選擇性使用可靠心房信息的植入性多腔室心臟設(shè)備的制作方法
【專利摘要】一種可植入醫(yī)療設(shè)備，在第一心臟腔室內(nèi)獲取第一心臟信號且在第二心臟腔室內(nèi)獲取第二心臟信號。該設(shè)備確定該第一信號是否是不可靠的。響應(yīng)于確定該第一信號不可靠，該設(shè)備從第一心律不齊檢測操作模式轉(zhuǎn)換至第二心律不齊檢測操作模式，該第一檢測模式要求使用第一心臟信號和第二心臟信號二者，且該第二檢測模式要求使用第二心臟信號且不要求使用第一心臟信號。
【專利說明】選擇性使用可靠心房信息的植入性多腔室心臟設(shè)備
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本公開一般地涉及可植入醫(yī)療設(shè)備，且特定地，涉及選擇性地使用心房信息來檢測心臟事件的設(shè)備與方法。
【背景技術(shù)】
[0002]臨床證據(jù)已經(jīng)示出，可植入心臟復(fù)律除顫器(I⑶)減少死亡率，這已經(jīng)導(dǎo)致了心臟復(fù)律除顫器的大量使用。然而，被植入ICD的患者，潛在地面對著對心室纖顫(VF)或持續(xù)性室性心動過速(VT)以外的心律而言沒有必要傳遞的除顫沖擊的問題。不必要的ICD沖擊引起不適當(dāng)?shù)奶弁?、生理性干擾，且在ー些患者中可潛在地引起更嚴(yán)重的心律不齊。如果室上性心動過速(SVT)，包括心房纖顫、心房心動過速、和竇性心動過速，被不正確地檢測為VT，可能會不必要地傳遞心室治療。因此，在不降低I⑶功效的情況下，正確區(qū)分SVT和VT可有助于減少不必要的沖擊的發(fā)生率。
[0003]對于植入性心臟設(shè)備，心房的電活動可提供有價值的信息來幫助正確的心律區(qū)別和治療傳遞。例如，將SVT和VT相鑒別的鑒別器可使用與心房去極化相關(guān)聯(lián)的P-波和與心室去極化之間的R-波之間的間隔?？蓮男呐K內(nèi)EGM信號中測得這些間隔作為P-R間隔或R-P間隔，且這樣的間隔，以及所感測的P-波和R-波的模式，可被用于區(qū)分SVT和VT。然而，由于噪聲破壞、非常小的P-波信號幅值、心室電活動在心房信號上的混淆性存在(作為遠(yuǎn)場信號出現(xiàn))、以及心房導(dǎo)線移位，心房電活動信息有時可能是不可靠的。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0004]圖1是通過右心房導(dǎo)線和右心室導(dǎo)線耦合至患者心臟的可植入醫(yī)療設(shè)備(MD)的一個實施例的示意圖。
[0005]圖2是根據(jù)一個實施例的MD的功能性框圖。
[0006]圖3是在MD中用于控制心律失常的ー個方法的流程圖。
[0007]圖4是根據(jù)一個實施例用于確定心房信號是否是不可靠的方法的流程圖。
[0008]圖5是根據(jù)可選實施例的在IMD中用于控制心律失常的方法的流程圖。
[0009]圖6是根據(jù)可選實施例用于確定心房信號是否可靠的方法的流程圖。
【具體實施方式】
[0010]在以下描述中，將參照示例性實施例。應(yīng)當(dāng)理解，可在不背離本公開的范圍的情況下使用其他實施例。
[0011]合適地使用心房信息可改進在植入性心臟設(shè)備中的心律鑒別和治療傳遞。然而，由于心房P-波的欠感測、心房信號中的非生理學(xué)偽像、遠(yuǎn)場R-波的過感測、或心房導(dǎo)線移位至心室等原因，心房EGM信號有時可能是不可靠的。不可靠的心房信息的這些周期，可不利地影響心臟設(shè)備的以下性能:正確地鑒別心律，以及選擇可能最好的治療用以傳遞至患者心臟。當(dāng)心房信號信息不可靠時，如果作為僅用于單腔(心室)的設(shè)備，心臟設(shè)備可不受影響地工作。當(dāng)心房信息可靠時合適地使用該心房信息且當(dāng)心房信息不可靠時忽略該心房信息的雙-或多-腔室植入性心臟設(shè)備，可顯著改進總體的系統(tǒng)性能。臨床優(yōu)勢可包括減少不合適的復(fù)律/去纖顫(CV/DF)沖擊、在真實VT//VF期間促進CV/DF沖擊的合適傳遞、以及改進的起搏和心臟再同步治療。
[0012]圖1是通過右心房導(dǎo)線16和右心室導(dǎo)線18耦合至患者心臟的MDlO的一個實施例的示意圖。頂DlO被圖示實現(xiàn)為I⑶，但是可選地可被實現(xiàn)為任何可植入監(jiān)測設(shè)備，包括心臟起搏器或心臟監(jiān)視器，其利用心房和心室電信號用于檢測諸如VT、VF、和SVT之類的心臟事件或心律不齊。提供IMDlO用于感測內(nèi)在心臟活動、檢測心律不齊、以及響應(yīng)于檢測到心律不齊按需向一個或多個心臟腔室傳遞心臟刺激脈沖。
[0013]心臟被圖示為局部剖視圖，示出上心腔、右心房(RA)、和下心腔、右心室(RV)。導(dǎo)線16和18分別將BffilO與RA和RV連接。形成遠(yuǎn)端的中性(indifferent)罐式電極作為IMD外殼12的外表面的一部分。
[0014]RA導(dǎo)線16穿過靜脈進入RA腔室。RA導(dǎo)線16被形成為具有適配到MD連接器塊14的連接器孔內(nèi)的連接器，用于經(jīng)由延伸至導(dǎo)線16本體內(nèi)的絕緣導(dǎo)體來將RA尖端電極20和RA環(huán)狀電極22電耦合至MD內(nèi)部電路。RA尖端電極20和RA環(huán)狀電極22可被用于獲取RA心內(nèi)心電圖(EGM)信號，此處也被稱為“心房電信號”或簡稱為“心房信號”。在包括心房起搏的起搏治療期間，還可使用電極20和22用于在RA中傳遞心臟起搏脈沖。
[0015]RV導(dǎo)線18穿過RA進入RV。RV導(dǎo)線遠(yuǎn)端攜載RV尖端電極24和RV環(huán)狀電極26，所述電極24和26被用于獲取RV EGM信號，此處也被稱為“心室電信號”或簡稱為“心室信號”。如，在心搏徐緩起搏、心臟再同步治療、或抗心動過速起搏治療期間，還可使用電極24和26用于傳遞RV起搏脈沖。RV導(dǎo)線18還攜載RV線圈電極28和上腔靜脈(SVC)線圈電極30，用于傳遞高壓復(fù)律/去纖顫沖擊。RV導(dǎo)線18被形成為具有適配到MD連接器塊14的相應(yīng)連接器孔內(nèi)的近端連接器，用于將電極24、26、28、和30電耦合至MD內(nèi)部電路。
[0016]可選擇性地采用電極20、22、24、26、28、和30以及沿外殼12形成的遠(yuǎn)端罐式電極來提供多個單極和雙極電極組合用于獲取心房和心室信號以及用于向心臟8傳遞電脈沖。盡管在圖1中示出特定的MD和相關(guān)聯(lián)的導(dǎo)線和電極，很多可植入設(shè)備配置都是可能的，包括用于獲得心房信號的至少一個電極對和用于獲得心室信號的至少一個電極對。這樣的電極可以是基于導(dǎo)線或無導(dǎo)線電極的任意組合，包括經(jīng)靜脈的、皮下的、心臟內(nèi)的、心外膜的、或經(jīng)皮的電極。
[0017]IMDlO被圖示為用于能在上RA腔室和下RV腔室內(nèi)感測和刺激的雙腔室設(shè)備。可理解的是，IMDlO可被修改為作為單腔室設(shè)備或雙心室設(shè)備操作,用于向一個或兩個心室腔室傳遞心室治療，同時在三個或甚至所有四個心臟腔室內(nèi)進行多腔室感測。在一些實施例中，冠狀竇導(dǎo)線可從MD延伸至冠狀竇并進一步至心靜脈從而放置一個或多個電極用于在左心室內(nèi)感測并起搏。冠狀竇導(dǎo)線可包括位于左心房相鄰處用于在左心房內(nèi)起搏并感測的一個或多個電極。進一步，可了解的是，各實施例可被實踐為不包括復(fù)律和去纖顫功能的單腔室、雙腔室、或多腔室可植入心臟設(shè)備。
[0018]進一步構(gòu)想的是，由導(dǎo)線16、18以及IMD外殼12所攜載的電極可被用于測量阻抗信號來獲得與心房和心室激動有關(guān)的信息。除了用于獲取心臟信號和感測心臟事件的電極外，導(dǎo)線16、18和IMD外殼12還可包括其他傳感器。 其他傳感器可包括壓力傳感器、加速度計、光學(xué)傳感器、和聲學(xué)傳感器。產(chǎn)生對應(yīng)于心房或心室心臟腔室的激動的周期性信號的任何這些傳感器可被用于檢測心臟事件。[0019]圖2是根據(jù)一個實施例的MDlO的功能性框圖。位于圖1的MDlO的外殼12內(nèi)的電路，包括起搏電路30、去纖顫電路32、感測電路34、控制處理器36、存儲器38、和通信系統(tǒng)40。導(dǎo)線16和18連接至起搏電路30、去纖顫電路32、和感測電路34。MDlO的內(nèi)部電路可使用專用集成電路(ASIC)、電子電路、執(zhí)行一個或多個軟件或固件程序的處理器(共享、專用或組處理器)和存儲器、組合式邏輯電路、狀態(tài)機、或者提供所述功能的其他合適的組件的任意組合來實現(xiàn)。耦合至頂DlO的每一個導(dǎo)線(進而還有與每個導(dǎo)線相關(guān)聯(lián)的各電極)可以多種能力來使用，用于感測心臟信號(如，P-波和R-波)、傳遞起搏脈沖、以及傳遞復(fù)律/去纖顫沖擊。
[0020]控制處理器36接收從導(dǎo)線16和18通過感測電路34輸入、并由連接至導(dǎo)線16和18的電極所獲取的心房和心室信號?；趶母袦y電路34接收到的輸入，控制處理器36執(zhí)行心律不齊檢測算法，用于檢測心律不齊并按需選擇治療。治療可包括使用起搏電路30和所選起搏電極提供抗心律不齊起搏(ATP)治療、使用去纖顫電路32和高壓線圈電極28、30提供去纖顫或復(fù)律沖擊。
[0021]控制處理器36將所選心臟信號數(shù)據(jù)存儲至存儲器38，并在執(zhí)行檢測和治療傳遞算法時按需從存儲器38中取回所存儲的數(shù)據(jù)、并進一步存儲與所檢測的心律不齊癥狀有關(guān)的數(shù)據(jù)。通信系統(tǒng)40包括遙測處理器42、發(fā)射電路44、接收電路46、和天線48。通信系統(tǒng)40允許MDlO和位于患者外部用于編程MDlO以及取回存儲在存儲器38內(nèi)的數(shù)據(jù)的設(shè)備之間的通信。
[0022]控制處理器36被配置為從感測電路34接收心房和心室心臟信號信息并執(zhí)行在編程到MDlO內(nèi)的檢測算法用于檢測并區(qū)分心臟事件。特定地，控制處理器36使用心房信號和心室信號來從將SVT (包括心房撲動、心房纖顫、心房心律不齊、和竇性心動過速)與VT和VF區(qū)分開來。控制處理器36進一步被配置為確定該心房信號對于心臟事件檢測是否是不可靠的。響應(yīng)于確定該心房信號是不可靠的，控制處理器36改變心臟事件檢測算法來排除使用該不可靠的心房信號信息。在不要求使用心房信號信息的情況下，該檢測算法被換轉(zhuǎn)為依賴于心室信號信息的算法。如果該心房信號再次被確定為可靠的，則心臟事件檢測算法再次改變以恢復(fù)使用心房和心室信號信息二者。
[0023]圖3是在MD中用于控制心臟事件檢測的一個方法的流程圖100。流程圖100以及在本文中示出的其他流程圖旨在示出該設(shè)備的功能操作，并且不應(yīng)當(dāng)被解釋為反映實踐所述方法所必需的軟件或硬件的特定形式。可以認(rèn)為，軟件的特定形式主要由該設(shè)備中所采用的特定系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)以及該設(shè)備所采用的特定檢測和治療傳送方法確定。在本文中的公開內(nèi)容給出的任何現(xiàn)代IMD的情境中提供實現(xiàn)所述功能的軟件在本領(lǐng)域技術(shù)人員的能力范圍內(nèi)。
[0024]結(jié)合此處呈現(xiàn)的流程圖而描述的方法可在包括用于使可編程處理器執(zhí)行所述方法的指令的計算機可讀介質(zhì)中實現(xiàn)。“計算機可讀介質(zhì)”包括但不限于任何易失性或非易失性介質(zhì)，諸如RAM、ROM、CD-ROM、NVRAM、EEPR0M、閃存等。這些指令可被實現(xiàn)為一個或多個軟件模塊，這些軟件模塊可由其本身執(zhí)行或者與其他軟件組合執(zhí)行。
[0025]在框102，MD感測電路獲取心房信號以及心室信號。在雙腔室設(shè)備中，獲取一個心房信號和ー個心室信號。在多腔室設(shè)備中，取決于可用電極和所采用的特定心臟事件檢測算法，可獲取多于ー個心房信號和多于ー個心室信號。
[0026]此處所述的各說明性實施例涉及使用心臟的電信號，特別是心房EGM信號和心室EGM信號。在可選實施例中，可使用其他類型的傳感器來獲取心房信號和/或心室信號，其他類型的傳感器諸如是壓カ傳感器、阻抗傳感器、加速度計、或產(chǎn)生與對應(yīng)的心臟腔室的周期性電或機械激動相關(guān)的信號的其他傳感器。例如，可向被用于感測心房激動的心房壓カ信號施加感測閾值，且可向被用于感測心室激動的心室壓カ信號施加另ー個感測閾值?？上蚺c心房的周期性功能有關(guān)的任何心房信號施加用于確定心房信號在用于心臟事件檢測方面是否可靠的方法以及心臟事件檢測算法本身?？墒褂贸姌O以外的傳感器，諸如機械、光學(xué)、聲學(xué)、或其他類型的傳感器來獲得心房信號。
[0027]在框104，由MD控制處理器來監(jiān)測心房信號從而確定該信號在用于檢測或鑒別心律不齊方面是否是不可靠的。將結(jié)合圖4和6來更詳細(xì)地描述可被用于確定心房信號是否不可靠的方法。如果在判定框104處心房信號被發(fā)現(xiàn)是可靠的，MD以雙(或多)腔室模式操作。在框106啟用根據(jù)MD內(nèi)實現(xiàn)的檢測算法來使用心房和心室信號用于心臟事件檢測。根據(jù)所編程的治療(該治療可包括起搏、ATP、CV/DF沖擊、心臟再同步治療等)，在框106處啟用心房、心室、和雙腔室治療。
[0028]在框108，所編程的心臟事件檢測算法，使用心房信號和心室信號作為輸入，來操作。例如，可使用所感測的P-波信號來比較心房和心室速率、確定心房和心室所感測的事件的1:1對應(yīng)度或其他模式、以及用于P-波模態(tài)分析。可在被用于將SVT與VT/VF相鑒別的檢測算法中使用這個信息。
[0029]如果檢測到心臟事件，該事件可以是室上性事件、心室事件、或雙腔室事件，在框110，根據(jù)所編程的治療選單，可在心房、心室、或上和下腔室二者中傳遞治療。如果沒有檢測到要求治療的事件，該過程返回至框104并繼續(xù)監(jiān)測心房信號。
[0030]如果在判定框104，該心房信號被發(fā)現(xiàn)是不可靠的，則該IMD轉(zhuǎn)換為心律不齊檢測操作的單腔室模式，且任選地轉(zhuǎn)換至 治療傳遞的單(或雙)腔室模式。在框112，心律不齊檢測算法被轉(zhuǎn)換至僅要求心室信號輸入的算法。忽略心房信號信息。類似地，禁止或抑制在IMD內(nèi)被編程的任何心房(或雙腔室)治療，直到心房信號再次被發(fā)現(xiàn)是可靠的。
[0031]只要在框114沒有檢測到心律不齊事件，則過程返回至框104來繼續(xù)監(jiān)測心房信號。如果心房信號再次變得可靠，可恢復(fù)心律不齊檢測與治療傳遞的雙或多腔室模式。在框104可以逐次心跳為基礎(chǔ)地監(jiān)測心房信號，從而可逐次心跳為基礎(chǔ)地在僅心室檢測算法和心房和心室檢測算法之間切換檢測算法。
[0032]可選地，可逐次心跳為基礎(chǔ)地發(fā)生心房信號監(jiān)測，但是可更不頻繁地執(zhí)行MD檢測模式的切換。例如，如果發(fā)現(xiàn)心房信號不可靠，在框112所啟用的僅心室事件檢測可被維持達(dá)預(yù)定數(shù)量的心臟周期。在預(yù)定數(shù)量心臟周期結(jié)束時，如果心房信號再次被發(fā)現(xiàn)是可靠的，則事件檢測可切換為使用心房信息的檢測算法。在又一些其他實施例中，如果已經(jīng)禁用心房信號信息的檢測算法達(dá)ー時間段(或預(yù)定數(shù)量的心臟周期)，則在框104可不重新檢查心房信號，直到禁用時間段期滿或直到手動地重新啟用。
[0033]如果僅使用心室信號信息在框114檢測到心臟事件，則在框116傳遞治療。當(dāng)啟用僅使用心室信號的VT/VF檢測時，根據(jù)所編程的治療選單，在框116可僅傳遞心室治療?？蛇x地，如果使用僅要求心室信號(可包括使用一個或多個心室感測向量所獲取的一個或多個心室信號)的算法來執(zhí)行SVT和VT/VF的鑒別，當(dāng)檢測到SVT或雙腔室事件時，則在框116處所傳遞的治療可包括心房治療。
[0034]在傳遞治療后，該過程返回至框104以繼續(xù)監(jiān)測心房信號。在一些實施例中，如果已經(jīng)禁用了使用心房信號信息的檢測算法達(dá)預(yù)定時間段，治療傳遞可觸發(fā)對于心房信號的重新分析，即使該時間段還沒有期滿，從而盡可能快地恢復(fù)使用心房信號信息。
[0035]將心臟事件檢測操作模式從使用心房和心室信號信息(框106)的模式轉(zhuǎn)換為使用心室信息但不使用心房信息的模式，可涉及選擇完全不同的算法、啟用或禁用檢測算法中涉及心房信息的準(zhǔn)則、或啟用或禁用僅依賴于心室信號的更為復(fù)雜的檢測算法組件。
[0036]圖4是根據(jù)一個實施例用于確定心房信號是否是不可靠的方法的流程圖200。在一個實施例中，如果該信號被疑為包含非心臟信號偽像、P-波的欠感測、遠(yuǎn)場R-波的過感測、噪聲或偽像的過感測、或?qū)Ь€移位證據(jù)，則該心房信號被確定為不可靠的。在各實施例中，可使用不可靠信號的這些指示的任何一個的證據(jù)來禁止該心房信號用于心臟事件檢測。一般而言，P-波模態(tài)分析、相對于感測閾值的P-波信號幅值、連續(xù)感測到的P-波之間的間隔(即，PP間隔)、以及連續(xù)感測到的P-波和R-波之間的間隔(PR或RP間隔)、單獨地或其任意組合，可被用于分析該心房信號用于確定該心房信號是否是可靠的。在圖4中所示實施例中，使用P-波模態(tài)來檢測噪聲或信號偽像；使用P-波幅值和PP間隔來檢測可能的P-波欠感測，且使用PR (或RP)間隔來檢測可能的導(dǎo)線移位。對于心房信號分析用于檢測欠感測、過感測、和/或與導(dǎo)線相關(guān)的作為不可靠的心房信號的指示的事項，可單獨或組合地使用與模態(tài)和時序有關(guān)的信號特征。
[0037]在圖4所示的說明 性實施例中，開始于框202，獲取心房信號。在框203，從該心房信號中感測P-波。在框204，從一個或多個所感測的P-波中確定模態(tài)測量，用于檢測非心臟偽像。模態(tài)測量可以是對于特定的基于時間或基于大小的P-波特征的一個或多個測量。特定的P-波模態(tài)特征測量可包括峰值幅值、最大或最小斜率、P-波寬度、或P-波特征相對于基準(zhǔn)點(諸如P-波峰值幅值的時間)的時間、或相對于感測閾值越界或過零的峰值斜率中的任意項。附加地或可選地，在框204所確定的P-波模態(tài)測量可以是用于模態(tài)分析中的數(shù)字化總P-波模態(tài)，所述模態(tài)分析包括用于計算模態(tài)匹配分?jǐn)?shù)的總模態(tài)模板比較，可包括小波分析。在美國專利N0.6，393，316 (Gillberg等人)中一般地描述了小波模態(tài)分析方法，該專利通過引用整體結(jié)合于此。
[0038]在框206，將P-波模態(tài)測量與P-波模板比較，該模板可以是特定P-波特征測量的閾值范圍、或總的P-波模態(tài)匹配分?jǐn)?shù)閾值、或其組合。基于這個比較，在框208處可檢測非心臟偽像。如果檢測到偽像，在框220，該心房信號被確定為不可靠的。
[0039]如果在框208沒有檢測到信號偽像，在框210可測量P-波幅值來確定P-波欠感測是否可能。在框212，將P-波幅值測量(可以是單個最大P-波幅值或來自多個P-波的最大幅值的組合)與感測閾值比較。如果P-波被感測在感測閾值的預(yù)定、較小范圍內(nèi)(如，感測閾值的100%到150%內(nèi))、或恰位于感測閾值，這個較低幅值的P-波感測可指示一些P-波、或?qū)淼腜-波可能是欠感測的。相對于感測閾值的低幅值P-波的欠感測的這個可能性被用于不可靠心房信號的指示，且在框220做出這個判定。
[0040]附加地或可選地，可在框214測量PP間隔來檢測P-波的可能過感測或欠感測。如果在框216檢測到ー個或多個長PP間隔，所述長間隔(多個)是可能P-波欠感測的指示。在框220將該心房信號確定為不可靠的。當(dāng)超過ー個或多個之前的PP間隔達(dá)多于預(yù)定固定閾值或百分比的差異時，PP間隔可被檢測為“長(long)”間隔。在一個實施例中，比之前的PP間隔長約50%到120%的PP間隔或PP間隔的ー些組合，被檢測為長間隔，且在確定心房信號是否不可靠方面被用作可能的P-波欠感測的指示。在一些實施例中，絕對時間間隔閾值，例如約2秒，可被應(yīng)用于檢測長PP間隔?？蛇x地，如果在判定框216，ー個或多個P-P間隔被發(fā)現(xiàn)是非常短的(諸如< 110ms)，這可用作心房信號不可靠的指示(框220)。
[0041]在判定框218，測量PR或RP間隔來檢測同時發(fā)生的P-波和R-波感測的事件。這個情況可反映出心房導(dǎo)線移位至心室；因此，由心房導(dǎo)線所感測的活動實際上反映了心室活動，而不是心房活動。同時感測到的事件可被定義為在彼此的較窄時間間隔(如，約30ms或更短的時間間隔)內(nèi)感測到的P-波和R-波。同時感測到的“P-波”和“R-波”指示心房導(dǎo)線可能移位至心室腔室。如果P-和R-波被同時感測，即，其間沒有房室延遲，在框220該心房信號被確定為不可靠。
[0042]在類似AV結(jié)折返性心動過速(AVNRT)的一些心節(jié)律的情況下，也可出現(xiàn)幾乎同時的P-波和R-波感測的情況。為了將導(dǎo)線移位與AVNRT區(qū)分，判定框218可包括當(dāng)P-波和R-波感測幾乎同時發(fā)生吋，過早地傳遞心房或心室起搏。如果在未被起搏的腔室中與起搏脈沖近乎同時地感測到事件，在該兩個腔室內(nèi)的這個同時的起搏/感測是導(dǎo)線移位的證據(jù)?？蛇x地，在觀察另一個腔室中的感測的同時，可在心房或心室中傳遞起搏的短脈沖群。在ー個腔室內(nèi)與另ー腔室中的起搏一致的感測被用于確認(rèn)導(dǎo)線移位。在其他實施例中，如果內(nèi)在的心室早發(fā)性收縮(PVC)發(fā)生，由后跟長停頓的短偶聯(lián)間隔或其他PVC檢測方法所證實，且心室P-波與PVC檢測同時發(fā)生，這也是心室導(dǎo)線移位的強有力的證據(jù)。
[0043]如果在判定框208、212、216、或218沒有滿足用于檢測不可靠心室信號的ー個或多個所要求的準(zhǔn)則，執(zhí)行結(jié)合圖3所描述的轉(zhuǎn)換至僅心室心臟事件檢測算法。可了解，取決于用于檢測不可靠心室信號的一個或多個準(zhǔn)則如何被定義，檢測不可靠心室信號可要求單個心房周期或多個心房周期。盡管在圖4中示出多個準(zhǔn)則，任何一個準(zhǔn)則被滿足則導(dǎo)致檢測不可靠的信號，可構(gòu)想的是，可對于檢測不可靠的信號而應(yīng)用單個準(zhǔn)則。進ー步，可要求滿足多個準(zhǔn)則、或者可要求滿足相同準(zhǔn)則達(dá)多于ー個心室周期，從而檢測不可靠的心室信號。
[0044]如果沒有滿足用于檢測不可靠信號所要求的準(zhǔn)則，MD的控制處理器繼續(xù)使用心房和心室信號用于心臟事件檢測(或者如果之前禁用了不可靠的心房信號的話，則恢復(fù)要求使用心房和心室信號的檢測模式)。
[0045]在其他實施例中，可在圖3的框104處使用與周期性心房功能關(guān)聯(lián)的另ー個生理學(xué)信號來確定該心房信號是否不可靠。例如，可感測心房壓カ信號和心房電信號，且可基于各自的閾值越界來標(biāo)識心房激動。如果從心房電信號所檢測到的心房激動和從心房壓カ信號(或其他次級信號)所檢測到的心房激動之間存在1:1對應(yīng)度，則該心房電信號被確認(rèn)為可靠的。如果在兩個不同心房信號之間不存在1:1對應(yīng)度，則該心房信號中至少ー個被確定為不可靠。
[0046]圖5是根據(jù)一個實施例的在IMD中用于控制心臟事件檢測的方法的流程圖300。如此處上文所述，在框302獲取心房和心室信號，且在框304監(jiān)測心房信號來確定該心房信號是否變得不可靠。只要心房信號是可靠的，依賴于心房和心室信號的心臟事件檢測算法被啟用并運行。
[0047]在一個說明性實施例中，使用PR間隔(和/或RP間隔)和/或所感測的P-波和R-波的模式來將SVT和VT/VF區(qū)分開。在美國專利N0.6，487，443 (Olson等人)中一般地描述了使用PR間隔和PR模式分析的心動過速區(qū)分算法，該專利通過引用全部并入此處。在框306，PR間隔和模式分析維持被啟用(或者，若其之前由于不可靠的心房信號被禁用，則重新啟用)。
[0048]在一個特定心律鑒別算法中，使用心房速率來觸發(fā)R-波模態(tài)分析，從而鑒別SVT和VT/VF。例如，當(dāng)檢測到指示可能的VT或VF的較快的心室速率且心房速率大于或等于(在預(yù)定范圍內(nèi))心室速率(如在框308處所確定地)時，啟用小波模態(tài)分析(如框310所示)。換言之，還進一步使用模態(tài)分析評估并不顯著大于心房速率的心室速率。如果心室速率顯著大于心房速率，沒有必要進行模態(tài)分析來將較快的心室速率區(qū)分為源起心室。
[0049]如果在框312使用心房和心室信號來檢測要求治療的心臟事件，在框314根據(jù)所編程的治療選單來傳遞治療。然后該過程返回至框304繼續(xù)監(jiān)測心房信號。
[0050]如果在判定框304該心房信號被確定為不可靠，在框316，禁用心房激動和心室激動之間的任何關(guān)系的使用，如，PR間隔和PR模式分析。在框318啟用R-波模態(tài)分析，與RR間隔測量組合，用于檢測心臟事件。通常，響應(yīng)于心房信息，諸如在框308所指示的用于啟用R-波模態(tài)分析的心房速率要求，來啟用或觸發(fā)模態(tài)分析或其他算法組件。在圖示實施例中，當(dāng)心房信息不可靠時自動啟用一般響應(yīng)于觸發(fā)心房信息而啟用的區(qū)分算法組件。換言之，在不應(yīng)用心房條件作為執(zhí)行附加算法組件的首要條件的情況下，可啟用檢測算法組件。當(dāng)由于不可靠的心房信號而禁用心房信息的使用時(框304)，在框318啟用R-波模態(tài)分析，而不要求滿足心房條件?？芍鸫涡奶鵀榛A(chǔ)來執(zhí)行R-波模態(tài)，或可當(dāng)不要求心房速率超過心室速率的情況下檢測到較快的 心室速率時觸發(fā)R-波模態(tài)。
[0051]如果在框320檢測到要求治療的心臟事件，則在框322傳遞治療。當(dāng)心房信號不可靠時，治療可被限制為僅心室治療。如果沒有檢測到事件、或傳遞了治療，該過程返回至框304繼續(xù)監(jiān)測心房信號。
[0052]圖6是根據(jù)可選實施例用于確定心房信號是否可靠的方法的流程圖400。圖6所示方法可單獨使用或與圖4中所示的用于確定不可靠信號的任何準(zhǔn)則組合使用。一般而言，圖6所示方法并不依賴于從所獲取的心房信號中感測心房激動(如，P-波)。而是，在框402獲取心房信號，且在框404在預(yù)定分析時間窗口上采樣心房信號段。獨立于所感測的心房P-波來獲得信號段。在時間窗期間不要求檢測P-波的情況下，在整個時間窗上執(zhí)行與模態(tài)相關(guān)的分析。例如，在框404，在一秒、兩秒、或其他預(yù)定分析窗口上，數(shù)字化并采樣心房信號。
[0053]確定一個或多個與模態(tài)相關(guān)的度量來檢測非生理學(xué)(B卩，非心房)信號內(nèi)容。在下文中結(jié)合流程圖400來描述與模態(tài)相關(guān)的度量的數(shù)個示例?？闪私獾氖?，可單獨或以任何組合地使用這些度量來基于非生理學(xué)信號內(nèi)容的證據(jù)來確定該心房信號是否不可靠。進一步，可了解的是，除了此處描述的說明性模態(tài)度量，附加地或替代地，可使用用在分析時間窗口上獲取的心房信號而計算的其他模態(tài)度量。
[0054]可提供非生理學(xué)信號內(nèi)容的證據(jù)的信號模態(tài)的一個方面是頻率信息。在框406，執(zhí)行頻率分析從而確定分析窗ロ期間信號的頻率內(nèi)容。例如，在框406可確定頻率功率譜、最大頻率、中值或平均頻率、或50/60HZ行頻的存在。
[0055]在框408，將頻率內(nèi)容的度量與閾值比較，用于確定非生理學(xué)頻率內(nèi)容。如果頻率度量被確定為超過生理學(xué)頻率閾值或范圍，在框420，該信號被認(rèn)為包含非生理學(xué)噪聲且該心房信號被確定為不可靠。
[0056]附加地或可選地，在框410可確定信號噪聲比(SNR)。確定SNR可涉及峰值檢測算法，該算法將分析窗口內(nèi)一個或多個峰值幅值與峰值之間所確定的信號幅值進行比較。在一個實施例中，應(yīng)用較高的固定的感測閾值，并逐漸降低直到找到分析窗口中合理數(shù)量和密度的峰值。合理或可接受的峰值數(shù)量和密度將部分地取決于分析窗ロ的持續(xù)時間。例如，2-秒窗ロ可要求檢測到2個信號峰值且間隔至少500ms。
[0057]可選地，可將高頻帶(如，> 15-20Hz )內(nèi)的信號的相對能量與低頻帶(如，< 15-20HZ)內(nèi)的能量進行比較。這些帶的比值類似于SNR。如果比值較高，則SNR較差；如果比值較低，則SNR較好。
[0058]如果SNR太低或在所建立的生理學(xué)范圍外，在框412，該信號被確定為包含非生理學(xué)內(nèi)容。在框420將該心房信號確定為不可靠的。
[0059]在框410可確定其他與信號幅值相關(guān)的度量，用于在判定框412檢測非生理學(xué)信號內(nèi)容。例如，可在分析窗ロ期間確定信號幅值的最大、平均、或其他測量。可發(fā)現(xiàn)該信號幅值超過預(yù)期的生理學(xué)最大值(例如，當(dāng)發(fā)生信號限幅吋)或被發(fā)現(xiàn)太小從而時不可靠的。
[0060]附加地或可選地，在框414確定分析窗ロ期間轉(zhuǎn)換速率的ー個或多個測量。落在期待生理學(xué)范圍外的轉(zhuǎn)換速率(框416)可指示不可靠的心房信號(框420)。換言之，大于最大生理學(xué)轉(zhuǎn)換速率閾值和/或小于最小生理學(xué)轉(zhuǎn)換速率閾值的轉(zhuǎn)換速率可指示該信號包括非生理學(xué)內(nèi)容。
[0061]如果為分析窗口上的心房信 號而確定的度量沒有被發(fā)現(xiàn)包含非生理學(xué)頻率內(nèi)容、幅值內(nèi)容、和/或轉(zhuǎn)換速率內(nèi)容，在框422，該心房信號被確定為可靠的。如上所述，該心房信號被用于心律檢測和鑒別算法。如果該心房信號被發(fā)現(xiàn)不可靠，IMD轉(zhuǎn)換心律不齊檢測模式以排除或忽略該心房信號信息的使用。
[0062]盡管此處描述的各說明性實施例涉及響應(yīng)于確定心房信號是不可靠的來轉(zhuǎn)換心臟事件檢測操作模式，可構(gòu)想的是，可響應(yīng)于檢測到心室信號是不可靠的來進行這樣的轉(zhuǎn)換從而僅使用心房信號用于檢測心臟事件且忽略心室信息。
[0063]進一歩，盡管此處呈現(xiàn)的流程圖示出信號分析和涉及心房信號是否可靠的判定的特定順序或次序，可了解的是，可以與此處所述的說明性實施例不同的順序或不同的組合或子集來執(zhí)行分析和判定框，且仍提供心臟信號是否可靠的確定。
[0064]因此，參看特定實施例，在上述描述中已經(jīng)呈現(xiàn)了用于控制心臟事件檢測的MD和相關(guān)聯(lián)的方法。應(yīng)當(dāng)理解，可對所參考的實施例作出各種修改而不背離如在所附權(quán)利要求書中闡述的本公開的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種可植入醫(yī)療設(shè)備，用于檢測患者的心律不齊，所述設(shè)備包括: 第一傳感器，用于獲取第一心臟腔室中的第一心臟信號，所述第一心臟信號包括對應(yīng)于所述第一心臟腔室的激動的事件； 第二傳感器，用于獲取第二心臟腔室中的第二心臟信號，所述第二心臟信號包括對應(yīng)于所述第二心臟腔室的激動的事件； 處理器，被配置為接收所述第一和第二心臟信號并確定所述第一心臟信號是否不可靠，響應(yīng)于確定所述第一信號不可靠，從第一心律不齊檢測操作模式轉(zhuǎn)換為第二心律不齊檢測操作模式，所述第一檢測模式對應(yīng)于使用所述第一心臟信號和所述第二心臟信號二者，且所述第二檢測模式對應(yīng)于使用所述第二心臟信號而不使用所述第一心臟信號。
2.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于，確定所述第一心臟信號是否不可靠包括: 確定所述第一信號的模態(tài)；以及 響應(yīng)于所確定的模態(tài)來確定信號偽像。
3.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于，確定所述第一心臟信號是否不可靠包括: 確定所述第一心臟信號的幅值； 將所確定的幅值與感測閾值進行比較；以及 響應(yīng)于所述比較，確定所述第一心臟信號是否對應(yīng)于低幅值信號。
4.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于，確定所述第一心臟信號是否不可靠包括: 確定所述第一心臟腔室的激動之間的時間間隔； 將所確定的時間間隔和長暫停閾值比較；且 響應(yīng)于所述比較確定所述激動的欠感測。
5.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于，確定所述第一心臟信號是否不可靠包括確定從所述第一心臟信號感測的激動是否與從所述第二心臟信號感測的激動同步發(fā)生。
6.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于，所述第一心律不齊檢測模式包括確定從所述第一心臟信號感測的激動和從所述第二心臟信號感測的激動之間的關(guān)系，且其中從所述第一模式轉(zhuǎn)換至所述第二模式包括禁用確定從所述第一心臟信號感測的激動和從所述第二心臟信號感測的激動之間的關(guān)系。
7.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于，所述第一心臟事件檢測模式: 確定從所述第一心臟信號感測的激動的第一速率； 將所述第一速率與從所述第二心臟信號感測的激動的第二速率進行比較；且響應(yīng)于所述比較啟用所述第二心臟信號的模態(tài)分析，且其中從所述第一模式轉(zhuǎn)換至所述第二模式包括: 禁用確定從所述第一心臟信號感測的激動的第一速率且禁用所述比較； 以及 啟用第二心臟信號的模態(tài)分析。
8.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于，所述處理器進一步被配置為響應(yīng)于確定所述第一心臟信號不可靠，來監(jiān)測所述第一心臟信號，從而確定所述第一心臟信號是否不再不可靠，并響應(yīng)于確定所述第一心臟信號不再不可靠，從所述第二心律不齊檢測模式轉(zhuǎn)換為所述第一心律不齊檢測模式。
9.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于，還包括治療傳遞電路，響應(yīng)于檢測心律不齊來傳遞治療，其中所述處理器被配置為響應(yīng)于轉(zhuǎn)換為所述第二心律不齊檢測操作模式來禁用在所述第一心臟腔室內(nèi)的治療傳`遞。
【文檔編號】A61B5/0452GK103491865SQ201280020773
【公開日】2014年1月1日 申請日期:2012年1月17日 優(yōu)先權(quán)日:2011年3月2日
【發(fā)明者】R·W·斯塔德勒, M·L·布朗 申請人:美敦力公司