電極段24A和/或電極28A、28B、30或ICD的殼體中的一者作為陽極(或陰極)、或者包括段24A和24B一起作為公共陰極(或公共陽極)并且一個電極28A、28B、30或ICD的殼體作為陽極(或陰極)。如果高壓治療是必需的，則ICD 14可以使用電極段24A或24B兩者同時作為陰極并且ICD 14的殼體電極作為陽極來遞送心臟復律/除顫電擊(或多重電擊)。

ICD 14還可以生成和遞送電刺激信號以用于感應VF，例如，高速起博脈沖和/或T電擊之前的夾帶起博脈沖。在一個示例中，ICD 14可以使用在除顫電極段24A與24B之間的電極向量來遞送高速起博脈沖(例如，用作陽極的段24之一以及用作陰極的段之一)。在另一個示例中，ICD 32可以使用在除顫電極段24A與24B之間的電極向量遞送多個夾帶起博脈沖(例如，3至5個脈沖)，并且然后使用除顫電極段24A和24B共同作為陰極并且ICD 14的殼體電極作為陽極來遞送接近T波的電擊。

圖3是展示了具有改善的起博和/或感測能力的用于在心外、血管外、非血管和/或心包外應用中使用的另一個示例可植入電引線40的遠端部分的概念圖。引線40可以包括圖1A至圖1B以及圖2A至圖2C的引線16的結構和/或功能中的一者或多者(并且反之亦然)。為了簡潔起見，省略了對類似編號元件在其他實施例中描述的重復說明。可以使用引線40來代替圖1A和圖1B的ICD系統10或圖2A至圖2C的ICD系統110中的引線16。

引線40與圖1A和圖1B的引線16基本上一致，但是代替將環形電極28A和28B定位在除顫電極段24A與24B之間，引線40包括在除顫電極段24A與24B之間的起博/感測線圈電極42以及在除顫電極段24B近側的起博/感測環形電極28。這種構型可以增加位于(多個)心室之上的起博/感測電極的表面積。然而，起博/感測線圈電極42可以沿引線本體40定位在其他地方，包括在除顫電極段24A遠側、在除顫電極段24B近側、或在未描繪的額外的除顫電極段24之間。引線40因此可以沿其長度包含多于一個起博/感測線圈電極42，并且起博/感測線圈電極42在尺寸、形狀、類型或材料方面可以彼此相同或不同。此外，例如，線圈42的一部分可以部分地在一側上或在不同區域中涂覆或掩蓋有聚合物(例如，聚氨酯)或其他涂覆材料(例如，五氧化二鉭)，從而將起博信號朝心臟26而不向外朝骨骼肌引導。

除顫電極段24A和/或24B可以具有以上關于圖1A和圖1B描述的任何長度(單獨或總體)并且可以基本上為相同長度或不同長度。此外，除顫電極段24A和24B可以通過以上關于圖1A和圖1B描述的任何距離彼此間隔開。起博/感測線圈電極42可以具有在約大于或等于0.5cm與小于或等于3cm之間的長度。起博/感測線圈電極42也通過以上關于圖1A和圖1B描述的距離與除顫電極段24A和24B間隔開(例如，電極42的近端與電極段24B的遠端間隔開，并且電極42的遠端與電極段24A的近端間隔開)。如此，起博/感測線圈電極42的長度可以取決于除顫電極段24A與24B之間的間距。在一個示例中，除顫電極段24A和24B可以各自具有約等于4cm的長度并且可以間隔大于1cm的距離。在這種情況下，起博/感測線圈電極42可以具有約1cm的長度。然而，可以使用大于或小于1cm的其他間距和長度，包括以上關于圖1A和圖1B提供的范圍。

如上所述，圖3的引線40包括在除顫電極段24A遠側的尖端電極30以及在除顫電極段24B近側的環形電極28。尖端電極30可以與除顫電極段24A間隔開，并且環形電極28可以通過以上關于圖1A和圖1B描述的任何距離與除顫電極段24B間隔開。在一些情形中，引線40的從引線40的遠端到最近端電極(例如，在圖3的示例中的電極28)的近端側的遠端部分可以小于或等于15cm并且更優選地小于或等于13cm并且甚至更優選地小于或等于10cm。

盡管相應地被展示為環形電極和半球形電極，電極28和30還可以包多種不同類型的電極中的任意類型的電極，包括環形電極、短線圈電極、槳狀電極、半球形電極、定向電極、分段電極等等，并且可以被定位在沿引線40的遠端部分的任意位置處。進一步的，電極28和30可以具有相似的類型、形狀、尺寸和材料或者可以彼此不同。

此外，在其他實施例中，引線40可以不包括電極28和/或30中的一者或兩者。例如，引線40可以包括線圈電極42作為引線40上的唯一起博/感測電極并且不包括電極28或30中的任一者。在另一個示例中，引線40可以包括遠端電極30和線圈電極42作為起博/感測電極并且不包括近端電極28。在進一步的示例中，引線40可以包括近端電極28和線圈電極42作為起博/感測電極并且不包括遠端電極30。在本段中的所有示例中，引線40包括除顫電極段24A和24B(以及未描繪的額外的除顫電極段24)，這些除顫電極段同樣可以用于起博和感測。

ICD 14可以被配置成用于使用電極段24A和/或24B和/或電極28、30、42和/或殼體電極的任意組合來感測和遞送起博和/或心臟復律/除顫。ICD可以使用任意電極向量來遞送電刺激和/或感測，該任意電極向量包括除顫電極段24A和24B(單獨地和共同地)和/或電極28、30和/或42和/或ICD 14的殼體電極。例如，ICD 14可以經由電極向量遞送起博脈沖，其中電極28、30、42或者電極段24A和/或24B(單獨地或共同地)中的一者或多者是陰極并且ICD 14的殼體電極是陽極，或者有可能為陰極和陽極構型的任意組合。在另一個示例中，ICD 14可以經由電極向量遞送起博脈沖，該電極向量由電極28、30、42或電極段24A和/或24B(單獨或共同地)的不同對或多個構型形成，例如，這些電極和/或段中的一者或多者用作陰極并且這些電極和/或段中的另一者或多者用作陽極。在又另一個示例中，ICD 14可以經由電極向量遞送起博脈沖，該電極向量在同時用作為陰極的電極28、30、42和/或電極段24A和/或24B(單獨或共同地)與用作為陽極的ICD 14的殼體電極(或反之亦然)的任意組合之間，如多部位或多點起博的情況。

引線40可以植入在以上關于圖1A至圖1B和圖2A至圖2C描述的任何位置中，例如，使得電極42和/或(多個)除顫電極段24基本上在心臟廓影的心室表面之上。

圖4是展示了具有改善的起博和/或感測能力的用于在心外、血管外、非血管和/或心包外應用中使用的另一個示例可植入電引線80的遠端部分的概念圖。引線80可以包括圖1A至圖1B以及圖2A至圖2C的引線16(并且反之亦然)和/或圖3的引線40(并且反之亦然)的結構和/或功能中的一者或多者。為了簡潔起見，省略了對類似編號元件在其他實施例中描述的重復說明。可以使用引線80來代替圖1A和圖1B的ICD系統10或圖2A至圖2C的ICD系統110中的引線16。

引線80與圖1A和圖1B的引線16基本上一致，但是代替將環形電極28A和28B定位在除顫電極段24A與24B之間，引線80包括在除顫電極段24A與24B之間的僅單個起博/感測電極28以及不同的除顫電極段長度。

圖4的除顫電極段24A和/或24B具有不同的長度。具體地，除顫電極段24A比除顫電極段24B更長。然而，在其他情形中，除顫電極段24B可以比除顫電極段24A更長，或者這兩者具有基本上相同的長度。段24A和24B的(單獨或總體的)長度可以與以上關于圖1A和圖1B描述的相同。此外，除顫電極段24A和24B可以通過以上關于圖1A和圖1B描述的任何距離彼此間隔開。

引線80包括在除顫電極段24A遠側的尖端電極30以及在除顫電極段24A與24B之間的環形電極28。尖端電極30可以與除顫電極段24A間隔開，并且環形電極28可以通過以上關于圖1A和圖1B描述的任何距離與除顫電極段24A和24B間隔開。在一些情形中，引線80的從引線80的遠端到最近端電極(例如，在圖4的示例中的電極段28B)的近端側的遠端部分可以小于或等于15cm并且更優選地小于或等于13cm并且甚至更優選地小于或等于10cm。

盡管相應地被展示為環形電極和半球形電極，電極28和30還可以包多種不同類型的電極中的任意類型的電極，包括環形電極、短線圈電極、槳狀電極、半球形電極、定向電極、分段電極等等，并且可以被定位在沿引線80的遠端部分的任意位置處。進一步的，電極28和30可以具有相似的類型、形狀、尺寸和材料或者可以彼此不同。

此外，在其他實施例中，引線80可以不包括電極28和/或30中的一者或兩者。例如，引線80可以包括在除顫段24A與24B之間的電極28但是不包括電極30。在另一個示例中，引線80可以包括在除顫段24A與24B之間的電極28，并且除了或者代替起博/感測電極30而包括在除顫電極段24B近側的另一個起博/感測電極。在另一個情形中，引線80可以包括在電極段24A遠側的多于一個起博/感測電極和/或在除顫電極段24A與24B之間的多于一個起博/感測電極和/或在除顫電極段24B近側的多于一個起博/感測電極。在本段中的所有示例中，引線80包括除顫電極段24A和24B，這些除顫電極段同樣可以用于起博和感測。

ICD 14可以被配置成用于使用電極段24A和/或24B、電極28、30和殼體電極的任意組合來感測和/或遞送起博和/或心臟復律/除顫。ICD可以使用任意電極向量來遞送電刺激和/或感測，該任意電極向量包括除顫電極段24A和24B(單獨地和共同地)和/或電極28和/或30和/或ICD 14的殼體電極。例如，ICD 14可以經由電極向量遞送起博脈沖，其中電極28、30或者電極段24A和/或24B(單獨地或共同地)中的一者是陰極并且ICD 14的殼體電極是陽極，或者反之亦然。在另一個示例中，ICD 14可以經由電極向量遞送起博脈沖，該電極向量由電極28、30和/或電極段24A和/或24B以及未描繪的額外的電極段24(單獨或共同地)的不同對或多個構型形成，例如，這些電極和/或段中的一者或多者用作陰極并且這些電極和/或段中的另一者或多者用作陽極。在又另一個示例中，ICD 14可以經由電極向量遞送起博脈沖，該電極向量在同時用作為陰極的電極28、30和/或電極段24A和/或24B(單獨或共同地)與用作為陽極的ICD 14的殼體電極(或反之亦然)的任意組合之間，如多部位或多點起博的情況。

引線80可以植入在以上關于圖1A至圖1B和圖2A至圖2C描述的任何位置中，例如，使得電極28和/或除顫電極段24A和/或24B基本上在心臟廓影的心室表面之上。

圖5是展示了具有改善的起博和/或感測能力的用于在心外、血管外、非血管和/或心包外應用中使用的另一個示例可植入電引線90的遠端部分的概念圖。引線90可以包括圖1A至圖1B以及圖2A至圖2C的引線16(并且反之亦然)、圖3的引線40(并且反之亦然)和/或圖4的引線80(并且反之亦然)的結構和/或功能中的一者或多者。為了簡潔起見，省略了對類似編號元件在其他實施例中描述的重復說明。可以使用引線90來代替圖1A和圖1B的ICD系統10或圖2A至圖2C的ICD系統110中的引線16。

引線90包括除顫電極段24A和24B、被布置在除顫電極段24A與24B之間的第一起博/感測電極28A、以及被布置在除顫電極段24B近側的第二起博/感測電極28B。除顫電極段24A和/或24B可以具有以上關于圖1至圖4描述的任何長度(單獨或總體)并且可以基本上為相同長度或不同長度。此外，除顫電極段24A和24B可以通過以上關于圖1至圖4描述的任何距離彼此間隔開。

起博/感測電極28通過以上關于圖1至圖4描述的距離與除顫電極段24A和24B間隔開。在一些情形中，引線90的從引線90的遠端到最近端電極(例如，在圖5的示例中的電極28B)的近端側的遠端部分可以小于或等于15cm并且更優選地小于或等于13cm并且甚至更優選地小于或等于10cm。盡管被展示為環形電極，電極28還可以包括多種不同類型的電極中的任意類型的電極，包括環形電極、短線圈電極、槳狀電極、半球形電極、定向電極、分段電極等等，并且可以被定位在沿引線90的遠端部分的任意位置處。進一步的，電極28可以具有相似的類型、形狀、尺寸和材料或者可以彼此不同。

此外，在其他實施例中，引線90可以不包括電極28A和/或28B中的一者或兩者。例如，引線90可以包括在除顫段24A與24B之間的電極28A但是不包括電極28B。在另一個示例中，引線90的電極28B可以位于除顫電極段24A遠側。在進一步的示例中，除了電極28A和28B，引線90還可以包括位于除顫電極段28A遠側的第三起博/感測電極。

ICD 14可以使用任意電極向量來遞送電刺激和/或感測電信號，該任意電極向量包括除顫電極段24A和24B(單獨地和共同地)和/或電極28A和/或28B和/或ICD 14的殼體電極。例如，ICD 14可以經由電極向量遞送起博脈沖，其中電極28A、28B或者電極段24A和/或24B(單獨地或共同地)中的一者是陰極并且ICD 14的殼體電極是陽極，或者反之亦然。在另一個示例中，ICD 14可以經由電極向量遞送起博脈沖，該電極向量由電極28A、28B和/或電極段24A和/或24B以及未描繪的額外的電極段24(單獨或共同地)的不同對或多個構型形成，例如，這些電極和/或段中的一者或多者用作陰極并且這些電極和/或段中的另一者或多者用作陽極。在又另一個示例中，ICD 14可以經由電極向量遞送起博脈沖，該電極向量在同時用作為陰極的電極28A、28B和/或電極段24A和/或24B(單獨或共同地)與用作為陽極的ICD 14的殼體電極(或反之亦然)的任意組合之間，如多部位或多點起博的情況。這些向量中的許多向量在以上關于圖1至圖4進行了更詳細地描述。

引線90可以植入在以上關于圖1A至圖1B和圖2A至圖2C描述的任何位置中，例如，使得電極28A和/或28B和/或除顫電極段24A和/或24B基本上在心臟廓影的心室表面之上。

圖6是展示了示例ICD 14的多個電子部件的示例構型的功能性框圖。ICD 14包括控制模塊60、感測模塊62、治療模塊64、通信模塊68和存儲器70。這些電子部件可以從電源66接收電力，該電源可以是可充電電池或非可充電電池。在其他實施例中，ICD 14可以包括更多或更少的電子部件。所描述的模塊可以一起實施在共同的硬件部件上、或分別地作為離散但可共同操作的硬件或軟件部件。將不同的特征描繪為模塊旨在高亮不同的功能方面并且并非暗示這種模塊必須由分開的硬件或軟件部件來實現。相反，與一個或一個模塊相關聯的功能可以通過分開的硬件或軟件部件執行、或者集成在共同或分開的硬件或軟件部件內。僅出于示例性目的，將在ICD 14耦合至引線16的背景下對圖6進行描述。然而，ICD 14可以耦合至其他引線(例如，本文中描述的引線40和/或引線80)和因此其他的電極(例如，電極42)。

感測模塊62經由引線16的導體以及一個或多個電饋通來電耦合至電極24(或分別電耦合至段24A和/或24B)、28A、28B和30中的一些電極或全部電極，并且經由ICD 14的內部的導體來電耦合至殼體電極。感測模塊62被配置成用于獲得經由電極24(或段24A和/或24B)、28A、28B和30以及ICD 14的殼體電極的一個或多個組合感測的信號并且處理所獲得的信號。

感測模塊62的部件可以是模擬部件、數字部件或其組合。感測模塊62例如可以包括一個或多個感測放大器、濾波器、整流器、閾值檢測器、模數轉換器(ADC)等等。感測模塊62可以將所感測的信號轉換成數字形式并且將這些數字信號提供給控制模塊60以用于處理或分析。例如，感測模塊62可以將來自感測電極的信號放大并且通過ADC將經放大的信號轉換成多位數字信號。感測模塊62還可以將經處理的信號與閾值進行對比，從而檢測心房除極或心室除極(例如，P波或R波)的存在并且將心房除極(例如，P波)或心室除極(例如，R波)的存在表明給控制模塊60。

控制模塊60可以對來自感測模塊62的信號進行處理，從而監測患者12的心臟26的電活動。控制模塊60可以存儲通過感測模塊62獲得的信號以及任何生成的EGM波形、標記通道數據或基于存儲器70中的感測信號導出的其他數據。控制模塊60可以對EGM波形和/或標記通道數據進行分析儀檢測心臟事件(例如，心動過速)。響應于檢測心臟事件，控制模塊60可以控制治療模塊64遞送所期望的治療以對心臟事件進行處理，例如，除顫電擊、心臟復律電擊、ATP、后電擊起博、或心動過緩起博。

治療模塊64被配置成用于生成電刺激治療并且將其遞送至心臟26。治療模塊64可以包括一個或多個脈沖發生器、電容和/或能夠生成和/或存儲能量的其他部件，這些能量將被遞送作為起博治療、除顫治療、心臟復律治療、心臟再同步治療、其他治療或多個治療的組合。在一些情形中，治療模塊64可以包括被配置成用于提供起博治療的第一組部件以及被配置成用于提供除顫治療的第二組部件。在其他情形中，治療模塊64可以使用同一組部件來提供起博治療和除顫治療兩者。在另外其他的情形中，治療模塊64可以共享除顫治療部件和起博治療部件中的一些、同時使用其他部件來單獨用于除顫或起博。

控制模塊60可以控制治療模塊64，從而根據可以存儲在存儲器70中的一個或多個治療程序經由引線16的電極24(或分別地段24A和/或24B)、28A、28B和30以及ICD 14的殼體電極的一個或多個組合將所生成的治療遞送至心臟26。在其中控制模塊60耦合至不同引線(例如，引線40、80或90)的情形中，可以使用其他電極，例如，電極28和42。控制模塊60控制治療模塊64生成具有由選定的治療程序指定的幅度、脈沖寬度、定時、頻率、電極組合或電極構型的電刺激治療。

治療模塊64可以包括切換模塊以選擇將哪個可用電極用于遞送治療。切換模塊可以包括切換陣列、切換矩陣、多路復用器、或適用于將電極選擇性地耦合至治療模塊64的其他類型的切換設備。控制模塊60可以經由治療模塊64內的切換模塊來選擇用作治療電極的電極、或者治療向量。在其中除顫段24A和24B各自耦合至分開的導體的情形中，控制模塊60可以被配置成用于將治療模塊64選擇性地單獨耦合至段24A或24B之一或同時耦合至段24A和24B兩者。在一些情形中，可以由治療模塊64和感測模塊62兩者使用同一切換模塊。在其他情形中，感測模塊62和治療模塊64各自可以具有分開的切換模塊。

在提供起博治療(例如，經由引線16的電極28A、28B、30和/或除顫電極段24A或24B提供的ATP、后電擊起博和/或心動過緩起博)的情況下。在一個示例中，治療模塊64可以使用包括一個或兩個除顫電極段24A和/或24B的電極向量來遞送起博(例如，ATP或后電擊起博)。用于起博的電極向量可以是作為陽極(或陰極)的段24A和作為陰極(或陽極)的電極24B、28A、28B、30或ICD的殼體之一、或者是作為陽極(或陰極)的段24B和作為陰極(或陽極)的電極24A、28A、28B、30或ICD的殼體之一。如有必要，治療模塊64可以使用電極段24A或24B中的一者或兩者同時作為陰極并且ICD 14的殼體電極作為陽極來生成和遞送心臟復律/除顫電擊(或多個電擊)。

控制模塊60控制治療模塊64生成和遞送具有多種形狀、幅值、脈沖寬度或其他特性中的任意形狀、幅值、脈沖寬度或其他特性的起博脈沖以奪獲心臟26。例如，起博脈沖可以是單相的、雙相的、或多相的(例如，多于兩個相位)。在從胸骨下空間(例如，從基本上在前縱隔36內的電極28A、28B和/或30和/或電極段24)遞送起博脈沖時，心臟26的起博閾值可以取決于多種因素，包括電極28A、28B和30和/或電極段24的位置、類型、尺寸、取向和/或間距、ICD 14相對于電極28A、28B和30和/或電極段24的位置、心臟26的身體異常(例如，心包粘連或心肌梗塞)或其他(多個)因素。

從引線16的電極28A、28B和30和/或電極段24到心臟組織的增加距離可以引起心臟26具有與經靜脈起搏閾值相比而言增加的起博閾值。為此目的，治療模塊64可以被配置成用于生成和遞送具有與常規地經由植入在心臟內的引線(例如，經靜脈引線)或直接附接到心臟26上的引線獲得奪獲所需相比而言更大的幅值和/或脈沖寬度的起博脈沖。在一個示例中，治療模塊64可以生成和遞送具有小于或等于8伏特的幅值以及在0.5毫秒至3.0毫秒之間、并且在一些情形中高達4毫秒的脈沖寬度的起博脈沖。在另一個示例中，治療模塊64可以生成和遞送具有在5伏特至10伏特之間的幅值以及在約3.0毫秒至10.0毫秒之間的脈沖寬度的起博脈沖。在另一個示例中，治療模塊64可以生成和遞送具有在約2.0毫秒至8.0毫秒之間的脈沖寬度的起博脈沖。在進一步的示例中，治療模塊64可以生成和遞送具有在約0.5毫秒至20.0毫秒之間的脈沖寬度的起博脈沖。在另一個示例中，治療模塊64可以生成和遞送具有在約1.5毫秒至20.0毫秒之間的脈沖寬度的起博脈沖。

具有比常規經靜脈起搏脈沖更長的脈沖持續時間的起博脈沖可以引起較低的能量消耗。如此，治療模塊64可以被配置成用于生成和遞送具有大于兩(2)毫秒的脈沖寬度或持續時間的起博脈沖。在另一個示例中，治療模塊64可以被配置成用于生成和遞送具有在大于兩(2)毫秒與小于或等于三(3)毫秒之間的脈沖寬度或持續時間的起博脈沖。在另一個示例中，治療模塊64可以被配置成用于生成和遞送具有大于或等于三(3)毫秒的脈沖寬度或持續時間的起博脈沖。在另一個示例中，治療模塊64可以被配置成用于生成和遞送具有大于或等于四(4)毫秒的脈沖寬度或持續時間的起博脈沖。在另一個示例中，治療模塊64可以被配置成用于生成和遞送具有大于或等于五(5)毫秒的脈沖寬度或持續時間的起博脈沖。在另一個示例中，治療模塊64可以被配置成用于生成和遞送具有大于或等于十(10)毫秒的脈沖寬度或持續時間的起博脈沖。在進一步的示例中，治療模塊64可以被配置成用于生成和遞送具有在約3毫秒至10毫秒之間的脈沖寬度的起博脈沖。在進一步的示例中，治療模塊64可以被配置成用于生成和遞送具有在約4毫秒至10毫秒之間的脈沖寬度的起博脈沖。在進一步的示例中，治療模塊64可以被配置成用于生成和遞送具有大于或等于十五(15)毫秒的脈沖寬度或持續時間的起博脈沖。在另一個示例中，治療模塊64可以被配置成用于生成和遞送具有大于或等于二十(20)毫秒的脈沖寬度或持續時間的起博脈沖。

取決于脈沖寬度，ICD 14可以被配置成用于遞送具有小于或等于二十(20)伏特的脈沖幅值的起博脈沖、遞送具有小于或等于十(10)伏特的脈沖幅值的起博脈沖、遞送具有小于或等于五(5)伏特的脈沖幅值的起博脈沖、遞送具有小于或等于二點五(2.5)伏特的脈沖幅值的起博脈沖、遞送具有小于或等于一(1)伏特的脈沖幅值的起博脈沖。在其他示例中，起博脈沖幅值可以大于20伏特。典型地，如在實驗結果中所展示的，越低的幅值需要越長的起博寬度。減少由ICD 14遞送的起博脈沖的幅值減少了心外刺激的可能性并且降低了電源66的消耗能量。

對于由引線16高于胸骨和/或胸腔的皮下布置提供的起博治療，起博幅值和脈沖寬度可以改變。

在心臟復律或除顫治療(例如，由除顫電極段24A和/或24B(單獨地或一起)提供的心臟復律或除顫電擊)的情況下，控制模塊60控制治療模塊64生成具有多種波形特性(包括前沿電壓、傾斜、遞送能量、脈沖相位等等)中的任意波形特性的心臟復律或除顫電擊。治療模塊64例如可以生成單相波形、雙相波形或多相波形。此外，治療模塊64可以生成具有不同能量的量的心臟復律或除顫波形。正如起博，從胸骨下空間(例如，從基本上在前縱隔36內的(多個)電極段24)遞送心臟復律或除顫電擊可以減少需要被遞送從而為心臟26除顫的能量的量。當引線16植入在胸骨下空間時，治療模塊64可以生成和遞送具有小于65J、小于60J、在40J至50J之間、在35J至60J之間、并且在一些情形中小于35J的能量的心臟復律或除顫電擊。當引線16皮下植入時，ICD 14可以生成和遞送具有約65J至80J的能量的心臟復律或除顫電擊。

治療模塊64還可以生成具有不同傾斜的除顫波形。在雙相除顫波形的情況下，治療模塊64可以使用65/65傾斜、50/50傾斜或傾斜的其他組合。在雙相波形或多相波形的每個相位上的傾斜在一些情形中可以是相同的，例如，65/65傾斜。然而，在其他情形中，在雙相波形或多相波形的每個相位上的傾斜可以是不同的，例如，在第一相位上65傾斜，并且在第二相位上55傾斜。示例遞送能量、前沿電壓、相位、傾斜等等僅出于示例目的來提供并且不應被認為是對用于經由(多個)除顫電極段24提供胸骨下除顫的波形特性的類型進行限制。

通信模塊68可以包括用于與另一個設備(例如，臨床醫生編程器、患者檢測設備等等)通信的任何適當的硬件、固件、軟件或其任意組合。例如，通信模塊68可以包括用于借助于天線72來發射和接收數據的適當的調制、解調、頻率變換、濾波、和放大器部件。天線72可以定位在ICD 14的連接器框內、或殼體ICD 14內。

ICD 14的不同模塊可以包括任何一個或多個處理器、控制器、數字信號處理器(DSP)、應用專用集成電路(ASIC)、現場可編程門陣列(FPGA)或等效的離散或集成電路(包括模擬電路、數字電路或邏輯電路)。存儲器70可以包括計算機可讀指令，這些計算機可讀指令在由控制模塊60或ICD 14的其他部件執行時使ICD 14的一個或多個部件執行歸因于本公開的那些部件的各種不同的功能。存儲器70可以包括任何易失性、非易失性、磁、光學、或電介質，例如，隨機存取存儲器(RAM)、只讀存儲器(ROM)、非易失性RAM(NVRAM)、靜態非易失性RAM(SRAM)、電可擦除可編程ROM(EEPROM)、閃存、或任何其他的非易失性計算機可讀存儲介質。

已經對各種不同的示例進行了描述。這些示例和其他示例在以下權利要求書的范圍內。