DE60115697T2

DE60115697T2 - Messung des trends der dichte der linksventrikulären ektopischen aktivität

Info

Publication number: DE60115697T2
Application number: DE60115697T
Authority: DE
Inventors: M. Gerrard CARLSON; C. Julio SPINELLI
Original assignee: Cardiac Pacemakers Inc
Current assignee: Cardiac Pacemakers Inc
Priority date: 2000-11-02
Filing date: 2001-10-10
Publication date: 2006-07-13
Anticipated expiration: 2021-10-11
Also published as: DE60115697D1; US6718197B1; EP1330181A1; EP1330181B1; ATE311812T1; WO2002036001A1; AU2002211656A1

Description

ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
I. Gebiet der Erfindung
Diese Erfindung betrifft allgemein die Überwachung des Herzrhythmus. Insbesondere betrifft die Erfindung das Erfassen, Einstufen und Anzeigen ektopischer Schlagmuster durch ihre statistischen Indizes und Zeitbereichsignaturen.
II. Beschreibung des Stands der Technik:
Ärzte erkennen typisch ektopische Schläge durch visuelles Analysieren von Elektrokardiogrammen (EKG). Zum Erfassen der Schläge analysiert der Arzt Änderungen in der Wellenformmorphologie aus EKG-Aufzeichnungen. Die EKG-Aufzeichnungen bieten dem Arzt eine große Anzahl von Daten, die zu prüfen ist, während er nach ektopischen Schlägen sucht. Zusätzlich erfordert die Untersuchung im Allgemeinen, dass sich der Patient zu dem Arzt begibt und an eine Vorrichtung zum Aufzeichnen von EKGs angeschlossen wird. Obwohl diese Vorgehensweise ektopische Schläge während des Besuchs identifiziert, zeigt die Vorgehensweise die Historie ektopischer Schläge nicht auf, die es erlauben würde, das Gesamtwohlbefinden des Patienten besser zu beurteilen. Alternativ kann der Patient dem Arzt EKG-Daten über eine Telefonleitung übermitteln. Leider umfasst die telefonische Übertragung von Herzfrequenzrhythmen aufgrund von Einschränkungen bei der telefonischen Datenübertragung nicht alle Daten der EKG-Aufzeichnung. Dieses Verfahren ist daher nicht so präzise wie der Besuch beim Arzt.
Aufgrund der großen Datenmengen, die erforderlich sind, um Wellenformen aufzuzeichnen, so dass ein Arzt die Morphologie in Zusammenhang mit ektopischen Schlägen beobachten kann, stammen die verwendeten EKGs gewöhnlich nicht von implantierbaren Vorrichtungen, die typisch einen eingeschränkten Datenspeicher haben. Implantierbare Vorrichtungen können daher nur kurze Schnappschüsse der Morphologiedaten bereitstellen, die zum Erfassen ektopischer Schläge erforderlich sind.
Daher besteht ein Bedarf an der Bereitstellung einer implantierbaren Vorrichtung zum Überwachen ektopischer Schläge langfristig zum Beurteilen des Wohlbefindens des Patienten und Bereitstellen nützlicher Gangdaten zur Diagnose und Behandlung eines Patienten für den Arzt.
Ein Beispiel für eine kardiologische Implantatvorrichtung ist in US 4 796 620 beschrieben, bei der eine anormale Herzaktivität durch Überwachen von Beschleunigungen und Verlangsamungen in der Herzfrequenz des Patienten erfasst werden kann. Das System erfasst eine Reihe von Herzschlägen und bestimmt für eine Gruppe von Herzschlägen, wie zum Beispiel auf einer schlagweisen Grundlage, ob sich die Herzfrequenz über einen ersten vorausbestimmten Wert hinaus beschleunigt hat. Wird eine solche Beschleunigung bestimmt, prüft das System, um zu untersuchen, ob auf die Beschleunigung der Herzschläge eine sofortige Verlangsamung folgte, und, wenn das der Fall ist, ob diese einen vorausbestimmten Wert überschritten hat. Auf diese Art und Weise können durch Überwachen der Variationen der Herzfrequenz des Patienten potenziell gefährliche Herzzustände (zum Beispiel Arrhythmie) identifiziert werden, so dass eine entsprechenden Behandlung automatisch verabreicht werden kann, indem direkt elektrische Impulse an das Herz geliefert werden.
KURZBESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung stellt ein Verfahren zum Erfassen ektopischer Schläge bereit, das weniger Speicher braucht als eine komplette EKG-Aufzeichnung. Die verringerte Speicheranforderung erlaubt das Einsetzen des Verfahrens in Verbindung mit implantierbaren medizinischen Vorrichtungen, wie zum Beispiel Herzschrittmachern.
Durch Einschränken der Analyse der ektopischen Rhythmen strikt auf Intervallsequenzen von Intervallprofilen, kann eine längere Aufzeichnung der ektopischen Herzaktivität des Patienten allein auf der Grundlage der Intervalle selbst gespeichert werden. Einer der Vorteile des Verwendens der Intervalle besteht darin, dass es weniger Speicher in Anspruch nimmt. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass die Charakterisierungsverfahren unterschiedlich sind, und, weil es weniger Speicher braucht, um eine Darstellung der ektopischen Schläge zu erzielen, ist eine implantierbare Vorrichtung möglich.
Ein normales R-R-Intervall, wird erstellt, indem die Mitte der R-R-Intervalle während einer Zeitspanne beobachtet wird. Ein Schwellenwert kann dann als ein Prozentsatz über und unter der Mitte des R-R-Intervalls erstellt werden. Der untere und der obere Schwellenwert werden verwendet, um zu bestimmen, ob ein Ereignis ektopisch ist oder nicht.
Nach dem Festlegen, dass ein Ereignis ektopisch ist, weist ein Mikroprozessor dem R-R-Intervall einen Wert normal (n), kurz (s) oder lang (l) zu und speichert die Abfolge von Bestimmungen (das heißt n, n, n, s, l, s, l), die die Ereignisabfolge charakterisiert. Die Werte der R-R-Intervalle (das heißt n, s oder l) bilden Muster. Die gespeicherten Muster werden als ein Wörterbuch zum Einstufen der Typen ektopischer Ereignisse verwendet. Die Ereignistypen werden durch den Mikroprozessor identifiziert, der danach während einer längeren Zeitspanne Ereignisse zählt und meldet. Der Mikroprozessor kann auch programmiert werden, um die Stimulationstherapie zu ändern.
Ein Sender, der mit dem Mikroprozessor verbunden ist, kann dann die durch Fernmessung gesammelten Daten zu einem Empfänger melden. Der Empfänger kann dann die Daten zu einer Vorrichtung übertragen, die die Daten in graphische Form zur Darstellung für einen Arzt zur Analyse umwandelt.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 zeigt einen implantierbaren Mikroprozessor, der Sensoren und Leiter hat, die an ein Herz angeschlossen sind,
2 zeigt ein Herz mit einem normalen Depolarisationsmuster,
3 zeigt ein Herz, bei dem ein ektopischer Fokus das Zusammenziehen ausgelöst hat, und der Ventrikel hat eine anormale Depolarisationsabfolge,
4 zeigt ein beispielhaftes Elektrokardiogrammsignal, die entsprechende R-R- und R-ektopische Intervallabfolge sowie die Gangkurve für die Intervallabfolge,
5 zeigt ein Beispiel einer Gangkurve, die verschiedene Signaturen ektopischer Aktivität darstellt,
6 ist ein Flussdiagramm, das einen Algorithmus darstellt, der von dem Mikroprozessor verwendet wird, um Intervalle zu finden, die Information zum Identifizieren ektopischer Intervalle und zum Einstufen der ektopischen Intervalle in ektopische Schlagtypen zum Zählen und Anzeigen enthält.
7 zeigt ein dreidimensionales Histogramm der Herzfrequenzveränderlichkeit,
8 zeigt ein weiteres dreidimensionales Histogramm der Herzfrequenzveränderlichkeit, und
9 zeigt eine Anzeige der Herzschlagdaten in Form ektopischer Profile von Footprints von Herzschlägen.
AUFGABEN DER ERFINDUNG
Eine Aufgabe der Erfindung besteht darin, Intervallinformation nur zum Erfassen und Einstufen der ektopischen Aktivität in einem Herzen zu verwenden.
Eine Aufgabe der Erfindung besteht darin, die Menge an Speicher zu verringern, die bei einer implantierbaren Vorrichtung erforderlich ist, um medizinischem Personal ektopische Schlaginformation bereitzustellen.
Eine Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine medizinische Vorrichtung in einem Patienten zum Erfassen und Einstufen ektopischer Aktivität in dem Herzen zu implantieren.
Eine Aufgabe der Erfindung besteht darin, ektopische Ereignisse durch den Gebrauch von Sequenzen deklarierter normaler; kurzer und langer Einstufungen einzustufen und den Gang der Frequenz der Gesamtanzahl der Erscheinungen ektopischer Schläge zu bestimmen.
Eine Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Zustandsübergangstabelle zu verwenden, um die Identifikation von Ereignistypen zu unterstützen.
Eine Aufgabe der Erfindung besteht darin, ektopische Ereignisse, täglich, wöchentlich oder in anderen Zeitabständen zu mitzuverfolgen.
Eine Aufgabe der Erfindung besteht darin, ektopische Ereignisse anhand ihrer Kategorie mitzuverfolgen.
Eine Aufgabe der Erfindung besteht darin, ektopische Aktivität als eine Funktion der Herzfrequenz über eine 24-Stunden-Periode oder andere Zeitperioden mit einem Plotter oder grafisch darzustellen.
Eine Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein zweidimensionales Histogramm versus Intervall oder Herzfrequenz bereitzustellen und die ektopischen Schlagdaten anzuzeigen.
Eine Aufgabe der Erfindung besteht in der Fernmessung der ektopischen Schlaginformation von der implantierten Vorrichtung zu einem Empfänger.
Eine Aufgabe der Erfindung besteht darin, das Stimulieren des Herzens auf der Grundlage der erfassten ektopischen Schlaginformation zu ändern.
Eine Aufgabe der Erfindung besteht darin, Information bereitzustellen, die für das Beurteilen des Wohlbefindens des Patienten und das Anpassen der Patiententherapie nützlich ist.
Weitere Aufgaben, Vorteile und neue Merkmale der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der folgenden detaillierten Beschreibung der Erfindung verbunden mit der Betrachtung der anliegenden Zeichnung.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
1 zeigt ein menschliches Herz 12 mit einem Herzvorhofleiter 14, der Sensoren 22 und 24 zum Erfassen elektrischer Aktivität, wie zum Beispiel Herzmuskeldepolarisation hat. Ferner ist ein Ventrikularleiter 16 mit Sensoren 26, 28 für den rechten Ventrikel und Sensoren 27, 29 für den linken Ventrikel gezeigt. Der Herzvorhofleiter 14 stellt einen Pfad für elektrische Signale von dem Herzen 12 zu einem Herzvorhofsignalsensor und Verstärker 30 innerhalb des Stimulationsgeräts 10 bereit. Ähnlich stellt der Ventrikularleiter 16 einen Pfad für elektrische Signale von dem Herzen 12 zu einem Ventrikularsignalsensor und Verstärker 34 innerhalb des Stimulationsgeräts 10 bereit. Ein Mikroprozessor 32 empfängt die Signale von dem Herzvorhofverstärker 30 und dem Ventrikularverstärker 34, um die Signale zum Erfassen ektopischer Schläge zu verarbeiten. Der Mikroprozessor 32 hat einen Taktgeber 33 zum Messen der Zeit zwischen erfassten Depolarisationen von den Sensoren in dem Herzen 12. Der Mikroprozessor 32 hat einen Speicher zum Speichern der empfangenen Daten und zum Speichern der Software, die zum Verarbeiten der empfangenen Daten erforderlich ist. Der Mikroprozessor 32 kann Anweisungen zu einem Impulsgenerator 36 liefern, um einen Elektrizitätsimpuls bereitzustellen, der über den Leiter 38 läuft, um das Herz 12 zu stimulieren. 1 zeigt durch den Mikroprozessor 32, der an eine Fernmessungsvorrichtung 40 zum Datenübertragen von dem Herzschrittmacher 10 und zum Empfangen von Anweisungen für den Herzschrittmacher, angeschlossen ist.
2 und 3 stellen beispielhafte Depolarisationsmuster für normale und ektopische Schläge dar. 2 zeigt eine Herzmuskeldepolarisation des Herzens 12 während eines normalen Herzschlags. Der große Vektorpfeil 21 zeigt den Ursprung des Schlags und der kleinere Vektorpfeil 23 zeigt die Ausbreitung von dem Ursprung durch den Herzmuskel. Alternativ kann der Ursprung des Schlags bei bestimmten Patienten von einem ektopischen Fokus ausgehen. 3 zeigt ein Beispiel einer Herzmuskeldepolarisation des Herzens 12, bei dem der ektopische Fokus 15 den Herzschlag erzeugt. Der Vektorpfeil 22 zeigt die Ausbreitung ab einem ektopischen Fokus 15.
4 zeugt eine EKG-Welleform 50, die von einem Oberflächen-EKG oder einem endocardialen Signal abgeleitet sein könnte. Wenn von einem endocardialen Signal abgeleitet wird, würde die Wellenform typisch von einem oder mehreren Signalen abgeleitet, die in den Ventrikeln und/oder dem Herzvorhof des Herzens des Patienten erfasst werden. Die EKG-Wellenform 50 umfasst R-Wellen 51, 52, 53, 55 und 57 mit normaler Amplitude. Die R-Wellen 54 und 56 haben anormale Amplituden und stellen ektopische Herzschläge dar. Typisch ergeben normale Herzschläge regelmäßige Intervalle zwischen R-Wellen, wie durch das Zeitintervall 60 dargestellt. Typisch werden die Zeitintervalle zwischen R-R-Spitzen gemessen. Die Intervalle 60, 61 und 63 entsprechen dem EKG-Verlauf 50 und zeigen eine Abfolge von Zeitintervallen zwischen erfassten Ventrikulardepolarisationen 51 bis 57. Die Zeitintervalle zwischen den Schlägen 51 und 52 sowie 52 und 53 weisen auf ein normales Zeitintervall 60 (n) zwischen Schlägen hin. Ein ektopischer Fokus erzeugt einen Wechsel in der Morphologie der R-Welle und einen Wechsel in dem Zeitintervall zwischen diesen. Schlag 54 ist ein ektopischer Schlag, der eine PVC darstellen kann. Schlag 54 erklärt das verkürzte Zeitintervall 61 (s) zwischen den Spitzen 53 und 54. Auf das verkürzte Intervall 61 (s) folgt eine Ausgleichspause 62 (L) zwischen den Spitzen 54 und 55. Die Ausgleichpause 62 (L) ist im Allgemeinen ein verlängertes Zeitintervall bis zum nächsten Schlag. Der nächste Herzschlag 55 ist ein normaler Herzschlag. Ein ektopischer Schlag 56 erklärt hier wieder ein zweites verkürztes Zeitintervall 61 (s) zwischen den Spitzen 55 und 56 und eine Ausgleichspause 62 (L) zwischen dem ektopischen Schlag 56 und dem normalen Schlag 57. Eine normale Zeitperiode 60 (n) wird zwischen der Spitze 56 und den darauf folgenden Herzschlägen wieder aufgenommen, wie es der Gang der R-R-Intervalle 90 unter dem EKG-Verlauf anzeigt.
Die Region 91 der Gangkurve entspricht dem EKG-Verlauf 50. Die Gangkurve 90 zeigt die Abfolge erfasster R-R-Intervalle in einem größeren Maßstab als der EKG-Verlauf 50. Jeder Plotterpunkt auf der Gangkurve 90 stellt ein Zeitintervall zwischen aufeinander folgenden R-Wellen dar. Die tatsächlich vom Plotter auf der Gangkurve 90 gezeichneten Punkte mit Ausnahme der Punkte 94–97 liegen sehr nahe an einem Mittelwert der R-R-Intervallzeiten basierend auf N/2 Messungen. Die N/2 Messungen erfolgen typisch vor und nach der vom Plotter gezeichneten laufenden Intervallzeit. Die normalen Ganglinien 101 und 102 jeweils für hohe und niedrige normale Figuren werden als Prozentsatz von oder als ein Unterschied aus einer nicht ektopischen Sinusintervallschätzung oder einem anderen sortierten statistischen Filter, wie zum Beispiel ein Wanderfenstermittelwert berechnet. Der Fachmann erkennt, dass eine Vielzahl zusätzlicher Verfahren verwendet werden kann, um zu schätzen, was das Zeitintervall gewesen wäre, wäre der Schlag nicht ein ektopischer Schlag gewesen. Die Region 91 zeigt eine Abfolge abrupter Wechsel der Gangkurve 90, wobei die Intervalle für eine kurze Zeitspanne viel kürzer und viel länger sind.
Die Bezeichnungen n für normal, s für kurz und L für lang werden den Zeitintervallen zwischen Depolarisationen zugewiesen, basierend darauf, ob der Punkt entweder zwischen, unter oder über die normalen Ganglinien 101 und 102 fällt. Wie in 4 gezeigt, liegen die Datenpunkte 94, 95, 96, 97 der Ganglinie 90 außerhalb des normalen Bereichs, die Punkte 94 und 96 liegen unter dem Bereich, und die Punkte 95 und 97 liegen über dem Bereich. Die Reihe von Schlägen für die Region 91 lautet hinsichtlich der Intervalllängen n, n, s, L, s, L.
In 5 stellt die Gangkurve 100 eine Abfolge normaler R-R-Intervalle dar, beispielhaft dargestellt durch die eingekreiste Region 101, worauf eine Abfolge abrupter Abweichungen von dem Intervall, die in den eingekreisten Regionen 102, 103, 104 und 105 gezeigt sind, folgt. Diese abrupten Abweichungen stellen ektopische Schläge dar. Jede eingekreiste Region 102 bis 105 umfasst ein kurzes Intervall 120, auf das ein langes Intervall 121 folgt. Die Zeit zwischen den ektopischen Schlägen sind die Intervalle ektopisch-ektopisch 130. Es ist wichtig, die ektopischen Intervalle 130 zu bemerken, denn die Intervalle decken Information über den Zustand des Patienten auf.
Die markierte Zone 106 zeigt eine weitere PVC mit einem langen Intervall 121, ähnlich denen in 102 bis 105. Auf den ektopischen Schlag in der Region 106 folgt jedoch ein interpolierter PVC ektopischer Schlag in der Region 107 und ein zweiter interpolierter PVC ektopischer Schlag in der Region 108. Die interpolierten PVC ektopischen Schläge zeigen ein Abweichen von den normalen Rhythmen, wobei der Gang in Kurve 100 ein kurzes Intervall 120 gemischt mit einer Anzahl normaler Intervalle umfasst. Die Regionen 109 und 110 zeigen weitere Typen anormaler Herzrhythmen gekennzeichnet durch Abfolgen kurzer Intervalle 120 – langer Intervalle 121. Zusätzlich zeigt Region 111 eine Folge von drei PVC mit einem Muster n, s, s, s, L, n, die ein Vorläufer für einen malignen Herzrhythmus sein kann, wie zum Beispiel Ventrikularfibrillation. Dieses Muster identifiziert einen Rhythmus, der als der sehr ernsthaft zu betrachten ist und weist darauf hin, dass eine entsprechende Behandlung eingeleitet werden sollte.
Der Mikroprozessor 32 ist programmiert, um die verschiedenen Muster der Intervalle n, s und L zu identifizieren und einzustufen. Der Mikroprozessor 32 kann Muster anhand verschiedener Verfahren identifizieren und einstufen. Im Allgemeinen sucht der Mikroprozessor 32 nach Sequenzen normaler, langer und kurzer Intervalle, um bestimmte Rhythmustypen zu identifizieren, die tödlicher sind oder schwerwiegender als andere. Vielfache PVC, auf die eine be schränkte normale Aktivität folgt, stellen ein Beispiel für einen tödlicheren Rhythmus dar.
6 zeigt ein beispielhaftes Flussdiagramm eines Algorithmus zum Berechnen der Zeitintervalle n, s und L und zum Erkennen ektopischer Schlagmuster. Die Schläge können dann in eine Tabelle aufgenommen und angezeigt werden. Wie gezeigt, werden die Depolarisationssignale 190 von dem Patienten von dem Mikroprozessor in dem Algorithmus verwendet. Das R-R-Intervall wird in einem Schritt 200 berechnet. Nach dem Sammeln von N Intervallen, kann ein Wanderfenstermittelwert zum Beispiel über eine Abfolge von N Intervallen in einem Schritt 210 berechnet werden. Die N Intervalle enthalten typisch einen halben Blick vorwärts und einen halben Blick rückwärts. Die Einstufung oder das Erfassen ektopischer Intervalle erfolgt N/2 unter Heranziehung der Information N/2 vor und N/2 nach dem gerade betrachteten Schlag. Die R-R-Intervall-Mittelwerte werden dann als Schritt 215 gespeichert und können in einem Schritt 216 vom Plotter dargestellt werden.
Schwellenwerte über (T_h) und unter (T_l) dem Mittelwert werden dann in einem Schritt 220 erstellt, um zwischen den Intervallen s, n und L zu unterscheiden. Der Unterschied zwischen den Schwellenwerten und dem Mittelwert ist je nach der für den ektopischen Schlag eigenen Definition unterschiedlich. Zum Berechnen von T_h wird der laufende Mittelwert von 210 mit einem Wert größer als 1,0 multipliziert. Der Wert T_h kann dann in einem Schritt 225 gespeichert. und in einem Schritt 226 vom Plotter dargestellt werden. Ähnlich kann T_l anhand des laufenden Werts multipliziert mit einem Wert kleiner als 1,0 Mal dem Wert des laufenden Mittelwerts von 210 berechnet werden. T_l kann dann in Schritt 225 gespeichert und in Schritt 226 von dem Plotter dargestellt werden. In einem Schritt 230 werden die Werte der R-R-Intervalle, die in Schritt 200 berechnet wurden, mit den Werten der Schwellenwerte T_l und T_h, die in Schritt 220 berechnet wurden, verglichen, um zu bestimmen, ob die Intervalle lang, normal oder kurz sind. R-R-Intervalle über dem Wert T_h werden als lange Intervalle betrachtet, R-R-Intervalle unter T_l werden als kurze Intervalle betrachtet, und R-R-Intervalle zwischen T_l und Th werden als normale Intervalle betrachtet. Die Einstufungen lang, normal oder kurz werden dann in einem Schritt 235 gespeichert und können ebenfalls in einem Schritt 236 vom Plotter dargestellt werden.
Schritt 240 kompiliert die Abfolgen der Intervalle n, s und L in der in Schritt 230 erfassten Reihenfolge. Die Abfolge wird dann in einem Schritt 250 bewertet, der die Abfolgen von Intervallen mit Mustern vergleicht, die bekannte ektopische Ereignisse darstellen. Eine Reihe von drei PVC ohne Ausgleichspausen wird zum Beispiel mit dem Muster n, s, s, s, L identifiziert, eine einzelne PVC wird durch das Muster n, s, L, n identifiziert, und eine Reihe von zwei PVC mit Ausgleichspausen wird durch das Muster s, L, s, L identifiziert. Die erfassten Ereignisse werden dann in einem Schritt 260 tabuliert. Anpassungen des Stimulierens können auf der Grundlage der Anzahl und der Typen der Ereignisse in einem Schritt 300 durchgeführt werden. Der tabulierte Bericht kann den Zeitpunkt, die Anzahl und den Typ der Ereignisse, die während einer bestimmten Zeitspanne aufgetreten sind, melden. Ferner kann die Information zu den Typen der ektopischen Schläge als ein Schritt 265 gespeichert und als ein Schritt 266 von einem Plotter dargestellt werden.
Die Gesamtanzahl der Erscheinungen von PVCs, PACs und anderen ektopischen Schlägen wird in Schritt 265 über eine festgelegte Zeitspanne, typisch 24 Stunden, gespeichert. Am Ende der Zeitspanne wird jeder der Zähler gelöscht, indem die Ausgänge aufgezeichnet und die Ausgänge zu einer Gangbestimmungsfunktion 270 gesendet werden. Die Gangbestimmungsfunktion 270 speichert die Gänge für eine längere Zeitspanne von Tagen, Wochen, Monaten oder Jahren in einem Schritt 275. Die Gangdaten können in einem Schritt 276 durch einen Plotter dargestellt werden, um dem Arzt eine Historie des Wohlbefindens des Patienten zu zeigen.
Die besonderen Berechnungen, die zum Umsetzen der vorliegenden Erfindung verwendet werden, können auf schlagweiser Grundlage aktualisiert werden, indem das Wörterbuch in einem Schritt 251 aktualisiert wird. Das Aktualisieren auf einer schlagweisen Basis erlaubt die kontinuierliche ektopische Gangmitverfolgung und Risikobeurteilung. Die Folge von drei PVCs 111, die in 5 gezeigt ist, kann zum Beispiel als potenzieller Hinweis auf unmittelbare Gefahr eines plötzlichen Herztods angesehen werden. Als anderes Beispiel kann die Abfolge PVC, PVC, PVC, interpolierte PVC als ein Hinweis verwendet werden, einen Stimulationsalgorithmus „scharf" zu machen, der dem Einsetzen eines malignen Rhythmus wie von 111 angegeben zuvorkommen würde.
Die Daten können auf einem Display angezeigt werden, so dass die Ganghistorie der PVCs und anderer ektopischer Rhythmen auf einer täglichen Basis und/oder einer wöchentlichen Basis über eine längere Zeitspanne, wie zum Beispiel über ein Jahr dargestellt werden können. Ferner kann das Display einen Ausgang umfassen, der die ektopische (ECT) Frequenz und/oder Herzfrequenz (HR) für eine Sammelzeitspanne zeigt. Die Sammelzeitspanne kann ein Tag, eine Periode von Wochen, eine Periode von Monaten oder länger sein. Die Anzeige von HR- und ECT-Frequenz in PVC/5 Min. gemeinsam über den vorhergehenden Tag vom Plotter eingetragen, kann das Bestimmen der Zeiten des Tages unterstützen, zu welchen der Patient anfällig ist. Ferner kann ein Diagramm oder eine Grafik mit der Anzeige des Risikofaktors angezeigt werden, die über die Gangbestimmungsfunktion hinausgeht, um die potenziellen Risiken anzuzeigen, mit welchen der Patient konfrontiert ist, wie zum Beispiel das Auftreten einer Serie von drei PVCs als ein Hinweis auf eine drohende Ventrikularfibrillation.
7 und 8 zeigen ein Histogramm eines gesunden Herzens und ein Histogramm eines kranken Herzens, wobei die Histogramme zweidimensional die R-R-Intervallaktivität als eine Funktion des laufenden R-R-Intervalls darstellen sowie den Unterschied in der Amplitude der gegenwärtigen und vorhergehenden R-R-Intervalle, oder in diesem Fall braucht man eine zusätzliche Information, nämlich den Eingang der Schlagbestimmung und den Ausgang des Zeitbereichlogbuchs, um zu erfahren, ob die Schlagabfolgen berücksichtigt werden oder nicht. Die Details des Erzeugens der Histogramme der 7 und 8 sind in dem US-Patent Nr. 5 603 331 der Anmelderin erteilt am 18. Februar 1997 mit dem Titel „Data Logging System for Implantable Cardiac Device" gezeigt. Das Histogramm kann in einem Schritt 280, der in 6 gezeigt ist, ausgehend von den R-R-Signalzeiten, die in Schritt 200 berechnet wurden, berechnet werden. Ein Schritt 286, ebenfalls in 6 gezeigt, ist das Darstellen des Histogramms mit dem Plotter.
Unter Heranziehung der Daten der Histogramme der 7 und 8 können ein „Ektogramm", ein „Ektoprint" oder ektopischer „Footprint", die den Zustand des Patienten zeigen, erzeugt werden. Der darstellende ektopische Footprint ist in 9 gezeigt. 9 zeigt auf der rechten Seite den Footprint der Herzfrequenzveränderlichkeit und die ektopischen Footprints der täglichen ektopischen Aktivität, wobei die horizontale Achse von links nach rechts eine Funktion des laufenden R-R-Intervalls ist, und die senkrechte Achse eine Angabe der Änderung in der Amplitude der gegenwärtigen und vorhergehenden R-R-Intervalle ist. In dem Fall eines ektopischen Ereignisses springen die R-R-Intervalle von der Basislinie weg und würden dadurch eine Verteilung ektopischer Aktivität als eine Funktion des Rhythmus erhalten. Der Mikroprozessor 32 kann ferner konfiguriert werden, um das Durchsehen der Historie der ektopischen Profile und der Plotterdarstellung der Historie zu erlauben, um ektopische Ereignisse über eine bestimmte Zeitspanne, nicht nur R-R-Intervalle selbst, sondern Schlagintervalle und den Punkt der Position und Lagen von als ektopisch betrachteten Ereignissen erlauben. Der Mikroprozessor kann konfiguriert werden, um das Anzeigen der Sequenz ektopischer Ereignisse, die eine bestimmte ektopische Insel, wie in 9 gezeigt charakterisieren, zu erlauben. Typisch wird die Abfolge nach der Identifikation der besonderen Insel durch den Benutzer angezeigt. Die ektopische Insel kann als eine ununterbrochene Anhäufung von Punkten identifiziert werden, die durch etwas Entfernung von dem Hauptlappen (oder Sinusfußabdruck) und anderen solchen Anhäufungen getrennt ist. Die Bedeutung einer ektopischen Insel ist, dass sie ein Eintreten der Ektopie bei einer gegebenen Herzfrequenz identifiziert. Eine Familie solcher Anhäufungen stellt die 24-Stunden-Verteilung der Ektopie im Vergleich zur Herzfrequenz dar. Das Identifizieren ektopischer Inseln über der gestrichelten Linie in 9 würde die R-R-Intervallabfolge in der Zeitspanne anzeigen, die zur ektopischen Insel geführt hat.
Bei den oben stehenden Ausführungsformen kann ein Telemeter 40, angeschlossen an den Mikroprozessor 32, beide in 1 gezeigt, Daten zu einem Empfänger senden, der an einen getrennten Mikroprozessor oder Computer angeschlossen ist, um Daten zum Berechnen von Parametern und zum grafischen Anzeigen der gesammelten Daten zu senden. Der Mikroprozessor 32 kann dann klein genug sein, um implantierbar zu sein, denn Datenansammlungen sind nicht erforderlich, und große Datenverarbeitungsanforderungen können von außerhalb der implantierbaren Vorrichtung bereitgestellt werden.
Viele Änderungen und Variationen der vorliegenden Erfindung sind angesichts der oben stehenden Lehren möglich. Daher ist klar, dass die Erfindung innerhalb des Geltungsbereichs der anliegenden Patentansprüche anders als spezifisch beschrieben umgesetzt werden kann.

Claims

Medizinisches Gerät zum Erfassen ektopischer Schläge (54) umfassend: – Mittel (32), die Zeitintervalle (60–62) zwischen Depolarisationen (51–57) bestimmen können; – Mittel (32), die eine Gangkurve (100) für das Zeitintervall (60–62) zwischen Depolarisationen (51–57) berechnen können; – Mittel (32), die einen oberen Schwellenwert (T_h) und einen unteren Schwellenwert (T_l) in Bezug auf die Gangkurve (100) festlegen (225) können; – Mittel (32), die Zeitintervalle (60–62) zwischen den Depolarisationen (51–57) mit Schwellenwerten (T_h, T_l) vergleichen (230) können, und – Mittel (32), die die Zeitintervalle (60–62) zwischen den Depolarisationen (51–57) in Bezug auf die Schwellenwerte (T_h–T_l) als eines mit einem langen Schlag (L), mit einem normalen Schlag (n) und mit einem kurzen Schlag (s) einstufen (250) können.
Medizinisches Gerät nach Anspruch 1, wobei das Mittel (32), das eine Gangkurve (100) berechnen kann, unter Gebrauch eines Wanderfenstermittelwerts (91) berechnet (210) .
Medizinisches Gerät nach Anspruch 1, wobei das Mittel (32), das Zeitintervalle (60–62) zwischen Depolarisationen (51–57) bestimmen (200) kann, Folgendes umfasst: – Mittel (32), die die Zeit von Depolarisationen (51–57) in dem Herz (12) erfassen können; und – Mittel (32), die das Zeitintervall (60–62) zwischen den Depolarisationen (51–57) berechnen (200) können.
Medizinisches Gerät nach Anspruch 1, das ferner Mittel umfasst, die jedes Zeitintervall (60–62) als eines mit einem langen Schlag (L), normalen Schlag (n) und kurzen Schlag (s) aufzeichnen (265) können.
Medizinisches Gerät nach Anspruch 4, wobei die Schläge (L, n, s) als eine Sequenz aufgezeichnet werden.
Medizinisches Gerät nach Anspruch 5, wobei die Sequenz langer (L), normaler (n) und kurzer (s) Schläge Typen ektopischer Schlagaktivität identifiziert.
Medizinisches Gerät nach Anspruch 6, das ferner Mittel umfasst, die die Anzahl der Erscheinungen jedes Sequenztyps, der einen Typ ektopischer Schlagaktivität identifiziert, zählen (260) können.
Medizinisches Gerät nach Anspruch 7, das ferner Mittel umfasst, die den Zähler für die Anzahl von Erscheinungen jedes Sequenztyps, der einen Typ ektopischer Schlagaktivität identifiziert, alle 24 Stunden zurückstellen kann.
Medizinisches Gerät nach Anspruch 1, das ferner Mittel umfasst, die die Zeiten der Depolarisationen (60–62) zur Beobachtung durch medizinisches Personal anzeigen (216) können, um das Personal beim Erkennen des Wohlbefindens des Patienten zu unterstützen.
Medizinisches Gerät nach Anspruch 5, das ferner Mittel umfasst, die graphisch die Anzahl der Erscheinungen jedes Sequenztyps, der einen Typ ektopischer Schlagaktivität identifiziert, zum Beobachten durch medizinisches Personal anzeigen (266) können, um das Personal beim Erkennen des Wohlbefindens des Patienten zu unterstützen.
Medizinisches Gerät nach Anspruch 1, das ferner Mittel umfasst, die ein Histogramm berechnen (280) können, das Achsen der Herzschlagintervalle, Unterschiede von Schlag zu Schlag, eine logarithmische Frequenz des Auftretens hat.
Medizinisches Gerät nach Anspruch 11, das ferner Mittel umfasst, die ein Histogramm auf der Grundlage der Berechnungen des Histogramms anzeigen (286) können.
Medizinisches Gerät nach Anspruch 1, das ferner Folgendes umfasst: – Mittel (32), die die Herzschlagrate durch die erfassten Depolarisationen (51–57) des Herzens (12) bestimmen können, und – Mittel, die entweder ein Ektoprint oder ein Ektogramm des Auftretens ektopischer Schläge (54) als eine Funktion der Herzschlagrate anzeigen können.
Medizinisches Gerät nach Anspruch 1, das ferner Folgendes umfasst: – mindestens einen Sensor (22–29) zum Erfassen von Depolarisationen (51–57) eines Herzens (12), wobei jedes der Mittel mit einem Verarbeitungsmittel versehen ist, das Folgendes umfasst: einen Mikroprozessor (32), der an den mindestens einen Sensor (22–29) angeschlossen ist, um Signale (190) zu empfangen, die auf Depolarisationen (51–57) hinweisen, und der konfiguriert ist, um Intervalle zwischen den Signalen zu verwenden, um die ektopische Aktivität in dem Herzen (12) zu erfassen und einzustufen.
Medizinisches Gerät nach Anspruch 14, das ferner ein Telemetriegerät (40) umfasst, das Daten von dem medizinischen Gerät übertragen und Anweisungen für das medizinische Gerät empfangen kann.