CN106110502A - Pr间期驱动频率应答的医疗设备 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种PR间期驱动的频率应答的医疗设备，包括微处理器和与所述微处理器连接的数字/模拟模块。当主控制单元未接收到体动感知器信号或信号计数低于阈值时滚动计算一定时间范围平均房室间期值作为基线间期，接收到体动感知器信号计数大于阈值时计算平均房室间期作为当前房室间期；主控制单元比较当前房室间期与所述基线间期，改变当前起搏频率；当差别不超过设定值时维持当前起搏频率。本发明应用患者自身PR间期驱动感知器以满足生理需要，当结合体动感知器时，能够区分体动或精神上需要的频率增加，并给予更恰当的频率支持，可以使运动时心房起搏频率更加生理。

Description

PR间期驱动频率应答的医疗设备
技术领域
本发明涉及医疗器械技术领域，尤其涉及一种PR间期驱动频率应答的医疗设备。
背景技术
目前绝大多数频率应答起搏器应用体动感知器。体动感知器的特点是在运动初期由于其启动快，能很快提高起搏器的起搏频率；缺点是不能真实反映病人的代谢需要。例如，刷牙时病人的体动感知器会感知到很多的体动信号，而将起搏器频率提升很高，但是实际上病人并没有很多的体力消耗需要如果高的频率支持，从而导致病人心慌等不适。
综上所述，由于体动感知器可能的过度感知，导致频率适应性起搏频率高于实际生理需要从而增加不必要的心房起搏，而过高的心房起搏又会导致心室起搏的增加。目前部分产品通过增加一个感知器(通常是分钟通气量感知器)进行校正，但产品成本相应增加。
发明内容
为解决现有技术存在的问题，本发明提供一种PR间期驱动频率应答的医疗设备，包括：微处理器和与所述微处理器连接的数字/模拟模块；所述微处理器包括主控制单元，所述主控制单元包括数据存储单元，所述数字/模拟模块包括体动传感器单元；其中，
当主控制单元未接收到所述体动传感器单元的体动感知器信号或信号计数小于阈值时，主控制单元测量此时多个心动周期的房室间期，滚动计算Y时间范围(0.5-600分钟，可程控，默认值＝60分钟)平均房室间期值并储存于所述数据存储单元中作为基线间期；
当主控制单元接受到所述体动传感器单元的体动感知器信号计数大于阈值时，主控制单元测量此时多个心动周期的房室间期，计算平均房室间期值并储存于所述数据存储单元中作为当前房室间期；
主控制单元比较当前房室间期与所述基线间期；
当前房室间期与所述基线间期的差别超过一设定值时，所述主控制单元改变当前起搏频率；
当前房室间期与所述基线间期的差别不超过上述设定值时，所述主控制单元维持当前起搏频率。
可选的，主控制单元测量房室间期的方法是：在每一心动周期中，所述主控制单元分别接收一心房事件与心室感知事件信号，并测量所述心房事件到心室感知事件的间期得到所述房室间期。
可选的，所述微处理器还包括时间控制单元，所述时间控制单元包括定时器；所述主控制单元接收到所述心房事件信号后，还设置R-R间期，并向所述时间控制单元发送信号，控制所述定时器进入定时模式。
可选的，在所述主控制单元未接收到以及接收到所述体动传感器单元的体动感知器信号时，分别设置对应的R-R间期。
可选的，所述数字/模拟模块还包括起搏控制/产生单元和感知控制/放大单元；所述心房事件包括所述主控制单元发送心房起搏信号至所述起搏控制/产生单元，以及所述主控制单元接收所述感知控制/放大单元的心房感知事件信号；
当所述心房事件为心房起搏信号时，所述房室间期为AP-R间期；当所述心房事件为心房感知事件信号时，所述房室间期为AS-R间期。
可选的，所述数字/模拟模块还包括程控单元，用于分别设置所述主控制单元未接收到所述体动传感器单元的体动感知器信号，以及接收到所述体动传感器单元的体动感知器信号时，主控制单元测量房室间期的时间或次数。
可选的，所述程控单元还用于设置所述设定值。
可选的，所述程控单元还用于设置所述主控制单元改变当前起搏频率的幅度。
可选的，当前房室间期大于所述基线间期超过所述设定值时，所述主控制单元降低当前起搏频率。
可选的，当前房室间期与所述基线间期的差别超过所述设定值时，所述主控制单元持续改变当前起搏频率，直至当前房室间期与所述基线间期的差别不超过所述设定值。
可选的，所述微处理器包括第一数据/信息交互接口，所述数字/模拟模块包括第二数据/信息交互接口，所述微处理器与数字/模拟模块分别通过所述第一数据/信息交互接口和第二数据/信息交互接口进行通信。
本发明提供一种PR间期驱动频率应答的医疗设备，包括微处理器和与所述微处理器连接的数字/模拟模块。当主控制单元未接收到体动感知器信号或信号计数小于阈值时计算平均房室间期值作为基线间期，接收到体动感知器信号计数大于阈值时计算平均房室间期作为当前房室间期；主控制单元比较当前房室间期与所述基线间期，当差别超过一设定值时改变当前起搏频率；当差别不超过设定值时维持当前起搏频率。本发明可以使运动时心房起搏频率更加生理。本发明应用患者自身PR间期驱动感知器以满足生理需要，当结合体动感知器时，能够区分体动或精神上需要的频率增加，并给予更恰当的频率支持。
附图说明
图1为本发明一实施例所述PR间期驱动频率应答的医疗设备的结构示意图；
图2为本发明一实施例所述PR间期驱动频率应答的医疗设备中实现患者自身PR间期驱动频率应答心房起搏的方法流程图。
具体实施方式
心脏的房室结负性变时的作用是：当心房率过快高于病人的生理需要时，房室结会减慢传导避免过快的心率下传，表现为PR间期的延长；而当心房率的增加是由于生理需要时，房室结会缩短房室传导，表现为PR间期的缩短。基于房室结的这个特点，本发明提供了应用患者自身PR间期驱动频率应答心房起搏，可以在无体动感知器的设备上运行，也可以联合体动感知器一起运行，对体动感知器不恰当的反应进行纠正。
以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。根据下面说明和权利要求书，本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比率，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。
本发明的PR间期驱动频率应答的医疗设备如图1所示，包括：微处理器100和与所述微处理器100连接的数字/模拟模块200；所述微处理器包括主控制单元110，所述主控制单元110包括数据存储单元111，所述数字/模拟模块200包括体动传感器单元250；其中，
当主控制单元110未接收到所述体动传感器单元250的体动感知器信号或信号计数小于阈值时，主控制单元110测量此时多个心动周期的房室间期，滚动计算一定时间范围平均房室间期值并储存于所述数据存储单元111中作为基线间期；
当主控制单元110接受到所述体动传感器单元250的体动感知器信号技术大于阈值时，主控制单元110测量此时多个心动周期的房室间期，计算平均房室间期值并储存于所述数据存储单元111中作为当前房室间期；
主控制单元110比较当前房室间期与所述基线间期；
当前房室间期与所述基线间期的差别超过一设定值时，所述主控制单元110改变当前起搏频率；
当前房室间期与所述基线间期的差别不超过上述设定值时，所述主控制单元110维持当前起搏频率。
请继续参考图1，在本实施例中，微处理器100包括主控制单元110，时间控制单元120及第一数据/信息交互接口130，时间控制单元120包括第一定时器121，第二定时器122和第三定时器123。主控制单元110实现从数字/模拟模块200发生事件的消息的接受、处理，以及对需要发生事件等的控制。主控制单元110可以选择通过时间控制单元120来实现定时、计时等时间相关的控制功能，比如时间控制单元120可以捕获及记录事件发生的时间，也可以控制需发生事件的准确发生时间等。例如，主控制单元110发送心房(AAI/DDD模式)或心室(VVI模式)起搏信号或者主控制单元110接受到感知控制/放大单元200在不应期外感知到心房(AAI/DDD模式)或心室(VVI模式)事件信号后，主控制单元110设置R-R间期，并向时间控制单元120发送信号，控制第一定时器121进入定时模式，时长为R-R间期。第一数据/信息交互接口130和第二数据/信息交互接口240可以是普通的I/O接口，也可以是串行或并行的数据传输模块。在本实施例中，数据/信息交互接口能够接受感知事件信息，发放起搏事件请求，串行数据交互，时钟数据交互等。
数字/模拟模块200包括第二数据/信息交互接口240，起搏控制/产生单元210，感知控制/放大单元220，体动传感器单元250及程控单元230。第二数据/信息交互接口240能够与微处理器100的第一数据/信息交互接口130进行交互，当然其实现方式可以与其不同。起搏控制/产生单元210接受主控制单元110的起搏请求并产生要求强度的信号作用于外部，同时承担少部分的控制功能，根据受作用对象的差异、信号的强度、类型等有所差别。所述感知控制/放大单元220能够捕获及区分外部真实的信号(如心脏信号)并将其通知微处理器100，并需要能够对信号进行放大。体动传感器单元250捕获身体活动的信号并将其通知微处理器100。程控单元230能够与外界，如用户，进行信息交互。
在DDD备用的AAI模式下，主控制单元110接收到一心房感知事件信号或发送心房起搏信号后，设置心率间期(R-R间期)，并向时间控制单元120发送信号，第一定时器121进入定时模式，定时的时长为R-R间期，作为下一个心脏起搏逸搏间期。
综上，此设备在主控制单元110发送心房起搏(AAI(R)模式下)信号或接受到感知控制/放大单元220在不应期外感知到心房(AAI(R)模式)事件信号后，设置R-R间期，并向时间控制单元发送信号，控制第一定时器121进入定时模式，时长为R-R间期。
应用患者自身PR间期驱动频率应答心房起搏。设备在DDDR备用的AAIR工作模式下，患者运动时的起搏频率由PR间期驱动。这基于如果心房起搏频率对于运动需要(如交感驱动)是恰当的，患者自身的PR间期应该不会延长且与先前的起搏频率或自身心率时相同或缩短。在需要频率应答起搏的患者中，本发明可以使运动时心房起搏频率更加生理(适用于所有的起搏器)。
设备通过以下步骤实现患者自身PR间期驱动频率应答心房起搏，在DDD(R)起搏模式的备份支持下AAI(R)起搏模式下，如图2所示：
第一步，在患者清醒时获得其静息状态下的基线PR。
当主控制单元110没有接受到体动传感器单元250的信号或信号计数小于阈值，即指示患者没有活动时，主控制单元110连续测量每个心动周期的AP-R和AS-R间期，滚动计算Y时间范围(0.5-600分钟，可程控，默认值60分钟)平均AP-R和AS-R间期值并储存于数据存储单元111中，主控制单元110设置在体动感知器指示患者活动前的AP-R和AS-R间期平均值被定义为基线间期。
具体而言，房室间期(AP-R和AS-R间期)的测量和存储方法如下：在改良的AAIR模式(除非在4-5心室事件窗中至少漏搏2跳，一般心室不会起搏，现在所知的功能有MVP和SafeR)中，主控制单元110接收到感知控制/放大单元220一心房感知事件信号或发送心房起搏信号，设置R-R间期(420ms～1000ms)，并向时间控制单元120发送信号，控制第一定时器121进入定时模式。随后主控制单元110接收到感知控制/放大单元220一心室感知事件信号，测量心房感知事件或心房起搏事件到心室感知事件的间期(AP-R或AS-R间期)，并储存于数据存储单元111中，主控制单元110连续监测每个心动周期的AP-R或AS-R间期。
第二步，当患者活动时，当主控制单元110接受到体动传感器单元250的信号，指示患者活动，主控制单元110设置新的R-R间期(心房率，为60ppm～140ppm)，并向时间控制单元120发送信号，控制第一定时器121进入定时模式，主控制单元110测量并储存当前N(N为2～256，可程控，默认16)个心动周期的平均AP-R或AS-R间期。
第三步，最近的PR间期与基线PR间期比较，如果比值变化小于一设定值，例如为x％(可程控，默认5)，则维持心房起搏频率；如果最近的PR间期大于基线PR间期，且比值变化大于x％，则将最近PR间期作为基线PR值，且心房起搏频率降低Zppm(可程控，默认5)。重复第二步，直至PR间期与基线PR间期比值变化小于x％，此时感知器起搏频率被视为恰当的并维持直至体动感知器计数发生变化。
本发明提供一种PR频率驱动应答的医疗设备，包括微处理器和与所述微处理器连接的数字/模拟模块。当主控制单元未接收到所述体动传感器单元的体动感知器信号或信号计数小于阈值时测量此时多个心动周期的房室间期，计算平均房室间期值作为基线间期；当主控制单元接收到所述体动感知器信号计数大于阈值时测量此时多个心动周期的房室间期，计算平均房室间期值并储存于所述数据存储单元中作为当前房室间期；主控制单元比较当前房室间期与所述基线间期，当差别超过一设定值时改变当前起搏频率；当差别不超过上述设定值时维持当前起搏频率。本发明可以使运动时心房起搏频率更加生理(适用于所有的起搏器)。应用患者自身PR间期驱动感知器以满足生理需要(活动或其他)的想法是创新的方法，当结合体动感知器时，能够区分体动或精神上需要的频率增加，并给予更恰当的频率支持。
显然，本领域的技术人员可以对发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包括这些改动和变型在内。

Claims (11)

1.一种PR间期驱动频率应答的医疗设备，其特征在于，包括：微处理器和与所述微处理器连接的数字/模拟模块；所述微处理器包括主控制单元，所述主控制单元包括数据存储单元，所述数字/模拟模块包括体动传感器单元；其中，
当主控制单元未接收到所述体动传感器单元的体动感知器信号或信号计数小于阈值时，主控制单元测量此时多个心动周期的房室间期，滚动计算一定时间范围平均房室间期值并储存于所述数据存储单元中作为基线间期；
当主控制单元接受到所述体动传感器单元的体动感知器信号计数大于阈值时，主控制单元测量此时多个心动周期的房室间期，计算平均房室间期值并储存于所述数据存储单元中作为当前房室间期；
主控制单元比较当前房室间期与所述基线间期；
当前房室间期与所述基线间期的差别超过一设定值时，改变当前起搏频率；
当前房室间期与所述基线间期的差别不超过上述设定值时，维持当前起搏频率。
2.如权利要求1所述的PR间期驱动频率应答的医疗设备，其特征在于，主控制单元测量房室间期的方法是：在每一心动周期中，所述主控制单元分别接收一心房事件与心室感知事件信号，并测量所述心房事件到心室感知事件的间期得到所述房室间期。
3.如权利要求2所述的PR间期驱动频率应答的医疗设备，其特征在于，所述微处理器还包括时间控制单元，所述时间控制单元包括定时器；所述主控制单元接收到所述心房事件信号后，还设置R-R间期，并向所述时间控制单元发送信号，控制所述定时器进入定时模式。
4.如权利要求3所述的PR间期驱动频率应答的医疗设备，其特征在于，在所述主控制单元未接收到以及接收到所述体动传感器单元的体动感知器信号时，分别设置对应的R-R间期。
5.如权利要求2所述的PR间期驱动频率应答的医疗设备，其特征在于，所述数字/模拟模块还包括起搏控制/产生单元和感知控制/放大单元；所述心房事件包括所述主控制单元发送心房起搏信号至所述起搏控制/产生单元，以及所述主控制单元接收所述感知控制/放大单元的心房感知事件信号；
当所述心房事件为心房起搏信号时，所述房室间期为AP-R间期；当所述心房事件为心房感知事件信号时，所述房室间期为AS-R间期。
6.如权利要求1所述的PR间期驱动频率应答的医疗设备，其特征在于，所述数字/模拟模块还包括程控单元，用于分别设置所述主控制单元未接收到所述体动传感器单元的体动感知器信号，以及接收到所述体动传感器单元的体动感知器信号时，主控制单元测量房室间期的时间或次数。
7.如权利要求6所述的PR间期驱动频率应答的医疗设备，其特征在于，所述程控单元还用于设置所述设定值。
8.如权利要求6所述的PR间期驱动频率应答的医疗设备，其特征在于，所述程控单元还用于设置所述主控制单元改变当前起搏频率的幅度。
9.如权利要求1所述的PR间期驱动频率应答的医疗设备，其特征在于，当前房室间期小于所述基线间期超过所述设定值时，所述主控制单元维持当前起搏频率；当前房室间期大于所述基线间期超过所述设定值时，所述主控制单元降低当前起搏频率。
10.如权利要求1所述的PR间期驱动频率应答的医疗设备，其特征在于，当前房室间期与所述基线间期的差别超过所述设定值时，所述主控制单元持续改变当前起搏频率，直至当前房室间期与所述基线间期的差别不超过所述设定值。
11.如权利要求1所述的PR间期驱动频率应答的医疗设备，其特征在于，所述微处理器包括第一数据/信息交互接口，所述数字/模拟模块包括第二数据/信息交互接口，所述微处理器与数字/模拟模块分别通过所述第一数据/信息交互接口和第二数据/信息交互接口进行通信。
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