陽極奪獲檢測的制作方法
【專利摘要】在此所述的是用于確定當采用跨室起搏向量遞送左心室起搏時確定是否發生了右心室的陽極奪獲的系統和方法。這些系統和方法可以是測量左心室起搏和右心室起搏的跨室感測時間并比較這些跨室感測時間以確定是否發生了右心室的陽極奪獲。
【專利說明】陽極奪獲檢測
[0001]本披露在此涉及用于在心臟治療的過程中對右心室的陽極奪獲進行檢測的系統和方法。更具體地,這些系統和方法可檢測具有較小跨室電極距離的起搏向量中的右心室的陽極奪獲。
[0002]心臟再同步治療(CRT)可用于治療心力衰竭患者,并且可涉及使用適當的定時脈沖對患者心臟的左心室進行刺激或對右心室和左心室都進行刺激。CRT設備可允許選擇用于起搏左心室(LV)的跨室起搏向量,例如從作為陰極的LV尖端電極到右心室,例如到作為陽極的右心室(RV)線圈電極。
[0003]起搏電路可包括兩個電極,一個陰極和一個陽極,該陰極接近預期被刺激的心臟的組織或區域。可能有在起搏過程中接近該陽極的心臟的組織或區域被奪獲的情景,導致陽極奪獲或刺激。如果當LV起搏向量用于心臟再同步(例如跨室向量,如LV尖端電極到RV線圈電極、LV尖端電極到RV環形電極、LV尖端電極到RV尖端電極等)時發生了陽極奪獲,則右心室可無意中被奪獲,而不是左心室。在該設備被配置成通過只起搏左心室來遞送再同步治療的情況下,右心室奪獲是尤其不可取的。還有,在該設備內編程心室間時序延遲以優化患者反應的雙心室起搏的情況下,陽極刺激可能干擾這種優化。進一步地,在跨室LV起搏向量設定中的右心室的陽極奪獲或刺激已經作為對CRT無應答的原因而引起注意。
[0004]尤其是在跨室起搏向量配置的設定中的檢測陽極奪獲并提供警示的能力可以是一個重要的設備特征,并且可以對患者和醫生都有幫助。這些方法可以在這些誘發反應的特征不匹配時將誘發反應的形態學特征與采用短雙極和擴展雙極配置的只對LV的起搏進行比較。這類方法可能并不是陽極奪獲特有的,因為這類方法不能用于RV電極與LV電極之間的距離較小的情況。例如,如果LV電極與RV電極之間的距離較小,則RV電極的陽極奪獲(例如刺激)可能引起與短LV雙極配置的起搏相似的誘發反應形態。
[0005]發明概述
[0006]在此描述的這些示例性系統和方法可被配置成確定是否在跨室起搏向量中發生了右心室的陽極奪獲(例如不希望有的和/或意外的陽極刺激),并且警告或通知使用者(例如醫師)發生了右心室的陽極奪獲。另外,這些系統和方法還可確定并警告使用者該跨室起搏向量中的兩個電極彼此太靠近或太接近了。
[0007]用于患者遞送心臟治療的一個示例性可植入的醫療設備可包括電極裝置、被配置成使用該電極裝置遞送起搏治療的治療遞送模塊、被配置成使用該電極裝置感測該患者的心臟的電活動的感測模塊、以及聯接至該治療遞送模塊并聯接至該感測模塊的控制模塊。該電極裝置可包括被配置成定位在患者心臟的左心室附近的至少一個左心室電極以及被配置成定位在患者心臟的右心室附近的至少一個右心室電極。該控制模塊可被配置成使用該至少一個左心室電極中的所選左心室電極和至少一個右心室電極中的所選右心室電極,采用跨室起搏向量向該患者的左心室遞送一個或多個左心室起搏(例如多個左心室起搏)。在該跨室起搏向量中,所選的左心室電極可以是陰極,并且所選的右心室電極可以是陽極。該控制模塊可以被進一步配置成:測量該一個或多個左心室起搏與響應于該一個或多個左心室起搏的一個或多個右心室感測之間的一個或多個第一跨室感測時間(例如多個第一跨室感測時間),使用所選的右心室電極向該患者的右心室遞送一個或多個右心室起搏(例如多個右心室起搏),測量該一個或多個右心室起搏與響應于該一個或多個右心室起搏的一個或多個左心室感測之間的一個或多個第二跨室感測時間(例如多個第二跨室感測時間),并且基于測得的一個或多個第一跨室感測時間和測得的一個或多個第二跨室感測時間來確定當采用該跨室起搏向量遞送心室起搏時是否發生了右心室的陽極奪獲。
[0008]用于向患者提供心臟治療的一種示例性方法可包括:提供電極裝置(例如電極裝置可包括被配置成定位在患者心臟的左心室附近的至少一個左心室電極、和被配置成定位在患者心臟的右心室附近的至少一個右心室電極),并且使用該至少一個左心室電極中的所選左心室電極和至少一個右心室電極中的所選右心室電極,采用一個跨室起搏向量向該患者的左心室遞送一個或多個左心室起搏(例如多個左心室起搏)。在該跨室起搏向量中,所選的左心室電極可以是陰極,并且所選的右心室電極可以是陽極。該示例性方法還可包括:測量該一個或多個左心室起搏與響應于該一個或多個左心室起搏的一個或多個右心室感測之間的一個或多個第一跨室感測時間(例如多個第一跨室感測時間),使用所選的右心室電極向該患者的右心室遞送一個或多個右心室起搏(例如多個右心室起搏),測量該一個或多個右心室起搏與響應于該一個或多個右心室起搏的一個或多個左心室感測之間的一個或多個第二跨室感測時間(例如多個第二跨室感測時間),并且基于測得的一個或多個第一跨室感測時間和測得的一個或多個第二跨室感測時間來確定當采用該跨室起搏向量遞送心室起搏時是否發生了右心室的陽極奪獲。
[0009]在一個或多個實施例中,使用所選的右心室電極向該患者的右心室遞送一個或多個右心室起搏可包括:以短雙極起搏向量,使用所選的右心室電極和該至少一個右心室電極的另一個右心室電極向該患者的右心室遞送一個或多個右心室起搏。在一個或多個實施例中,向該患者的左心室遞送一個或多個左心室起搏可包括采用所選的短AV延遲向該患者的左心室遞送個或多個左心室起搏(例如,以確保奪獲),并且向該患者的右心室遞送一個或多個右心室起搏可包括采用所選的短AV延遲向該患者的右心室遞送一個或多個右心室起搏(例如,以確保奪獲,以防止與該患者的固有AV傳導融合等等)。
[0010]在一個或多個實施例中,可以對該一個或多個第一跨室感測時間和該一個或多個第二跨室感測時間中的每一項計算至少一個統計度量值。該至少一個統計度量值可包括平均值、中值和眾數(mode)中的至少一個。進一步地,通過該一個或多個第一跨室感測時間的至少一個統計度量值與該一個或多個第二跨室感測時間的至少一個統計度量值進行比較,可以確定當采用該跨室起搏向量遞送心室起搏時是否發生了右心室的陽極奪獲。
[0011]在一個或多個實施例中,確定當采用該跨室起搏向量遞送心室起搏時是否發生了右心室的陽極奪獲可包括:如果該一個或多個第二跨室感測時間大于或等于該一個或多個第一跨室感測時間加上所選的時間周期,則確定發生了右心室的陽極奪獲。所選的時間周期可以大于或等于20毫秒。
[0012]在一個或多個實施例中,可以存儲響應于該一個或多個左心室起搏的至少一個左心室起搏誘發反應和響應于該一個或多個右心室起搏的至少一個右心室起搏誘發反應,并且通過將該至少一個左心室起搏誘發反應與該至少一個右心室起搏誘發反應進行比較,可以確定正在發生右心室的陽極奪獲。進一步地,該電極裝置可包括用于監測被配置以奪獲該至少一個左心室誘發反應和該至少一個右心室誘發反應的遠場電活動的至少一個遠場電極。
[0013]在一個或多個實施例中,如果該一個或多個第一跨室感測時間大于所選的時間間期(例如大于或等于約60毫秒等),則可以確定沒有發生右心室的陽極奪獲。在一個或多個實施例中,如果該一個或多個第二跨室感測時間小于或等于所選的時間間期(例如大于或等于約60毫秒等),則可提供警報。
[0014]以上概述并不意圖代表本披露的每個實施例或每一個實施方式。通過參考以下的詳細描述和權利要求書,結合附圖,使其更加完整的理解變得清楚和為人所領會。
[0015]附圖簡述
[0016]圖1是包括示例性可植入的醫療設備(Bffi)的示例性系統的簡圖。
[0017]圖2A是圖1的示例性Bffi的簡圖。
[0018]圖2B是放置在圖2A的左心室中的電導線的遠端的放大視圖的簡圖。
[0019]圖3A是一個示例性Bffi的框圖,例如圖卜2的BTO。
[0020]圖3B是圖1-2的系統和設備采用的、用于提供三個感測信道和相應的起搏信道的示例性ηω(例如可植入的脈沖發生器)的電路和相關聯的導線的另一個框圖。
[0021]圖4是用于檢測右心室的陽極奪獲的示例性方法的流程圖。
[0022]圖5是使用多個跨室起搏向量檢測右心室的陽極奪獲的示例性方法的流程圖。
[0023]示例性實施例的詳細說明
[0024]在以下的說明性實施例的詳細說明中,參考形成詳細說明的一部分的附圖,并且通過圖解的方式示出可以實踐的具體實施例。應當理解地是,可以利用其他實施例并且可以發生結構變化而不會脫離(例如仍然落入)由此展示的本披露的范圍。
[0025]這些示例性系統和方法可被配置成確定當使用左心室跨室起搏向量遞送起搏治療時是否發生了右心室的陽極奪獲(例如不希望有的和/或意外的陽極刺激)。這些示例性系統和方法可排外或排除當檢測右心室的陽極奪獲時LV和RV電極間距離較小的情況。還有,這些示例性系統和方法可在植入過程中提供電極間距離(例如在RV起搏電極與LV起搏電極之間)較小的警告(例如RV電極與LV電極之間的物理分離可能是CRT需要的)。電極間距離較小的警告可警告該醫師,并為該醫師提供重新定位各導線(例如RV導線或LV導線)的選擇,用于更好的分離和/或選擇不同的LV電極(例如,如果多于一個LV電極可用于起搏)以提供更好的分離(例如更大的電極間距離)。更好的分離還可導致對跨室起搏向量的右心室陽極奪獲(例如刺激)的更準確的檢測。
[0026]在一個或多個實施例中,這些示例性系統和方法可對該RV起搏電極(即陽極)與該LV起搏電極(即陰極)之間的電極間距離較小提供警告,并可在為LV起搏選擇跨室向量(例如LV尖端電極至RV線圈電極)時進一步區分小電極間距離和右心室的陽極奪獲。
[0027]將參照圖1-5對示例性的系統和方法進行描述。對于本領域技術人員將是清楚的是,一個實施例中的元件或方法可以結合其它實施例的元件或過程來使用,并且使用在此闡明的特征的組合的這類方法、裝置和系統的可能實施例并不限于圖中所示的和/或在此所描述的具體實施例。進一步地,應當認識到,在此描述的實施例可以包括不一定按比例示出的許多元件。再進一步地,應當認識到,可以對在此的這些過程的時序以及各種元件的大小和形狀進行修改,但是仍然落入本披露的范圍內,盡管某些時序、元件的一個或多個形狀和/或大小或類型可能比其他的更為有利。
[0028]在此描述的用于確定遞送時的右心室的陽極奪獲的這些示例性系統和方法可以與參照圖1-3在此描述的示例性治療系統10結合使用。
[0029]CRT系統和設備可以向心臟遞送電起搏脈沖以使心室同步并以足以滿足患者的代謝需要的速度產生收縮。起搏治療可涉及在心動周期過程中的各種事件之間的計時間隔的實施。這些計時間隔可用于控制心室收縮率和/或心室收縮之間的同步性。例如,對于固有心率太慢的患者來說,起搏幫助心臟以足以提供血流來滿足該患者的代謝要求的速率進行收縮。對于患有心力衰竭(HF)的患者來說,心臟起搏可用于確保心室的收縮是以改善心臟功能的時間順序來發生的。
[0030]圖1是展示了可被用于向患者14遞送起搏治療的示例性治療系統10的概念圖。患者14可以、但并不必須是人。治療系統10可包括可以聯接至導線18、20、22的可植入的醫療設備16(nm)。頂D 16可以是例如可植入的起搏器、復律器和/或除顫器,經由聯接至一個或多個導線18、20、22的電極向患者14的心臟12提供電信號。
[0031]導線18、20、22伸入患者14的心臟12以感測心臟12的電活動和/或向心臟12遞送電刺激。在圖1所示的實例中,右心室(RV)導線18延伸通過一個或多個靜脈(未示出)、上腔靜脈(未示出)和右心房26并進入右心室28。左心室(LV)冠狀竇導線20延伸通過一個或多個靜脈、腔靜脈、右心房26,并進入冠狀竇30至鄰近心臟12的左心室32的游離壁的區域。右心房(RA)導線22延伸通過一個或多個靜脈和腔靜脈,并且進入心臟12的右心房26。
[0032]IMD 16可以經由聯接至導線18、20、22中的至少一個導線的電極而除了別的以外感測伴隨心臟12的去極化和復極化而來的電信號。IMD 16可被配置成使用在此描述的示例性的方法和過程來確定或明確定位在導線18、20、22上的有效電極。在一些實例中JMD 16基于心臟12內感測到的電信號來向心臟12提供起搏治療(例如起搏脈沖)ο IMD 16可被操作以調節一個或多個與起搏治療相關聯的參數,例如AV延遲以及其他各種的時序、脈沖寬度、振幅、電壓、突發長度等。進一步地,MD 16可被操作以使用各種的電極配置來遞送起搏治療,這些電極配置可以是單極、雙極、四極或更多極化。例如,多極導線可包括若干可用于遞送起搏治療的電極。因此,多極導線系統可以向起搏提供或給予多個電向量。起搏向量可包括至少一個陰極,其可以是定位在至少一個導線上的至少一個電極;以及至少一個陽極,其可以是定位在至少一個導線(例如同一根導線或不相同的導線)上和/或在該MD的殼體或罐上的至少一個電極。示例性的心臟再同步治療系統和設備可包括被配置成至少一個擴展雙極配置的可植入的電極,在該配置中,左心室電極限定了該擴展雙極配置的陰極,并且右心室電極限定了該擴展雙極配置的陽極。為了幫助在此進一步描述的確定擴展雙極配置起搏向量的右心室陽極奪獲(例如LV尖端電極到RV尖端電極),這些可植入的電極可以暫時被配置成至少一個短雙極配置,其中,第一右心室電極限定了該短雙極配置的陰極,并且第二右心室電極(例如非常接近該第一右心室電極)限定了該短雙極配置的陽極。
[0033]而起搏治療引起的心臟功能的改善可主要取決于陰極,如阻抗、起搏閾值電壓、漏電流、壽命等電參數可更依賴于包括陰極和陽極兩者的起搏向量。MD 16還可經由定位在至少一個導線18、20、22上的電極提供除顫治療和/或心臟復律治療。進一步地,頂D 16可檢測心臟12的心律不齊,如心室28、32的纖維性顫動,并且向心臟12遞送電脈沖形式的除顫治療。在一些實例中,MD 16可被編程以遞送治療的進展,例如伴有能量水平升高的脈沖,直至心臟12的纖維性顫動停止。
[0034]圖2A-2B是更詳細地展示了圖1的治療系統1的頂D 16和導線18、20、22的概念圖。導線18、20、22可經由連接塊34電聯接至一個治療遞送模塊(例如用于起搏治療的遞送)、一個感測模塊(例如用于從一個或多個電極感測一個或多個信號)和/SlMD 16的任何其他模塊。在一些實例中,導線18、20、22的近端可包括電觸頭,這些電觸頭電聯接至頂D 16的連接塊34內的各自的電觸頭。另外,在一些實例中,導線18、20、22可借助于固定螺釘、連接銷或另一種合適的機械聯接機構機械地聯接至連接塊34。
[0035]每個導線18、20、22包括一個加長的絕緣導線體,該導線體可載有許多通過隔離件(例如管狀絕緣鞘)而彼此分隔開的導體(例如同心盤繞導體、直導體等)。在所示的實例中,雙極電極40、42定位于接近導線18的遠端。另外,雙極電極44、45、46、47定位于接近導線20的遠端,并且雙極電極48、50定位于接近導線22的遠端。
[0036]電極40、44、44、45、46、47、48可以采取環形電極的形式,并且電極42、50可以采取分別可回縮地安裝在絕緣電極頭52、54、56內的可延長的螺旋尖端電極的形式。每個電極40、42、44、45、46、47、48、50可以電聯接至其相關聯的導線18、20、22的導線體內的對應導體(例如螺旋的和/或直的),并且由此聯接至導線18、20、22的近端的對應電觸頭。
[0037]另夕卜,電極44、45、46和47可具有約5.31111112到約5.81111112的電極表面積。電極44、45、46和47還可分別指LV1、LV2、LV3和LV4。導線20上的LV電極(即左心室電極1(LV1)44,左心室電極2(LV2)45、左心室電極3(LV3)46和左心室4(LV4)47等)可以按可變的距離間隔開。例如,電極44可與電極45距離例如約21毫米(mm),電極45和46可以彼此間隔例如距離約1.3mm至約1.5mm,并且電極46和47可以彼此間隔例如距離20mm至約21mm。
[0038]電極40、42、44、45、46、47、48、50可進一步用于感測隨著心臟12的去極化和復極化出現的電信號(例如電描記圖(EGM)內的形態波形)。感測到的電信號可用于確定是電極40、42、44、45、46、47、48、50中的哪些電極最有效地改善心臟功能。這些電信號經由各自的導線
18、20、22而傳導至頂D 16。在一些實例中,頂D 16還可經由電極40、42、44、45、46、47、48、50遞送起搏脈沖,以引起該患者的心臟12的心臟組織的去極化。在一些實例中,如圖2A所示,IMD 16包括一個或多個殼電極,如殼電極58,可與IMD 16的殼60(例如氣密殼)的外表面一體地形成或另外聯接至殼60。電極40、42、44、45、46、47、48和50中的任一個可用于單極感測或與殼電極58相組合的起搏。換言之,電極40、42、44、45、46、47、48、50、58中的任一個可結合使用以形成感測向量,例如可用于確定當采用跨室起搏向量遞送心室起搏治療時是否發生了右心室的陽極奪獲的感測向量,以評估和/或分析起搏治療的有效性等。本領域技術人員所通常理解的是還可以選擇其他電極來限定或用于起搏和感測向量。進一步地,不用于遞送起搏治療的電極40、42、44、45、46、47、48、50、58中的任一個可用于在起搏治療過程中感測電活動。
[0039]如參照圖2A進一步詳細描述的,殼60可圍住一個治療遞送模塊,該治療遞送模塊可包括用于產生心臟起搏脈沖和除顫或心臟復律電擊的刺激發生器、以及用于監測該患者的心率的感測模塊。導線18、20、22還可分別包括可采取線圈形式的加長電極62、64、66。頂016可經由加長電極62、64、66與殼電極58的任何組合來向心臟12遞送除顫電擊。電極58、62、64、66還可用于向心臟12遞送心臟復律脈沖。進一步地,電極62、64、66可由任何合適的電傳導材料制成,例如但不限于鉑、鉑合金和/或已知可用于可植入的除顫電極的其他材料。因為電極62、64、66通常不被配置成遞送起搏治療,電極62、64、66中的任一個可用于感測電活動(例如用于確定在起搏治療過程中是否發生了右心室的陽極奪獲等),并且可與電極40、42、44、45、46、47、48、50、58中的任一個結合使用。在至少一個實施例中,RV加長電極62可用于在起搏治療的遞送過程中感測患者心臟的電活動(例如結合形成RV加長線圈的殼電極58,或除顫電極到殼電極向量)。
[0040]圖1-3中所示的示例性治療系統10的配置僅僅是一個實例。在其他實例中,該治療系統可包括心外膜電極和/或片電極,取代或另加至圖1所示的經靜脈導線18、20、22。另外,在其他實例中,治療系統10可在心臟間隔區中/周圍植入,無需經靜脈導線(例如無導線/或無線起搏系統),或有導線植入(例如經靜脈植入)到心臟的左室(加上或替代了圖1所示的放入心臟右室的經靜脈導線)。進一步地,在一個或多個實施例中,MD 16不需要植入患者14內。例如,頂D 16可經由延伸通過患者14的皮膚至心臟12內或外的各種位置的經皮導線向心臟12遞送各種心臟治療。在一個或多個實施例中,系統10可利用無線起搏(例如使用經由超聲、電感耦合、RF等的向一個或多個心臟內起搏部件的能量傳輸),并且使用罐/殼和/或皮下導線上的電極感測心臟活動。
[0041 ]在向心臟12提供電刺激治療的治療系統的其他實例中,這類治療系統可包括任何合適數量的聯接至MD 16的導線,并且每個導線可延伸至心臟12內或附近的任何位置。例如,治療系統的其他實例可包括三個如圖1-3所示定位的經靜脈導線。再進一步地,其他治療系統可包括從MD 16延伸進入右心房26或右心室28的單個導線,或延伸分別進入右心房26和右心室28的兩根導線。
[0042]圖3A是頂D16的示例性配置的功能框圖。如所示的JMD 16可包括控制模塊81、治療遞送模塊84(例如可包括刺激發生器)、感測模塊86和電源90。
[0043]控制模塊81可包括處理器80、存儲器82和遙測模塊88。存儲器82可包括計算機可讀指令,當例如通過處理器80執行這些指令時,導致頂D 16和/或控制模塊81執行在此描述的IMD 16和/或控制模塊81的各種功能。進一步地,存儲器82可以包括任何易失、非易失、磁、光和/或電介質,如隨機存取存儲器(RAM)、只讀存儲器(ROM)、非易失RAM(NVRAM)、電可擦除可編程ROM(EEPROM)、閃存和/或任何其他數字介質。示例性的奪獲管理模塊可以是在標題為“LV閾值測量和奪獲管理”、在2010年3月23日發布的美國專利號7,684,863中描述的左心室奪獲管理(LVCM)模塊,將該文獻通過引用以其全文結合在此。
[0044]控制模塊81的處理器80可以包括微處理器、控制器、數字信號處理器(DSP)、專用集成電路(ASIC)、現場可編程門陣列(FPGA)和/或等效離散或集成邏輯電路中的任何一個或多個。在一些實例中,處理器80可以包括多個部件,諸如一個或多個微處理器、一個或多個控制器、一個或多個DSP、一個或多個ASIC和/或一個或多個FPGA、以及其他離散或集成邏輯電路的任何組合。歸屬于在此的處理器80的功能可以具體化為軟件、固件、硬件或它們的任何組合。
[0045]控制模塊81可用于根據所選的可存儲在存儲器82中的一個或多個程序、使用在此描述的示例性方法和/或過程來確定電極40、42、44、45、46、47、48、50、58、62、64、66的有效性。進一步地,控制模塊81可根據可存儲在存儲器82中的所選的一個或多個治療方案來控制治療遞送模塊84以向心臟12遞送治療(例如電刺激治療,如起搏)ο更具體地,控制模塊81(例如處理器80)可控制治療遞送模塊84遞送的電刺激的各種參數,例如AV延遲、起搏脈沖的振幅、脈沖寬度、頻率,或電極的極性等,其可由一個或多個所選的治療方案指定(例如AV延遲調節方案、起搏治療方案、起搏恢復方案、奪獲管理方案等)O如所示出的,治療遞送模塊84例如經由各自的導線18、20、22的導體而選擇性地聯接至電極40、42、44、45、46、47、48、50、58、62、64、66,或在殼電極58的情況下是經由被放置在頂0 16的殼60內的電導體。治療遞送模塊84可被配置成使用電極40、42、44、45、46、47、48、50、58、62、64、66中的一個或多個產生并向心臟12遞送電刺激治療,如起搏治療。
[0046]例如,治療遞送模塊84可經由分別聯接至導線18、20和22的環形電極40、44、45、46、47、48和/或導線18和22的螺旋尖端電極42和50來遞送起搏刺激(例如起搏脈沖)。進一步地,例如,治療遞送模塊84可經由電極58、62、64、66中的至少兩個而向心臟12遞送除顫電擊。在一些實例中,治療遞送模塊84可被配置成遞送起搏、心臟復律、或電脈沖形式的除顫刺激。在其他實例中,治療遞送模塊84可被配置成遞送處于其他信號形式(例如正弦波、方波和/或其他基本上連續的時間信號)的這些刺激類型的一種或多種。
[0047]IMD 16還可包括開關模塊85,并且控制模塊81(例如處理器80)可使用開關模塊85以例如經由數據/地址總線來選擇哪些可用電極是用于遞送治療的,如用于起搏治療的起搏脈沖,或哪些可用電極是用于感測的。開關模塊85可包括開關陣列、開關矩陣、多路復用器或適合于將感測模塊86和/或治療遞送模塊84選擇性地聯接到一個或多個所選電極的任何其他類型的切換裝置。更具體地,該治療遞送模塊84可包括多個起搏輸出電路。這些多個起搏輸出電路中的每個起搏輸出電路可例如使用開關模塊85選擇性地聯接至電極40、42、44、45、46、47、48、50、58、62、64、66中的一個或多個電極(例如用于向起搏向量遞送治療的一對電極)。換言之,每個電極可以使用切換模塊85選擇性地聯接至該治療遞送模塊的起搏輸出電路之一。
[0048]感測模塊86聯接(例如電聯接)至感測裝置,其在另外的感測裝置中可包括電極40、42、44、45、46、47、48、50、58、62、64、66以監測心臟12的電活動,例如心電圖(ECG)/電描記圖(EGM)信號等。ECG/EGM信號可用于測量或監測活動時間(例如心室活動時間等)、心率(HR)、心率變異性(HRV)、心率震蕩(HRT)、減速/加速能力、減速序列發生率、T波交替(TWA)、P波到P波的間期(也指P-P間期或A-A間期)、R波到R波的間期(也指R-R間期或V-V間期)4波到QRS波群的間期(也指P-R間期s、A-V間期或P-Q間期)、QRS波群的形態、ST段(S卩連接QRS波群和T波的段)、T波改變、QT間期、電矢量等。
[0049]開關模塊85還可與感測模塊86—起使用,以選擇可使用或激活哪些可用電極以感測例如該患者的心臟的電活動(例如一個或多個使用電極40、42、44、45、46、47、48、50、58、6 2、6 4、6 6的任何組合的該患者的心臟的電向量)。同樣地,開關模塊8 5還可與感測模塊8 6—起使用,以選擇不使用(例如禁用)哪些可用電極以感測例如該患者的心臟的電活動(例如使用電極40、42、44、45、46、47、48、50、58、62、64、66的任何組合的該患者心臟的一個或多個電向量)等。在一些實例中,通過例如經由數據/地址總線提供信號,控制模塊81可以經由感測模塊86內的開關模塊選擇用作感測電極的電極。
[0050]在一些實例中,感測模塊86包括一個信道,該信道包括具有比R波或P波放大器相對較寬的通帶的放大器。可以向多路復用器提供所選的感測電極的信號,其后由模擬-數字轉換器轉換成多比特數字信號而例如作為電描記圖(EGM)而存儲在存儲器82中。在一些實例中,將這種EGM存儲在存儲器82中可處于直接存儲器存取電路的控制下。
[0051]在一些實例中,控制模塊81可用作中斷驅動設備,并且可以響應于起搏器計時和控制模塊的中斷,其中這些中斷可以對應于感測到的P波和R波的出現和心臟起搏脈沖的產生。通過處理器80可以進行任何需要的數學計算,并且在這類中斷之后可發生由該起搏器計時和控制模塊控制的這些值或間期的任何更新。一部分存儲器82可被配置成多個再循環緩沖器,能夠保留一個或多個系列的測量間期,這些測量間期可通過例如處理器80響應于起搏或感測中斷的發生而被分析,以確定是否該患者的心臟12目前表現出房性或室性心律失常O
[0052]控制模塊81的遙測模塊88可包括用于與如編程器等另一個設備通信的任何合適的硬件、固件、軟件或其任何組合。例如,在處理器80的控制下,借助于可以是內部和/或外部的天線,遙測模塊88可接收編程器的下行遙測并向編程器發送上行遙測。例如經由地址/數據總線,處理器80可提供要向編程器向上傳輸的數據以及用于遙測模塊88內的遙測電路的控制信號。在一些實例中,遙測模塊88可經由多路復用器向處理器80提供接收到的數據。
[0053]IMD 16的各種部件進一步聯接至電源90,該電源可包括可充電的電池或不可充電的電池。可選擇不可充電的電池以持續數年,而可充電的電池可以例如每天或每周從外部裝置進行感應充電。
[0054]圖3B是頂D16的功能框圖的另一個實施例。圖3B描繪了雙極RA導線22、雙極RV導線18和雙極LV CS導線20,其沒有LA CS起搏/感測電極并與可植入的脈沖發生器(IPG)電路31聯接,該可植入的脈沖發生器電路具有可編程模式以及起搏現有技術中已知的雙心室DDD/R類型的參數。進而,傳感器信號處理電路91間接聯接至計時電路83,并且經由數據和控制總線聯接至微型計算機電路33。在通常被分為微型計算機電路33和起搏電路21的功能框圖中展示了 IPG電路31。起搏電路21包括數字控制器/計時器電路83、輸出放大器電路51、感測放大器電路55、RF遙測收發器41、活動傳感器電路35以及在下文描述的許多其他電路和部件。
[0055]晶體振湯器電路89為起搏電路21提供基本計時時鐘,而電池29提供動力。上電復位電路87對應于該電路與該電池的初始連接,用于限定初始運動條件,并且類似地響應于低電池電量的檢測而重置該設備的運行狀態。參考模式電路37產生用于起搏電路21內的模擬電路的穩定的基準電壓和電流,而模擬-數字轉化器ADC和多路復用器電路39使模擬信號和電壓數字化以提供關于感測放大器55的心臟信號是否經由RF發射器和接收器電路41向上傳輸的實時遙測。基準電壓和偏壓電路37、ADC和多路復用器39、上電復位電路87和晶體振蕩器電路89可對應于任何其他目前市售的可植入的心臟起搏器中的目前使用的這些部件。
[0056]如果對該IPG編程至一種速度反應模式,由一個或多個生理傳感器輸出的信號被用作速度控制參數(RCP)以得出生理逸搏間期。例如,與在示例性IPG電路31中描繪的患者活動傳感器(PAS)電路35中出現的該患者的活動水平成比例地調節逸搏間期。患者活動傳感器27聯接至該IPG殼,并且可采取本領域熟知的壓電晶體換能器的形式,并且其輸出信號被處理并用作RCP。傳感器27響應于感測到的身體活動而產生電信號,這些電信號由活動電路35處理并向數字控制器/計時器電路83提供。活動電路35和相關聯的傳感器27可對應于于1991年10月I日發布的名稱為“用于實現脈沖發生器中的活動感測的方法和裝置”的美國專利號5,052,388以及于1984年I月31日發布的名稱為“速率自適應起搏器”的美國專利號4,428,378中披露的電路,將其各自的內容通過引用以其全文結合在此。同樣地,在此描述的示例性系統、裝置和方法可以結合交替類型的傳感器來實踐,如氧合傳感器、壓力傳感器、PH傳感器和呼吸傳感器,所有這些傳感器都公知地用于提供頻率反應式起搏功能。交替地,QT時間可用作速率指示參數,在這種情況下不需要額外的傳感器。同樣地,在此描述的這些示例性實施例還可以在非頻率反應式起搏器中實踐。
[0057]通過遙測天線57和相關聯的RF收發器41完成向外部編程器或從外部編程器傳輸數據,其用于解調接收到的向下傳輸的遙測以及向上傳輸遙測。向上傳輸遙測的功能將通常包括對存儲的數字信息進行傳輸的能力,所述數字信息例如運行模式和參數、EGM直方圖、以及其他事件,連同心房和/或心室電活動和標記信道脈沖的實時EGM(指示在心房和心室中感測到的和起搏的去極化的發生),如起搏領域中熟知的。
[0058]微型計算機33包含微處理器80和相關聯的系統時鐘以及分別在處理器上的RAM和ROM芯片82A和82B。另外,微型計算機電路33包括單獨的RAM/R0M芯片82C以提供另外的存儲器容量。微處理器80通常以降低功率消耗的模式來運行,并且是中斷驅動的。微處理器80響應于限定的中斷事件而被喚醒,這些事件可包括由數字計時器/控制器電路83中的計時器生成的觸發A、觸發RV、觸發LV信號、以及由感測放大器電路55生成的事件A、事件RV和事件LV信號。通過來自編程參數值和運行模式的數據和控制總線,由微型計算機電路33來控制由數字控制器/計時器電路83超時的間期和延遲的特定值。另外,如果進行編程以用作頻率反應式起搏器,可以例如每一個周期或每兩秒提供一個計時中斷,用以允許該微處理器分析活動傳感器的數據并更新基本A-A、V-A或V-V逸搏間期,如可應用的。另外,微處理器80還可用于限定可變的有效AV延遲間期以及遞送至每個心室的能量。
[0059]在一個實施例中,微處理器80是一種適于以常規方式取得并執行存儲在RAM/R0M單元82中的指令的定制微處理器。然而,預期其他實施方式可適于實踐這些示例性的系統和方法。例如,現成的市售微處理器或微控制器、或定制的專用固定線路邏輯器或狀態機式電路可執行微處理器80的功能。
[0060]數字控制器/計時器電路83在微型計算機33的總體控制下操作以控制起搏電路320內的計時及其他功能,并且包括一組計時和相關聯的邏輯電路,對其中一些與本發明有關的進行了描繪。所描繪的計時電路包括URI/LRI計時器83A、V-V延遲計時器83B、用于對過去的事件V到事件V間期或事件V到事件A間期或V-V傳導間期進行計時的固有間期計時器83C、用于對起搏逸搏間期A-A、V-A和/或V-V進行計時的逸搏間期計時器83D、用于對以前的事件A或觸發A的A-LVp延遲(或A-RVp延遲)進行計時的AV延遲間期計時器83E、用于對后心室時間周期進行計時的后心室計時器83F、以及日期/時間時鐘83G。
[0061]AV延遲間期計時器83E加載有用于一個心室的適當的延遲間期(例如使用已知方法確定的A-RVp延遲或A-LVp延遲)以從先前的起搏A或事件A超時啟動。間期計時器83E觸發了起搏刺激的遞送,并且可以基于一個或多個前心動周期(或根據為給定患者從經驗推導的數據集)。
[0062]事件后計時器83F使事件RV或事件LV或觸發RV或觸發LV之后的后心室時間周期以及事件A或觸發A之后的后心房時間周期超時。事件后時間周期的持續時間還可以選擇作為微型計算機3 3中存儲的可編程的參數。后心室時間周期包括P VARP、后心房心室空白期(PAVBP)、心室空白期(VBP)、后心室心房空白期(PVARP)和心室不應期(VRP),盡管可以至少部分地根據起搏機采用的有效電路而適當地限定其他時期。后心房時間周期包括心房不應期(ARP),在其過程中為了重置AV延遲而忽略事件A,以及心房空白期(ABP),在其過程中禁用心房感測。應注意到,后心房時間周期和AV延遲的開始可以與每個事件A或觸發A的開始或結束大致同時開始,或者在觸發A的情況下,是在觸發A之后的起搏A結束時。同樣地,后心室時間周期和V-A逸搏間期的開始可以與事件V或觸發V的開始或結束大致同時開始,在觸發V的情況下,是在觸發V之后的起搏V結束時。微處理器80還可選地計算AV延遲、后心室時間周期和后心房時間周期,隨響應于一個或多個RCP和/或用固有心房率而建立的基于傳感器的逸搏間期是變化的。
[0063]輸出放大器電路51包含RA起搏脈沖發生器(如果提供LA起搏則是LA起搏脈沖發生器)、RV起搏脈沖發生器和LV起搏脈沖發生器,或者對應于目前在提供心房和心室起搏的任何市售心臟起搏器中使用的那些的任一個。為了觸發起搏RV或起搏LV脈沖的產生,通過AV延遲間期計時器83E(或V-V延遲計時器83B),數字控制器/計時器電路83在A-RVp延遲超時(在RV預激的情況下)時產生觸發RV信號或在A-LVp延遲超時(在LV預激的情況下)產生觸發LV。同樣地,在由逸搏間期計時器83D計時的V-A逸搏間期結束時,數字控制器/計時器電路83產生觸發起搏RA脈沖的輸出的觸發RA信號(或如果有的話,觸發起搏LA脈沖的輸出的觸發LA信號)。
[0064]輸出放大器電路51包括用于聯接從導線導體中選擇的起搏電極和IND_CAN電極20至RA起搏脈沖發生器(如果有的話,LA起搏脈沖發生器)、RV起搏脈沖發生器和LV起搏脈沖發生器的切換電路。起搏/感測電極對的選擇和控制電路53選擇要聯接至輸出放大器電路51內的心房和心室輸出放大器的導線導體和相關聯的起搏電極對而用于完成RA、LA、RV和LV起搏。
[0065]感測放大器電路55包含對應于在當前的用于心房和心室起搏和感測的心臟起搏器中目前采用的那些中的任一個。高阻抗P波和R波感測放大器可用于放大由心臟去極化波陣面的通道穿過感測電極對生成的壓差信號。高阻抗感測放大器使用高增益來放大低振幅信號,并依賴于通帶濾波器、時域濾波和振幅閾值比較,以從背景電噪聲中區分P波或R波。數字控制器/計時器電路83控制心房和心室感測放大器55的靈敏度設置。
[0066]感測放大器通常在向該起搏系統的任何起搏電極遞送起搏脈沖之前、之中和之后的空白期期間與感測電極解聯接以避免感測放大器的飽和。感測放大器電路55包括用于在ABP、PVABP和VBP過程中使導線導體的所選對和IND-CAN電極20與該RA感測放大器(和LA感測放大器,如果有的話)、RV感測放大器和LV感測放大器的輸入解聯接的消隱電路。感測放大器電路55還包括用于使所選的感測電極導線導體和IND-CAN電極20聯接至RA感測放大器(和LA感測放大器,如果有的話)、RV感測放大器和LV感測放大器的切換電路。再次,感測電極選擇和控制電路53選擇導體和相關聯的感測電極對,以聯接至輸出放大器電路51內的心房和心室感測放大器和用于完成沿著單極和雙極感測向量的RA、LA、RV和LV感測的感測放大器電路55。
[0067]由該RA感測放大器感測到的RA感測信號中的右心房去極化或P波引起了傳播至數字控制器/計時器電路83的事件RA信號。同樣地,由該LA感測放大器感測到的LA感測信號中的左心房去極化或P波,如果有的話,引起了傳播至數字控制器/計時器電路83的事件LA信號。由心室感測放大器感測到的RV感測信號中的心室去極化或R波引起了傳播至數字控制器/計時器電路83的事件RV信號。同樣地,由心室感測放大器感測到的LV感測信號中的心室去極化或R波引起了傳播至數字控制器/計時器電路83的事件LV信號。事件RV、事件LV、事件RA和LA感測信號可以是應答的或不應的,并且可以不利地由電噪聲信號或異常傳導的去極化波觸發,而不是真的R波或P波。
[0068]右心室的陽極奪獲(例如刺激)可發生在跨室起搏向量中,例如在擴展雙極配置中。例如,當使用從左心室電極(作為陰極)到右心室電極(作為陽極)的起搏向量時,可能發生不希望的右心室的陽極奪獲。
[0069]在圖4中描繪了用于當采用跨室起搏向量遞送心室起搏時檢測右心室的陽極奪獲的示例性方法的流程圖。示例性方法100可以使用相對于圖1-3的如在此描述的系統、設備、方法和裝置。例如,示例性方法100可使用電極裝置,該電極裝置包括一個或多個被配置成定位在患者的心臟的左心室附近的左心室電極、以及一個或多個被配置成定位在患者的心臟的右心室附近的右心室電極。該一個或多個左心室電極和右心室電極可被定位在一個或多個導線上,或者可以是無線電極。
[0070]示例性方法100可以使用該電極裝置來向該患者的左心室102遞送一個或多個(例如一個、多個、十個等)跨室左心室起搏。為了確保左心室的奪獲,可以使用所選的短AV延遲,例如像小于或等于約10毫秒、小于或等于約20毫秒、小于或等于約30毫秒、小于或等于約60毫秒等等。進一步地,在一個或多個實施例中,可以使用一個或多個自動奪獲控制過程和技術來遞送一個或多個跨室左心室起搏。
[0071]更具體地,這些跨室左心室起搏可被配置成使用一個或多個左心室電極中的所選左心室電極和一個或多個右心室電極中的所選右心室電極以形成跨室起搏向量而向該患者的左心室提供起搏。在這個配置中,在該跨室起搏向量中,所選的左心室電極(例如LV尖端電極、LV環形電極等)是陰極,并且所選的右心室電極(例如RV尖端電極、RV環形電極、RV線圈電極等)是陽極。
[0072]盡管在示例性方法100中使用單個跨室起搏向量來遞送左心室起搏102,可以理解的是,可以參照圖5的示例性方法使用在此描述的方法100來評估或測試多于一個的跨室起搏向量。進一步地,在示例性方法100中用于遞送左心室起搏102的所選的跨室起搏向量可以是預期的或選擇的起搏向量以向該患者(例如醫師想要的或選擇的)遞送CRT。在實施過程中,植入之后立即和/或在隨訪檢查中,示例性方法100可用于確定當使用這種跨室起搏向量時是否右心室的陽極奪獲(例如刺激)不合希望地發生。
[0073]該一個或多個左心室起搏與響應于該一個或多個左心室起搏的一個或多個右心室感測之間的一個或多個(例如一個、多個、五個等)第一跨室感測時間可以被測量或監測,并且被存儲104而用于評估當采用跨室起搏向量遞送心室起搏時是否發生了右心室的陽極奪獲。如果向該患者的左心室遞送多個跨室左心室起搏102,可以測量或監測多個第一跨室感測時間,并且可以基于多個第一跨室感測時間來計算一個或多個統計度量值。例如,可以對多個第一跨室感測時間生成(例如計算(calculated)、計算(computed)、確定等)平均值、中值和眾數中的一個或多個。該一個或多個統計度量值(例如代替每個第一跨室感測時間)則可用于確定當采用跨室起搏向量遞送心室起搏時是否發生了右心室的陽極奪獲。
[0074]如果這些第一跨室感測時間較短(例如小于約60毫秒),則懷疑是右心室的陽極奪獲。然而,較短的第一跨室感測時間可以是由于較短的電極間距離。示例性方法100可以使用測量的/存儲的一個或多個第一跨室感測時間和/或基于此的統計度量值來確定,如果該第一跨室感測時間是相對較長的,則當采用該跨室起搏向量遞送心室起搏治療時沒有發生右心室的陽極奪獲(例如缺乏陽極刺激)。換言之,相對較長的第一跨室感測時間可去除不希望出現的右心室的陽極奪獲(例如刺激)。例如,示例性方法100可將該第一跨室感測時間與所選的時間間期進行比較106。如果第一跨室感測時間大于或等于所選的時間間期(例如約20毫秒(ms)、約30ms、約40ms、約50ms、約60ms、約70ms、約80ms等),則不例性方法100可確定,使用所選的跨室起搏向量沒有發生右心室的陽極奪獲108。在至少一個實施例中,如果確定采用該跨室起搏向量(例如該跨室起搏向量使用所選的左心室電極和所選的右心室電極)沒有出現右心室的陽極奪獲108,則示例性方法100可以停止或結束。可以使用右心室感測對,例如RV尖端電極到RV環形電極、RV尖端電極到RV線圈電極等(例如短雙極配置)來測量或感測第一跨室感測時間。第一跨室感測時間可以被限定在左心室起搏與使用例如RV尖端電極到RV環形電極等短雙極配置感測到的電描記圖的峰值之間(例如該電信號的閾值或峰值可處于約0.3微伏到約0.9微伏之間的水平)。
[0075]如果第一跨室感測時間小于所選的時間間期,則示例性方法100可繼續確定是否當采用跨室起搏向量遞送心室起搏時發生了右心室的陽極奪獲。例如,方法100可存儲一個或多個響應于該一個或多個左心室起搏的左心室誘發反應110,其可用于示例性方法100中以輔助確定是否發生了右心室的陽極奪獲。左心室誘發反應可以是使用任何一個或多個電極測得的或監測到的任何電反應。例如,該示例性電極裝置可包括一個或多個用于監測遠場電活動的遠場電極。這些遠場電極可被配置成奪獲左心室誘發反應。這些遠場電極可包括例如設備外殼電極(例如罐電極)、右心室線圈電極等。
[0076]左心室誘發反應可被存儲或奪獲在代表和/或基于隨時間響應于該一個或多個右心室起搏的多個左心室誘發反應的模板中。例如,可以基于多個左心室誘發反應而生成或形成左心室模板誘發反應。該模板可表示多個左心室誘發反應的平均值和/或任何其他統計度量值。在一個或多個實施例中,在形成模板左心室誘發反應時,可以將一個或多個左心室誘發反應確定為離群值,并且可以從這些多個左心室誘發反應中去除。在一個或多個實施例中,可以基于多個左心室誘發反應來選擇中值左心室誘發反應以形成模板左心室誘發反應。
[0077]示例性方法100然后可以使用所選的右心室電極向該患者的右心室遞送一個或多個(例如一個、多個、十個等)右心室起搏112。所選的右心室電極可以與用于在早期左心室起搏的遞送102時形成跨室起搏向量的右心室電極相同,或是右心室中的一個不同的電極(例如可以使用RV尖端電極到RV環形電極起搏向量以形成短雙極對來執行RV起搏,這可確保即使在發生右心室的陽極奪獲/刺激時也不會影響左心室)。為了避免干擾固有傳導的效應(例如融合或假融合),可以使用所選的短AV延遲,例如小于或等于約10毫秒、小于或等于約20毫秒、小于或等于約30毫秒、小于或等于約60毫秒等等。進一步地,在一個或多個實施例中,可以使用自動奪獲控制過程和技術來遞送一個或多個右心室起搏。另外,可以使用閾值振幅(例如大于或等于約.5微伏)用于右心室起搏以確保奪獲。
[0078]可以使用另一個右心室電極與短雙極配置中的所選右心室電極結合來提供右心室起搏。在這個短雙極配置中,所選的右心室電極是陽極(例如,如在過程102中的跨室起搏配置中一樣保持陽極),并且附加的右心室電極是陰極。例如,所選的右心室電極可以是RV尖端電極,并且附加的右心室電極可以是RV環形電極、RV線圈電極等。
[0079]該一個或多個右心室起搏與響應于該一個或多個右心室起搏的一個或多個左心室感測之間的一個或多個第二跨室感測時間可以被測量或監測,并且被存儲114而用于評估是否發生了右心室的陽極奪獲。如果遞送多個右心室起搏112,可以測量或監測多個第二跨室感測時間,并且可以基于多個第二跨室感測時間來生成(例如計算(calculated)、計算(computed)等)一個或多個統計度量值。例如,可以對多個第二跨室感測時間生成(例如計算(calculated)、計算(computed)、確定等)平均值、中值和眾數中的一個或多個。該一個或多個統計度量值則可用于確定當采用跨室起搏向量遞送心室起搏時是否發生了右心室的陽極奪獲(例如代替每個第二跨室感測時間)。可以使用左心室感測對,例如LV尖端電極到LV環形電極(例如短雙極配置),來測量或感測第二跨室感測時間。第二跨室感測時間可以被限定在右心室起搏與由LV尖端電極到LV環形電極感測到的電描記圖的峰值之間。在不存在用于單極LV導線的LV環形電極時,該時序可被選擇為偏離遠場LV陰極電描記圖的最深的負斜率(例如LV尖端電極到設備外殼/罐電極、LV尖端電極到RV線圈電極等)的時序。
[0080]示例性方法100可使用測量的/存儲的一個或多個第一跨室感測時間和/或其于此的統計度量值,以確定是否所選的左心室電極和所選的右心室電極太靠近了,并且可能需要重新定位(例如在實施過程中,在隨訪檢查中等)。例如,示例性方法100可將該第二跨室感測時間與所選的時間間期進行比較116。如果第二跨室感測時間小于或等于所選的時間間期(例如約20毫秒(ms)、約30ms、約40ms、約50ms、約60ms、約70ms、約80ms等),則示例性方法100可確定所選的左心室電極和所選的右心室電極彼此太靠近了或太接近了 118。可以對使用者發出警報以提示該使用者所選的左心室電極和第二右心室彼此太靠近了或太接近了 118,以使得例如使用者可對右心室電極和左心室電極進行重新定位,使用者可為該起搏向量選擇不同的電極等等。在至少一個實施例中,可以使用遙測向外部編程器遞送警報。在至少另一個實施例中,警報可以顯示在用于編程和/或監測該CRT系統的計算設備的圖形用戶界面上。如果確定了所選的左電極和右電極太靠近了,則示例性方法100可停止或結束。[0081 ]如果第二跨室感測時間大于所選的時間間期,則示例性方法100可進行到存儲響應于該一個或多個右心室起搏的一個或多個右心室誘發反應120,可用于示例性方法100中以幫助確定是否當采用該跨室起搏向量遞送心室起搏時發生了右心室的陽極奪獲。與左心室誘發反應相似,右心室誘發反應可以是使用任何一個或多個電極測得的或監測到的任何電反應。用于監測/測量左心室誘發反應的相同的一個或多個電極可用于監測/測量右心室誘發反應。例如,該示例性電極裝置可包括一個或多個用于監測遠場電活動的遠場電極。這些遠場電極可被配置成奪獲右心室誘發反應。這些遠場電極可包括例如設備外殼電極(例如觸電極)、右心室線圈電極等。
[0082]右心室誘發反應可被存儲或奪獲在代表和/或基于隨時間響應于該一個或多個左心室起搏的多個右心室誘發反應的模板中。例如,可以基于多個右心室誘發反應而生成或形成右心室模板誘發反應。該模板可表示多個右心室誘發反應的平均值和/或任何其他統計度量值。在一個或多個實施例中,可以從這些多個右心室誘發反應中去除確定為離群值的一個或多個右心室誘發反應,以形成模板右心室誘發反應。在一個或多個實施例中,可以基于多個右心室誘發反應來選擇中值右心室誘發反應以用于形成模板右心室誘發反應。
[0083]示例性方法100可以基于早期收集并存儲的數據,例如第一跨室感測時間、第二心室跨室感測時間、左心室誘發反應、右心室誘發反應等,進行一個或多個過程以確定是否當采用該跨室起搏向量遞送心室起搏時發生了右心室的陽極奪獲。例如,示例性方法100可包括:通過將第一跨室感測時間(和/或基于此的統計度量值)與第二跨室感測時間(和/或基于此的統計度量值)進行比較122來確定發生了右心室的陽極奪獲。如果一個或多個第二跨室感測時間(例如中值第二跨室感測時間)大于或等于一個或多個第一跨室感測時間(例如中值第一跨室感測時間)加上所選的時間周期,則可確定在采用該跨室起搏向量遞送心室起搏的過程中發生了右心室的陽極奪獲。如果一個或多個第二跨室感測時間小于一個或多個第一跨室感測時間加上所選的時間周期,則可以確定當采用該跨室起搏向量遞送心室起搏時沒有發生右心室的陽極奪獲。可以將所選的時間周期選擇為確保在用于檢測右心室陽極奪獲的RV起搏到LV感測與LV起搏到RV感測之間具有顯著量的不同。在不存在右心室的陽極奪獲的情況下,跨室感測時間可大致相等,但是可能會有一些由于異構傳導等而引起的變化。所選的時間周期可以大于或等于約10毫秒、大于或等于約12毫秒、大于或等于約15毫秒、大于或等于約17毫秒、大于或等于約20毫秒、大于或等于約30毫秒、大于或等于約40毫秒、大于或等于約50毫秒、大于或等于約60毫秒、大于或等于約70毫秒等。所選的時間周期可小于或等于約70毫秒、小于或等于約60毫秒、小于或等于約50毫秒、小于或等于約40毫秒、小于或等于約30毫秒、小于或等于約20毫秒、小于或等于約17毫秒等。
[0084]進一步地,例如,示例性方法100可包括:通過將左心室誘發反應(和/或基于此的模板)與右心室誘發反應(和/或基于此的模板)進行比較124,確定當采用該跨室起搏向量遞送心室起搏時是否發生了不希望的右心室的陽極奪獲。在一個或多個實施例中,可以計算(calculated)或計算(computed)左心室誘發反應與右心室誘發反應之間的匹配百分數,并且如果該匹配百分數大于或等于70%,則可以確定發生了右心室的陽極奪獲。同樣地,如果匹配百分數小于70%,則可以確定沒有發生右心室的陽極奪獲。在此描述的這些示例性系統和方法可以使用在于2002年5月21日發布的標題為“用于檢測和治療心臟心律不齊的方法和裝置”的美國專利號6,393,316B1中描述的百分數匹配的方法、過程和系統,將其通過引用以其全文結合在此。
[0085]可執行示例性方法100用于多于一個跨室起搏向量。例如,多于一個左心室電極可被配置成作為陰極起搏左心室,并且多于一個右心室電極可被配置成定位在右心室中或附近而作為陽極。各個左心室電極和右心室電極可被用于形成多個跨室起搏向量,并且可以使用示例性方法100以確定是否在多個跨室起搏向量的每個中都發生了不希望出現的右心室陽極奪獲。
[0086]在圖5中描繪了用于當采用多個跨室起搏向量遞送心室起搏時檢測右心室的陽極奪獲的示例性方法200。如所示的,示例性方法200可使用例如圖4的示例性方法100確定第η個跨室起搏向量(例如多個跨室起搏向量)的第η個跨室向量是否發生了右心室的陽極奪獲。可以確定沒有發生204或發生了206第η個跨室向量的右心室的陽極奪獲。如果任何剩余的跨室向量仍然可用于確定是否發生了右心室的陽極奪獲208,則繼續進行示例性方法200。
[0087]在本披露中描述的技術、過程和方法,包括由IMD16和/或各種組成構件產生的技術、過程和方法,可以至少部分地在硬件、軟件、固件或其任何組合中實施。例如,這些技術的各方面可以在一個或多個處理器中實現,包括一個或多個微處理器、DSP、ASIC、FPGA或任何其他等效的集成或分立邏輯電路以及這類部件的任何組合,體現在編程器中,如醫師或患者編程器、刺激器、圖像處理設備或其他設備。術語“模塊”、“處理器”或“處理電路”通常可以指前述邏輯電路中的任何電路(單獨地或與其他邏輯電路組合),或者任何其他等效電路。
[0088]這類硬件、軟件和/或固件可以在同一設備內或在多個分開的設備內實現以支持在本披露中所描述的各項操作和功能。此外,所描述的單元、模塊或部件中的任一項可以被實現為在一起或單獨地作為分立但彼此協作的邏輯設備。將不同的特征描繪成模塊或單元旨在突顯不同的功能方面并且不是必然地暗示這類模塊或單元必須由單獨的硬件或軟件部件實現。相反,與一個或多個模塊或單元相關聯的功能可以通過分開的硬件或軟件部件來執行,或整合在共同的或分開的硬件或軟件部件中。
[0089]當在軟件中實現時,本披露中描述的系統、設備和技術所賦予的功能性可以體現為計算機可讀介質上的指令,這些計算機可讀介質如RAM、ROM、NVRAM、EEPROM、FLASH存儲器、磁性數據存儲介質、光數據存儲介質等。這些指令可由一個或多個處理器來執行,以支持在本披露中描述的功能性的一個或多個方面。
[0090]本披露是參照說明性實施例來提供的,并且不意味著要以限制性的意義來解釋。如前所述,本領域的技術人員將認識到,其他各種說明性應用可能使用在此描述的技術,以采取在此描述的裝置和方法的有益特征的優勢。說明性實施例的各種修改以及本披露的另外的實施例將在參考本說明書時而變得清楚。
【主權項】
1.一種用于向患者遞送心臟治療的可植入的醫療設備,該設備包括: 電極裝置,包括被配置成定位在患者心臟的左心室附近的至少一個左心室電極以及被配置成定位在患者心臟的右心室附近的至少一個右心室電極; 治療遞送模塊,被配置成使用該電極裝置遞送起搏治療; 感測模塊,被配置成使用該電極裝置對該患者心臟的電活動進行感測;以及 控制模塊,聯接至該治療遞送模塊并聯接至該感測模塊,并且被配置成: 使用該至少一個左心室電極的所選的左心室電極和該至少一個右心室電極的所選的右心室電極,采用一個跨室起搏向量向該患者的左心室遞送一個或多個左心室起搏,其中,在該跨室起搏向量中,所選的左心室電極是陰極,并且所選的右心室電極是陽極; 測量該一個或多個左心室起搏與響應于該一個或多個左心室起搏的一個或多個右心室感測之間的一個或多個第一跨室感測時間; 使用所選的右心室電極向該患者的右心室遞送個或多個右心室起搏; 測量該一個或多個右心室起搏與響應于該一個或多個右心室起搏的一個或多個左心室感測之間的一個或多個第二跨室感測時間;以及 基于測得的一個或多個第一跨室感測時間和測得的一個或多個第二跨室感測時間,確定當采用該跨室起搏向量遞送心室起搏時是否發生了右心室的陽極奪獲。2.如權利要求1所述的設備,其中,使用所選的右心室電極向該患者的右心室遞送一個或多個右心室起搏包括:以短雙極起搏向量,使用所選的右心室電極和該至少一個右心室電極的另一個右心室電極向該患者的右心室遞送一個或多個右心室起搏。3.如權利要求1-2中任一項所述的設備,其中,向該患者的左心室遞送一個或多個左心室起搏包括采用所選的短AV延遲向該患者的左心室遞送一個或多個左心室起搏,并且向該患者的右心室遞送一個或多個右心室起搏包括采用所選的短AV延遲向該患者的右心室遞送一個或多個右心室起搏。4.如權利要求1-3中任一項所述的設備,其中,該一個或多個左心室起搏包括多個左心室起搏,其中,該一個或多個第一跨室感測時間包括多個第一跨室感測時間,其中,該一個或多個右心室起搏包括多個右心室起搏,其中,該一個或多個第二跨室感測時間包括多個第二跨室感測時間。5.如權利要求1-4中任一項所述的設備,其中,該控制模塊被進一步配置成: 計算該一個或多個第一跨室感測時間和該一個或多個第二跨室感測時間的至少一個統計度量值,其中,該至少一個統計度量值包括平均值、中值和眾數中的至少一個;以及通過將該一個或多個第一跨室感測時間的至少一個統計度量值與該一個或多個第二跨室感測時間的至少一個統計度量值進行比較來確定當采用該跨室起搏向量遞送心室起搏時是否發生了右心室的陽極奪獲。6.如權利要求1-5中任一項所述的設備,其中,確定當采用該跨室起搏向量遞送心室起搏時是否發生了右心室的陽極奪獲包括:如果該一個或多個第二跨室感測時間大于或等于該一個或多個第一跨室感測時間加上所選的時間周期,則確定發生了右心室的陽極奪獲,其中,所選的時間周期大于或等于20毫秒。7.如權利要求1-6中任一項所述的設備,其中,該控制模塊被進一步配置成: 存儲響應于該一個或多個左心室起搏的至少一個左心室起搏誘發反應; 存儲響應于該一個或多個右心室起搏的至少一個右心室起搏誘發反應;以及通過將該至少一個左心室起搏誘發反應與該至少一個右心室起搏誘發反應進行比較來確定當采用該跨室起搏向量遞送心室起搏時是否發生了右心室的陽極奪獲。8.如權利要求7所述的設備,其中,該電極裝置包括用于監測被配置以奪獲該至少一個左心室誘發反應和該至少一個右心室誘發反應的遠場電活動的至少一個遠場電極。9.如權利要求1-7中任一項所述的設備,其中,該控制模塊被進一步配置成:如果該一個或多個第一跨室感測時間大于或等于所選的時間間期,則確定沒有發生右心室的陽極奪獲。10.如權利要求9所述的設備,其中,所選的時間間期值大于或等于約60毫秒。11.如權利要求1-10中任一項所述的設備,其中,該控制模塊被進一步配置成:如果該一個或多個第二跨室感測時間小于所選的時間間期,則提供警報。12.如權利要求11所述的設備,其中,所選的時間間期大于或等于約60毫秒。
【文檔編號】A61N1/362GK105873636SQ201480071709
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2014年12月19日
【發明人】S·戈什, T·J·謝爾登
【申請人】美敦力公司