CN117899364A - 心脏治疗装置 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及一种心脏治疗装置,其包括:包括第一控制部件的皮下除颤组件,其被配置为检测整体心脏的兴奋事件并生成指示整体兴奋事件的远场检测信号,以及在患者发作恶性心律失常时向其发放除颤波;包括第二控制部件的无导线心肌刺激组件,其被配置为检测预定刺激位置处心肌的局部兴奋事件并生成指示局部兴奋事件的局部检测信号,以及向预定刺激位置施加用于增强心肌收缩力的刺激电脉冲;其中第一控制部件无线通信地耦接到第二控制部件,并且第一控制部件和/或第二控制部件被配置为至少根据远场检测信号和局部检测信号确定是否向预定刺激位置施加刺激电脉冲。
Description
技术领域
本申请涉及心脏治疗领域,更具体地,涉及一种植入式多功能心脏治疗装置。
背景技术
心脏收缩力调节(CCM)是一种用于治疗慢性心衰患者的独特且创新的疗法,其通过向心肌发送电刺激来增强心肌的收缩力,进而实现治疗目的。不同于传统的起搏器或者心脏再同步治疗装置,CCM装置所发送的电刺激发送于绝对不应期内,不会影响心率或者动作电位分布。现有市场上的CCM装置通常包括植入在心脏以外部位的主机装置和两根延伸植入心室的室间隔的双极导线,用以感知心室局部心肌的电活动以及电活动的时间顺序,进而确定向心肌发送电脉冲刺激的可发放时间段,并在可发放时间段内向局部心肌细胞施加电脉冲刺激以增强心肌的收缩力。
然而,现有CCM装置在体内植入的两根双极导线不仅会更多影响血管内和右心的正常血流,三尖瓣的关闭,还可能脱落,同时还有感染(包括囊袋,电极导线等),从而导致额外的安全风险。同时,现有CCM装置是基于局部心肌位置的电信号来确定电脉冲刺激的可发放时间,因此可能会对可发放时间产生误判。例如,如果CCM装置确认局部心肌位置的电信号对应于心动周期的R波,但实际上该信号对应于T波或其他事件(如干扰信号),那么CCM装置所施加的电脉冲刺激会在T波阶段作用于心肌,这会显著增加诱发恶性室性心率失常室速(VT)或室颤(VF)的风险。
此外,在相同的能量下,刺激电极之间的距离越大或刺激电极的有效面积越大,对远场心肌可能的影响程度和/或范围也越大。如果本地脉冲刺激是发生在心肌细胞相对除极较晚的部位,那么施加电脉冲刺激的时间可能会落在较早除极的心肌位置的心肌细胞动作电位的超常期,进而可能导致这部分心肌产生再次除极。为避免上述问题,现有CCM装置需要将刺激电极设置于室间隔部分,从而无法适用于其他可能需要增强收缩力的心肌位置。而且,为避免引发上述风险,现有的CCM装置的控制策略为在非心房引起的(心室异位激动)心肌电位变化时统一不施加电脉冲刺激。但是,心衰患者的室早发生率很高,有些心衰患者长期依赖心室起搏,尤其是对于长期服用β受体阻断剂的患者、ICD的患者和CRT(心脏再同步治疗)的患者。因此,现有CCM装置对于这些患者的治疗效果会打一定的折扣。再者,目前CCM装置不提供ICD治疗,是的很多病人必须在二个疗法上做选择,比如由于经济原因,不能得到最好的治疗。或者同时植入二个装置,增加经济负担,以及并发症风险。
另一方面,当前一些心脏疾病患者会使用皮下植入式心律转复除颤器(subcutaneous implantable cardioverter-defibrillator,S-ICD)为突发性心脏骤停提供安全有效的保护。然而,这类装置仅在患者经历危及其生命的恶性室性心率失常室速(VT)或室颤(VF)才能够发挥作用,而在大多数情况下,S-ICD并未给患者带来任何治疗价值。
综上所述,有必要提供一种新的心脏治疗装置和方法来解决现有技术中存在的至少一个问题。
发明内容
本申请的一个目的在于提供一种心脏治疗装置及基于该心脏治疗装置的心脏治疗方法。
在本申请的第一方面,提供了一种心脏治疗装置,所述心脏治疗装置包括:皮下除颤组件,所述皮下除颤组件被构造为适于植入患者皮下并包括第一控制部件和多个皮下电极,所述第一控制部件被配置为通过所述多个皮下电极中的至少一部分电极检测患者整体心脏的兴奋事件并生成指示所述整体兴奋事件的远场检测信号,以及通过所述多个皮下电极中的至少一部分电极在患者发作恶性心律失常时向其发放除颤波;以及无导线心肌刺激组件,所述无导线心肌刺激组件被构造为适于接触患者心脏的预定刺激位置并包括第二控制部件和多个刺激组件电极,所述第二控制部件被配置为通过所述多个刺激组件电极中的至少一部分电极检测所述预定刺激位置处心肌的局部兴奋事件并生成指示所述局部兴奋事件的局部检测信号,以及通过所述多个刺激组件电极中的至少一部分电极向所述预定刺激位置施加用于增强患者心脏的心肌细胞收缩力的刺激电脉冲;其中,所述第一控制部件无线通信地耦接到所述第二控制部件,所述第一控制部件和/或第二控制部件被配置为至少根据所述远场检测信号和所述局部检测信号确定是否向所述预定刺激位置施加所述刺激电脉冲。
在本申请的第二方面,还提供了一种心脏治疗装置,所述心脏治疗装置包括:皮下除颤组件,所述皮下除颤组件被构造为适于植入患者皮下并包括第一控制部件和多个皮下电极,所述第一控制部件被配置为通过所述多个皮下电极中的至少一部分电极检测患者心脏的整体兴奋事件并生成指示所述整体兴奋事件的远场检测信号,以及通过所述多个皮下电极中的至少一部分电极在患者发作恶性心律失常时向其发放除颤波;以及无导线心肌刺激组件,所述无导线心肌刺激组件被构造为适于接触患者心脏的预定刺激位置并包括第二控制部件和多个刺激组件电极,所述第二控制部件被配置为通过所述多个刺激组件电极中的至少一部分电极向所述预定刺激位置施加用于增强患者心脏的心肌细胞收缩力的刺激电脉冲,并且所述第二控制部件被配置为通过所述多个刺激组件电极中的至少一部分电极向所述预定刺激位置施加用于调整所述患者心律的起搏电脉冲并生成指示所施加的起搏电脉冲的起搏电脉冲信号;其中,所述第一控制部件无线通信地耦接到所述第二控制部件,所述第一控制部件被配置为至少根据所述远场检测信号和所述起搏电脉冲信号确定是否向所述预定刺激位置施加所述刺激电脉冲。
在本申请的第三方面,又提供了一种心脏治疗装置,所述心脏治疗装置包括:皮下除颤组件,所述皮下除颤组件被构造为适于植入患者皮下并包括第一控制部件和多个皮下电极,所述第一控制部件被配置为通过所述多个皮下电极中的至少一部分电极检测患者整体心脏的兴奋事件并生成指示所述整体兴奋事件的远场检测信号,以及通过所述多个皮下电极中的至少一部分电极在患者发作恶性心律失常时向其发放除颤波;以及无导线心肌刺激组件,所述无导线心肌刺激组件被构造为适于接触患者心脏的预定刺激位置并包括第二控制部件和多个刺激组件电极,所述第二控制部件被配置为通过所述多个刺激组件电极中的至少一部分电极检测所述预定刺激位置处心肌的局部兴奋事件并生成指示所述局部兴奋事件的局部检测信号,以及通过所述多个刺激组件电极中的至少一部分电极向所述预定刺激位置施加用于增强患者心脏的心肌细胞收缩力的刺激电脉冲;其中,所述第一控制部件无线通信地耦接到所述第二控制部件,所述第一控制部件被配置为至少根据所述远场检测信号确定心脏是否发生特定的兴奋事件,并且所述第一控制部件和/或所述第二控制部件被配置为至少基于所述特定的兴奋事件是否发生的判断结果,确定是否向所述预定刺激位置施加所述刺激电脉冲。
在本申请的第四方面,还提供了一种皮下植入式心脏复律除颤装置,所述心脏复律除颤装置包括:壳体,其被构造为适于植入患者的皮下;多个电极,其耦接到所述壳体并被构造为适于植入患者皮下;控制模块,所述控制模块无线通信的耦接到与患者心脏的预定刺激位置处接触的无导线心衰治疗装置,以接收所述无导线心衰治疗装置基于对预定刺激位置处心肌的局部兴奋事件的检测而生成的指示所述局部兴奋事件的局部检测信号,所述控制模块被配置为经由所述多个电极中的至少一部分电极检测患者心脏的整体兴奋事件并生成指示所述整体兴奋事件的远场检测信号,并且至少根据所述远场检测信号和局部检测信号确定在所述预定刺激位置处心肌细胞的局部兴奋事件是否对应于特定的整体兴奋事件;以及脉冲产生模块,所述脉冲产生模块被容纳在所述壳体内,并且电耦接到所述多个电极中的至少一部分电极,所述脉冲产生模块被配置为在所述控制模块的控制下经由所述多个电极的至少一部分电极向患者发放治疗恶性心律失常的除颤波。
在本申请的第五方面,还提供了一种心脏治疗装置的控制方法,所述心脏治疗装置包括:被构造为适于植入患者皮下的皮下除颤组件,所述皮下除颤组件包括第一控制部件和多个皮下电极;被构造为适于接触患者心脏的预定刺激位置的无导线心肌刺激组件,所述无导线心肌刺激组件包括多个刺激组件电极和无线通信地耦接到所述第一控制部件的第二控制部件,所述方法包括:由所述第一控制部件通过所述多个皮下电极中的至少一部分电极检测患者心脏的整体兴奋事件并生成指示所述整体兴奋事件的远场检测信号;由所述第二控制部件通过所述多个刺激组件电极中的至少一部分电极检测所述预定刺激位置处心肌的局部兴奋事件并生成指示所述局部兴奋事件的局部检测信号;以及由所述第一控制部件和/或第二控制部件至少根据所述远场检测信号和所述局部检测信号确定是否向所述预定刺激位置施加所述刺激电脉冲。
在本申请的第六方面,还提供了一种非易失性计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现本申请的第五方面所述的方法的步骤。
以上为本申请的概述,可能有简化、概括和省略细节的情况,因此本领域的技术人员应该认识到,该部分仅是示例说明性的,而非旨在以任何方式限定本申请范围。本概述部分既非旨在确定所要求保护主题的关键特征或必要特征,也非旨在用作为确定所要求保护主题的范围的辅助手段。
附图说明
通过下面说明书和所附的权利要求书并与附图结合,将会更加充分地清楚理解本申请内容的上述和其他特征。可以理解,这些附图仅描绘了本申请内容的若干实施方式,因此不应认为是对本申请内容范围的限定。通过采用附图,本申请内容将会得到更加明确和详细地说明。
图1示出了根据本申请一个实施例的心脏治疗装置在植入患者体内后的示意图;
图2A至图2C分别示出了根据本申请的三个不同实施例的植入式心衰治疗装置的示意图;
图3A至图3C分别示出了根据本申请的三个不同实施例的植入式心衰治疗装置的示意图;
图4A至图4B根据本申请的两个不同实施例的植入式心衰治疗装置的示意图;
图5示出了根据本申请的一个实施例的心脏治疗装置的控制方法600的流程示意图;
图6展示了根据一个实施例的图5所示的控制方法600的步骤603所包括的具体子步骤;
图7展示了根据另一个实施例的图5所示的控制方法600的步骤603所包括的具体子步骤;
图8展示了根据本申请的一个实施例的心脏治疗装置在起搏模式下的控制方法700。
具体实施方式
在下面的详细描述中,参考了构成其一部分的附图。在附图中,类似的符号通常表示类似的组成部分,除非上下文另有说明。详细描述、附图和权利要求书中描述的说明性实施方式并非旨在限定。在不偏离本申请的主题的精神或范围的情况下,可以采用其他实施方式,并且可以做出其他变化。可以理解,可以对本申请中一般性描述的、在附图中图解说明的本申请内容的各个方面进行多种不同构成的配置、替换、组合,设计,而所有这些都明确地构成本申请内容的一部分。
图1示出了根据本申请一个实施例的心脏治疗装置植入患者体内后的示意图。如图1所示,该心脏治疗装置10包括皮下除颤组件200和无导线心肌刺激组件100。其中,无导线心肌刺激组件100被构造为适于接触患者心脏的预定刺激位置,而皮下除颤组件200被构造为适于植入患者皮下。为了更为清晰地展示产品结构,图1中的无导线心肌刺激组件100和皮下除颤组件200的位置均为示意性展示。无导线心肌刺激组件100可以被布置于与患者心脏接触的任何位置,而皮下除颤组件200则可以布置于患者皮下的适宜检测患者心脏电信号并在患者发作恶性心律失常时向其发放除颤波,二者的具体位置将在下文中详述。
如图1所示,皮下除颤组件200包括控制部件206,其被配置为控制皮下除颤组件200检测患者心脏的整体兴奋事件并生成指示该整体兴奋事件的远场检测信号,以及在患者发作恶性心律失常时向其发放除颤波。无导线心肌刺激组件100包括与控制部件206无线通信地耦接的控制部件106,其被配置为控制无导线心肌刺激组件100检测预定刺激位置处心肌的局部兴奋事件并生成指示该局部兴奋事件的局部检测信号,以及向预定刺激位置施加用于增强患者心脏的心肌细胞收缩力的刺激电脉冲。需要说明的是,本文中的“远场检测信号”和“局部检测信号”可以是基于对整体兴奋事件或局部兴奋事件的检测而生成的能够指示该整体兴奋事件或局部兴奋事件的任意相关信息的信号。一些实施例中,“远场检测信号”和“局部检测信号”分别包括整体兴奋事件和局部兴奋事件被检测到的时刻。
控制部件206和/或控制部件106被配置为至少根据远场检测信号和局部检测信号确定何时以及是否通过无导线心肌刺激组件100向预定刺激位置施加用于增强患者心脏的心肌细胞收缩力的刺激电脉冲。一些实施例中,控制部件206和/或控制部件106被配置为基于以下两个判断步骤中的至少一个步骤的判断结果确定是否向预定刺激位置施加该刺激电脉冲:i)至少根据远场检测信号和局部检测信号确定在预定刺激位置处心肌的局部兴奋事件是否对应于特定的整体兴奋事件;ii)至少根据远场检测信号和/或局部检测信号确定需要施加的刺激电脉冲是否落入局部兴奋事件和/或特定的整体兴奋事件的绝对不应期。
具体地,控制部件206和/控制部件106可以被配置为当确定局部兴奋事件对应于特定的整体兴奋事件(例如R波或者QRS波群等)时,确定向预定刺激位置施加刺激电脉冲。又一些实施例中,控制部件206和/控制部件106被配置为当确定需要施加的刺激电脉冲落入局部兴奋事件和/或特定的整体兴奋事件的绝对不应期时,确定向预定刺激位置施加刺激电脉冲,而不考虑局部兴奋事件是否对应于整体兴奋事件。又一些实施例中,控制部件206和/控制部件106被配置为当确定局部兴奋事件对应于特定的整体兴奋事件并且需要施加的刺激电脉冲落入局部兴奋事件和/或特定的整体兴奋事件的绝对不应期时,确定向预定刺激位置施加刺激电脉冲。例如,控制部件206可以被配置为从控制部件106接收无导线心肌刺激组件100所检测到的指示局部兴奋事件的局部检测信号。随后,控制部件206可以至少基于皮下除颤组件200所检测到的远场检测信号和无导线心肌刺激组件100所检测到的局部检测信号确定在预定刺激位置处的局部兴奋事件是否对应于特定的整体兴奋事件,例如确定预定刺激位置处以及相近处的心肌细胞群的动作电位综合产生的电信号是否对应于具体的远场心电变化。当确定该局部兴奋事件对应于特定的整体兴奋事件时,控制部件206和/或控制部件106进一步基于远场检测信号和/或局部检测信号确定需要施加的刺激电脉冲是否落入局部兴奋事件和/或特定的整体兴奋事件的绝对不应期,当需要施加的刺激电脉冲落入局部兴奋事件和/或特定的整体兴奋事件的绝对不应期时,确定通过无导线心肌刺激组件100向预定刺激位置施加用于增强患者心脏的心肌细胞收缩力的刺激电脉冲。
另一些实施例中,控制部件206和/控制部件106可以被配置为至少根据远场检测信号确定心脏是否发生特定的兴奋事件(例如R波或者QRS波群等),并且至少基于该特定的兴奋事件是否发生的判断结果,确定是否向预定刺激位置施加刺激电脉冲。具体地,控制部件206和/控制部件106可以被配置为:当基于远场检测信号确定特定的兴奋事件发生时,进一步基于远场检测信号和/或局部检测信号确定需要施加的刺激电脉冲是否落入局部兴奋事件和/或特定的整体兴奋事件的绝对不应期,当需要施加的刺激电脉冲落入局部兴奋事件和/或特定的整体兴奋事件的绝对不应期时,确定通过无导线心肌刺激组件100向预定刺激位置施加用于增强患者心脏的心肌细胞收缩力的刺激电脉冲。具体在一些实施例中,控制部件206根据其检测到的指示整体兴奋事件的远场检测信号确定是否发生特定的兴奋事件(例如R波或者QRS波群等),当确认发生特定的兴奋事件时,向控制部件106发送该确定结果或递送刺激电脉冲的指示。控制部件106在接收到上述信息或指令后,基于远场检测信号和/或局部检测信号确定需要施加的刺激电脉冲是否落入局部兴奋事件和/或特定的整体兴奋事件的绝对不应期,当需要施加的刺激电脉冲落入局部兴奋事件和/或特定的整体兴奋事件的绝对不应期时,控制无导线心肌刺激组件100向预定刺激位置施加用于增强患者心脏的心肌细胞收缩力的刺激电脉冲,否则不执行施加刺激电脉冲的操作。当然,在一些实施例中,控制部件106可以在接收到上述信息或指令后直接控制无导线心肌刺激组件100向预定刺激位置施加用于增强患者心脏的心肌细胞收缩力的刺激电脉冲,而不执行上述进一步判断步骤。
上述多个判断步骤的具体实现方式将在下文中详述。需要说明的是,本文所述的“第一控制部件和/或第二控制部件被配置为”、“控制部件206和/或控制部件106被配置为”和其他类似的表述方式,旨在表示其后所描述的具体步骤、功能和方法可以单独由两个控制部件中的任意一个完成,抑或是由两个控制部件分别执行具体的子步骤或子功能以最终实现所描述的步骤、功能和方法。单个控制部件在执行步骤或子步骤所需要的一些参数或信号可以通过与另一个控制部件的通信来获取。
具体在一些实施例中,当确定局部兴奋事件对应于特定的整体兴奋事件时,控制部件206进一步基于远场检测信号和/或局部检测信号确定需要施加的刺激电脉冲是否落入局部兴奋事件和/或特定的整体兴奋事件的绝对不应期,当需要施加的刺激电脉冲落入局部兴奋事件和/或特定的整体兴奋事件的绝对不应期时,其向控制部件106发出递送刺激电脉冲的指令。在接收指令后,控制部件106控制无导线心肌刺激组件100向预定刺激位置施加用于增强患者心脏的心肌细胞收缩力的刺激电脉冲。另一些实施例中,当确定局部兴奋事件对应于特定的整体兴奋事件时,控制部件206可以将判断需要施加的刺激电脉冲是否会落入局部兴奋事件和/或特定的整体兴奋事件的绝对不应期的运算过程中产生的中间处理数据发送给控制部件106,控制部件106在接收到该中间处理数据后继续执行剩余的运算步骤。当最终判断需要施加的刺激电脉冲会落入局部兴奋事件和/或特定的整体兴奋事件的绝对不应期时,控制部件106控制无导线心肌刺激组件100施加刺激电脉冲。
又一些实施例中,当确定局部兴奋事件对应于特定的整体兴奋事件时,控制部件206可以仅将该确定结果发送给控制部件106,由控制部件106执行判断需要施加的刺激电脉冲是否会落入局部兴奋事件和/或特定的整体兴奋事件的绝对不应期时的步骤,并在确定需要施加的刺激电脉冲会落入局部兴奋事件和/或特定的整体兴奋事件的绝对不应期时,控制无导线心肌刺激组件100施加刺激电脉冲,如果判定需要施加的刺激电脉冲未落入或未完全落入局部兴奋事件的不应期,则不执行施加刺激电脉冲的操作。有关确定局部兴奋事件是否对应于特定的整体兴奋事件,以及判断刺激电脉冲的递送是否会落入局部兴奋事件和/或特定的整体兴奋事件的绝对不应期的具体方式将在下文中详细阐述。
图1所示的皮下除颤组件200为皮下植入式心脏复律除颤装置。该皮下植入式心脏复律除颤装置200包括壳体201、布置于壳体201表面上的导电电极208、设置于壳体内的控制部件206和由壳体201引出的导线204,导线204上设置有电极202、203和205。壳体201可以植入于患者的皮肤下。一些实施例中,壳体201可以被布置于胸腔之上邻近左侧腋窝处。导线204也被植入皮肤下。一些实施例中,导线204可以在皮肤下方从壳体201朝向患者的剑突延伸,并延伸至胸骨的左侧,优越地平行于胸骨左侧并且与之相距大约1-2cm。电极202和203为一对皮下检测电极,其与壳体201上的导电电极208能够限定用于检测心脏整体电活动的多个向量。控制部件206通过这对皮下检测电极202和203结合导电电极208来检测患者心脏的整体兴奋事件,例如表征心房整体肌群除极的时间和电位变化的P波、表征心室整体肌群除极的时间和电位变化的QRS波群和表征整体心室肌群复极的时间和电位变化的T波等。
虽然如图所示的电极202和203分别为帽状电极和环状电极的构造,其也可以采用能够检测整体兴奋事件的任意其他可行构造。优选的,电极202和203有相对较大的表面积,比如类似体表心电图的电极。如图1所示,电极205为线圈电极,其与导电电极208形成除颤电极对,从而在控制部件206的控制下能够在该线圈电极205和导电电极208之间发放抗恶性心律失常的除颤波。一些实施例中,控制部件206也可以通过如上所述的线圈电极205与壳体201上的导电电极208形成的电极对来检测心脏的整体兴奋事件。需要说明的是,线圈电极205和导电电极208也可以采用任意其他可行的构造,例如电极208可以由壳体201的一部分构成,线圈电极205可以被放置在病人左测腋下,或者后背左胛骨下等部位。
如图1所示,皮下植入式心脏复律除颤装置200还包括脉冲产生部件207,脉冲产生部件207被容纳在壳体201内,并且电耦接到线圈电极205。当控制部件206通过来自检测电极202、203和电极208的皮下心电检测到快速性心率失常时,该脉冲产生部件207被配置为在控制部件206的控制下经由线圈电极205和导电电极208向患者发放除颤波。需要进一步说明的是,图1所示的皮下除颤组件200仅为示例性构造,其也可以采用其他方式后具有其他构造。比如,一些实施例中,除了导线204,皮下除颤组件200也可以具有一根或多根其他的导线,以及设置于其他导线上的其他电极结构,用于检测患者心脏的整体兴奋事件和/或向患者递送抗快速性心律失常的除颤波。一些实施例中,检测电极203还可以具有缝合孔,用于在皮下植入时缝合之患者组织的固定位置处。一些实施例中,皮下除颤组件200可以是现有任意形式的植入式心脏除颤装置,或者是这些植入式心脏除颤装置的不同部件或元件的组合。
继续参照图1,无导线心肌刺激组件100为植入式心衰治疗装置。该植入式心衰治疗装置100包括壳体101和连接至壳体101的锚定构件102,锚定构件102用于将壳体100固定于患者的心脏中的特定位置。虽然图中未具体示出,但是锚定构件102可以包括各种适合的机械部件,例如销部、钉部、螺钉部、弯钩部、螺纹部、螺旋部、尖齿部、夹持部和/或其他类似结构,以使其固定至心脏组织。一些实施例中,一个或多个锚定构件102可以具有钩状部,该钩状部能够刺穿心脏组织并至少部分地容留于心脏组织中。另一些实施例中,一个或多个锚定构件102可以具有类似于葡萄酒开瓶器的螺旋钻结构,从而其能够钻入心脏组织并实现固定。又一些实施例中,一个或多个锚定构件102可以具有螺钉部,从而能够通过螺旋转动实现与心脏组织的紧密结合。本领域技术人员可以理解,前述锚定构件102的结构仅仅是示例性的而非限制性的。该植入式心衰治疗装置100可以通过各种适合的方式植入体内,例如经心尖或经血管植入。
虽然图1中示出了单个锚定构件102,但是植入式心衰治疗装置100也可以具有任意适合数量的锚定构件102,以将壳体101固定于心脏组织。例如,装置100可以包括一个、两个、三个、四个、五个、六个、七个、八个或更多个锚定构件102。同时,植入式心衰治疗装置100也可以采用上述多种锚定构件形式的组合以实现更为稳定的固定效果。
继续参照图1,植入式心衰治疗装置100还包括由电极103和104构成的一对耦接至壳体100的刺激电极,电极103或104可以包括一种或多种生物相容的导电材料,例如已知可安全植入人体内的各种金属或合金。该对刺激电极暴露于其所接触的周围组织和/或血液,从而可以向周围组织和/或血液发送电信号,和/或从周围组织和/或血液接收电信号。其中,电信号可以经由心脏组织和/或血液传导。一些实施例中,该刺激电极对103和104被配置为能够检测预定刺激位置处心肌细胞放电产生的局部检测(Local Sense,以下简称为LS)信号,并且在预定刺激位置处施加用于增强患者心脏的心肌细胞收缩力的刺激电脉冲。
由于图1所示的锚定构件102被植入在比如室间隔位置,因此刺激电极对103和104可以向附近的室间隔位置施加电刺激。但是,取决于锚定构件102所在的位置,刺激电极对103和104所在的预定刺激位置可以是其他希望被施加增强心肌细胞收缩力的刺激电脉冲的任意心脏位置。例如,预定刺激位置可以是患者心腔内的心内膜,或者是患者心脏的心外膜上的某个位置。一些实施例中,预定刺激位置对应于心室组织的一部分,而另一些实施例中,预定刺激位置也可以是心房组织的一部分。一些实施例中,装置100的壳体101被构造为适于布置于患者心脏外侧的静脉血管中(例如具有胶囊状结构),同时其预定刺激位置为冠状静脉血管附近的心外膜组织。在这种情况下,锚定构件102也被构造为适合的结构,例如锚定构件102可以是支架、球囊、支撑臂或者类似的可膨胀结构,或者锚定构件102可以为从壳体101延伸而出并与静脉血管壁接触的锚刺或钩爪。又一些实施例中,锚定构件102可以由壳体101的一部分构成,其横截面直径被设置为能够接合静脉血管壁的相对狭窄段,从而使得壳体101固定于血管中。
如图1所示,植入式心衰治疗装置100还具有设置于壳体101内并且与刺激电极对103和104电耦接的脉冲产生部件105和控制部件106。虽然,如图所示的电极103和104的位置均位于锚定构件102上,但是其也可以是能够与壳体101内的脉冲产生部件105和控制部件106实现电耦接并暴露于壳体101外的组织和/或血液的任何结构。例如,电极对103和104中的至少一个未设置于锚定构件102上,从而使其被锚定至预定刺激位置时(例如心内膜)可以保持未设置于锚定构件102上的电极不与心肌接触。一些实施例中,电极103和/或104可以形成于壳体外表面或布置于从壳体延伸而出的其他构件上。当锚定构件102固定于心脏或血管组织时,电极103和/或104保持与心脏或血管组织接触。例如,锚定构件102可以具有如前所述的钩状部构造,而电极103和/或104位于从壳体延伸而出且邻近锚定构件102的突出部上。当锚定构件102的钩状部刺穿心脏组织并至少部分地容留于心脏组织中,使得电极103和/或104所在的突出部与心脏组织接触。另一些实施例中,电极103和/或104可以布置于锚定构件102上或者由锚定构件102的整体或部分构成,并且伴随锚定构件102一起刺或旋入心脏或血管组织中。例如,锚定构件102可以具有如前所述的类似于葡萄酒开瓶器的螺旋钻结构,其中螺旋钻的一部分或全部构成电极103和/或104,并且电极103和/或104至少部分地旋入心脏组织中。
一些实施例中,刺激电极对103和104也可以采用传统的无导线起搏器用于施加起搏脉冲的任意电极构造。一些实施例中,电极103和/或104可以由壳体101的一部分限定,例如壳体101的表面包括绝缘材料,而其未被绝缘材料覆盖的部分构成电极103和/或104,其中电极103和/或104可以由小于壳体表面积的任意形状的区域形成,例如圆形、长方形、环形、半环形、扇形和拱形区域等。一些实施例中,电极103和/或104被构造为一部分处于壳体101中,而另一部分从壳体101表面露出。又一些实施例,电极103和/或104设置于从壳体101延伸出的其他构件之上,并且与壳体101和/或锚定构件102间隔开。需要强调的是,上述描述并非旨在对电极103和/或104的具体位置或构造方式的限定,电极103和104可以采用上述电极位置和构造形式特征的任意组合,或者采用能够实现其功能的任意可行的位置布置或构造形式。
如图1所示,刺激电极对中的电极103用于与心肌组织的预定刺激位置(图中为室间隔位置)接触或电连接。电极103和/或104本身可以具有各种可用的尺寸和/或形状。一些实施例中,用于预定刺激位置接触的电极103的表面积为1至10mm2,优选为1.5、2,3、4、5mm2。在刺激电极对中,电极103和电极104彼此隔开,一些实施例中,两个电极的间距为2至20mm,优选为5至10mm。
在壳体101中,脉冲产生部件105电耦接到刺激电极对103和104并被配置为生成刺激电脉冲。控制部件106电耦接到刺激电极对103和104和脉冲产生部件105,并被配置为通过刺激电极对103和104检测预定刺激位置处心肌的局部兴奋事件并生成指示该局部兴奋事件的局部检测信号。当确定局部兴奋事件对应于特定的整体兴奋事件时,在局部兴奋事件和/或特定的整体兴奋事件的绝对不应期期间,控制部件106将控制脉冲产生部件105将刺激电脉冲传送到刺激电极对103和104,从而增强心肌细胞在局部兴奋事件期间的心肌细胞收缩力,以治疗心衰。
图2A至图2C分别示出了根据本申请的不同实施例的植入式心衰治疗装置或者无导线心肌刺激组件300a、300b和300c的示意图,其示意性地示出了刺激电极对相对于壳体的替代的布置方式。
如图2A所示,装置300a的刺激电极对中的电极303a位于锚定构件302a远离壳体301a的一端,而另一电极304a设置于壳体301a上邻近于锚定构件302a的一端。图2B所示的装置300b的刺激电极对的布置大体与图2A所示的实施例相同,区别仅在于刺激电极304b设置于锚定构件302b上,而非设置于壳体301b上。图2C所示的植入式心衰治疗装置300c与图2B所示的植入式心衰治疗装置300b的区别仅在于其取消了设置于锚定构件302b上的刺激电极304b,而是将壳体301c上邻近锚定构件302c一端设置为304c。
图3A至图3C分别示出了根据本申请的不同实施例的植入式心衰治疗装置400a、400b和400c的示意图,这些植入式心衰治疗装置均具有多对刺激电极对。图3A所示的植入式心衰治疗装置400a与图2B所示的植入式心衰治疗装置300b的结构大体相同,其区别仅在于装置400a还具有另一锚定构件409a,并且该锚定构件409a上设置有另一组刺激电极对410a和411a。这两对刺激电极对被布置为分别接触心脏内膜或外膜不同的预定刺激位置。这些刺激电极对能够检测其所对应的预定刺激位置处心肌细胞动作电位产生的局部检测(LS)信号,并且还能够在对应的预定刺激位置处施加用于增强患者心脏的心肌细胞收缩力的刺激电脉冲。
一些实施例中,假设刺激电极对403a和404a中的电极403a接触心室内腔的第一位置,而刺激电极对410a和411a中的电极410a接触心室内腔中与第一位置不同的第二位置。两个电极对分别检测第一位置和第二位置处心肌细胞的膜电位变化所产生的局部检测信号,并在第一位置和第二位置处的局部检测信号满足一定预设条件的情况下,通过刺激电极对分别向第一位置和第二位置施加刺激电脉冲以增强其心肌的收缩力。例如,装置400a的控制模块可以通过第一位置和第二位置处的局部检测信号所指示的心肌细胞放电强度和/或时间顺序判定第一位置和/或第二位置心肌细胞电活动是否对应于心室的去极化传到过程,并在判定结果为是的时候,向第一位置和/或第二位置的心肌组织在整体兴奋事件的绝对不应期里施加刺激电脉冲。
图3B所示的实施例中的植入式心衰治疗装置400b与图2C的植入式心衰治疗装置300c大体相同,其区别在于装置400b还具有另一锚定构件409b,以及设置于锚定构件409b上的另一刺激电极410b,其中由壳体401b的部分构成的电极404b分别与电极403b和410b形成两个刺激电极对。图3C所示的装置400c的结构大体与图2A所示的装置300a相同,其区别在于装置400c还具有另一锚定构件409c,并且由壳体401c的部分构成的电极404c分别与电极403c和410c形成两个刺激电极对。类似于之前图3A中的装置400a的描述,装置400b和400c也可以被设置为通过其两个刺激电极对实现对心脏不同位置处的局部兴奋事件的检测处理和刺激电脉冲的分别递送,在此不再赘述。
图4A和图4B分别示出了根据本申请的不同实施例的植入式心衰治疗装置500a和500b的示意图,其示意性地示出了刺激电极对相对于壳体的位置布置方式。如图4A所示,装置500包括壳体501a和附接于壳体501a上的电极503a和504a构成的刺激电极对。如此前所述,装置500被设计为适于布置于患者心脏外侧的静脉血管中,而其预定刺激位置为静脉血管附近的心外膜心肌组织,该刺激电极对被设置为检测其心外膜特定位置的心肌细胞放电产生的局部检测(LS)信号,还能够在对应位置处施加用于增强患者心脏的心肌细胞收缩力的刺激电脉冲。如图所示的壳体501a和附接于壳体表面的刺激电极对被构造为能够与心脏外侧的静脉血管壁接合,以将装置500a固定于血管中,并且使得刺激电极对中的至少一个电极被设置为与血管壁邻近心外膜的一侧抵接。
此外,一些实施例中,装置500a还可以具有支架、球囊、支撑臂或者类似的可膨胀结构或者锚刺或钩爪结构构成的锚定构件,从而使其能够与静脉血管壁接合以固定装置500。另一些实施例中,壳体501a的至少一部分的尺寸被设置为能够固定设置于心脏外侧的静脉血管中的相对狭窄段,从而使得壳体501a固定于静脉血管中。图4B所示的植入式心衰治疗装置500b与图4A中的装置500a大体相同,其区别在于刺激电极对中的单个电极504b的构造被替换为壳体501a的一部分,例如,壳体501a上未被绝缘材料覆盖的环形区域。一些实施例中,单个电极504b也可以是环形区域中面对心肌的局部区域,例如面对心肌的半环形,或者小于或大于半环的弧形。
图4A或4B所示的植入式心衰治疗装置500a和500b与如图1所示的皮下植入式心脏复律除颤装置200无线通信,以将其所获取的局部检测信号和/或信号检测结果发送给皮下植入式心脏复律除颤装置200。随后,皮下植入式心脏复律除颤装置200可以基于远场检测信号和/或局部检测信号进行判断,并在适当的时候向植入式心衰治疗装置500a或500b发送递送脉冲电刺激的指令,包括但不限于发放时间以及脉冲参数。随后,装置500a或500b基于所接收到的指令,控制刺激电极对在其所接触或对应的预定刺激位置处(心肌外膜)施加电脉冲刺激,以增强其心肌的收缩力。
需要强调的是,图2A至图4B所示的实施例旨在于示意性的示出刺激电极对和壳体的可能位置布置。图中刺激电极对的材料、构造形状等可以采用图1所示实施例中所描述的电极103和104所描述的任意技术特征及其组合,或者采用能够实现其功能的其他任意可行的位置布置或构造形式,在此不再赘述。此外,出于简化视图考虑,有些视图中并未具体画出电极间的绝缘材料或结构,但电极间显然设置有绝缘结构或材料。例如,对于壳体可以整体能够导电,通过绝缘材料涂层或包覆使得壳体的部分区域形成为电极。又譬如,装置的外壳可以整体由绝缘材料制成,而一个或多个的电极由外壳延伸而出并与外壳内的电路模块连接。
需要说明的是,本申请中的“皮下除颤组件”是指,具有电极且能够实现检测患者心脏的整体兴奋事件并生成指示所述整体兴奋事件的远场检测(Global Sense,以下简称为GS)信号,以及在患者发作恶性心律失常时向其发放除颤波的任意可行的构造。例如一些实施例中,“皮下除颤组件”可以是皮下植入式心律转复除颤器(subcutaneousimplantable cardioverter-defibrillator,S-ICD),另一些实施例中,“皮下除颤组件”可以是其所有或部分的部件植入于皮下,其它部分(包括全部部件)植入于肌肉下。又一些实施例中,“皮下除颤组件”可以是部分或全部都在体外的,例如WCD(可穿戴除颤器)。
图5展示了根据本申请的一个实施例的心脏治疗装置的控制方法600的流程图。下面将结合图1所示的心脏治疗装置对图示的方法步骤进行示例性说明。
在步骤601,皮下除颤组件200的控制部件206从无导线心肌刺激组件100的控制部件106接收其通过检测电极对103和104所检测到的、心脏预定刺激位置处心肌细胞放电获得,并产生指示该心肌细胞放电活动的局部检测信号。同时,控制部件206还通过皮下除颤组件200的检测电极对202和203获取指示患者心脏的整体兴奋事件的远场检测信号。
在步骤602,控制部件206至少根据所接收的远场检测信号和局部检测信号确定在预定刺激位置处心肌细胞的局部兴奋事件是否对应于特定的整体兴奋事件。一些实施例中,步骤602可以包括:获取特定的整体兴奋事件所对应的特定事件时间窗;以及如果检测到局部兴奋事件的时间落入特定事件时间窗,确定局部兴奋事件对应于特定的整体兴奋事件(例如R波)。
特定事件时间窗是指基于远场检测信号(本文中亦可简称为GS信号)和/或局部检测信号(本文中亦可简称为LS信号)来确定的与心动周期的特定事件相关联的时间段。例如,可以基于皮下除颤组件200的检测电极对202和203所检测到的远场检测信号来确定与心动周期的特定事件(例如R波或者QRS波群等)相关联的时间段。一些实施例中,在植入式心衰治疗装置100具有多个刺激电极对情况下,特定事件时间窗还可以基于不同预定刺激位置的刺激电极对所提供的多个LS信号来确定。
具体地,特定事件时间窗的起始点可以由上述GS信号和/或LS信号确定。一些实施例中,特定事件时间窗的起始点可以基于远场检测信号中检测到特定事件的时间点(以下简称为“GS检测时间”)和/或检测到预定刺激位置处心肌细胞放电产生的局部检测信号的时间点(以下简称为“LS检测时间”)来确定。
一些实施例中,特定事件时间窗的起始点(以下公式中简写为GVT-s)可以采用如下方式设置:
当LS检测时间晚于GS检测时间,即LS检测时间与GS检测时间的差值(以下公式中简写为GLSD)大于0时,将GVT-s设置为GS检测时间(以下公式中简写为GS)的预设时间长度之前(以下公式中简写为A)的时刻,具体公式如下:
当GLSD>0时,GVT-s=GS-A;
相反地,当LS检测时间早于或等于GS检测时间时,GVT-s可以被设置为LS检测时间(以下公式中简写为LS)的预设时间长度之前的时刻,其具体公式如下:
当GLSD≤0时,GVT-s=LS-A,该公式也可以变换为GVT-s=GS+GLSD-A。
以上设置可以实时在每个心动周期中实行。
还需要说明的是,心脏治疗装置也可以在参数的预设期内通过对LS信号和GS信号的监测,确定在LS检测时间晚于GS检测时间情况下,LS检测时间和GS检测时间之间的参考时间差值B,以及在LS检测时间早于或等于GS检测时间情况下,LS检测时间和GS检测时间之间的参考时间差值C。同时,A值也在预设期得到确认,或得到更适合的值。在随后运行过程中,GVT-s的设置可以基于上述参考时间差值以及LS检测时间或GS检测时间来确定,具体公式如下:
当GLSD>0时,GVT-s=LS-B-A;
当GLSD≤0时,GVT-s=GS-C-A;
需要说明的是,上述具体计算方式仅为示例性列举,特定事件时间窗的起始点也可以采用其他的方式或基于其他参数来确定。在上述实施例中,预设时间长度A、B和C均可以是可调整的预设值,其中A可以选自0至40ms,优选为20ms。一些实施例中,预设时间长度B和C可以采用类似的预设值。
特定事件时间窗的长度可以是预设时间长度,该预设时间长度通常与特定事件的具体类型相关。以特定事件为R波为例,对于由心房位置的自发电冲动(例如由窦房结产生)所导致的R波,其特定事件时间窗(或称为R波时间窗)的长度可以设置为30至130ms,优选为90ms;而对于由心室位置的自发电活动(如室性早搏)或者心室组织受到的外部电刺激所导致的R波,其R波时间窗的长度可以设置为30至250ms,优选为150ms。
继续参照图5,当确定局部兴奋事件对应于特定的整体兴奋事件时,控制部件106和/或控制部件206执行步骤603,至少根据远场检测信号和/或局部检测信号确定需要施加的刺激电脉冲是否落入局部兴奋事件和/或特定的整体兴奋事件的绝对不应期。而当确定局部兴奋事件不对应于特定的整体兴奋事件时,控制部件206不执行进一步操作。如果心脏内有二个或以上的无导线心衰治疗装置,控制部件106则对来自另一个无导线心衰治疗装置的LS进行上述分析和处理步骤,直到完成对所有无导线心衰治疗装置的LS信号的处理,然后继续对后续发生的远场检测信号和局部检测信号(对应于下一个心跳)执行上述信号分析步骤。比如,图4A和图4B中的无导线心衰治疗装置可被布置于心室外膜,比如通过冠状静脉配置在左心室左侧或左后侧心外膜,并通过电极对503a和504a或504b和504b来监测LS信号,并确定何时以及是否发放刺激电脉冲。一些实施例中,还可以通过上述电极对进行心脏起搏,实现双室治疗。
图6示出了一些实施例中图5所示的控制方法600的步骤603的具体子步骤。下面将结合图1所示的心脏治疗装置对图示的方法步骤进行示例性说明。
在步骤631,控制部件106和/或控制部件206基于局部检测信号和/或者远场检测信号确定脉冲发放时间。
在步骤632,控制部件106和/或控制部件206基于局部检测信号和/或远场检测信号确定适于发送刺激电脉冲的可发放脉冲时间窗。
在步骤633,控制部件106和/或控制部件206判断脉冲发放时间是否落入可发放脉冲时间窗。
当脉冲发放时间落入可发放脉冲时间窗时,控制部件106执行步骤634,确定需要施加的刺激电脉冲落入局部兴奋事件和/或特定的整体兴奋事件的绝对不应期。随后,可以在后续步骤中通过刺激电极对103和104在预定刺激位置处施加增强患者心肌收缩力的刺激电脉冲。
当脉冲发放时间未落入可发放脉冲时间窗时,控制部件106执行步骤635,确定需要施加的刺激电脉冲不落入所述局部兴奋事件和/或特定的整体兴奋事件的绝对不应期,从而不向预定刺激位置递送刺激电脉冲。
在本申请中,脉冲发放时间(本文中亦可简写为CSDT)是指基于所获得的GS信号和/或LS信号确定的刺激电极对发放刺激电脉冲的时间点。脉冲发放时间可以采用不同的方式确定。CSDT的设置保证了脉冲刺激的发放时间是在局部兴奋事件和/或特定的整体兴奋事件的绝对不应期里。
一些实施例中,可以根据LS检测时间来确定脉冲发放时间,比如脉冲发放时间可以是LS检测时间的预设时间长度之后的时刻,具体公式如下:
CSDT=LS+D;
如果心肌预设部位的电活动是源于起搏的,则
CSDT=起搏脉冲发放时间+D
另一些实施例中,脉冲发放时间确定基于GS检测时间结合GLSD来确定,比如脉冲发放时间可以是GS检测时间、GLSD以及预设时间长度的和,具体公式如下:
CSDT=GS+GLSD+D。
如前所述,可以在预设期内通过检测LS信号和GS信号确定在LS检测时间晚于GS检测时间情况下,LS检测时间和GS检测时间之间的参考时间差值E,以及在LS检测时间早于或等于GS检测时间情况下,LS检测时间和GS检测时间之间的参考时间差值F。在随后的运行过程中,CSDT可以基于上述参考时间差值以及LS检测时间或GS检测时间来确定,具体公式如下:
当GLSD>0时,CSDT=GS+E+D;
当GLSD≤0时,CSDT=GS+F+D;
以上E和F的确定可以实时在每个心动周期中实行,也可作为预设值在设置期中确定,比如通过对多个心动周期(比如16)的数字取平均值,中位数,或其它合适的统计数字。
需要说明的是,上述具体计算方式仅为示例性列举,脉冲发放时间也可以采用其他的方式或基于其他参数来确定。在上述实施例中,预设时间长度D可以选自为10至80ms,优选为40ms。如果是起搏引起的电兴奋,预设时间长度D可以选自为10至100ms,优选为60ms。
可发放脉冲时间窗是指适于发放刺激电脉冲的时间段,在此期间通过刺激电极向预定刺激位置传送刺激电脉冲将不会或很难引起预定刺激位置以及该刺激电脉冲所能够影响的其他心肌组织的再除极事件。通过设置可发放脉冲时间窗作为判定条件,使得植入式心衰治疗装置能够实现发放的刺激电脉冲落在其刺激部位的和刺激脉冲能影响到的心肌的绝对不应期内合适的时间点,以达到增强心肌收缩力的作用,又能避免诱发恶性室性心率失常室速(VT)或室颤(VF)等风险。
一些实施例中,可发放脉冲时间窗的起始点可以采用与如上所述的特定事件时间窗的起始点相同的方式来确定,在此不再赘述。一些实施例中,特定事件时间窗和可发放脉冲时间窗的起始点也可以采用其他任意可行方式。例如,在植入式心衰治疗装置具有多个刺激电极对情况下,比如右心室和左心室都有植入装置,特定事件时间窗和可发放脉冲时间窗还可以基于GS和一个心动周期中最早检测到局部兴奋事件的刺激电极对的LS信号来确定。当然,可发放脉冲时间窗也可以基于LS信号和GS信号及如上提及的各项因素来综合考虑确定。
可发放脉冲时间窗的长度(或称为R波可发放脉冲时间窗)可以是预设时间长度为100ms到400ms,优选为150ms至300ms。一些实施例中,该预设时间长度为200ms。病人的情况,比如是否使用抗心律失常药物,可能会影响心肌绝对不应期(胺碘酮可能会延长)又比如R波感知情况(GS和/或LS)可能也会略对时间窗的起点有影响。具体选择需要根据病情等来做适应性调整。
需要说明的是,可发放脉冲时间窗和特定事件时间窗(在本文部分描述中亦简称为“检测时间窗”)对应的起始时间点可以相同或者不同。换句话说,可发放脉冲时间窗和特定事件时间窗这两个时间窗可以进行独立设置,相互之间可以没有相互关联性和依赖关系。具体地,可发放脉冲时间窗与特定事件时间窗可以基于远场检测信号确定,并可以根据所检测的特定事件(例如R波)的具体情况和心肌具体位置,以及心电活动是自发或由于起搏而引起的等因素分别进行适应性调整,使其能够覆盖或满足绝大部分脉冲刺激场景需求。有关可发放脉冲时间窗和特定事件时间窗的具体确定方式,将在下文中结合附图和具体实施例详细描述。
图7示出了根据另一些实施例的图5所示的控制方法600的步骤603的具体子步骤。下面将结合图1所示的心脏治疗装置对图示的方法步骤进行示例性说明。
图7中所示的步骤631’和632’与图6中的步骤631和632相同,在此不再赘述。在步骤633’,控制部件206和/或控制部件106基于脉冲发放时间和脉冲发放时长确定脉冲发放结束时间。
随后,在步骤634’,控制部件106和/或控制部件206判断脉冲发放时间和脉冲发放结束时间是否均落入可发放脉冲时间窗。
当脉冲发放时间和脉冲发放结束时间均落入可发放脉冲时间窗时,控制部件106执行步骤635’,确定需要施加的刺激电脉冲落入局部兴奋事件和/或特定的整体兴奋事件的绝对不应期。随后,在后续步骤中通过刺激电极对103和104在预定刺激位置处施加增强患者心肌收缩力的刺激电脉冲。
当脉冲发放时间和脉冲发放结束时间没有都落入可发放脉冲时间窗时,控制部件106执行步骤636’,确定需要施加的刺激电脉冲不落入局部兴奋事件和/或特定的整体兴奋事件的绝对不应期,从而不递送刺激电脉冲。
上文中已经详述了脉冲发放时间CSDT的具体确定方式。在脉冲发放时间确定后,如果脉冲发放整个时长为G,则脉冲发放结束时间(本文中亦可简写为CSFT)也可以相应确定:
CSFT=CSDT+G。
以上G是通过脉冲的预设参数(比如刺激脉宽和脉冲数量)得到的,并且这些参数可以根据不同的心衰治疗需要或者预定刺激的具体位置,以及脉冲发放结束时间是否落入脉冲可发放时间窗内,相应进行调整和选择。
可选地,如图5所示,方法600在步骤602之前也可以具有步骤601a,在步骤601a中,控制部件206确定引发局部兴奋事件的电信号来源,该电信号来源可以包括来自心房位置的自发电冲动、来自心室位置的心室自发电冲动或者来自心脏外部的电刺激引起的心室电活动。一些实施例中,上述电信号来源也可以由控制部件106确认,并将确认后的来源信息与局部检测信号一起发送给控制部件206。又一些实施例中,可以通过远场检测信号确定电信号来源的具体类型。在步骤601a之后,结合步骤601a中所确定的电信号来源,可以在步骤602和603中相应调整特定事件时间窗和脉冲发放时间等参数。具体调整方式可以参照以上对特定事件时间窗和脉冲发放时间确定方式等的描述,而对于电信号来源为心脏外部的电刺激(例如起搏脉冲)的情况,可以参照下文中进一步具有起搏功能的心脏治疗装置的控制方法部分的描述。
一些实施例中,心脏治疗装置10还能够提供起搏治疗。具体地,如图1所示的无导线心衰治疗装置100的刺激电极103和104还可以被用于向患者心脏施加用于调整所述患者心脏心率的起搏电脉冲。一些实施例中,控制部件206和/或控制部件106被进一步配置为接收模式选择信号,并且根据模式选择信号控制心脏治疗装置处于起搏模式或非起搏模式。在所述非起搏模式,控制部件206依照图5所示的控制方法600执行相应操作,在此不再赘述。
图8示出了在起搏模式下心脏治疗装置10的控制方法700。下面将结合图1所示的心脏治疗装置对图示的方法步骤进行示例性说明。具体地,在起搏模式下,在步骤701,控制部件106在控制无导线心衰治疗装置100通过刺激电极103和104向患者心脏施加用于调整所述患者心脏心率的起搏电脉冲时,将起搏电脉冲信息发送给控制部件206,该起搏电脉冲信息包括起搏电脉冲的施加时刻。
随后,在步骤702,控制部件206至少根据远场检测信号和起搏电脉冲的施加时刻确定在预定刺激位置处心肌细胞的局部兴奋事件是否对应于特定的整体兴奋事件。对于起搏模式下的心脏治疗装置而言,上述步骤大体等同于控制部件206在获取指示起搏脉冲的施加时刻的信号后,确定该起搏脉冲是否实现心脏夺获的过程。一些实施例中,当确定起搏脉冲实现心脏夺获后,起搏电脉冲的施加时刻即可以作为预定刺激位置处心肌细胞的局部兴奋事件的起始时刻,以及可发放脉冲时间窗和特定事件时间窗的起点,或者在此基础上加上刺激到心肌反应的延迟时间。
当确定局部兴奋事件对应于特定的整体兴奋事件时(即确定起搏脉冲实现了心脏夺获),控制部件106和/或控制部件206执行步骤703,在局部兴奋事件和/或特定的整体兴奋事件的绝对不应期期间,将刺激电脉冲传送到所述一对刺激电极。而当确定局部兴奋事件不对应于特定的整体兴奋事件时(即确定起搏脉冲未实现心脏夺获),控制部件206不执行进一步操作,而执行图5中的相应步骤,即按照自身电活动模式(进入非起搏模式)执行。如上所述,后续执行步骤703中的CSDT等参数可以依据局部兴奋事件的电信号来源(即起搏电脉冲)进行适应性调整。
一些实施例中,控制部件206被进一步配置为根据远场检测信号确定特定的整体兴奋事件的起始时刻或被检测到时刻,并向控制部件106发送指示该特定的整体兴奋事件的起始时刻或被检测到时刻的信号。此时,控制部件106被进一步配置为确定特定的整体兴奋事件的起始时刻或被检测到时刻前后一段时间间隔内的局部检测信号。只有在上述时间范围内存在局部检测信号时,控制部件106才会将局部检测信号发送给控制部件206,由控制部件206基于远场检测信号和局部检测信号进行进一步分析。这样的设置能够有效地减少控制部件106主动通信和发送信号的频次,从而减少其能耗,延长其使用寿命。
相反地,另一些实施例中,控制部件106可以被进一步配置为向控制部件206发送指示局部兴奋事件的局部检测信号,该局部检测信号包括局部兴奋事件被检测到的时刻。相应的,控制部件206可以被进一步设置为基于所接收到的局部检测信号,判定局部兴奋事件被检测到的时刻前后一段时间间隔内的远场检测信号。在检测到相应的远场检测信号时,控制部件206将执行上述判断局部兴奋事件是否对应于特定的整体兴奋事件的判断步骤。一些实施例中,控制部件206被进一步配置为至少根据远场检测信号和局部检测信号来确定是否需要通过皮下除颤组件向患者递送抗恶性心律失常的除颤波。具体地,当控制部件206根据远场检测信号确认需要向患者递送抗恶性心律失常的除颤波时,可以进一步通过所接收到的局部检测信号来复核其判断是否正确,并且只有在复核结果正确时,才递送抗恶性心律失常的除颤波。这样可以有效地避免误判导致患者受到不必要的电击电流的伤害。一些实施例中,控制部件206在根据远场检测信号确认需要向患者递送抗恶性心律失常的除颤波时,也可以将该判断结果发送给控制部件106,并由控制部件106完成上述复核过程。
由于皮下除颤组件向患者递送抗恶性心律失常的除颤波的电流通常较大,因此该电流也可能会对无导线除颤电极组件的工作带来不必要的影响。一些实施例中,控制部件206还被进一步配置为当确定需要通过皮下除颤组件向患者递送抗恶性心律失常的除颤波时,向无导线除颤电极组件的控制部件106发送指示将要递送抗恶性心律失常的除颤波的信号。控制部件106被进一步配置为在接收到指示将要递送抗恶性心律失常的除颤波的信号后,将无导线心肌刺激组件100切换至抗电击模式,比如切断其脉冲产生模块或控制部件中的检测元件与刺激电极的电耦接。
需要说明的是,一些实施例中,本文中所谓的“确定需要施加的刺激电脉冲是否落入局部兴奋事件和/或整体兴奋事件的绝对不应期”的步骤包括仅考虑特定的整体兴奋事件的绝对不应期或者仅考虑考虑局部兴奋事件的绝对不应期的情况。而另一些实施例中,上述步骤也可以被进一步限定为同时考虑局部兴奋事件的绝对不应期和心室肌整体的绝对不应期的情况。一些实施例中,当心脏治疗装置存在多对刺激电极并可以获取多个LS信号的情况下,控制部件206还可以在考虑预定刺激位置和其他局部位置的位置关系等因素的情况下,对方法控制600的具体步骤和参数进行适应性调整。本文中的“皮下”应采用更为广泛的解释,应当被解释为涵盖布置于肌肉以下,以及部分布置于表皮或肌肉下等情况。
应当注意,尽管在上文详细描述中提及了心脏治疗装置、皮下除颤组件(皮下植入式心脏复律除颤装置)和无导线心肌刺激组件(无导线心衰治疗装置)的若干部件或模块,但是这种划分仅仅是示例性的而非强制性的。实际上,根据本申请的实施例,上文描述的两个或更多模块的特征和功能可以在一个模块中具体化。反之,上文描述的一个模块的特征和功能可以进一步划分为由多个模块来具体化。
本技术领域的一般技术人员可以通过研究说明书、公开的内容及附图和所附的权利要求书,理解和实施对披露的实施方式的其他改变。在权利要求中,措词“包括”不排除其他的元素和步骤,并且措辞“一”、“一个”不排除复数。在本申请的实际应用中,一个零件可能执行权利要求中所引用的多个技术特征的功能。权利要求中的任何附图标记不应理解为对范围的限制。
Claims (43)
1.一种心脏治疗装置,其特征在于,所述心脏治疗装置包括:
皮下除颤组件,所述皮下除颤组件被构造为适于植入患者皮下并包括第一控制部件和多个皮下电极,所述第一控制部件被配置为通过所述多个皮下电极中的至少一部分电极检测患者整体心脏的兴奋事件并生成指示整体兴奋事件的远场检测信号,以及通过所述多个皮下电极中的至少一部分电极在患者发作恶性心律失常时向其发放除颤波;以及
无导线心肌刺激组件,所述无导线心肌刺激组件被构造为适于接触患者心脏的预定刺激位置并包括第二控制部件和多个刺激组件电极,所述第二控制部件被配置为通过所述多个刺激组件电极中的至少一部分电极检测所述预定刺激位置处心肌的局部兴奋事件并生成指示所述局部兴奋事件的局部检测信号,以及通过所述多个刺激组件电极中的至少一部分电极向所述预定刺激位置施加用于增强患者心脏的心肌细胞收缩力的刺激电脉冲;
其中,所述第一控制部件无线通信地耦接到所述第二控制部件,所述第一控制部件和/或第二控制部件被配置为至少根据所述远场检测信号和所述局部检测信号确定是否向所述预定刺激位置施加所述刺激电脉冲。
2.根据权利要求1所述心脏治疗装置,其特征在于,所述根据所述远场检测信号和所述局部检测信号确定是否向所述预定刺激位置施加所述刺激电脉冲包括基于以下步骤中的至少一个步骤的判断结果确定是否向所述预定刺激位置施加所述刺激电脉冲:
至少根据所述远场检测信号和所述局部检测信号确定在所述预定刺激位置处心肌细胞的局部兴奋事件是否对应于特定的整体兴奋事件;以及
至少根据所述远场检测信号和/或局部检测信号确定需要施加的刺激电脉冲是否落入所述局部兴奋事件和/或特定的整体兴奋事件的绝对不应期。
3.根据权利要求2所述心脏治疗装置,其特征在于,所述根据所述远场检测信号和所述局部检测信号确定是否向所述预定刺激位置施加所述刺激电脉冲包括:
当确定所述局部兴奋事件对应于特定的整体兴奋事件时,确定向所述预定刺激位置施加所述刺激电脉冲。
4.根据权利要求2所述心脏治疗装置,其特征在于,所述根据所述远场检测信号和所述局部检测信号确定是否向所述预定刺激位置施加所述刺激电脉冲包括:
当确定需要施加的刺激电脉冲落入所述局部兴奋事件和/或特定的整体兴奋事件的绝对不应期时,确定向所述预定刺激位置施加所述刺激电脉冲。
5.根据权利要求2所述心脏治疗装置,其特征在于,所述根据所述远场检测信号和所述局部检测信号确定是否向所述预定刺激位置施加所述刺激电脉冲包括:
当确定所述局部兴奋事件对应于特定的整体兴奋事件并且需要施加的刺激电脉冲落入所述局部兴奋事件和/或特定的整体兴奋事件的绝对不应期时,确定向所述预定刺激位置施加所述刺激电脉冲。
6.根据权利要求1所述的心脏治疗装置,其特征在于,所述无导线心肌刺激组件包括:
壳体,其上连接有用于将所述壳体固定至患者心脏的锚定构件;以及
脉冲产生模块,所述脉冲产生模块被容纳在所述壳体内,所述脉冲产生模块被配置为在所述第二控制部件的控制下生成所述刺激电脉冲;
所述多个刺激组件电极包括一对耦接到所述壳体的刺激电极,所述脉冲产生模块电耦接到所述一对刺激电极,所述一对刺激电极被构造为用于接触患者心脏的预定刺激位置,并且所述第二控制部件被配置为通过所述一对刺激电极检测所述预定刺激位置处心肌的局部兴奋事件并生成指示所述局部兴奋事件的局部检测信号,以及通过所述一对刺激电极向所述预定刺激位置施加所述刺激电脉冲。
7.根据权利要求6所述的心脏治疗装置,其特征在于,所述无导线心肌刺激组件的壳体被构造为适于容纳于患者心脏外侧表面的静脉血管内,而所述预定刺激位置包括心外膜。
8.根据权利要求1所述的心脏治疗装置,其特征在于,所述局部检测信号包括所述局部兴奋事件被检测到的时间。
9.根据权利要求2所述的心脏治疗装置,其特征在于,所述至少根据所述远场检测信号和所述局部检测信号确定在所述预定刺激位置处心肌细胞的局部兴奋事件是否对应于特定的整体兴奋事件包括:
获取所述特定的整体兴奋事件所对应的特定事件时间窗;
如果所述局部兴奋事件的被检测到的时间落入所述特定事件时间窗,确定所述局部兴奋事件对应于所述特定的整体兴奋事件。
10.根据权利要求2所述的心脏治疗装置,其特征在于,所述至少根据所述远场检测信号和/或局部检测信号确定需要施加的刺激电脉冲是否落入所述局部兴奋事件和/或特定的整体兴奋事件的绝对不应期包括:
基于所述局部检测信号和/或所述远场检测信号确定所述刺激电脉冲的脉冲发放时间;
基于所述局部检测信号和/或所述远场检测信号确定适于传送所述刺激电脉冲的可发放脉冲时间窗;以及
当所述脉冲发放时间落入所述可发放脉冲时间窗时,确定需要施加的刺激电脉冲落入所述局部兴奋事件和/或特定的整体兴奋事件的绝对不应期。
11.根据权利要求2所述的心脏治疗装置,其特征在于,所述至少根据局部检测信号和/或所述远场检测信号确定需要施加的刺激电脉冲是否落入所述局部兴奋事件和/或特定的整体兴奋事件的绝对不应期包括:
基于所述局部检测信号和/或所述远场检测信号确定所述刺激电脉冲的脉冲发放时间;
基于所述局部检测信号和/或所述远场检测信号确定适于传送所述刺激电脉冲的可发放脉冲时间窗;
基于脉冲发放时间和脉冲发放时长确定脉冲发放结束时间;
当所述脉冲发放时间和脉冲发放结束时间均落入所述可发放脉冲时间窗时,确定需要施加的刺激电脉冲落入所述局部兴奋事件和/或特定的整体兴奋事件的绝对不应期。
12.根据权利要求10或11所述的心脏治疗装置,其特征在于,所述基于所述局部检测信号和/或所述远场检测信号确定适于传送所述刺激电脉冲的可发放脉冲时间窗包括:
基于所述局部检测信号和/或所述远场检测信号确定所述可发放脉冲的起始时刻;
根据所述可发放脉冲的起始时刻和预定时间长度确定所述可发放脉冲时间窗。
13.根据权利要求12所述的心脏治疗装置,其特征在于,所述预定时间长度为100ms至500ms。
14.根据权利要求11所述的心脏治疗装置,其特征在于,所述第一控制部件和第二控制部件被配置为当所述脉冲发放结束时间未落入所述可发放脉冲时间窗时,调整所述脉冲发放参数以使得调整后的脉冲发放结束时间落入所述可发放脉冲时间窗,并向所述预定刺激位置施加调整后的刺激电脉冲。
15.根据权利要求1所述的心脏治疗装置,其特征在于,所述第一控制部件被进一步配置为根据所述远场检测信号确定所述特定的整体兴奋事件的起始时刻或被检测到时刻,并向所述第二控制部件发送指示所述特定的整体兴奋事件的起始时刻或被检测到时刻的信号;以及
所述第二控制部件被进一步配置为获取所述特定的整体兴奋事件的起始时间或被检测到时间前后一段时间间隔内的局部检测信号,并向所述第一控制部件发送所述局部检测信号。
16.根据权利要求1所述的心脏治疗装置,其特征在于,所述第二控制部件被进一步配置向所述第一控制部件发送所述局部检测信号。
17.根据权利要求1所述的心脏治疗装置,其特征在于,所述特定的整体兴奋事件对应于远场心电图中的R波。
18.根据权利要求1所述的心脏治疗装置,其特征在于,所述第一控制部件被进一步配置为至少根据所述远场检测信号和局部检测信号确定是否需要通过所述皮下除颤组件向患者发放治疗恶性心律失常的除颤波。
19.根据权利要求1所述的心脏治疗装置,其特征在于,所述第一控制部件被进一步配置为如果确定需要通过所述皮下除颤组件向患者发放治疗恶性心律失常的除颤波,向所述第二控制部件发送指示将要发放治疗恶性心律失常的除颤波的信号。
20.根据权利要求19所述的心脏治疗装置,其特征在于,所述第二控制部件被进一步配置为在接收到指示将要发放治疗恶性心律失常的除颤波的信号后,将所述无导线心肌刺激组件切换至抗电击模式。
21.根据权利要求2所述的心脏治疗装置,其特征在于,所述第一控制部件被进一步配置为确定引发所述整体兴奋事件的电信号来源,并且至少根据所述电信号来源、局部检测信号和远场检测信号确定所述预定刺激位置处心肌细胞的局部兴奋事件是否对应于所述特定的整体兴奋事件。
22.根据权利要求21所述的心脏治疗装置,其特征在于,所述至少根据所述电信号来源、局部检测信号和远场检测信号确定所述预定刺激位置处心肌细胞的局部兴奋事件是否对应于所述特定的整体兴奋事件包括:
根据所述电信号来源确定所述特定的整体兴奋事件所对应的特定事件时间窗的长度。
23.根据权利要求21所述的心脏治疗装置,其特征在于,所述至少根据所述远场检测信号和/或局部检测信号确定需要施加的刺激电脉冲是否落入所述局部兴奋事件和/或特定的整体兴奋事件的绝对不应期包括:
基于所述电信号来源,进一步结合所述局部检测信号和/或所述远场检测信号确定所述脉冲发放时间;
基于所述电信号来源,进一步结合所述局部检测信号和/或所述远场检测信号确定适于传送所述刺激电脉冲的可发放脉冲时间窗;以及,
当所述脉冲发放时间落入所述可发放脉冲时间窗时,将刺激电脉冲传送到所述一对刺激电极对。
24.根据权利要求21所述的心脏治疗装置,其特征在于,所述引发局部兴奋事件的电信号来源包括来自心房位置的电冲动、来自心室位置的电冲动或者来自施加于心脏的外部电刺激。
25.根据权利要求2所述的心脏治疗装置,其特征在于,所述第二控制部件还被配置为控制所述无导线电极组件可选择地向所述预定刺激位置施加用于调整所述患者心脏心率的起搏电脉冲,并将所述起搏电脉冲的施加时刻发送至所述第一控制部件,而所述第一控制部件被进一步配置为至少根据所述远场检测信号和所述起搏电脉冲的施加时刻确定在所述预定刺激位置处心肌细胞的局部兴奋事件是否对应于所述特定的整体兴奋事件。
26.根据权利要求25所述的心脏治疗装置,其特征在于,所述第一或第二控制部件被进一步配置为接收模式选择信号,并且根据所述模式选择信号控制所述心脏治疗装置处于起搏模式或非起搏模式;其中,在所述非起搏模式,所述第一控制部件至少根据所述远场检测信号和所述局部检测信号确定在所述预定刺激位置处心肌细胞的局部兴奋事件是否对应于所述特定的整体兴奋事件,而在所述起搏模式,所述第一控制部件至少根据所述远场检测信号和所述起搏电脉冲的施加时刻确定在所述预定刺激位置处心肌细胞的局部兴奋事件是否对应于所述特定的整体兴奋事件。
27.根据权利要求26所述的心脏治疗装置,其特征在于,在所述起搏模式,所述第一控制部件被配置为确定所述患者心脏的夺获,并且在基于所述夺获后以所述起搏电脉冲的施加时刻确定所述预定刺激位置处心肌细胞的局部兴奋事件的起始点。
28.根据权利要求27所述的心脏治疗装置,其特征在于,所述第一控制部件被配置为基于所述远场检测信号确定所述患者心脏的夺获。
29.根据权利要求1所述的心脏治疗装置,其特征在于,所述心脏治疗装置包括多个所述无导线心肌刺激组件,其中所述多个所述无导线心肌刺激组件中的至少一个被布置于心室外膜。
30.一种心脏治疗装置,其特征在于,所述心脏治疗装置包括:
皮下除颤组件,所述皮下除颤组件被构造为适于植入患者皮下并包括第一控制部件和多个皮下电极,所述第一控制部件被配置为通过所述多个皮下电极中的至少一部分电极检测患者心脏的整体兴奋事件并生成指示所述整体兴奋事件的远场检测信号,以及通过所述多个皮下电极中的至少一部分电极在患者发作恶性心律失常时向其发放除颤波;以及
无导线心肌刺激组件,所述无导线心肌刺激组件被构造为适于接触患者心脏的预定刺激位置并包括第二控制部件和多个刺激组件电极,所述第二控制部件被配置为通过所述多个刺激组件电极中的至少一部分电极向所述预定刺激位置施加用于增强患者心脏的心肌细胞收缩力的刺激电脉冲,并且所述第二控制部件被配置为通过所述多个刺激组件电极中的至少一部分电极向所述预定刺激位置施加用于调整所述患者心律的起搏电脉冲并生成指示所施加的起搏电脉冲的起搏电脉冲信号;
其中,所述第一控制部件无线通信地耦接到所述第二控制部件,所述第一控制部件被配置为至少根据所述远场检测信号和所述起搏电脉冲信号确定是否向所述预定刺激位置施加所述刺激电脉冲。
31.一种心脏治疗装置,其特征在于,所述心脏治疗装置包括:
皮下除颤组件,所述皮下除颤组件被构造为适于植入患者皮下并包括第一控制部件和多个皮下电极,所述第一控制部件被配置为通过所述多个皮下电极中的至少一部分电极检测患者整体心脏的兴奋事件并生成指示所述整体兴奋事件的远场检测信号,以及通过所述多个皮下电极中的至少一部分电极在患者发作恶性心律失常时向其发放除颤波;以及
无导线心肌刺激组件,所述无导线心肌刺激组件被构造为适于接触患者心脏的预定刺激位置并包括第二控制部件和多个刺激组件电极,所述第二控制部件被配置为通过所述多个刺激组件电极中的至少一部分电极检测所述预定刺激位置处心肌的局部兴奋事件并生成指示所述局部兴奋事件的局部检测信号,以及通过所述多个刺激组件电极中的至少一部分电极向所述预定刺激位置施加用于增强患者心脏的心肌细胞收缩力的刺激电脉冲;
其中,所述第一控制部件无线通信地耦接到所述第二控制部件,所述第一控制部件被配置为至少根据所述远场检测信号确定心脏是否发生特定的兴奋事件,并且所述第一控制部件和/或所述第二控制部件被配置为至少基于所述特定的兴奋事件是否发生的判断结果,确定是否向所述预定刺激位置施加所述刺激电脉冲。
32.根据权利要求31所述心脏治疗装置,其特征在于,所述至少基于所述特定的兴奋事件是否发生的判断结果,确定是否向所述预定刺激位置施加所述刺激电脉冲包括:
当确定所述特定的兴奋事件发生时,至少根据所述远场检测信号和/或局部检测信号确定需要施加的刺激电脉冲是否落入所述局部兴奋事件和/或特定的整体兴奋事件的绝对不应期,当确定需要施加的刺激电脉冲落入所述局部兴奋事件和/或特定的整体兴奋事件的绝对不应期时,确定向所述预定刺激位置施加所述刺激电脉冲。
33.根据权利要求32所述的心脏治疗装置,其特征在于,所述至少根据所述远场检测信号和/或局部检测信号确定需要施加的刺激电脉冲是否落入所述局部兴奋事件和/或特定的整体兴奋事件的绝对不应期包括:
基于所述局部检测信号和/或所述远场检测信号确定所述刺激电脉冲的脉冲发放时间;
基于所述局部检测信号和/或所述远场检测信号确定适于传送所述刺激电脉冲的可发放脉冲时间窗;以及
当所述脉冲发放时间落入所述可发放脉冲时间窗时,确定需要施加的刺激电脉冲落入所述局部兴奋事件和/或特定的整体兴奋事件的绝对不应期。
34.根据权利要求31所述心脏治疗装置,其特征在于,所述特定的兴奋事件对应于远场心电图中的R波。
35.一种皮下植入式心脏复律除颤装置,其特征在于,所述心脏复律除颤装置包括:
壳体,其被构造为适于植入患者的皮下;
多个电极,其耦接到所述壳体并被构造为适于植入患者皮下;
控制模块,所述控制模块无线通信的耦接到与患者心脏的预定刺激位置处接触的无导线心衰治疗装置,以接收所述无导线心衰治疗装置基于对预定刺激位置处心肌的局部兴奋事件的检测而生成的指示所述局部兴奋事件的局部检测信号,所述控制模块被配置为经由所述多个电极中的至少一部分电极检测患者心脏的整体兴奋事件并生成指示所述整体兴奋事件的远场检测信号,并且至少根据所述远场检测信号和局部检测信号确定在所述预定刺激位置处心肌细胞的局部兴奋事件是否对应于特定的整体兴奋事件;以及
脉冲产生模块,所述脉冲产生模块被容纳在所述壳体内,并且电耦接到所述多个电极中的至少一部分电极,所述脉冲产生模块被配置为在所述控制模块的控制下经由所述多个电极的至少一部分电极向患者发放治疗恶性心律失常的除颤波。
36.根据权利要求35所述的皮下植入式心脏复律除颤装置,其特征在于,所述至少根据所述远场检测信号和所述局部检测信号确定在所述预定刺激位置处心肌细胞的局部兴奋事件是否对应于特定的整体兴奋事件包括:
获取所述特定的整体兴奋事件所对应的特定事件时间窗;
如果检测到所述局部兴奋事件的时间落入所述特定事件时间窗,确定所述局部兴奋事件对应于所述特定的整体兴奋事件。
37.根据权利要求35所述的皮下植入式心脏复律除颤装置,其特征在于,所述控制模块和/或所述无导线心衰治疗装置被进一步设置为,当确定所述局部兴奋事件对应于所述特定的整体兴奋事件时,至少根据所述远场检测信号和/或局部检测信号确定需要施加的刺激电脉冲是否落入所述局部兴奋事件和/或特定的整体兴奋事件的绝对不应期。
38.根据权利要求37所述的皮下植入式心脏复律除颤装置,其特征在于,所述至少根据所述远场检测信号和/或局部检测信号确定需要施加的刺激电脉冲是否落入所述局部兴奋事件和/或特定的整体兴奋事件的绝对不应期包括:
基于所述局部检测信号和/或所述远场检测信号确定所述刺激电脉冲的脉冲发放时间;
基于所述局部检测信号和/或所述远场检测信号确定适于传送所述刺激电脉冲的可发放脉冲时间窗;以及
当所述脉冲发放时间落入所述可发放脉冲时间窗时,确定需要施加的刺激电脉冲落入所述局部兴奋事件和/或特定的整体兴奋事件的绝对不应期。
39.根据权利要求37所述的皮下植入式心脏复律除颤装置,其特征在于,所述至少根据所述远场检测信号和/或局部检测信号确定需要施加的刺激电脉冲是否落入所述局部兴奋事件和/或特定的整体兴奋事件的绝对不应期包括:
基于所述局部检测信号和/或所述远场检测信号确定所述刺激电脉冲的脉冲发放时间;
基于所述局部检测信号和/或所述远场检测信号确定适于传送所述刺激电脉冲的可发放脉冲时间窗;
基于脉冲发放时间和脉冲发放的时间间隔确定脉冲发放结束时间;
当所述脉冲发放时间和脉冲发放结束时间均落入所述可发放脉冲时间窗时,确定需要施加的刺激电脉冲落入所述局部兴奋事件和/或特定的整体兴奋事件的绝对不应期。
40.根据权利要求38或39所述的皮下植入式心脏复律除颤装置,其特征在于,所述基于所述局部检测信号和/或所述远场检测信号确定适于传送所述刺激电脉冲的可发放脉冲时间窗包括:
基于所述局部检测信号和/或所述远场检测信号确定所述可发放脉冲的起始时刻;
根据所述可发放脉冲的起始时刻和预定时间长度确定所述可发放脉冲时间窗。
41.根据权利要求35所述的皮下植入式心脏复律除颤装置,其特征在于,所述控制模块被进一步配置为根据所述远场检测信号确定所述特定的整体兴奋事件的起始时间或被检测到的时间,并向所述无导线心衰治疗装置发送指示所述特定的整体兴奋事件的起始时间或被检测到的时间的信号。
42.一种心脏治疗装置的控制方法,其特征在于,所述心脏治疗装置包括:被构造为适于植入患者皮下的皮下除颤组件,所述皮下除颤组件包括第一控制部件和多个皮下电极;被构造为适于接触患者心脏的预定刺激位置的无导线心肌刺激组件,所述无导线心肌刺激组件包括多个刺激组件电极和无线通信地耦接到所述第一控制部件的第二控制部件,所述方法包括:
由所述第一控制部件通过所述多个皮下电极中的至少一部分电极检测患者心脏的整体兴奋事件并生成指示所述整体兴奋事件的远场检测信号;
由所述第二控制部件通过所述多个刺激组件电极中的至少一部分电极检测所述预定刺激位置处心肌的局部兴奋事件并生成指示所述局部兴奋事件的局部检测信号;以及
由所述第一控制部件和/或第二控制部件至少根据所述远场检测信号和所述局部检测信号确定是否向所述预定刺激位置施加所述刺激电脉冲。
43.一种非易失性计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求42所述的方法的步骤。
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