CN113301849A - 用于增强心房纤颤检测的系统 - Google Patents

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Abstract

一种系统的示例可以包括感测电路和心房纤颤(AF)检测电路。感测电路可以被配置成感测指示心房和心室除极的心脏信号。AF检测电路可以被配置为使用心脏信号来检测心房纤颤，并且可以包括检测器和检测增强器。检测器可以被配置成使用心脏信号来检测心室除极，以测量各自在两个连续检测的心室除极之间的心室间隔，以及使用心室间隔来检测AF。检测增强器可以包括被配置为使用心脏信号来检测RSA的呼吸性窦性心律失常(RSA)检测器，并且可以被配置为基于是否检测到RSA来验证AF的每个检测。

Description

用于增强心房纤颤检测的系统
优先权要求
本申请根据35U.S.C.§119(e)要求于2019年1月9日提交的美国临时专利申请序列号62/790,215的优先权权益，该专利申请整体通过引用结合于此。
技术领域
本文件总体上涉及心律管理，并且更特别地，涉及用于通过减少与呼吸性窦性心律失常(RSA)相关的假阳性错误来增强心房纤颤(AF)检测的方法和装置。
背景技术
心脏是个人循环系统的中心。心脏的左部(包括左心房(left atrium，LA)和左心室(left ventricle，LV))从肺中抽取含氧血液，并将其泵送到身体的器官，从而为器官提供其对氧气的代谢需要。心脏的右部(包括右心房(right atrium，RA)和右心室(rightventricle，RV))从身体器官中抽取脱氧血液，并将其泵送到肺部，在那里血液被氧合。这些机械泵送功能是通过心脏的收缩来完成的。在正常心脏中，窦房(SA)结(心脏的天然起搏器)生成称为动作电位的电脉冲，这些电脉冲通过导电系统传播到心脏的各个区域，从而使这些区域的肌肉组织以正常的窦性心律除极和收缩。
当心脏以高于正常窦性心律的速率收缩时，就会发生快速性心律失常。快速性心律失常一般包括室性快速性心律失常(ventricular tachyarrhythmia，VT)和室上性快速性心律失常(supraventricular tachyarrhythmia，SVT)。例如，当在心室中形成病理传导回路(电脉冲通过该回路在心室内循环行进)时或者当病理形成的电焦点从心室生成电脉冲时，发生VT。SVT可以是生理性的(例如窦性心动过速)，或者是病理性的(例如心房纤颤)。当SA结以特别高的速率生成电脉冲时，就发生生理性窦性心动过速。例如，当病理性传导回路在心房或两个心房中形成时，就发生病理性SVT。当心脏以具有不规则节律的快速心律失常率收缩时，就发生纤颤。心室纤颤(Ventricular fibrillation，VF)作为具有不规则传导的室性心律失常是一种威胁生命的病状，其需要立即进行药物治疗，诸如心室去纤颤。心房纤颤(Atrial fibrillation，AF)(作为具有不规则节律的SVT)虽然不直接威胁生命，但也需要医疗关注，用于诸如评估患者的心血管状况、心房除颤和/或调节由患者接受的其他治疗以恢复心血管功能和/或防止心脏的劣化的目的。
发明内容
系统的示例(例如，“示例1”)可以包括感测电路和心房纤颤(atrialfibrillation，AF)检测电路。感测电路可以被配置成感测指示心房和心室除极的心脏信号。AF检测电路可以被配置为使用心脏信号检测AF，并且可以包括检测器和检测增强器。检测器可以被配置成使用心脏信号来检测心室除极、测量各自在两个连续检测的心室除极之间的心室间隔，以及使用心室间隔来检测AF。检测增强器可以包括被配置为使用心脏信号检测RSA的呼吸性窦性心律失常(respiratory sinus arrhythmia，RSA)检测器，并且可以被配置为基于是否检测到RSA来验证AF的每个检测。
在示例2中，示例1的主题可以可选地被配置成使得检测器被配置成使用心室间隔来计算心室率变异性的度量，并且响应于心室率变异性的度量满足用于AF的一个或多个标准来指示AF的所建议的检测，并且检测增强器被配置成响应于在未检测到RSA的同时指示AF的所建议的检测来指示AF的检测。
在示例3中，示例1和2中的任何一个或任何组合的主题可以可选地被配置为使得检测增强器被配置为当检测到RSA时否定AF的检测。
在示例4中，示例1至3中的任何一个或任何组合的主题可以可选地被配置为使得检测增强器被配置为在检测到RSA的同时由检测器检测到AF时指示AF的假阳性检测。
在示例5中，示例1至4中的任何一个或任意组合的主题可以可选地被配置为使得RSA检测器包括游程检测器和游程分析器。游程检测器被配置为根据时段内的心脏信号检测具有连续较快的心跳和连续较慢的心跳的游程。游程分析器被配置为分析所检测的游程以用于RSA图谱(pattern)，并响应于存在RSA图谱来声明RSA的检测。
在示例6中，示例5的主题可以可选地被配置成使得游程分析器被配置成产生相对于由心跳数量指定的游程的持续时间绘制的每个具有心跳数量的游程的百分比的直方图。
在示例7中，示例6的主题可以可选地被配置成使得游程分析器被配置成检测包括显著低百分比的1-搏动游程或随着多搏动游程中的每一个中的搏动数量增加而多搏动游程的数量增加的中的至少一个的RSA图谱。
在示例8中，示例1至7中的任何一个或任意组合的主题可以可选地被配置为包括可植入医疗设备，该可植入医疗设备包括感测电路和AF检测电路。
在示例9中，示例8的主题可以可选地被配置成使得感测电路被配置成感测心室电描记图。
在示例10中，示例8的主题可以可选地被配置成使得感测电路被配置成感测皮下心电图。
在示例11中，示例8的主题可以可选地被配置成使得可植入医疗设备包括可植入回路记录器。
在示例12中，示例1至11中的任何一个或任意组合的主题可以可选地被配置为还包括治疗设备和治疗控制电路。治疗设备被配置成递送一种或多种治疗。治疗控制电路被配置为基于是否验证AF的每个检测来控制一种或多种治疗的递送。
在示例13中，示例12的主题可以可选地被配置成使得可植入医疗设备包括皮下可植入心律转复除颤器。
在示例14中，示例12的主题可以可选地被配置成使得可植入医疗设备包括心室可植入心律转复除颤器。
在示例15中，示例1至14中的任何一个或任意组合的主题可以可选地被配置为还包括存储设备和存储控制电路。存储设备被配置成存储所感测的心脏信号的各部分。存储控制电路被配置为响应于AF的每个检测正在被验证而开始存储所感测的心脏信号的各部分中的一部分。
还提供了方法的示例(例如，“示例16”)。该方法可以包括：感测指示心房和心室除极的心脏信号；使用心脏信号检测心室除极；测量各自在两个连续检测的心室除极之间的心室间隔；使用心室间隔检测心房纤颤(AF)；使用心脏信号检测呼吸性窦性心律失常(RSA)；以及基于是否检测到RSA来验证AF的每次检测。
在实施例17中，如实施例16中发现的使用心室间隔检测AF的主题可以可选地包括使用心室间隔计算心室率变异性的度量，并且响应于心室率变异性的度量满足用于AF的一个或多个标准来指示AF的所建议的检测，并且如实施例16中发现的验证AF的每个检测的主题可以可选地包括响应于在未检测到RSA的同时指示AF的所建议的检测来指示AF的检测。
在示例18中，示例16和17中的任何一个或任意组合的主题可以可选地还包括当检测到RSA时否定AF的检测。
在示例19中，示例16至18中的任何一个或任意组合的主题可以可选地还包括在检测到RSA的同时检测到AF时指示AF的假阳性检测。
在示例20中，示例16至19中的任何一个或任意组合的主题可以可选地还包括响应于AF的每个检测正在被验证来触发所感测的心脏信号的存储。
在示例21中，如在示例16和17中的任何一个或任何组合中发现的检测RSA的主题可以可选地还包括：根据时段内的心脏信号检测具有连续较快的心跳和连续较慢的心跳的游程；分析所检测的游程以用于RSA图谱；以及响应于RSA图谱存在而声明RSA的检测。
在示例22中，如示例21中发现的分析所检测的游程以用于RSA图谱的主题可以可选地包括产生相对于由心跳数量指定的游程的持续时间绘制的每个具有心跳数量的游程的百分比的直方图，并且检测包括显著低百分比的1-搏动游程或随着多搏动游程中的每一个中的搏动数量增加而多搏动游程数量增加中的至少一个的RSA图谱。
在示例23中，如示例16至22中的任何一个或任意组合中发现的感测心脏信号的主题可以可选地包括从远离心脏的部位感测皮下心电图。
在示例24中，示例16至23中的任何一个或任何组合的主题可以可选地还包括递送一种或多种治疗，并且基于是否验证了AF的每次检测来控制一种或多种治疗的递送。
在示例25中，如示例24的任何一个或任何组合中发现的递送一种或多种治疗的主题可以可任选地包括从可植入医疗设备递送一种或多种治疗中的至少一种。
本概述是对本申请的教导中的一些的概述，并不旨在是本主题的排他性或穷尽性处理。在详细描述和所附权利要求中可以找到关于本主题的更多细节。在阅读和理解以下详细描述并查看构成其一部分的附图(它们中的每一个都不是以限制性意义看待的)后，本公开的其他方面对于本领域技术人员来说将是显而易见的。本公开的范围由所附权利要求及其法律等同物来限定。
附图说明
附图通过示例的方式概括地示出了本文件中讨论的各种实施例。附图仅用于说明目的，并且可能不按比例绘制。
图1是示出心房纤颤(atrial fibrillation，AF)检测电路的实施例的框图。
图2是示出用于检测AF的方法的实施例的流程图。
图3是示出可以用于增强AF检测的呼吸性窦性心律失常(RSA)检测器(例如在图1的AF检测电路中)的实施例的框图。
图4是示出可以在用于检测AF的方法(诸如图2的方法)中使用的用于检测RSA的方法的实施例的流程图。
图5A是示出心率随呼吸变化的示例的曲线图。
图5B至图5G是示出在使用图4的方法的RSA检测中的游程分布的各种示例的直方图。
图6是示出包括图1的AF检测电路的医疗设备的实施例的框图。
图7是心律管理(CRM)系统的实施例和该系统在其中操作的环境的各部分的图示。
图8是心律管理系统的另一实施例和该系统在其中操作的环境的各部分的图示。
图9是示出包括图1的AF检测电路的CRM检测电路的实施例的框图。
具体实施方式
在下面的详细描述中，参考了附图，这些附图形成了本发明的一部分，并且在附图中通过图示的方式示出了本发明可以在其中实践的具体实施例。足够详细地描述了这些实施例，以使本领域的技术人员能够实践本发明，并且应当理解的是，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可以组合这些实施例，或者可以利用其他实施例，并且可以进行结构、逻辑和电气改变。以下详细描述提供了示例，并且本发明的范围由所附权利要求及其合法等同物来限定。
应当注意的是，在本公开中提及的“一”、“一个”或“各种”实施例不一定是指同一实施例，并且这种提及考虑多于一个实施例。
这个文献讨论了用于检测心房纤颤(AF，也称为“AFib”)的方法和系统。用于检测AF的现有方法包括基于心室率变异性(或心室周期长度变异性，也称为R-R变异性或V-V变异性)的算法，该心室率变异性是心室间隔(两个连续心室除极或R波之间的时间间隔)方面的搏动间方差的度量。然而，这种方法有时由于心室率方面的变化而不是由于心房率方面的变化而给出假阳性错误。在没有到右心房的电气通路的设备(诸如可插入式心脏监视器和心室除颤器)的情况下，心房活动可能不可直接检测用于增强AF检测。由于导致不稳定心室心率的自然发生的现象，可能出现假阳性AF检测。这种现象的示例包括房性期前收缩(premature atrial contraction，PAC)、室性期前收缩(premature ventricularcontraction，PVC)、文氏现象(二度房室传导阻滞，Mobitz I)和呼吸性窦性心律失常(respiratory sinus arrhythmia，RSA)。由设备进行的假阳性AF检测增加了医生和诊所工作人员响应于和审查由此产生的警报的工作量。
本系统使用心室间隔来检测AF，并通过检测RSA来排除假阳性检测。RSA是与呼吸同步的心率变异性，心电图(ECG)上的心室周期长度(也称为R-R间隔或V-V间隔)以该心率变异性在吸气期间缩短并且在呼气期间延长。通过检测RSA并防止设备在正检测到RSA时宣布AF检测，本系统减少了与RSA相关联的假阳性AF检测。在各种实施例中，可以单独或与其他一种或多种现象的检测相组合来检测RSA，以降低AF检测中的假阳性错误率。在各种实施例中，向所选择的患者提供使得能够使用RSA自动辨别AF的可编程选项。
RSA也可以通过ECG信号中的周期性幅值变化来指示。这允许使用单个ECG信号来检测AF和RSA两者。根据需要和应用，可以通过植入在患者体内或以其他方式由患者佩戴的设备和/或与该设备通信的远程服务器来执行检测。在各种实施例中，统计游程检验可以确定特定数据集中的心室周期长度(V-V间隔)变化是来自随机过程还是非随机的周期性过程(诸如RSA)。
在各种实施例中，出于诊断和/或治疗目的而进行AF检测。在实施例中，经验证的AF检测可以触发用于监视和诊断患者体内的心律失常状况的心脏信号的存储，并且该存储可以继续，直到不再检测或验证AF。在另一实施例中，响应于经验证的AF检测，可以开始、停止或调节对患者的治疗递送。虽然在本文件中作为示例讨论了一些特定的设备，但是本系统和方法可以用于其中要检测AF的任何设备和系统。
如本文中使用的心率和心脏间隔(也称为心动周期长度)之间的关系是频率和其相对应的时段之间的关系。如果心率以每分钟搏动数量(bpm)为单位给出，则其对应的心脏间隔(以毫秒为单位)通过将60000除以心率(其中60000是一分钟的毫秒数)来计算。使用心率的任何过程(诸如比较)在替代性地使用心脏间隔时要相应地进行修改。心率的示例包括心房率和心室率。心脏间隔(或周期长度)的示例包括心房间隔(或周期长度)和心室间隔(或周期长度)。
在本文件中，“用户”包括使用本文件中报道的方法和设备中的一个或多个来检查和/或治疗患者的医生或其他护理人员。
图1是示出AF检测电路100的实施例的框图。AF检测电路100可以包括心脏信号输入102、检测器104和检测增强器108。AF检测电路100可以使用指示心房和心室除极的心脏信号来检测AF。
心脏信号输入102接收指示心房和心室除极的心脏信号。在各种实施例中，心脏信号可以包括指示心房和心室除极两者的单个信号，或者各自指示心房除极和心室除极中的至少一个的多个信号。
检测器104可以被配置为使用心脏信号检测心室除极(R波)，以测量各自在两个连续检测的心室除极之间的心室间隔(R-R间隔)，以及使用心室间隔检测AF。在一个实施例中，检测器104使用心室间隔来计算心室率变异性的度量，并响应于心室率变异性的度量满足用于AF的一个或多个标准来指示AF的所建议的检测。心室率变异性(或心室周期长度变异性，也称为R-R变异性或V-V变异性)对应于在相对较短的时段内测量的心率变异性(HRV)。在一个实施例中，检测器104测量各自与所检测的心室除极相关联的心室间隔，并将心室率变异性确定为在特定数量的心跳或特定时间间隔内心室间隔的搏动间方差。使用心室率变异性的AF检测示例在题为“使用心室率变异性进行心房纤颤检测(ATRIALFIBRILLATION DETECTION USING VENTRICULAR RATE VARIABILITY)”的美国专利申请公开号US2016/0045125A1、以及题为“心房纤颤检测(ATRIAL FIBRILLATION DETECTION)”的美国专利号9,999,368(两者被转让给Cardiac Pacemakers公司)中进行讨论，它们的全部内容通过引用结合于此。
心率是有节奏的，并且随着呼吸而变化。使用心率变异性/稳定性测量，心率可能显得非常不稳定，并且因此可能导致AF的假阳性检测。本主题可以减少与RSA相关联的AF的这种假阳性检测。检测增强器108可以包括使用心脏信号检测RSA的RSA检测器108，并且可以基于是否检测到RSA来验证AF的检测。在检测到RSA的同时未检测到RSA时，验证AF的检测，诸如AF的所建议的检测。检测增强器108可以响应于在未检测到RSA的同时指示AF的所建议的检测来指示AF的检测。当检测到RSA时，检测增强器108可以将AF的检测标记为假阳性检测和/或否定AF的检测。
图2是示出用于检测AF的方法210的实施例的流程图。在一个实施例中，AF检测电路100被配置为执行方法210。例如，检测器104可以被配置成执行步骤212至步骤214，并且检测增强器108可以被配置成执行步骤215和步骤216。
在211，感测心脏信号。在212，从所感测的心脏信号中检测心室除极。在213，测量心室间隔。在214，使用心室间隔检测AF。在各种实施例中，使用心室间隔来计算表示心室率变异性的参数，并且基于这个参数来检测AF。可以响应于基于参数进行的AF的检测来指示AF的所建议的检测。
在215，使用所感测的心脏信号来检测RSA。在216，基于是否检测到RSA来验证AF的每个检测。响应于在未检测到RSA的同时指示AF的所建议的检测来指示AF的检测。当在检测到RSA的同时指示AF的所建议的检测时，AF的检测被否定，和/或指示AF的假阳性检测。在各种实施例中，响应于AF的检测正在被验证，触发表示AF的检测的数据和与所检测的AF相关联的心脏信号的一部分的存储。
图3是示出可以用于增强AF检测的RSA检测器308的实施例的框图。RSA检测器308可以表示RSA108的示例，并且可以包括游程(runs)检测器320和游程分析器322。虽然作为示例讨论了使用统计游程检验的RSA的检测，但是根据本主题的用于验证AF的检测的RSA的检测不限于使用统计游程检验，而是可以使用适合于检测RSA的任何方法。
统计游程检验确定数据集是否代表随机过程。游程是数据集内的一系列增加的值或一系列减小的值。增加的值或减小的值的数量是游程的持续时间。用于游程检验的基础是，在随机数据集中，下一个值更大或更小的概率遵循二项分布。在NIST/SEMATECH e-Handbook of Statistical Methods,https://www.itl.nist.gov/div898/handbook/eda/ section3/eda35d.htm,2013中讨论了统计游程检验。包括游程检测器320和游程分析器322的RSA检测器308可以被配置成使用这样的游程检验来检测RSA。
游程检测器320可以检测时段内的连续较快搏动和连续较慢搏动的游程。连续较快搏动是具有增加的心动周期长度的连续心跳。连续较慢搏动是具有减小的心动周期长度的连续心跳。在各种实施例中，该时段可以被指定在在30秒和24小时之间，其中2分钟、6分钟和10分钟是特定示例。
游程分析器322可以分析所检测的游程以用于RSA图谱，并响应于RSA图谱存在而声明RSA的检测。RSA图谱包括心室率或周期长度的非随机周期性图谱。当游程分析器322确定存在心室率或周期长度的非随机、周期性图谱时，检测到RSA。在各种实施例中，游程分析器322可以从相对于游程持续时间(每个游程的搏动数量)绘制的游程百分比直方图中检测RSA图谱。RSA图谱的特征在于较低百分比的1-搏动游程的和/或显著增加的较长游程数量。在各种实施例中，当1-搏动游程的百分比低于指定的阈值百分比和/或随着多搏动游程中的一个或多个中的搏动数量增加的多搏动游程的数量方面的增加趋势存在时，游程分析器322可以检测RSA图谱。当多搏动游程的数量随着多搏动游程中的一个或多个的搏动数量的增加而显著增加时，增加趋势存在。1-搏动游程的阈值百分比可以被指定在1％和50％之间，其中30％、35％和40％是特定示例。“增加趋势”或“显著增加”是指随着多搏动游程中的每一个的搏动数量增加(例如，从3-搏动游程到4-搏动游程)，游程的数量(或百分比)增加或保持不变(例如，5个3-搏动游程和10个或更多个4-搏动游程)。数量可以被指定在1和1000之间，其中0、5和10是特定示例，或者绝对百分比可以被指定在0％和99％之间，其中5％、10％和20％是特定示例。百分比也可以被指定为相对百分比增加(例如，比3-搏动游程多25％的4-搏动游程)。
图4是示出了用于检测RSA的方法430的实施例的流程图，该实施例代表了可以如何执行方法210中的步骤215的示例，但不是限制。在一个实施例中，RSA检测器308被配置成执行方法430。例如，游程检测器320可以被配置为执行步骤431，并且游程分析器322可以被配置为执行步骤432和433。
在431，从时段内的心脏信号中检测具有连续较快的心跳和连续较慢的心跳的游程。在432，分析所检测的游程以获得RSA图谱。在433，响应于RSA图谱存在，声明RSA的检测。图5A是示出RSA的示例的曲线图，其中心室率是有节奏的并且随着呼吸而变化。在各种实施例中，可以从相对于游程持续时间(每个游程的搏动数量)绘制的游程百分比直方图中检测RSA图谱。可以通过检测如直方图指示的心室率的非随机周期性图谱来检测RSA图谱。例如，可以响应于1-搏动游程的百分比低于指定的百分比或者存在随着多搏动游程中的每一个中的搏动数量增加而多搏动游程增加数量，来检测RSA图谱。这种直方图的示例在图5B至图5F中示出。
图5B至图5F是示出在使用方法430的RSA检测中的游程分布的各种示例的直方图。图5B、图5C和图5D示出了在正常窦性心律期间当存在RSA时游程分布的示例。图5E、图5F和图5G示出了在AF期间没有RSA的指示的游程分布的示例。注意，根据患者和各种情况，使用统计游程检验，RSA可能并不总是可检测的，但当检测到它时，它可用于否定AF的错误检测。
在各种实施例中，RSA检测器108可以包括仅RSA检测器308、各自使用不同方法来检测RSA的一个或多个不同的RSA检测器、或者RSA检测器308和一个或多个不同的RSA检测器的组合。方法210的步骤215可以使用仅方法430、用于检测RSA的一种或多种不同方法、或者方法430和一种或多种不同方法的组合来执行。在各种实施例中，可以使用心室率变异性和/或任何其他方法来检测AF。基于是否存在RSA的AF的检测的验证不依赖于用于检测AF的特定方法。
图6是示出包括AF检测电路100的医疗设备640的实施例的框图。虽然医疗设备640的示例包括感测一个或多个心室信号的可植入回路记录器(implantable loop recorder，ILR)、其中不感测心房电描记图的单室ICD、感测表面ECG的诊断贴片或可佩戴设备、以及皮下植入以感测心脏活动的皮下设备，但是医疗设备640表示使用如本文中讨论的检测和基于RSA的验证来检测AF的任何医疗设备。
在各种实施例中，医疗设备640的电路(包括AF检测电路100)可以使用硬件和软件的组合来实施。在各种实施例中，每个元件AF检测电路100(包括其各种实施例)可以使用被构造为执行一个或多个特定功能的专用电路或被编程为执行(多个)这种功能的通用电路来实施。例如，检测器104和检测增强器106(包括RSA检测器108)可以各自使用被构造成执行在本文档中作为(多个)方法或(多个)方法步骤讨论的一个或多个功能的专用电路或者被编程为执行(多个)这样的功能的通用电路来实施。这种通用电路包括但不限于微处理器或其一部分、微控制器或其一部分以及可编程逻辑电路或其一部分。
图7是心律管理(CRM)系统760的实施例和系统760在其中操作的环境的一部分的图示。系统760包括可植入系统750、外部系统752和提供可植入系统750和外部系统752之间的通信的遥测链路754。
可植入系统750尤其包括可植入医疗设备740和引线系统758。在各种实施例中，可植入医疗设备740是可植入CRM设备，包括心脏监视器、起搏器、心律转复器/除颤器、心脏再同步治疗(cardiac resynchronization therapy，CRT)设备、心脏重塑控制治疗(remodeling control therapy，RCT)设备、神经刺激器、药物递送设备或药物递送控制器以及生物治疗设备中的一个或多个。如图7所示，可植入医疗设备740被植入患者身体799内。在各种实施例中，引线系统758包括用于感测生理信号和递送起搏脉冲、复律/除颤电击、神经刺激脉冲、药剂、生物制剂和/或用于治疗心脏病症的其他类型的能量或物质的引线。在一个实施例中，引线系统758包括各自包括放置在患者心脏798中或上用于感测电描记图和/或递送起搏脉冲的至少一个电极的一个或多个起搏感测引线。在其他实施例中，放置在身体799内但远离心脏798的电极用于感测生理信号并递送起搏脉冲、复律/除颤电击、神经刺激脉冲、药剂、生物制剂和/或用于治疗心脏病症的其他类型的能量或物质。在特定实施例中，一个或多个电极被结合到可植入医疗设备740上以便进行皮下放置。
可植入医疗设备740包括用于检测AF的AF检测电路100。在各种实施例中，可植入医疗设备740响应于AF的每个检测，调节递送起搏脉冲、复律/除颤电击、神经刺激脉冲、药剂、生物制剂和/或用于治疗心脏病症的其他类型的能量或物质。例如，可植入医疗设备740可以被配置为递送CRT或治疗心力衰竭的另一治疗，确定AF负荷为指示AF期间的时间百分比，并基于AF负荷调节CRT和/或其他治疗。另一治疗可以由可植入医疗设备740或使用与可植入医疗设备740相关联或独立于其的另一装置来递送。
在各种实施例中，AF检测电路100为可植入医疗设备740提供检测AF的能力。这消除了在另外地不需要进入心房时进入心房以便进行心房快速性心律失常检测的需要。
外部系统752允许用户和/或患者控制可植入医疗设备740的操作，并获得由可植入医疗设备740获取的信息。在一个实施例中，外部系统752包括经由遥测链路754与可植入医疗设备740双向通信的编程器。在另一实施例中，外部系统752是包括通过电信网络与远程设备通信的外部设备的患者管理系统。外部设备在可植入医疗设备740附近，并经由遥测链路754与可植入医疗设备740双向通信。远程设备允许用户从远侧位置监视和治疗患者。
遥测链路754提供从可植入医疗设备740到外部系统752的数据传输。这包括，例如，传输由可植入医疗设备740获取的实时生理数据、提取由可植入医疗设备740获取并存储在其中的生理数据、提取存储在可植入医疗设备740中的治疗历史数据、以及提取指示可植入医疗设备740的操作状态(例如，电池状态和引线阻抗)的数据。遥测链路754还提供从外部系统752到可植入医疗设备740的数据传输。这包括，例如，对可植入医疗设备740进行编程以获取生理数据、对可植入医疗设备740进行编程以执行至少一个自诊断检验(诸如针对设备操作状态)、以及对可植入医疗设备740进行编程以递送至少一种治疗。
图8是CRM系统860的实施例和系统860在其中操作的环境的一部分的图示。系统860包括可植入系统850、外部系统752和提供可植入系统850和外部系统752之间的通信的遥测链路754。可植入系统850与可植入系统750的不同之处在于，它包括没有引线系统的可植入医疗设备840。可植入医疗设备840是这样的心脏监视设备，其包括用于检测AF的能力的AF检测电路100，而没有用于提供到心脏798的电气连接的引线。在各种实施例中，可植入医疗设备840检测房性心律失常，并在连续或周期性的基础上或根据请求，通过遥测链路754将一种或多种特定类型的房性心律失常的指示通信传送给外部系统752。这种指示为医生或其他护理人员提供了治疗患者所需的信息。例如，可植入医疗设备840可以被配置为检测心力衰竭的患者的AF。可植入医疗设备840或外部系统752可以被配置成确定AF负荷，然后将其用作用于开始、停止或调节用于治疗心力衰竭的一种或多种治疗的基础。
图9是示出包括AF检测电路100的CRM电路970的实施例的框图。CRM电路970可以是可植入医疗设备640、740或840中的电路的示例，并且可以被配置为在提供用于CRM并检测AF的任何医疗设备中使用。CRM电路970可以包括感测电路972、治疗设备974、控制电路976和存储设备978。
感测电路972感测指示心房除极(P波)和心室除极(R波)的一个或多个心脏信号。这种一个或多个心脏信号的示例包括一个或多个心电图(ECG)、一个或多个皮下ECG和一个或多个心内电描记图(诸如心房和心室电描记图)。这些信号中的每一个可以是心脏信号的示例，可以根据该信号检测AF和RSA，如本文所讨论的那样。
治疗设备974递送一种或多种治疗。这种一种或多种治疗的示例包括递送心脏起搏脉冲的心脏起搏电路、递送复律/除颤电击的复律/除颤电路、递送神经刺激脉冲或其他形式的神经刺激能量的神经刺激电路、递送一种或多种药物的药物递送设备、以及递送一种或多种生物治疗的生物治疗设备。在各种实施例中，一种或多种治疗各自用于治疗AF和/或基于是否检测AF而必须或优选地进行调节。
存储设备978存储所感测的一个或多个心脏信号的各部分。在各种实施例中，存储设备978还存储由控制电路976使用的各种控制算法以及由CRM电路970获取的其他信号。在各种实施例中，仅存储与经验证的AF检测相关联的数据。
控制电路976控制CRM电路970的操作，并且可以包括心律失常检测电路980、治疗控制电路982和存储控制电路984。心律失常检测电路980使用一个或多个心脏信号来检测一种或多种类型的心律失常，并且包括使用一个或多个心脏信号中的至少一个来检测AF的AF检测电路100。治疗控制电路982使用一个或多个心脏信号控制来自治疗设备974的一个或多个治疗的递送。在各种实施例中，治疗控制电路982响应于对一种或多种类型的心律失常中的一种类型的心律失常的检测，开始、停止或调节一种或多种治疗中的治疗的递送。在各种实施例中，治疗控制电路982基于是否检测到并验证AF来控制一种或多种治疗的递送，并且可以被配置为响应于AF的经验证的检测来开始、停止或调节一种或多种治疗中的治疗的递送。存储控制电路978响应于一种或多种类型心律失常中的一种类型心律失常的检测而开始存储一个或多个心脏信号。在一个实施例中，当不再检测到该类型的心律失常时，存储控制电路978停止存储一个或多个心脏信号。在各种实施例中，存储控制电路978响应于AF的经验证的检测而开始存储一个或多个心脏信号，并且当不再检测或验证AF时停止存储。
应当理解的是，上面的详细描述旨在是说明性的，而不是限制性的。通过阅读和理解以上描述，其他实施例对于本领域技术人员来说将是显而易见的。因此，本发明的范围应当参照所附权利要求以及这些权利要求所赋予的等同物的全部范围来确定。

Claims (15)

1.一种系统，包括：
感测电路，被配置为感测指示心房除极和心室除极的心脏信号；以及
心房纤颤(AF)检测电路，被配置为使用所述心脏信号来检测AF，所述AF检测电路包括：
检测器，被配置为使用所述心脏信号来检测所述心室除极、测量各自在两个连续检测的心室除极之间的心室间隔、以及使用所述心室间隔来检测所述AF；以及
检测增强器，包括被配置为使用所述心脏信号来检测RSA的呼吸性窦性心律失常(RSA)检测器，并且所述检测增强器被配置为基于是否检测到所述RSA来验证所述AF的每个检测。
2.根据权利要求1所述的系统，其中所述检测器被配置为使用所述心室间隔来计算心室率变异性的度量，并且响应于心室率变异性的所述度量满足用于所述AF的一个或多个标准来指示所述AF的所建议的检测，并且所述检测增强器被配置为响应于在未检测到所述RSA的同时指示所述AF的所建议的检测来指示所述AF的检测。
3.根据前述权利要求中任一项所述的系统，其中所述检测增强器被配置为当检测到所述RSA时否定所述AF的检测。
4.根据前述权利要求中任一项所述的系统，其中所述检测增强器被配置为在检测到所述RSA的同时由所述检测器检测到所述AF时指示所述AF的假阳性检测。
5.根据前述权利要求中任一项所述的系统，其中所述RSA检测器包括：
游程检测器，被配置为根据时段内的所述心脏信号来检测具有连续较快的心跳和连续较慢的心跳的游程；以及
游程分析器，被配置为分析所检测的游程以用于RSA图谱，并响应于存在所述RSA图谱来声明所述RSA的检测。
6.根据权利要求5所述的系统，其中所述游程分析器被配置为产生相对于由心跳数量指定的游程的持续时间绘制的每个具有心跳数量的游程的百分比的直方图。
7.根据权利要求6所述的系统，其中所述游程分析器被配置为检测包括显著低百分比的1-搏动游程或随着多搏动游程中的每一个搏动游程中的搏动数量增加而所述多搏动游程的数量增加中的至少一个的所述RSA图谱。
8.根据前述权利要求中任一项所述的系统，包括可植入医疗设备，所述可植入医疗设备包括感测电路和AF检测电路。
9.根据权利要求8所述的系统，其中所述感测电路被配置为感测心室电描记图。
10.根据权利要求8所述的系统，其中所述感测电路被配置为感测皮下心电图。
11.根据权利要求8所述的系统，其中所述可植入医疗设备包括可植入回路记录器。
12.根据前述权利要求中任一项所述的系统，还包括：
治疗设备，被配置为递送一种或多种治疗；以及
治疗控制电路，被配置为基于是否验证所述AF的每个检测来控制所述一种或多种治疗的递送。
13.根据权利要求12所述的系统，其中所述可植入医疗设备包括皮下可植入心律转复除颤器。
14.根据权利要求12所述的系统，其中所述可植入医疗设备包括心室可植入心律转复除颤器。
15.根据前述权利要求中任一项所述的系统，还包括：
存储设备，被配置为存储所感测的心脏信号的各部分；以及
存储控制电路，被配置为响应于所述AF的每个检测正在被验证而开始存储所感测的心脏信号的各部分中的一部分。
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