CN104936652A - 用于指示神经刺激的状态的系统 - Google Patents

用于指示神经刺激的状态的系统 Download PDF

Info

Publication number
CN104936652A
CN104936652A CN201480005915.XA CN201480005915A CN104936652A CN 104936652 A CN104936652 A CN 104936652A CN 201480005915 A CN201480005915 A CN 201480005915A CN 104936652 A CN104936652 A CN 104936652A
Authority
CN
China
Prior art keywords
ins
stimulation
time
programmed
indicator
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201480005915.XA
Other languages
English (en)
Inventor
戴维·J·特恩斯
斯科特·凡德林德
凯文·G·威卡
乔纳森·H·凯利
拉杰夫·马杜卡·萨哈斯拉布德
詹姆斯·卡尔格伦
雷兹万·艾哈迈德
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Cardiac Pacemakers Inc
Original Assignee
Cardiac Pacemakers Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Cardiac Pacemakers Inc filed Critical Cardiac Pacemakers Inc
Publication of CN104936652A publication Critical patent/CN104936652A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61NELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
    • A61N1/00Electrotherapy; Circuits therefor
    • A61N1/18Applying electric currents by contact electrodes
    • A61N1/32Applying electric currents by contact electrodes alternating or intermittent currents
    • A61N1/36Applying electric currents by contact electrodes alternating or intermittent currents for stimulation
    • A61N1/3605Implantable neurostimulators for stimulating central or peripheral nerve system
    • A61N1/36053Implantable neurostimulators for stimulating central or peripheral nerve system adapted for vagal stimulation
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61NELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
    • A61N1/00Electrotherapy; Circuits therefor
    • A61N1/18Applying electric currents by contact electrodes
    • A61N1/32Applying electric currents by contact electrodes alternating or intermittent currents
    • A61N1/36Applying electric currents by contact electrodes alternating or intermittent currents for stimulation
    • A61N1/3605Implantable neurostimulators for stimulating central or peripheral nerve system
    • A61N1/36128Control systems
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61NELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
    • A61N1/00Electrotherapy; Circuits therefor
    • A61N1/18Applying electric currents by contact electrodes
    • A61N1/32Applying electric currents by contact electrodes alternating or intermittent currents
    • A61N1/36Applying electric currents by contact electrodes alternating or intermittent currents for stimulation
    • A61N1/372Arrangements in connection with the implantation of stimulators
    • A61N1/37211Means for communicating with stimulators
    • A61N1/37235Aspects of the external programmer
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61NELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
    • A61N1/00Electrotherapy; Circuits therefor
    • A61N1/18Applying electric currents by contact electrodes
    • A61N1/32Applying electric currents by contact electrodes alternating or intermittent currents
    • A61N1/36Applying electric currents by contact electrodes alternating or intermittent currents for stimulation
    • A61N1/372Arrangements in connection with the implantation of stimulators
    • A61N1/37211Means for communicating with stimulators
    • A61N1/37252Details of algorithms or data aspects of communication system, e.g. handshaking, transmitting specific data or segmenting data
    • A61N1/37264Changing the program; Upgrading firmware
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61NELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
    • A61N1/00Electrotherapy; Circuits therefor
    • A61N1/18Applying electric currents by contact electrodes
    • A61N1/32Applying electric currents by contact electrodes alternating or intermittent currents
    • A61N1/36Applying electric currents by contact electrodes alternating or intermittent currents for stimulation
    • A61N1/3605Implantable neurostimulators for stimulating central or peripheral nerve system
    • A61N1/36128Control systems
    • A61N1/36146Control systems specified by the stimulation parameters
    • A61N1/36167Timing, e.g. stimulation onset
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61NELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
    • A61N1/00Electrotherapy; Circuits therefor
    • A61N1/18Applying electric currents by contact electrodes
    • A61N1/32Applying electric currents by contact electrodes alternating or intermittent currents
    • A61N1/36Applying electric currents by contact electrodes alternating or intermittent currents for stimulation
    • A61N1/372Arrangements in connection with the implantation of stimulators
    • A61N1/37211Means for communicating with stimulators
    • A61N1/37252Details of algorithms or data aspects of communication system, e.g. handshaking, transmitting specific data or segmenting data
    • A61N1/37258Alerting the patient

Abstract

公开了用于提供神经刺激治疗的递送的指示的系统。在示例中,系统可以包括:植入式医学装置(IMD),其被配置为使用不同刺激状态来递送神经刺激;以及外部装置,其被配置为识别由IMD递送的神经刺激的当前刺激状态。所述外部装置包括指示器,所述指示器被配置为提供由IMD递送的神经刺激的当前刺激状态的用户可感知的指示。

Description

用于指示神经刺激的状态的系统
优先权的要求
本申请要求根据35 U.S.C§119(e)的于2013年2月18日提交的美国临时申请序列号61/765,843的优先权的权益,通过引用方式将其全部内容并入本文中。
技术领域
本文献通常涉及神经刺激,并且更具体地而非通过限制地,涉及用于指示神经刺激的递送的方法和系统。
背景技术
神经刺激例如迷走神经刺激已经被提议作为用于多种条件的治疗。神经刺激治疗的示例包括针对呼吸问题例如睡眠障碍性呼吸、例如治疗高血压的血压控制、心律管理、心肌梗塞和心肌贫血、心力衰竭(HF)、癫痫症、抑郁症、疼痛、偏头疼、饮食紊乱和肥胖以及活动障碍等的神经刺激治疗。
迷走神经刺激可以导致喉部的振动。因此,喉部活动可以用作迷走神经由神经刺激捕获的指示。例如,临床医师可以物理地触摸患者的颈部区域,以感觉喉部的振动并且确认迷走神经的捕获。然而,物理地触摸患者以监视喉部振动可以导致患者不适,尤其是如果需要更长时间监视喉部振动。
发明内容
本主题的各个实施例向临床医生或者其他人提供神经刺激状态的指示。例如,该指示可以指示间歇刺激是处于刺激开启(On)状态还是刺激关闭(Off)状态。在该文献中,可植入的迷走神经刺激器作为特定示例被讨论。因此,例如,临床医生能够使用该指示,以知道何时触摸患者以监视喉部振动。
可以间歇地递送迷走神经刺激治疗,其中,在刺激开启时间期间递送神经刺激能量,并且其中,连续的刺激开启时间段由不递送神经刺激的刺激关闭时间段分离。即,刺激开启状态和刺激关闭状态交替。间歇迷走神经刺激对于临床医生验证捕获而言可能是有问题的,因为临床医生不知道感测到的喉部振动是否可归因于刺激。间歇迷走神经刺激对于医师验证捕获而言可能是有问题的,因为医师不知道感测到的喉部振动是否仅在刺激开启期间出现并因此由刺激导致。然而,本主题可以使用其它神经刺激装置来实践。
在示例中,系统可以包括植入式医学装置(IMD),其被配置为使用不同刺激状态来递送神经刺激;以及外部装置,其被配置为识别由IMD递送的神经刺激的当前刺激状态。所述外部装置包括指示器,所述指示器被配置为提供由IMD递送的神经刺激的当前刺激状态的用户可感知的指示。
在用于向迷走神经提供间歇神经刺激(INS)的递送的指示的系统的示例中,所述系统可以包括植入式医学装置(IMD),所述植入式医学装置(IMD)可以被配置为向迷走神经递送被编程的INS。被编程的INS可以包括:交替的刺激开启时间和刺激关闭时间;以及用于在刺激突发脉冲开启时间期间递送多个刺激脉冲的刺激突发脉冲的时序。外部装置可以被配置为识别由IMD递送的INS的当前时序。所述外部装置可以包括INS指示器,所述INS指示器被配置为提供被编程的INS的当前时序的用户可感知的指示。
在用于提供间歇神经刺激(INS)的当前时序的指示的方法的示例中,所述方法可以包括:识别在植入式医学装置(IMD)中被编程的INS的当前时序。被编程的INS可以包括:交替的刺激开启时间和刺激关闭时间;以及用于在刺激突发脉冲开启时间期间递送多个刺激脉冲的刺激突发脉冲的时序。可以使用外部装置的INS指示器来提供INS的当前时序的指示。
在用于验证迷走神经的捕获的方法的示例中,该方法可以包括:向迷走神经递送间歇神经刺激(INS),其中,INS在植入式医学装置(IMD)中编程。被编程的INS可以包括:交替的刺激开启时间和刺激关闭时间;以及用于在刺激突发脉冲开启时间期间递送多个刺激脉冲的刺激突发脉冲的时序。外部装置可以被监视,以用于INS的当前时序的指示。所述方法可以包括:对喉部振动进行监视并且使用监视的喉部振动结果和INS的当前时序的指示,以确定INS是否正在捕获迷走神经。所述方法可以包括:如果未检测到喉部振动则确定INS未捕获迷走神经,并且INS的当前时序为刺激开启。
该总结为本申请的一些教导的概述,并且不意图为本主题的排出或者详尽处理。关于本主题的进一步细节在详细描述和所附权利要求中找到。本发明的范围由所附权利要求及其等同物来限定。
附图说明
通过举例在附图中示出了各个实施例。这些实施例是说明性的而不旨在详尽或者排出本主题的实施例。
图1通过举例示出神经刺激系统的实施例。
图2通过举例示出从该图的左侧到右侧的增加的VST强度,并且进一步示出引出对VST的各个生理响应的强度阈值。
图3示出了从该图的左侧到右侧的增加的VST强度,并且进一步大致示出用于治疗上有效剂量的边界的示例。
图4通过举例示出用于向患者监视和递送神经刺激的神经刺激系统的实施例。
图5A和图5B通过举例示出INS的表示。
图6通过举例示出用在神经刺激系统的外部装置中的INS时序指示器的实施例。
图7通过举例示出描述神经刺激治疗例如被编程的INS的时序的可视指示的实施例。
图8A至图8B通过举例示出描述神经刺激治疗例如被编程的INS的时序的可视指示的一些实施例。
图9A至图9D通过举例示出描述神经刺激治疗例如被编程的INS的时序的可视指示的实施例。
图10通过举例示出了用于提供被编程的INS的当前INS时序的指示的方法的实施例。
图11通过举例示出用于指示占空比的状态的变化的方法的实施例。
图12通过举例示出了用于验证迷走神经的捕获的方法。
具体实施方式
本主题的下面详细描述参照通过举例示出其中可以实施本主题的特定方面和实施例的附图。以足够细节描述这些实施例,以使本领域的技术人员能够实施本主题。可以利用其它实施例,并且可以在不脱离本主体的范围的情况下完成结构上的、逻辑上的和电器上的变化。在该公开中的“一”、“一个”或者“各个”实施例的参考未必为相同实施例,这些参考预期不只一个实施例。因此,下面的详细描述不是一种限制,并且该范围仅由所附权利要求连同等同于授予这些权利要求的法律的全部范围来限定。
本文公开了用于指示神经刺激的递送的方法和系统。神经刺激递送的指示可以有助于证实神经目标的捕获、滴定神经刺激治疗的强度到期望剂量或者有助于证实捕获且滴定。在没有这种指示的情况下,可能难以确定何时感觉到对刺激的响应,并且难以确定观察到的响应归因于刺激还是另一种事件。这些指示在当神经刺激以INS治疗递送时是可期望的。被编程的INS治疗可以被编程为,在刺激开启时间期间提供神经刺激脉冲的突发脉冲并且将刺激开启时间与刺激关闭时间分离。
在示例中,神经刺激针对的是刺激自主神经系统,该自主神经系统在本文中作为特定示例被讨论。例如,神经刺激可以针对的是刺激颈部中的迷走神经(例如颈部迷走神经)或者刺激从迷走神经主干中分出的各种神经。神经刺激可以针对的是其它自主神经系统目标。其它自主神经刺激目标的示例包括但不限于,颈动脉窦区域中的或者肺动脉中的压力感受器区域、舌咽神经、颈动脉窦神经和脊神经。然而,本主题不受此限,因为本神经刺激可以针对的是会是可期望地提供神经刺激的指示的其它地点。例如,它可以是可期望地针对被配置为在躯干系统中刺激目标的神经刺激器而提供神经刺激的指示,以确定肌肉移动(无论有意还是无意)是否归因于躯干系统的刺激。作为更具体的示例,提议了刺激使舌头中的肌肉受神经支配的舌下神经,以例如为了阻塞性睡眠呼吸暂停提供治疗。本主题可以被实现为监视神经刺激到舌下神经的递送,从而允许临床医生确认出舌头运动可归因于神经刺激。
自主神经系统(ANS)控制“无意识的”器官,而有意(骨骼)肌肉的收缩受控于躯体运动神经。无意识的器官的示例包括呼吸器官和消化器官,并且也包括血管和心脏。通常,ANS功能以无意识的、反射性的方式运行,以例如调节腺体,调节皮肤、眼睛、胃部、肠和膀胱中的肌肉,和调节心脏肌肉和血管周围的肌肉。
ANS包括交感神经系统和副交感神经系统。交感神经系统附属有对紧急事件的“或战或逃响应”和压力。除了其它效果之外,“或战或逃响应”增加血压和心率,以增加骨肌血流,并且减少消化,以提供用于“战斗或逃离”的能量。副交感神经系统附属有放松和“休息和消化响应”,除了其它效果之外,“休息和消化响应”减少血压和心率,并且增加消化,以保存能量。ANS维持正常内部功能并且与躯体神经系统工作。传入神经元朝向中枢神经系统(CNS)传送脉冲,并且传出神经元远离CNS传送脉冲。
刺激交感神经系统和副交感神经系统可以导致心率、血压和其它生理响应。例如,刺激交感神经系统扩大瞳孔,减少唾液和粘液生产,放松支气管肌肉,减少胃部的无意识收缩(蠕动)的连续波和胃部的运动性,增加肝脏的糖原到葡萄糖的转换,减少了肾脏的尿分泌物,并且释放了壁且闭合了膀胱的括约肌。刺激副交感神经系统(抑制交感神经系统)收缩瞳孔,增加唾液和粘液生产,缩小支气管肌肉,增加胃部和大肠中的分泌物和运动性,增加小肠中的消化,增加尿分泌物,并且收缩壁且释放膀胱的括约肌。与交感神经系统和副交感神经系统相关联的功能有多个且可以彼此复杂地整合。有意地影响ANS内的副交感活动和/或交感活动的治疗可以称为自主调制治疗(AMT)。递送给自主神经目标的神经刺激治疗为AMT的示例。迷走神经为自主神经目标的示例。例如,颈部迷走神经可以被刺激,以治疗状况例如举例而非限制的:高血压、心力衰竭、心律失常和疼痛。可以使用迷走神经刺激来治疗的状况的其它示例包括但不限于偏头疼、饮食失调、肥胖、炎症疾病和活动障碍。其它自主神经目标包括但不限于压力感受器区域、化学感受器区域、心脏肥胖垫、迷走神经的各种分支、颈动脉窦神经和舌咽神经。
副交感神经活动中的减少有助于各种心血管疾病的发生和发展。本主题的一些实施例可以用于通过调制自主音调来预防上或者治疗上治疗各种心血管疾病。治疗心血管疾病的神经刺激可以称为神经心脏治疗(NCT)。用于治疗心血管疾病的迷走神经刺激可以称为迷走神经刺激治疗(VST)或者NCT。然而,可以针对非心血管疾病递送VST,并且可以通过刺激除了迷走神经之外的神经来递送NCT。可以使用AMT来治疗的心血管疾病或者状况的示例包括高血压、HF以及心脏重构。下面简要描述这些状况。
高血压是心脏病和其它有关心脏副发病变的起因。高血压出现在血管收缩时。因此,心脏工作难以在较高血压下维持流动,这可能导致HF。高血压通常涉及较高的血压,例如暂时或者持久提高全身动脉血压到可能诱发心血管危害或者其他不利后果的水平。高血压已经被定义为超过140mm Hg的收缩血压或者超过90mm Hg的舒张血压。不受控制的血压的结果包括但不限于视网膜血管疾病和中风、左心室肥厚和衰竭、心肌梗死、夹层动脉瘤和肾血管疾病。普通人群的大部分以及植入有起搏器以及电震发生器的患者的大部分遭受高血压。如果可以减小血压和高血压,则可以针对该人群改善长期死亡率以及生活质量。遭受高血压的许多患者未响应于治疗,例如与生活方式改变和高血压药物有关的治疗。
HF指的是其中心脏功能导致较低正常心脏输出的临床综合征,该较低正常心脏输出可以低于充足地满足外周组织的新陈代谢要求的水平。HF可以由于伴随的静脉和肺充血而呈现自身为充血性心脏衰竭(CHF)。HF可以起因于各种病因例如局部缺血性心脏病。HF患者已经损害了自主平衡,这与LV功能紊乱和增加的死亡数相关联。
心脏重构指的是涉及结构性的、生物化学的、神经激素的以及电生理学因素的心室的复杂重构处理,这些因素可以导致下面的心肌梗死(MI)或者减少的心脏输出的其它原因。心室重构由生理学补偿机制来触发,该机制采取行动以增加由于(增加了心室的心脏舒张的填充压力的)所谓的向后衰竭而导致的心脏输出,且由此增加了所谓的前负荷(即在心脏舒张结束时在心室中的血液容积舒展到心室的程度)。前负荷中的增加导致心搏量在心脏收缩期间的增加,该现象被称为Frank-Starling规则。然而,当随着时间由于增加的前负荷而舒展心室时,心室扩张了。心室容积的放大在给定的心脏收缩压力下导致心室壁重压。连同由心室完成的增加的压力容积工作,这用作心室心肌的肥大的刺激。扩张的缺点在于强加于正常的、剩余的心肌上的额外工作量和表示肥大的刺激的壁张力(拉普拉斯定律)中的增加。如果肥大不足以匹配增加的张力,则恶性循环接着发生,这导致进一步的且渐进的扩张。随着心脏开始扩张,向血管舒缩中枢神经系统控制中心发送输入的压力感受器和与心肺有关的接受器信号,该血管舒缩中枢神经系统控制中心用荷尔蒙分泌物和交感神经放电来响应。血液动力学的交感神经系统和荷尔蒙改变(血管紧张素转化酶(ACE)活动的存在或者缺乏)的组合对心室重构中涉及的细胞结构中的有毒改变负有责任。导致肥大的持续压力诱发了心肌细胞的细胞死亡(即,程序性的细胞死亡)以及导致心脏功能的进一步恶化的最后壁薄。因此,虽然心室扩张和肥大起初可能为补偿的,且增加了心脏输出,但是该过程最后导致心脏收缩障碍和舒张功能障碍。已经示出了心室重构的程度与后MI和心脏衰竭患者中的增加的死亡率正相关。
神经袖口(cuff)可以用于刺激迷走神经。在血管例如颈内静脉中使用电极来经血管地刺激迷走神经是微创的。用于刺激迷走神经的另一个微创手段包括使用靠近颈动脉鞘内的神经而放置的电极来刺激迷走神经。对于袖口电极布置和非袖口电极布置而言,验证迷走神经捕获是期望的。对于袖口电极布置和非袖口电极布置中的自主滴定而言,验证迷走神经捕获也可能是相关的。
迷走神经的分支是喉返神经,喉返神经使喉肌肉受神经支配。在比喉返神经从迷走神经分出的位置更颅骨的刺激地方处刺激迷走神经。在该刺激地方处捕获迷走神经的刺激增强了来自该位置的传出迷走神经交通(traffic),通过喉返神经传播动作电位并且导致喉肌肉激活。本主题的各个实施例递送迷走神经刺激,以增强传出迷走神经交通,并且检测喉肌肉的激活,以在植入程序期间向临床医生提供反馈,或者为在植入装置中间歇执行的自动滴定惯例提供反馈。
VST可以包括:增加迷走神经交通的刺激、阻挡或者减少迷走神经交通的刺激、迷走神经的单向刺激(显著影响传入方向而非传出方向上的神经交通的刺激或者显著影响传出方向而非传入方向上的神经交通的刺激)或者非单向的刺激(例如,显著影响传入方向和传出方向二者上的神经交通的刺激)。因此,在验证迷走神经捕获或者滴定治疗之后,从用于治疗的刺激电极递送的VST可以增强传出迷走神经交通。然而,本主题可以用于验证迷走神经捕获,并且然后提供不增强传出迷走神经活动的VST。例如,该装置可以被配置为在验证迷走神经捕获之后阻止传出迷走神经活动或者递送VST以单向地增强传入迷走神经活动。用于验证迷走神经捕获的参数可以用于确定适当的VST参数,无论VST被配置为单向地或者非单向地增加传入或者传出神经交通,或者无论VST被配置为阻止或者降低传出神经交通、传入神经交通或者既传入神经交通又传出神经交通。
图1通过举例示出神经刺激系统100的实施例和其中可以使用神经刺激系统100的环境。神经刺激系统100可以被配置为向患者102的一个或者多个体组织例如向颈部迷走神经递送神经刺激治疗。在一个示例中,神经刺激系统100可以被配置为包括植入式医学装置(IMD)104,该植入式医学装置104可以被编程为向患者102的一个或者多个神经递送被编程的间歇神经刺激(INS)。
如图1所示,IMD 104可以包括密封的壳体106。IMD 104可以包括从壳体106伸出的顶盖108,该顶盖108具有用于接收一个或者多个引线例如引线110的近端的一个或者多个插座。引线110的远端可以包括一个或者多个电触头,称为“电极”以用在向患者102的迷走神经112递送刺激脉冲中。例如,引线110的远端可以包括电极114以例如向迷走神经112的相应地点递送刺激脉冲。电极可以被配置为神经袖口,该神经袖口被配置为至少部分放置在神经周围或者可以被配置为与该神经相邻放置以用于刺激神经或者可以被配置为在该神经附近血管内放置,以用于经血管地刺激神经。虽然附图示出了单个电极,但是要理解可以不只一个电极在操作上放置在神经附近以刺激神经。进一步地,要理解,三个或者更多个电极可以用于控制刺激神经的电场。刺激可以为其中阳极和阴极都处于神经附近的双极刺激。该刺激可以为单极刺激。例如,IMD 104的外壳106可以包括参考电极(例如can电极),并且可以使用外壳106的引线电极114和参考电极来递送神经刺激。
IMD 104可以为独立的神经刺激器,或者可以与其它装置例如(非限制的)心肌刺激器组合。心肌刺激器的示例包括心脏起搏器、电震发生器、心脏再同步治疗(CRT)装置或者这些装置的组合。神经刺激系统100可以被配置为包括其它监视或者治疗装置(例如,药物递送装置,生物治疗装置或者其它装置)。在示例中,IMD 104可以被配置为与其它可植入医疗装置(未示出)例如另一个植入神经刺激器或者植入心肌刺激器通信。在示例中,IMD 104可以被配置为通过无线或者有线链路可通信地耦合到外部系统116。例如,无线链路可以为感应遥测链路或者远场射频遥测链路。
外部系统116可以包括外部装置118例如IMD编程器,其可以使医师能够针对一个或多个可编程参数例如神经刺激参数、阈值(例如感测阈值)、一个或者多个治疗模式的选择以及其他等等对IMD 104进行编程,以例如向诊断有特定混乱的患者102提供适当的神经刺激。在示例中,外部系统116可以为远程患者管理系统的一部分,以可以辅助医师在实时基础上远程监视患者102的状态并且由此远程调整神经刺激治疗。
各种神经刺激治疗包括INS。本系统和方法可以被配置为向患者102的迷走神经112递送被编程的INS。在示例中,被编程的INS可以包括间歇递送的电子脉冲的突发脉冲。例如,多个电子脉冲可以在刺激开启期间被递送为一系列脉冲。该系列脉冲由不递送该系列脉冲的刺激关闭时间来分离。可以使用能够诱发神经系统中的神经活动的非电气的能量形式例如机械的、热的、光的和化学的能量来递送神经刺激。
本系统和方法可以被配置为向医师提供关于被编程的INS的刺激开启时间和刺激关闭时间的指示。医师可以利用这些指示以例如在刺激开启时间确定喉振动。因此,医师可以确定出刺激在刺激开启时间期间正在捕获迷走神经112。例如,医师可以感觉到喉振动,以验证颈部迷走神经的捕获。进一步地,医师可以确定出刺激强度在实现期望的生理响应期间是有效的。神经刺激强度也可以被认为是一剂神经刺激(在时间段内递送给神经目标的电荷量)。例如,较高刺激振幅递送更多电荷并且因此具有较高刺激强度。较宽脉冲宽度递送更多电荷且因此具有较高刺激强度。同理,在INS治疗中递送的一系列脉冲的较长刺激开启占空比和较长刺激脉冲占空比在该时间段内也提供更多电荷。
刺激开启时间和刺激关闭时间的指示器被设置为神经刺激状态的特定示例。该指示器可替换地或者此外用于提供其它神经刺激状态的一个或者多个外部指示器,这可以反映治疗输出中的变化例如刺激振幅、频率、占空比或者其他刺激参数中的变化。例如,治疗可以包括x分钟的A振幅跟着y分钟的B振幅。该治疗也可以具有跟着y分钟的B振幅的刺激关闭时间,其中,刺激开启时间包括x分钟和y分钟。指示器可以用于提供两个或者更多个治疗状态的向外指示器。
具有被编程的刺激开启时间和刺激关闭时间的被编程的INS也为特定示例。然而,本文中公开的指示器也可以用于监视由事件触发的暂时神经刺激。例如,触发事件可以为来自ICD(植入式复律器-电震发生器)的呼吸期、姿势、活动、血压、震动。该装置可以被编程为在触发时间之后一段时间内递送神经刺激。指示器可以提供确认刺激响应于触发事件而被递送的外部指示器并且也可以指示该时间直到刺激停止为止。
迷走神经是具有在不同刺激阈值处被招募的多个神经通路的复杂生理结构。对迷走神经刺激的各种生理响应与VST强度的各种阈值相关联。例如,图2示出从该图的左侧到右侧的增加的VST强度,并且进一步示出引出对VST的各个生理响应的强度阈值。增加的强度的示例为增加的振幅。在比VST在其处导致生理响应“B”的强度更低的强度处,VST导致生理响应“A”,该生理响应“B”出现在比VST在其处导致生理响应“C”的强度更低的VST强度处。换句话说,VST在达到某个水平之后触发响应“A”,在达到更高水平之后触发响应“B”连同响应“A”,并且在达到甚至更高水平之后触发响应“C”连同响应“A”和“B”。
在较低VST强度处的生理响应可以具有用于心血管疾病例如HF的治疗上有效的结果。较低VST强度也可以具有用于其它疾病的治疗上有效的结果。这些响应调解或者提供用于这些治疗的通路。在较低VST强度处对HF有益的这种响应的示例包括抗炎症、抗交感神经和抗细胞凋亡响应和增加的一氧化氮(NO)。在较高VST强度处的生理响应可能不是期望的。可以减少患者忍受VST的能力的对较高VST强度的响应的示例包括但不限于减小的心律、延长的AV传导、血管舒张和咳嗽。这些响应中的至少一些可能对于一些治疗是期望的但是对于其它治疗不是期望的。通过举例而非限制,减少心律的VST和/或延长AV传导的VST可能期望治疗一些心血管疾病但是可能不期望用于其它心血管疾病。VST的强度可以通过调节刺激信号的一个或者多个参数来调节。例如,可以增加信号(例如电流或者电压)的振幅,以增加信号的强度。一个或者多个其它刺激参数可以被调整为可替换的振幅或者额外的振幅。例如,刺激强度可以随着刺激信号的频率(例如刺激脉冲的频率)、刺激突发脉冲频率(例如,在用于发起突发脉冲的突发脉冲频率处递送的多个突发脉冲,其中,每个突发脉冲包括多个脉冲)、脉冲宽度和/或占空比而变化。典型的迷走神经刺激可以具有超过0.1mA至10mA的信号振幅和大约1Hz至50Hz的频率。
图3示出了从该图的左侧到右侧的增加的VST强度,并且进一步通常示出用于治疗上有效剂量的边界的示例。迷走神经捕获阈值可以通过使用喉振动确认迷走神经的捕获来设置。刺激参数可以基于致使喉振动的刺激参数来设置。例如,如果增加刺激信号的振幅,以增加VST强度,并且如果1.0mA导致喉振动,则步测振幅可以设置为超过喉振动阈值振幅的偏移值(x mA)(例如1mA+xmA)或者设置为喉振动阈值的因子(factor)(例如1mA*factor)。此外,一些实施例可以在VST上放置上边界。上边界可以基于对刺激的检测到的不期望响应,例如咳嗽或者不期望的肌肉刺激。
图4通过举例示出用于向患者102监视和递送神经刺激的神经刺激系统400的实施例。所示出的神经刺激系统400包括用于递送神经刺激的IMD 104和用于监视神经刺激递送的外部装置118。IMD 104可以被配置为通过遥测链路402与外部装置118通信。通过举例,IMD 104可以被配置为向患者102的迷走神经112递送被编程的INS。例如,IMD 104能够被编程以存储INS参数,例如与INS占空比404相关联的信息。被编程的INS占空比参数控制INS治疗的刺激开启/刺激关闭时序。外部装置118可以被配置为包括INS时序指示器406,该INS时序指示器406可以被配置为提供与由IMD 104递送的INS相关联的刺激开启/刺激关闭时序的指示。IMD 104可以被配置为向外部装置118传送与INS占空比404相关联的信息。该信息可以包括用于刺激开启的被编程持续时间、用于刺激关闭的被编程持续时间、用于刺激开启和刺激关闭的被编程总持续时间(也可以称为突发脉冲时间段),或者各项组合。而且,该信息可以包括用于INS占空比的时序参考点,例如用于与刺激关闭时间的结束和/或开始对应的刺激开启时间的结束和/或开始的参考点。在一些示例中,INS占空比参数也可以包括:用于控制从刺激关闭时间到刺激开启时间的过渡的斜升参数和/或用于控制从刺激开启时间到刺激关闭时间的过渡的斜降参数。外部装置118可以被配置为使用INS时序指示器406向医师指示如从IMD 104接收到那样的INS占空比404的当前时序。
在各个示例中,INS时序指示器406可以被配置为包括可听指示器408、可视指示器410或者二者,以用于提供用户可感知的指示或者当前INS时序的指示。在示例中,INS时序指示器406可以提供INS的占空比的状态的用户可感知的指示。在其它示例中,INS时序指示器406可以提供被被编程的INS的各种其它参数的用户可感知的指示。
在示例中,用户可感知的指示可以为如由INS时序指示器406的可听指示器408提供的可听指示。这种可听指示的示例可以包括但不限于:连续音调、嘟嘟、一个或者多个音符、录音、音频模式和其它音频信号。在示例中,可听指示可以包括有区别的音调或者声音,以指示当前时序例如被编程的INS的刺激开启时间或者刺激关闭时间。在示例中,可听指示器408可以当禁用神经刺激治疗时不生成可听信号,可以在被编程的INS的刺激开启时间期间生成连续可听信号,并且可以在被编程的INS的刺激关闭时间期间生成间歇音频信号。在示例中,间歇音频信号可以与间歇可视信号例如间歇光信号一起使用。在该组合中,当被编程的INS将要进行从刺激关闭时间到刺激开启时间的过渡时,可以增加可听和光信号的间歇频率。
在示例中,用户可感知的指示可以为如由INS时序指示器406的可视指示器410提供的可视指示。在示例中,发光装置例如发光二极管(LED)或者任何其它可以提供可视指示器410。发光装置可以发射与被编程的INS的不同时序对应的不同颜色。例如,当禁用被编程的INS时,发射红光,当使能被编程的INS并且被编程的INS的当前时序是刺激开启时间时,发射绿光,并且当使能被编程的INS并且被编程的INS的当前时序是刺激关闭时间时,发射黄光。而且,状态的颜色可以变化或者以时间而另外地修改的可视指示器处理过渡(例如刺激开启到刺激关闭或者刺激关闭到刺激开启)。在示例中,以圆或者斜线形式在外部装置118的图形接口上示出了光的不同颜色。可视指示的示例可以包括但不限于:波形可视化、计数器可视化、钟面可视化、定时器可视化和其它可视指示。在示例中,用于被编程的INS的当前时序的用户可感知的指示可以例如在临床滴定程序期间由医师使用,以评估递送给患者102的神经刺激治疗的有效性。例如,医师可以使用当前INS时序的指示结合用于喉振动的患者的颈部的手动感觉,以评估神经捕获。
图5A和图5B示出INS的表示。该图示意性地示出当递送突发脉冲或者一系列刺激脉冲508时在为开启(ON)502的刺激的间隔和当没有递送突发脉冲时在为关闭(OFF)504的刺激的间隔之间交替的神经刺激的时间过程。因此,例如,一些实施例在图5中示出的神经刺激突发脉冲508内递送多个单相或者双相脉冲。神经刺激可以使用IMD 104可以针对其编程的多个参数来生成。在突发脉冲508内递送的脉冲可以以脉冲频率来递送。脉冲周期为连续脉冲之间的时间。这些脉冲具有脉冲宽度512和振幅514。脉冲频率和脉冲振幅二者都影响神经刺激治疗的剂量,因为它们影响时间上的递送给组织的电荷量。刺激开启间隔的持续时间有时称为刺激持续时间或者突发脉冲持续时间。突发脉冲持续时间也影响神经刺激治疗的剂量。刺激开启间隔的开始可以为暂时参考点“NS事件”。连续NS事件之间的时间间隔为INS间隔,其可以称为刺激周期或者突发脉冲周期516。突发脉冲周期516或者在时间内出现的神经刺激事件的数量也影响神经刺激的剂量。针对间歇性的神经刺激的应用,刺激持续时间(即开启间隔)小于刺激周期(即INS间隔)。开启间隔相对于INS间隔的持续时间(例如表达成比例)有时称为INS的占空比。
医师可以控制一个或者多个神经刺激参数的调整,以控制刺激强度。例如,在其中在神经目标例如迷走神经附近植入刺激电极的植入程序期间,医师可以调整一个或者多个刺激参数,以使用适当剂量来编程刺激,以提供神经目标的阈值刺激,从而提供期望的生理效果。例如,如果神经目标为颈部迷走神经,则期望的生理效果可以为由迷走神经在颅骨上到其中喉神经从迷走神经中分出的位置的刺激导致的喉振动。医师可以在随访期间再编程植入式神经刺激器,以负责电极的迁移、电极/组织接口中的阻抗的变化等。在随访期间,医师可以控制一个或者多个神经刺激参数的调整,以控制刺激强度,来确定提供期望生理响应的神经刺激强度。
在示例中,可以编程IMD 104,以递送被编程的INS。通过举例且非限制,IMD 104可以使用具有小于50%的数值的INS占空比来编程。在示例中,IMD 104可以使用大约10秒的刺激开启时间(例如,在大约5秒至15秒的范围内)和大约50秒的刺激关闭时间(例如,在大约40秒到70秒的范围内)来编程。大约10秒开启时间的范围和大约50秒关闭时间的范围根据各个实施例可能较大或者可能较小。这些是神经刺激的开启/关闭时序的示例。开启/关闭时序可以针对特定治疗而不同。例如,可以使用大于50%的INS占空比例如分钟级的开启时间和秒级的关闭时间来治愈状况。
图6通过举例示出INS时序指示器600的实施例,该INS时序指示器600例如可以用在外部装置中。INS时序指示器为被编程的INS提供至少一次的指示。在示例中,INS时序指示器600可以包括突发脉冲刺激开启指示器602。突发脉冲刺激开启指示器602可以被配置为向医师指示被编程的INS当前处于刺激开启时间502。在示例中,INS时序指示器600可以包括突发脉冲刺激关闭指示器604。突发脉冲刺激关闭指示器604可以被配置为向医师指示被编程的INS当前处于INS占空比404的刺激关闭时间504。在示例中,INS时序指示器600可以包括定时器指示器606。定时器指示器606可以被配置为指示直到下一个刺激开启时间502为止或者直到下一个刺激关闭时间504为止的时间。例如,定时器指示器606可以在显示器上提供数字指示,其中显示器上的数字表示直到下一个刺激开启时间502或者下一个刺激关闭时间504为止的剩余持续时间(例如毫秒、秒或者分钟)。在示例中,INS时序指示器600可以包括时间过渡指示器608。时间过渡指示器608可以被配置为指示被编程的INS何时在刺激开启时间502和刺激关闭时间504之间过渡。在示例中,INS时序指示器600可以包括INS阶段指示器610。在示例中,被编程的INS可以包括刺激开启时间502和刺激关闭时间504的周期。在示例中,INS阶段指示器610可以被配置为指示被编程的INS的刺激周期的阶段。在各个示例中,INS时序指示器包括:突发脉冲刺激开启指示器、突发脉冲刺激关闭指示器、定时器指示器、时间过渡指示器和INS阶段指示器中的任何两个或者多个。在示例中,外部装置118被配置为使用上面讨论的指示器中的任一个来提供被编程的INS的当前时序的可视指示或者可听指示。
在示例中,IMD 104可以被编程为递送被编程的INS。通过举例而非限制,IMD 104可以使用具有小于50%的数值的INS占空比来编程。进一步地,通过举例而非限制,IMD 104可以使用大约10秒的刺激开启时间(例如,在大约5秒至15秒的范围内)和大约50秒的刺激关闭时间(例如,在大约30秒到70秒的范围内)来编程。然而,这些范围根据各个实施例可能较大或者可能较小。神经刺激状态的指示可以使用各种神经刺激协议来实现。
图7示出可以在神经刺激治疗例如被编程的INS的递送期间向临床医生提供可视指示700的示例。在示例中,可视指示可以被配置为示出被编程的INS的对应时序。例如,可以向临床医生呈现例如在显示器702中示出的空白屏,以指示禁用神经刺激治疗。在示例中,当使用刺激关闭时间中的INS启用被编程的INS的递送时,可以向临床医生呈现例如在显示器704中示出的静态波形。在示例中,当使用刺激开启时间中的被编程的INS的当前时序来开启被编程的INS时,可视指示可以显示移动波形,例如通过由显示器706和708示出的那样。
图8A至图8B示出可以向临床医生提供的以描绘神经刺激治疗例如被编程的INS的时序的可视指示的一些示例。在示例中,标记802可以用于向临床医生传达占空比信息。标记802可以用于指示在被编程的INS的一个或者多个占空比内的被编程的INS的当前时序。示出了INS刺激开启时间806和刺激关闭时间808的针对波形804的标记802的相对位置可以用于表示INS占空比的当前状态。在示例中,显示器可以提供静态标记802和移动波形804。例如,波形804可以移动。移动波形可以例如沿由箭头810指示的方向移动,以针对用于占空比时序的标记位置来适当地定位波形804。在其它示例中,显示器可以提供静态波形804,并且移动标记802可以被配置为移动。移动标记可以例如沿与由箭头810指示的方向相反的方向移动。标记802与波形804在特定时间点处的交叉可以指示被编程的INS的当前时序。作为示例,在图8A中,标记802和波形804的交叉指示出当前的被编程的INS的占空比处于刺激关闭时间/状态。它也提供直到下一个过渡为止的时间的说明。例如,图8A示出已经完成了大约80%的刺激关闭时间808并且大约20%的编程刺激关闭时间剩余直到波形804过渡到下一个刺激开启时间806为止。因此,例如,如果编程关闭时间为50秒,则医师将识别出下一个刺激开启时间将在大约10秒(50秒的20%)内出现。一些显示实施例也可以显示如图8A中示出的直到占空比过渡连同标记802和波形804为止剩下的时间(例如量例如秒或者刺激状态的百分比)。在一些显示示例中,该显示被配置为允许临床医生放大,以查看信号占空比或者占空比的一部分,或者缩小波形804,以查看被编程的INS的单个占空比或者多个占空比。
如之前所指出,在一些示例中,INS占空比参数也可以包括用于控制从刺激关闭时间到刺激开启时间的过渡的斜升参数和/或用于控制从刺激开启时间到刺激关闭时间的过渡的斜降参数。图8B示出斜升部分和斜降部分。一些实施例可以提供用于描述INS刺激开启时间的斜升部分的时序的可视指示。一些实施例可以提供用于描述INS刺激开启时间的斜降部分的时序的可视部分。一些实施例仅仅提供是否实现了斜升过渡和/或斜降过渡的指示。例如,步升功能可以指示没有斜升过渡,并且步降功能可以指示没有斜降过渡。斜升部分的包括可以仅仅指示占空比参数包括斜升过渡,但是该斜坡的斜率和持续时间未必遵循斜升参数。同理,斜降部分的包括可以仅仅指示占空比参数包括斜降过渡,但是该斜坡的斜率和持续时间未必遵循斜降参数。一些示例可以示出斜升参数和/或斜降参数的时序。通过举例而非限制,移动或者静态波形804可以示出斜升部分的开始和持续时间和斜升部分到ISN刺激开启时间的开始的增加斜率;并且/或者移动或者静态波形804可以示出斜降部分从ISN刺激开启时间的结束的降低斜率以及该斜降部分的持续时间和结束。
图9A至图9D示出描述被编程的INS的时序的可视指示的示例。作为示例,可视指示可以被配置为具有旋转标记904的圆902,如图9A所示,类似于具有旋转指针的模拟时钟,以描述编程占空比的周期特点。该圆可以包括用于占空比的参考点906,例如刺激开启时间的开始。圆可以包括不同阴影或者颜色的区域,以图形地示出与刺激开启时间对应的占空比的部分和与刺激关闭时间对应的占空比的另一部分。在另一个示例中,可视指示可以类似于图9B中示出的数字时钟来配置。例如,该时钟可以表示分钟和秒。该时钟可以指示INS的特定刺激开启时间阶段或者刺激关闭时间阶段的流逝的时间(此外(或者可替换地)待完成的特定开启或者关闭时间阶段的剩余的时间)。
在另一个示例中,可视指示可以被配置为倒数计时器,例如如图9C所示。在示例中,倒数计时器可以指示例如表示用于完成占空比的特定状态例如刺激开启或者刺激关闭状态所剩下的时间的时序倒计时。例如,图9中的倒数计时器902指示“3”,其可以指示当前状态(例如刺激开启状态)将在3个时间单位例如3秒或者任何其它内完成。可以显示剩余的时间。此外,显示可以针对每秒闪光或者另外增强倒计时的可视表示。当倒计时接近结束时,显示也可以改变亮度或者颜色或者其他表示。例如,显示可以在倒计时的第一部分期间为第一颜色,并且然后在倒计时的第二部分(例如最后“x”秒)期间切换到另一种颜色。在另一个示例中,所显示的数字也可以表示开始下一个状态例如INS的关闭状态而剩余的时间。不同颜色方案或者底纹可以用于将从刺激关闭到刺激开启的过渡的倒计时与从刺激开启到刺激关闭的过渡的倒计时进行区别。一些实施例可以取决于递送状态而改变与计数器相关联的文本描述。通过举例而非限制,“开启时间段中剩余的时间”可以改变为“直到下一个开启时间段为止的时间”。
在另一个示例中,可视指示可以被配置为扫描定时器,如图9D所示。扫描定时器可以包括圆度盘和标记,该标记可以被配置为在圆度盘上扫描以指示被编程的INS的占空比的进度。该圆度盘上由标记在当前时间所扫过的区域可以指示治疗所流逝的时间或者开启刺激时间或者关闭刺激时间。在示例中,该圆度盘的颜色或者底纹改变以指示占空比时序。特定颜色或者底纹可以指示INS的特定开启或者关闭状态。在一些实施例中,显示的多个部分可以指示与例如开启和关闭刺激时序相关联的多个倒计时时序。在示例中,多个部分可以不同被遮蔽,以将不同倒计时时序与不同时序相关联。在示例中,当禁用治疗递送时可以禁用标记的扫描。
可视识别可以使用其它技术来实现。例如,可视指示可以通过日志来提供,其中,刺激状态在实时条上标识(例如印刷)。
一些实施例可以自动调整可视指示,以适应占空比的变化。例如,如果刺激从10秒开启/50秒关闭变化到5秒开启/5秒关闭,则通过举例,图8中的806可以自动扩展,并且图8中的808可以自动缩小,以反映新的占空比率。即,针对该特定示例,可以自动调整指示器,以反映从旧的开启/关闭比20%变化到新的开启/关闭比50%。
图10通过举例示出了用于向临床医生提供被编程的神经刺激(NS)的当前时序的指示的方法1000。在1002处,可以识别被编程的NS的当前时序。在示例中,被编程的NS包括被编程的INS治疗,其具有交替的刺激开启时间和刺激关闭时间和用于在刺激突发脉冲开启时间期间递送多个刺激脉冲的刺激突发脉冲的时序。当前时序的识别可以包括用于识别INS的状态的标记。在示例中,被编程的INS包括具有刺激开启时间和刺激关闭时间的占空比,并且当前时序的识别可以包括占空比的阶段或者状态的识别。在示例中,IMD 104可以被配置为将被编程的INS的当前时序传送到外部装置118。IMD 104可以给外部装置提供其被编程时序特征(例如INS占空比参数)。在示例中,外部装置118可以用于检测INS的当前时序。外部装置118可以包括例如定时器或者计时装置,以识别被编程的INS的当前时序。外部装置可以使用由IMD递送的NS的已知时序特征(例如INS占空比参数)来编程。外部装置可以使用“学习模式”来编程,以监视和检测由IMD递送的NS的图案,并且获得时序特征(例如用于被一致地递送的INS的刺激开启周期的持续时间和刺激关闭周期的持续时间)。
在1004处,可以使用外部装置118的INS指示器向医师提供被编程的INS的当前时序的指示。在示例中,提供被编程的INS的当前时序的指示可以包括:提供被编程的INS当前处于刺激开启状态或者刺激关闭状态的指示。在示例中,其它指示例如INS的当前阶段的指示、直到下一个过渡(刺激开启到刺激关闭和/或刺激关闭到刺激开启)为止的时间。INS的当前时序的指示可以使用如之前讨论的可听指示或者可视指示中的任一个来提供。
图11通过举例示出用于指示被编程的INS的占空比的状态的变化的方法1100。在1102处,可以监视被编程的INS的占空比。在示例中,被编程的INS的占空比可以包括交替的刺激开启状态和刺激关闭状态。用于被编程的INS的占空比可以依据刺激开启状态的持续时间与刺激的总时间的比来确定。在示例中,该比可以表达为百分比。例如,60%的占空比可以指示刺激开启为总刺激持续时间的60%而刺激关闭为总刺激持续时间的40%。在示例中,可以监视占空比,例如,以识别占空比的状态的改变。例如,IMD 104可以被配置为监视被编程的INS的当前时序,例如,以识别从刺激开启状态到刺激关闭状态的任何变化,并且反之亦然。在1104处,可以完成关于是否已经改变占空比状态的确定。在不存在占空比的状态的变化时,该方法1100可以在1102处继续监视占空比。
在1106处,可以在检测占空比的状态的变化时改变指示。在示例中,指示变化可以包括:可视指示或者可听指示中的改变。可视指示中的改变的示例可以包括:改变LED指示器的颜色、改变波形的状态(例如静态到移动)或者响应于占空比的状态的变化的任何其它变化。可听指示中的改变的示例可以包括:改变可听音调的音高,打开/关闭音频,生成指示占空比的对应状态的不同音频音调或者任何其它音频变化。使用关于占空比的时序的被编程或者推导的知识,可以预测即将到来的过渡,并且随着即将到来的过渡逼近可以改变指示。例如,在一个状态(例如刺激关闭)期间的嘟嘟声可以在过渡到其它状态(例如刺激开启)之前在最后几秒内变得越快或者越大声。同理,闪光显示可以在过渡之前在最后几秒期间更快或者更亮地闪光。
图12通过举例示出了用于验证迷走神经的捕获而同时向患者递送神经刺激治疗的方法1200。在1202处,可以使用IMD 104向患者102的迷走神经112递送神经刺激治疗。在示例中,IMD 104可以被编程为递送被编程的INS治疗,其具有交替的刺激开启和刺激关闭时间和用于在刺激突发脉冲开启期间递送多个刺激脉冲的刺激突发脉冲的时序。在1204处,喉振动可以例如由医师来监视而同时递送神经刺激治疗。在示例中,医师可以通过身体上触摸患者的颈部来感觉喉振动。在1206处,医师也针对当前INS时序的指示例如被编程的INS处于刺激开启时间的状态还是刺激关闭时间的状态而监视外部装置。在示例中,针对指示监视外部装置118可以包括:监视该指示,以检测刺激开启时间和刺激关闭时间之间的被编程的INS中的即将到来的过渡。在示例中,监视外部装置118可以包括:监视被编程的INS的周期的阶段。
在一些示例中,基于监视喉振动的结果和关于外部装置118上的当前INS时序的指示,在1208处,可以验证迷走神经112的捕获。例如,当在被编程的INS的刺激开启时间期间检测喉振动时,医师可以确定被编程的INS正在捕获迷走神经112。在示例中,当在被编程的INS的刺激开启时间期间未检测到喉振动时,医师可以确定被编程的INS未捕获迷走神经112。
因此,通过举例,本主题提供给临床医生关于在不需要实时生理数据流的情况下何时寻找喉振动的更好引导。然而,生理数据可以用于将生理变化与治疗的递送中的变化相互关联。因此,一些实施例还可以提供一个或者多个生理传感器。这些生理传感器的示例可以包括但不限于心率传感器、血压传感器、呼吸传感器。一个或者多个生理传感器可以植入有提供神经刺激的IMD。一个或者多个生理传感器可以植入在另一个位置中和/或可以为另一个植入式装置的一部分例如植入式心律管理(CRM)装置。植入式CRM装置的示例包括:起搏器、复律器和电震发生器。植入式CRM装置可以被配置为为心脏衰竭患者递送心脏再同步治疗(CRT)。一个或者多个生理传感器可以是外部的。例如,可以使用外部血压袖口。在其它示例中,外部传感器可以用于感测心电图或者可以用于感测呼吸特征。
即使单独的物理数据可能不足以确定实际上何时递送治疗,但是由一个或者多个传感器感测的生理数据可以用于向治疗递送提供额外的内容。申请人通过引用方式将美国公开的专利申请20060241725、发明名称为“Method andApparatus for Simultaneously Presenting Cardiac and Neural Signals”和美国专利7,640,057、发明名称为“Methods of Providing Neural Markers for SensedAutonomic Nervous System Activity”并入到本文中。
通过举例,额外的内容可以提供观察不仅是否递送刺激而且刺激是否正在捕获活动纤维(例如导致喉振动的迷走神经中的活动纤维),刺激是否正在导致咳嗽反应或者刺激是否正在影响生理响应例如心率或者血压中的变化。例如,可以监视具有一直咳嗽的患者,以确定它是在治疗递送的开始处出现还是在治疗递送的结束处出现。如果这样,则可以实现或者调整斜升(刺激关闭到刺激开启)或者斜降(刺激开启到刺激关闭)刺激协议。如果在治疗递送的特定持续时间之后咳嗦一直出现,则它可以适合于改变刺激的占空比。临床医生可以选择约束刺激到呼吸循环的一部分。在另一个示例中,可以观察到高血压治疗是有效的但是在递送之后的特定时间(例如90秒)后衰落,则它可以适合于改占空比90秒开启/10秒关闭,以在BP中提供更好平均减少。在另一个示例中,可以观察到高血压治疗是有效的且在一分钟递送之后达到稳定血压,并且然后在血压开始提升之前具有没有治疗的“n”秒的滞后。进一步,通过举例,具有覆盖的生理数据可以帮助确定是否20秒开启/5秒关闭长期地维持血压而20秒开启/7秒关闭创建血压的太多变化,因为在没有治疗递送的5秒自后血压开始上升。指示器允许临床医生注意刺激和生理响应之间的关联。这继而给临床医生提供更多观察,如何调整刺激,以增强一个或者多个期望的生理响应和/或避免一个或者多个不期望的生理响应。
上面的详细描述旨在是示例性的而非限制性的。在阅读和理解上述描述之后,其它实施例对于本领域的技术人员而言将是显而易见的。因此,本发明的范围应当参考所附带权利要求连同拥有这些权利要求的等同物的全部范围来确定。

Claims (13)

1.一种系统,包括:
植入式医学装置(IMD),其被配置为使用不同刺激状态来递送神经刺激;以及
外部装置,其被配置为识别由IMD递送的神经刺激的当前刺激状态,所述外部装置包括指示器,所述指示器被配置为提供由IMD递送的神经刺激的当前刺激状态的用户可感知的指示。
2.根据权利要求1所述的系统,其中:
所述IMD被配置为向迷走神经递送被编程的间歇神经刺激(INS),其中,所述被编程的INS包括:
交替的刺激开启时间和刺激关闭时间;以及
用于在刺激突发脉冲开启时间期间递送多个刺激脉冲的刺激突发脉冲的时序;并且
所述外部装置被配置为识别由IMD递送的INS的当前时序,所述外部装置包括INS指示器,所述INS指示器被配置为提供INS的当前时序的用户可感知的指示。
3.根据权利要求2所述的系统,其中,为了识别当前时序,所述外部装置被配置为确定所述被编程的INS当前是否处于刺激开启时间或者确定所述被编程的INS当前是否处于刺激关闭时间,并且其中,所述INS指示器被配置为指示所述被编程的INS当前是否处于刺激开启时间或者指示所述被编程的INS当前是否处于刺激关闭时间。
4.根据权利要求2所述的系统,其中,为了识别当前时序,所述外部装置被配置为确定所述被编程的INS何时在刺激开启时间和刺激关闭时间之间过渡,并且其中,所述INS指示器被配置为指示所述被编程的INS何时在刺激开启时间和刺激关闭时间之间过渡。
5.根据权利要求2所述的系统,其中,为了识别当前时序,所述外部装置被配置为确定直到下一个刺激开启时间为止的时间,并且其中,所述INS指示器被配置为指示直到下一个刺激开启时间为止的时间。
6.根据权利要求2所述的系统,其中,为了识别当前时序,所述外部装置被配置为确定直到下一个刺激关闭时间为止的时间,并且其中,所述INS指示器被配置为指示直到下一个刺激关闭时间为止的时间。
7.根据权利要求2所述的系统,其中:
所述INS包括刺激开启时间和刺激关闭时间的周期;
为了识别当前时序,所述外部装置被配置为确定所述周期的阶段;并且
所述INS指示器被配置为指示所述周期的阶段。
8.根据权利要求2所述的系统,其中,所述IMD被配置为向所述外部装置发送通信信号,并且所述外部装置被配置为使用所述通信信号来识别由所述IMD递送的INS的当前时序。
9.根据权利要求2所述的系统,其中,为了识别由IMD递送的INS的当前时序,所述外部装置被配置为检测用于在刺激突发脉冲开启时间期间递送多个刺激脉冲的刺激突发脉冲的时序。
10.根据权利要求2所述的系统,其中,所述INS指示器被配置为提供可听信号,以指示所述被编程的INS当前是否处于刺激开启时间或者指示所述被编程的INS当前是否处于刺激关闭时间。
11.根据权利要求2所述的系统,其中,所述INS指示器被配置为提供可听信号或者可视信号,以指示刺激开启时间和刺激关闭时间之间的逼近过渡。
12.根据权利要求2所述的系统,其中,所述INS指示器被配置为可视地识别INS的当前时序。
13.根据权利要求2所述的系统,其中,所述INS指示器被配置为提供可视信号,以指示被编程的INS当前是否处于刺激开启时间或者指示被编程的INS当前是否处于刺激关闭时间。
CN201480005915.XA 2013-02-18 2014-02-14 用于指示神经刺激的状态的系统 Pending CN104936652A (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201361765843P 2013-02-18 2013-02-18
US61/765,843 2013-02-18
PCT/US2014/016517 WO2014127254A1 (en) 2013-02-18 2014-02-14 System for indicating state of neurostimulation

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN104936652A true CN104936652A (zh) 2015-09-23

Family

ID=50185081

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201480005915.XA Pending CN104936652A (zh) 2013-02-18 2014-02-14 用于指示神经刺激的状态的系统

Country Status (5)

Country Link
US (1) US9440074B2 (zh)
EP (1) EP2956212A1 (zh)
JP (1) JP2016505339A (zh)
CN (1) CN104936652A (zh)
WO (1) WO2014127254A1 (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106726091A (zh) * 2016-12-22 2017-05-31 北京品驰医疗设备有限公司 一种可快速充电的癫痫睡眠窒息预防系统

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8255057B2 (en) 2009-01-29 2012-08-28 Nevro Corporation Systems and methods for producing asynchronous neural responses to treat pain and/or other patient conditions
US9327121B2 (en) 2011-09-08 2016-05-03 Nevro Corporation Selective high frequency spinal cord modulation for inhibiting pain, including cephalic and/or total body pain with reduced side effects, and associated systems and methods
ES2942684T3 (es) 2009-04-22 2023-06-05 Nevro Corp Sistemas de modulación de la médula espinal para inducir efectos parestésicos y anestésicos
JP2016505339A (ja) 2013-02-18 2016-02-25 カーディアック ペースメイカーズ, インコーポレイテッド 神経刺激の状態を示すためのシステム
US9782584B2 (en) 2014-06-13 2017-10-10 Nervana, LLC Transcutaneous electrostimulator and methods for electric stimulation
US10130809B2 (en) 2014-06-13 2018-11-20 Nervana, LLC Transcutaneous electrostimulator and methods for electric stimulation
US20180114212A1 (en) * 2015-04-29 2018-04-26 Capital One Services, Llc Systems and methods for temporarily activating a payment account for fraud prevention
US11318310B1 (en) 2015-10-26 2022-05-03 Nevro Corp. Neuromodulation for altering autonomic functions, and associated systems and methods
WO2017132174A1 (en) 2016-01-25 2017-08-03 Nevro Corp. Treatment of congestive heart failure with electrical stimulation, and associated systems and methods
CN111356402A (zh) * 2017-09-14 2020-06-30 理诺珐美国公司 用于可植入神经刺激器的可定制滴定
US11590352B2 (en) 2019-01-29 2023-02-28 Nevro Corp. Ramped therapeutic signals for modulating inhibitory interneurons, and associated systems and methods

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060241725A1 (en) * 2005-04-25 2006-10-26 Imad Libbus Method and apparatus for simultaneously presenting cardiac and neural signals
US20070055318A1 (en) * 2005-09-08 2007-03-08 Medtronic, Inc. External presentation of electrical stimulation parameters
CN101385890A (zh) * 2008-10-17 2009-03-18 清华大学 用于植入式医疗仪器的病人用控制器
US20110257509A1 (en) * 2010-04-16 2011-10-20 Medtronic, Inc. Coordination of functional mri scanning and electrical stimulation therapy

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7640057B2 (en) 2005-04-25 2009-12-29 Cardiac Pacemakers, Inc. Methods of providing neural markers for sensed autonomic nervous system activity
US7640059B2 (en) 2005-09-08 2009-12-29 Medtronic, Inc. External presentation of electrical stimulation parameters
US7801603B2 (en) * 2006-09-01 2010-09-21 Cardiac Pacemakers, Inc. Method and apparatus for optimizing vagal nerve stimulation using laryngeal activity
WO2009035515A1 (en) * 2007-09-13 2009-03-19 Cardiac Pacemakers, Inc. Systems for avoiding neural stimulation habituation
JP2009233024A (ja) * 2008-03-26 2009-10-15 Terumo Corp 迷走神経刺激システム
US8285373B2 (en) 2009-07-15 2012-10-09 Cardiac Pacemakers, Inc. Remote sensing in an implantable medical device
US8548585B2 (en) 2009-12-08 2013-10-01 Cardiac Pacemakers, Inc. Concurrent therapy detection in implantable medical devices
US9126044B2 (en) 2010-04-15 2015-09-08 Cardiac Pacemakers, Inc. Autonomic modulation using transient response with intermittent neural stimulation
AU2011268043B2 (en) 2010-06-16 2013-09-19 Cardiac Pacemakers, Inc. Automatic neural stimulation titration sweep
JP2016505339A (ja) 2013-02-18 2016-02-25 カーディアック ペースメイカーズ, インコーポレイテッド 神経刺激の状態を示すためのシステム

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060241725A1 (en) * 2005-04-25 2006-10-26 Imad Libbus Method and apparatus for simultaneously presenting cardiac and neural signals
US20070055318A1 (en) * 2005-09-08 2007-03-08 Medtronic, Inc. External presentation of electrical stimulation parameters
CN101385890A (zh) * 2008-10-17 2009-03-18 清华大学 用于植入式医疗仪器的病人用控制器
US20110257509A1 (en) * 2010-04-16 2011-10-20 Medtronic, Inc. Coordination of functional mri scanning and electrical stimulation therapy

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106726091A (zh) * 2016-12-22 2017-05-31 北京品驰医疗设备有限公司 一种可快速充电的癫痫睡眠窒息预防系统
CN106726091B (zh) * 2016-12-22 2021-11-23 北京品驰医疗设备有限公司 一种可快速充电的癫痫睡眠窒息预防系统

Also Published As

Publication number Publication date
EP2956212A1 (en) 2015-12-23
US9440074B2 (en) 2016-09-13
JP2016505339A (ja) 2016-02-25
WO2014127254A1 (en) 2014-08-21
US20140236261A1 (en) 2014-08-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10702698B2 (en) Systems and methods for delivering vagal nerve stimulation
CN104936652A (zh) 用于指示神经刺激的状态的系统
CN108367149B (zh) 用于监视自主健康的系统和方法
CN103415318B (zh) 使用电阻抗的神经心脏治疗
CN104302354B (zh) 用于监测神经损伤的系统和方法
US8630716B2 (en) Systems and methods for providing neural stimulation transitions
CN107073217B (zh) 用于递送迷走神经疗法的系统和方法
US8818524B2 (en) Method for detecting vagus capture
JP5032593B2 (ja) 閉回路性能を含む選択的な神経刺激システム
CN103083810B (zh) 用于减轻神经刺激副作用的系统
US9155894B2 (en) Systems and methods for avoiding aspiration during autonomic modulation therapy
CN105813687B (zh) 自主调制治疗的定剂量的递送
US9393417B2 (en) Systems and methods for using sensed pressure for neuro cardiac therapy
CN106573145A (zh) 使用突触前末梢耗尽阻滞的选择性神经刺激

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20150923