DE60305029T2

DE60305029T2 - Akustischer kontraktilitätsindikator

Info

Publication number: DE60305029T2
Application number: DE60305029T
Authority: DE
Inventors: Mudit Woodbury JAIN; L. Steven Rancho Santa Fe HIGGINS; A. Scott Rochester MEYER
Original assignee: Cardiac Pacemakers Inc
Current assignee: Cardiac Pacemakers Inc
Priority date: 2002-05-15
Filing date: 2003-05-15
Publication date: 2006-10-12
Anticipated expiration: 2023-05-16
Also published as: DE60305029D1; ATE324928T1; EP1503823B1; US20030216620A1; US7228175B2; AU2003229309A1; WO2003097160A3; EP1503823A2; WO2003097160A2

Description

TECHNISCHES GEBIET
Dieses Dokument bezieht sich allgemein auf medizinische Systeme und Vorrichtungen und insbesondere, aber nicht in beschränkender Weise, auf Herzrhythmusmanagementsysteme, die eine akustische Kontraktilitätsanzeigeeinrichtung verwenden.
HINTERGRUND
Wenn es richtig arbeitet, behält das menschliche Herz seinen eigenen intrinsischen Rhythmus bei. Sein Sinusknoten erzeugt intrinsische elektrische Herzsignale, die die Vorhöfe depolarisieren, was atriale Herzkontraktionen verursacht. Dann gibt sein Atrioventrikularknoten das intrinsische Herzsignal weiter, um die Herzkammern zu depolarisieren, was ventrikuläre Herzkontraktionen verursacht. Diese intrinsischen Herzsignale können auf einem Oberflächenelektrokardiogramm (EKG) erfasst werden, das von auf der Haut des Patienten angeordneten Elektroden oder von in den Körper des Patienten implantierten Elektroden erhalten wird. Die Oberflächen-EKG-Signalform enthält zum Beispiel Artefakte, die mit atrialen Depolarisationen ("P-Zacken") in Zusammenhang stehen, und diejenigen, die mit ventrikulären Depolarisationen ("QRS-Komplexe") in Zusammenhang stehen.
Ein normales Herz ist dazu in der Lage, ausreichend Blut durch das Kreislaufsystem des Körpers zu pumpen. Einige Menschen haben jedoch unregelmäßige Herzrhythmen, die als Herzarrhythmien bezeichnet werden. Außerdem haben einige Patienten eine schlechte räumliche Koordination von Herzkontraktionen. In beiden Fällen kann sich eine verringerte Blutzirkulation ergeben. Für solche Patienten kann ein Herzrhythmusmanagementsystem verwendet werden, um den Rhythmus und/oder die räumliche Koordination von Herzkontraktionen zu verbessern.
Solche Systeme werden häufig in den Patienten implantiert und lassen dem Herzen eine Therapie zukommen.
Herzrhythmusmanagementsysteme umfassen unter anderem Herzschrittmacher, die auch als Reizbildungseinrichtungen (pacer) bezeichnet werden. Reizbildungseinrichtungen führen dem Herzen, beispielsweise über einen intravaskulären Leitungsdraht oder Katheter (als eine "Leitung" bezeichnet), der eine oder mehrere in dem Herzen oder in der Nähe des Herzens angeordnete Elektroden aufweist, zeitlich abgestimmte Abfolgen niederenergetischer elektrischer Reize zu, die Schrittimpulse genannt werden. In Abhängigkeit von solchen Schrittimpulsen werden Herzkontraktionen eingeleitet (dies wird als "Einfangen" des Herzens bezeichnet). Durch geeignete zeitliche Steuerung der Zufuhr von Schrittimpulsen kann das Herz dazu veranlasst werden, in einem richtigen Rhythmus zu kontrahieren, was seine Effizienz als eine Pumpe stark verbessert. Reizbildungseinrichtungen werden häufig verwendet, um Patienten mit Bradyarrhythmien zu behandeln, d.h. Herzen, die zu langsam oder unregelmäßig schlagen. Solche Reizbildungseinrichtungen können auch atriale und ventrikuläre Kontraktionen koordinieren, um die Pumpeffizienz zu verbessern.
Herzrhythmusmanagementsysteme umfassen auch kardiale Resynchronisationstherapie- (cardiac resynchronization therapy, CRT-) Geräte zum Koordinieren der räumlichen Natur von Herzdepolarisationen zur Verbesserung der Pumpeffizienz. Zum Beispiel kann ein CRT-Gerät verschiedenen Orten derselben Herzkammer in geeigneter Weise zeitlich abgestimmte Schrittimpulse zuführen, um die Kontraktion dieser Herzkammer besser zu koordinieren, oder das CRT-Gerät kann verschiedenen Herzkammern in geeigneter Weise zeitlich abgestimmte Schrittimpulse zuführen, um die Art und Weise zu verbessern, in der diese verschiedenen Herzkammern zusammen kontrahieren.
Herzrhythmusmanagementsysteme umfassen auch Defibrillatoren, die dazu in der Lage sind, dem Herzen elektrische Reize höherer Energie zuzuführen. Solche Defibrillatoren umfassen Kardioverter, die die Zufuhr solcher Reize mit erfassten intrinsischen Herzaktivitätssignalen synchronisieren. Defibrillatoren werden häufig verwendet, um Patienten mit Tachyarrhythmien zu behandeln, d.h. Herzen, die zu schnell schlagen. Solche zu schnellen Herzrhythmen verursachen ebenfalls eine verringerte Blutzirkulation, weil dem Herzen vor dem Kontrahieren zum Austreiben des Blutes nicht genügend Zeit zur Verfügung steht, um sich mit Blut zu füllen. Ein solches Pumpen durch das Herz ist ineffizient. Ein Defibrillator ist dazu in der Lage, einen hochenergetischen elektrischen Reiz zuzuführen, der manchmal als ein Defibrillationsgegenschock bezeichnet wird, der auch einfach als ein "Schock" bezeichnet wird. Der Gegenschock unterbricht die Tachyarrhythmie, was es zulässt, dass das Herz wieder einen normalen Rhythmus für das effiziente Pumpen von Blut herstellt. Zusätzlich zu Reizbildungseinrichtungen, CRT-Geräten und Defibrillatoren umfassen Herzrhythmusmanagementsysteme auch Geräte, die diese Funktionen kombinieren, sowie Überwachungsvorrichtungen, Arzneimittelzufuhrvorrichtungen und jegliche andere implantierbare oder externe Systeme oder Vorrichtungen zur Diagnose oder Behandlung des Herzens.
Ein Problem, das sich bei einigen Herzpatienten stellt, besteht darin, das Ausmaß jeglicher Vorteile zu bestimmen, die sich aus einer bestimmten kardialen Resynchronisationstherapie (z.B. linksventrikuläre Reizbildung, biventrikuläre Reizbildung und/oder Reizbildung an mehreren Orten innerhalb derselben Herzkammer) oder aus Parametereinstellungen ergeben, die eine solche Therapie steuern. Dies kann die Bestimmung umfassen, ob ein Patient tatsächlich von der CRT-Therapie oder einer anderen Therapie profitiert, die er erhält. Dies kann auch die Bestimmung umfassen, ob eine bestimmte CRT-Therapie oder eine andere Therapie einem bestimmten Patienten mehr oder weniger Vorteile bietet als eine andere unterschiedliche CRT-Therapie oder andere Therapie. Aus diesen und anderen Gründen haben die gegenwärtigen Erfinder erkannt, dass es einen unbefriedigenden Bedarf an verbesserten Techniken zur Bestimmung der Effizienz einer solchen Therapie gibt.
US-A-4,917,115 offenbart ein System, das zwei Ultraschallwandler zur Erzeugung von Signalen aufweist, die für eine Vorhofwandbewegung charakteristisch sind.
ZUSAMMENFASSUNG
Dieses Dokument diskutiert unter anderem Systeme und Vorrichtungen, die einen Abstand zwischen Ultraschallwandlern oder anderen Schallwandlern messen, um eine Kontraktilitätsangabe oder eine andere Therapiewirksamkeitsangabe bereitzustellen. In einem Beispiel wird die Angabe an eine Pflegeperson zur Unterstützung bei der Bestimmung von bestimmten Therapieeinstellungen durch die Pflegeperson übermittelt. In einem weiteren Beispiel wird die Angabe in einer Rückkopplungssteuereinrichtung verwendet, um einen oder mehrere Therapieparameter selbsttätig auf Basis von zumindest teilweise der Angabe einzustellen.
In einem Beispiel beschreibt dieses Dokument ein System, das eine erste und eine zweite Schallwandlerschnittstelle aufweist. Die erst Schallwandlerschnittstelle ist ausgestaltet, um mit einem ersten Schallwandler gekoppelt zu werden, der in einem Herzen oder in der Nähe eines Herzens angeordnet ist. Die zweite Schallwandlerschnittstelle ist ausgestaltet, um mit einem zweiten Schallwandler gekoppelt zu werden. Eine Steuereinrichtungsschaltung ist mit der ersten und der zweiten Schallwandlerschnittstelle gekoppelt, um einen Abstand zwischen dem ersten und dem zweiten Schallwandler zu messen, der während einer Herzkontraktion variiert. Die Steuereinrichtung ist ausgestaltet, um eine Angabe bereitzustellen, die auf einer Variation des Abstands während mindestens einer Herzkontraktion basiert.
Eine Änderung des Abstands zwischen dem ersten und dem zweiten Ort wird während mindestens einer Pumpkontraktion bestimmt. Eine "Kontraktilitäts"-Angabe oder eine andere Angabe wird bereitgestellt, die zumindest teilweise auf einem Ausmaß der Veränderung des Abstands zwischen dem ersten und zweiten Ort während der mindestens einen Pumpkontraktion basiert.
Andere Aspekte der diskutierten Systeme und Vorrichtungen werden beim Lesen der folgenden detaillierten Beschreibung und beim Betrachten der Zeichnungen ersichtlich werden, die einen Teil davon bilden.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
In den Zeichnungen, die beispielhaft und nicht als Beschränkung gezeigt sind und die nicht notwendigerweise maßstabsgetreu gezeichnet sind, beschreiben gleiche Bezugszeichen in den verschiedenen Ansichten im Wesentlichen ähnliche Komponenten. Gleiche Bezugszeichen, die verschiedene Buchstabensuffixe haben, repräsentieren verschiedene Beispiele von im Wesentlichen ähnlichen Komponenten.
1 ist eine schematische graphische Darstellung, die allgemein ein Beispiel von Teilen eines Herzrhythmusmanagementsystems zeigt, das eine Therapiewirksamkeitsangabe auf Basis eines gemessenen Abstands zwischen Schallwandlern bereitstellt.
2 ist eine schematische graphische Darstellung, die allgemein ein Beispiel von Teilen eines Herzrhythmusmanage mentsystems zeigt, das mindestens einen Therapiesteuerungsparameter enthält, der dazu geeignet ist, auf der Therapiewirksamkeitsangabe zu basieren.
3 ist eine schematische graphische Darstellung, die allgemein ein Beispiel von Teilen eines Herzrhythmusmanagementsystems zeigt, das mindestens einen Therapiesteuerungsparameter enthält, der dazu geeignet ist, im Wesentlichen selbsttätig auf der Therapiewirksamkeitsangabe zu basieren.
4 ist eine schematische graphische Darstellung, die allgemein ein Beispiel von Teilen eines Herzrhythmusmanagementsystems zeigt, das weitere Schallwandler enthält.
5 ist eine schematische graphische Darstellung, die allgemein ein Beispiel von Teilen eines Herzrhythmusmanagementsystems zeigt, das Elektroden enthält, die zum Anwenden einer Therapie zumindest teilweise auf Basis der Therapiewirksamkeitsangabe ausgewählt werden können.
6 ist eine schematische graphische Darstellung, die allgemein ein Beispiel mit Schallwandlern zeigt, die derselben Herzkammer, wie etwa der linken Herzkammer, zugeordnet sind.
7 ist eine schematische graphische Darstellung, die allgemein ein weiteres Beispiel mit Schallwandlern zeigt, die derselben Herzkammer, wie etwa der rechten Herzkammer, zugeordnet sind.
8 ist eine schematische graphische Darstellung, die allgemein ein weiteres Beispiel mit Schallwandlern zeigt, die derselben Herzkammer, wie etwa dem rechten Vorhof, zugeordnet sind.
9 ist eine schematische graphische Darstellung, die allgemein ein Beispiel einer Vorrichtung zeigt, die eine Energieschnittstelle enthält.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
In der folgenden ausführlichen Beschreibung wird auf die beigefügten Zeichnungen Bezug genommen, die einen Teil hiervon bilden und in denen zur Illustration spezielle Ausführungsbeispiele gezeigt sind, in denen die Erfindung ausgeführt werden kann. Diese Ausführungsbeispiele sind in ausreichendem Detail beschrieben, um Fachleute in die Lage zu versetzen, die Erfindung in die Praxis umzusetzen, und es ist darauf hinzuweisen, dass die Ausführungsbeispiele kombiniert werden können oder dass andere Ausführungsbeispiele verwendet werden können und dass strukturelle, logische und elektrische Änderungen vorgenommen werden können, ohne den Bereich der vorliegende Erfindung zu verlassen. Die folgende ausführliche Beschreibung ist daher nicht in einem beschränkenden Sinne zu verstehen, und der Bereich der vorliegenden Erfindung wird durch die beigefügten Ansprüche definiert.
In diesem Dokument werden die Begriffe "ein" oder "eine" so verwendet, wie es in Patentdokumenten üblich ist, um eine(n) oder mehr als eine(n) zu umfassen. Außerdem werden alle Veröffentlichungen, Patente und Patentdokumente, auf die in diesem Dokument Bezug genommen wird, so in ihrer Gesamtheit durch Bezugnahme hierin aufgenommen, als ob sie einzeln durch Bezugnahme aufgenommen würden. In dem Fall inkonsistenter Verwendungen zwischen diesem Dokument und denjenigen Dokumenten, die so durch Bezugnahme aufgenommen werden, sollte die Verwendung in diesem aufgenommenen Dokument bzw. diesen aufgenommenen Dokumenten ergänzend zu der dieses Dokuments berücksichtigt werden. Bei unvereinbaren Inkonsistenzen hat die Verwendung in diesem Dokument Vorrang.
Dieses Dokument diskutiert unter anderem Systeme und Vorrichtungen, die in Anwendungen beschrieben werden, die implantierbare medizinische Vorrichtungen umfassen, die implantierbare Herzrhythmusmanagementsysteme, wie etwa Herzschrittmacher, Kardioverter/Defibrillatoren, Reizbildungseinrichtungen/Defibrillatoren, biventrikuläre oder andere Mehrstellen-Resynchronisations- oder -Koordinationsvorrichtungen und Arzneimittelzufuhrsysteme einschließen, aber nicht auf diese beschränkt sind. Diese Systeme, Vorrichtungen und Verfahren können jedoch in nicht-implantierbaren Vorrichtungen eingesetzt werden, die externe Herzschrittmacher, Kardioverter/Defibrillatoren, Reizbildungseinrichtungen/Defibrillatoren, biventrikuläre oder andere Mehrstellen-Resynchronisations- oder -Koordinationsvorrichtungen, Überwachungseinrichtungen, Programmiereinrichtungen und Aufzeichnungsvorrichtungen umfassen, aber nicht auf diese beschränkt sind, gleichgültig ob diese Vorrichtungen zum Bereitstellen einer Diagnose, einer Therapie oder sowohl einer Diagnose als auch einer Therapie verwendet werden.
1 ist eine schematische graphische Darstellung, die allgemein beispielhaft, aber nicht beschränkend, Teile eines Herzrhythmusmanagementsystems 100 zeigt, das eine Therapiewirksamkeitsangabe auf Basis eines gemessenen Abstands zwischen Schallwandlern bereitstellt. Das System 100 enthält eine hermetisch abgedichtete implantierbare Herzrhythmusmanagementvorrichtung 105 und eine Programmiereinrichtung oder andere externe Schnittstelle 110. In diesem Beispiel sind die intrakardialen Leitungen 115A-B Katheter, die mit der Vorrichtung 105 verbunden sind, wobei jeweilige distale Abschnitte intravaskulär in das Herz 120 eingeführt sind. In dem veranschaulichenden Beispiel der 1 ist ein distaler Abschnitt der Leitung 115A in eine rechte Herzkammer des Herzens 120 eingeführt, und ein distaler Abschnitt der Leitung 115B ist durch den Koronarsinus 125 (der in diesem Dokument die große Herzvene umfasst) in Nähe zu einer Wand einer linken Herzkammer des Herzens 120 eingeführt. Die Leitungen 115A-B enthalten jeweilige Ultraschallwandler oder andere Schallwandler 130A-B. Die Wandler 130A-B sind so in der rechten Herzkammer bzw. in der Nähe der linken Herzkammer (z.B. in dem Koronarsinus 125) angeordnet, dass zumindest einer der Wandler 130A-B während einer ventrikulären Herzkontraktion eine Bewegung ausführt. In einem Beispiel enthalten die Leitungen 115A-B auch eine oder mehrere Reizbildungs- und/oder Defibrillationselektroden, wie etwa zum Bereitstellen einer Reizbildungs-, Resynchronisations-, Kardioversions- und/oder Defibrillationstherapie für das Herz 120.
In dem Beispiel der 1 trägt die Vorrichtung 105 verschiedene elektrische Komponenten, wie etwa Ultraschall- oder andere Schallwandlerschnittstellen 135A-B. Die Wandlerschnittstellen 135A-B sind elektrisch mit entsprechenden Wandlern 130A-B über Drähte verbunden, die von der Vorrichtung 105 durch entsprechende Leitungen 115A-B verlaufen. Die Wandlerschnittstellen 135A-B enthalten insgesamt Schaltungen zum Aussenden eines Schallsignals an einem der Wandler 130A-B und zum Detektieren eines empfangenen Schallsignals an dem anderen der Wandler 130A-B. Die Vorrichtung 105 enthält auch eine Steuereinrichtungsschaltung 140, die mit den Wandlerschnittstellen 135A-B gekoppelt ist. In einem Beispiel kann die Steuereinrichtung 140 verschiedene Steuerzustände durchlaufen, wie etwa zum Beispiel unter Verwendung eines digitalen Mikroprozessors, der ausführbare Befehle in einer zugehörigen Befehlsspeicherschaltung gespeichert hat, eines Mikrosequenzers oder einer Zustandsmaschine. Die Steuereinrichtung 140 kann jedoch viele andere Hardware-/Firmware-/Software-Implementierungen verwenden.
In dem Beispiel der 1 enthält die Steuereinrichtung 140 ein Laufzeitberechnungsmodul 145, um die Laufzeit des zwischen den Wandlern 130A-B übermittelten Schallsignals zu berechnen. Auf Basis der berechneten Laufzeit und der bekannten Geschwindigkeit des Ultraschallsignals oder anderen Schallsignals in dem umgebenen Medium (z.B. Herzgewebe, Blut und/oder Körperflüssigkeiten) berechnet die Steuereinrichtung 140 einen Abstand zwischen den Wandlern 130A-B. Die Steuereinrichtung 140 berechnet, wie viel der Abstand zwischen den Wandlern 130A-B während einer Herzkontraktion (oder gemittelt über mehrere Herzkontraktionen) variiert, etwa durch Ausführen verschiedener einzelner Abstandsberechnungen während einer einzelnen Herzkontraktion, um eine Amplitude der Abstandsvariation zu bestimmen. Diese Abstandsvariation wird in einer Abstandsvariationsspeicherstelle 150 gespeichert. In einem Beispiel kann diese Abstandsvariation in Bezug auf einen vorher berechneten Bezugsabstand zwischen den Wandlern 130A-B berechnet werden, der in einer Bezugsabstandsspeicherstelle 155 gespeichert ist, muss es aber nicht.
Die Abstandsvariation zwischen den Wandlern 130A-B liefert unter anderem eine resultierende Angabe der Kontraktilität des Herzens 120, die in einer Kontraktilitätsangabenspeicherstelle 160 gespeichert wird. In einem Beispiel übermittelt eine drahtlose Telemetrieschaltung oder andere Kommunikationsschaltung 165 die Kontraktilitätsangabe an eine zweite Kommunikationsschaltung in einer Programmiereinrichtung oder einer anderen externen Schnittstelle 110, wie beispielsweise zur Anzeige auf einer graphischen Benutzerschnittstelle (GUI) für einen Arzt oder eine andere Pflegeperson. Unter Verwendung der angezeigten Kontraktilitätsangabe als ein Hinweis auf die Wirksamkeit der Therapie, die auf das Herz 120 angewendet wird (z.B. Reizbildungs- und/oder kardiale Resynchronisationstherapie), überträgt die Pflegeperson bestimmte Werte von einem oder mehreren Therapiesteuerparametern (z.B. Rate, Elektrodenauswahl, Zwischenelektrodenverzögerung, usw.) von der externen Schnittstelle 110 an die Vorrichtung 105 zur Speicherung in einer oder mehreren Therapiesteuerparameterspeicherstellen 200, wie es in der schematischen graphischen Darstellung der 2 dargestellt ist. In diesem Beispiel steuern die Therapiesteuerparameter den Betrieb einer Reizbildungs- und/oder kardialen Resynchronisationstherapieschaltung 205, die mit einer rechten ventrikulären (RV) Elektrode 210A und einer linken ventrikulären (LV) Elektrode 210B gekoppelt ist. In einem Beispiel werden dem Herzen 120 elektrische Reize über die Elektroden 210A-B zugeführt, um die Zeitfolge von RV- und LV-Kontraktionen zu koordinieren, wie etwa bei einem Patienten mit hydropischer Herzdekompensation (congestive heart failure, CHF), um das Herzzeitvolumen zu erhöhen. In einem weiteren Beispiel wird eine Zwischenelektrodenverzögerung zwischen den RV- und LV-Reizen, die mit demselben Herzkontraktionsereignis in Zusammenhang stehen, von der Pflegeperson unter Verwendung von Wirksamkeitsinformationen eingestellt, die aus der an der externen Schnittstelle 110 von der Vorrichtung 105 empfangenen Kontraktilitätsangabe bestimmt werden. Die Pflegeperson stellt den in der (den) Therapiesteuerparameterspeicherstelle(n) 200 gespeicherten Wert des Zwischenelektrodenverzögerungsparameters so ein, dass eine erhöhte akute oder chronische Kontraktilitätsangabe erhalten wird. In einem Beispiel enthält die Kontraktilitätsangabenspeicherstelle 160 daher mehrere Speicherstellen, wie etwa zum Aufzeichnen von Kontraktilitätsdaten über einen ausgedehnten Zeitraum (z.B. zwischen Besuchen eines Patienten bei der Pflegeperson).
3 ist eine schematische graphische Darstellung, die allgemein ein weiteres Beispiel zeigt, in dem die Vorrichtung 105 einen Rückkopplungsweg 300 enthält, der die Kontraktilitätsangabe als zumindest eine Basis zur selbsttätigen gelegentlichen oder häufigen Anpassung eines oder mehrerer Werte verwendet, der (die) in der (den) Therapiesteuerparameterspei cherstelle(n) 200 gespeichert ist (sind). Dies passt wiederum an, wie eine kardiale Resynchronisationstherapie oder andere Therapie dem Herzen 120 zugeführt wird. Die Therapiewirksamkeit wird unter Verwendung der Abstandsmessung zwischen den Schallwandlern 130A-B zur weiteren Anpassung eines oder mehrerer Therapieparameter unter Verwendung dieser Rückkopplungsschleife überwacht. Um den Energieverbrauch zu verringern, wird die Abstandsmessung zwischen den Schallwandlern 130A-B in einem Beispiel unregelmäßig durchgeführt, und die Schallwandlerschnittstellen 135A-B werden während der Zeiträume zwischen solchen unregelmäßigen Messungen ausgeschaltet oder in einen Energiesparzustand geschaltet. In einem weiteren Beispiel empfängt die Vorrichtung 105 drahtlos (oder auf andere Weise) zumindest einige Energie (z.B. von der externen Schnittstelle 110 induktiv in die Kommunikationsschaltung 165 eingekoppelt) von einer externen Energiequelle, entweder während einer solchen akustischen Überwachung oder zum Wiederaufladen einer in der Vorrichtung 105 enthaltenen Batterie zwischen und/oder während Vorgängen einer solchen Überwachung. Auf diese Weise speist (oder unterstützt beim Speisen) die empfangene Energie die Schallwandler 130A-B und/oder die zugeordneten Schallwandlerschnittstellen 135A-B oder gleicht ansonsten zumindest einen Teil des Energieverbrauchs solcher Komponenten aus. Die Energie kann von der Kommunikationsschaltung 165 empfangen werden, muss es aber nicht. 9 ist eine schematische graphische Darstellung, die allgemein ein weiteres Beispiel zeigt, in dem die Vorrichtung 105 eine Spule oder eine andere Energieschnittstelle 900 – separat von der Kommunikationsschaltung 165 – zum drahtlosen (oder anderweitigen) Empfang von Energie von einer weiteren Spule oder einer anderen externen Energiequelle 905 enthält. Die empfangene Energie speist zumindest teilweise einen oder mehrere der Schallwandler 130A-B und/oder eine oder mehrere der zugeordneten Schallwandlerschnittstellen 135A-B (oder gleicht den Energieverbrauch von diesen aus).
4 ist eine schematische graphische Darstellung, die allgemein beispielhaft, aber nicht beschränkend, weitere Schallwandler 130C-F zeigt, die jeweils an Leitungen 115A-B oder an anderer Stelle (z.B. epikardial oder sogar extern, wie etwa in Kontakt mit der Haut des Patienten) angeordnet sind. Diese weiteren Schallwandler sind entweder im Multiplexbetrieb mit den Schallwandlerschnittstellen 135A-B verbunden oder mit zusätzlichen Schallwandlerschnittstellen verbunden. In einem Beispiel werden solche mehreren Wandler 130A-F verwendet, um einen oder mehrere Bezugsabstände zwischen Paaren von Wandlern 130A-F zu berechnen (z.B. unter Verwendung von Triangulationsverfahren), die dann in Bezugsabstandsspeicherstellen 155 gespeichert werden. Dann können Herzkontraktionsabstandsvariationen zwischen solchen Paaren von Wandlern 130A-F in Bezug auf den entsprechenden gespeicherten Bezugsabstand berechnet werden, müssen es aber nicht. In einem weiteren Beispiel werden ein oder mehrere solcher zusätzlicher Wandlerpaare verwendet, um zusätzliche Abstandsvariationsmessungen bereitzustellen. In einem Beispiel liefern solche zusätzlichen Abstandsvariationsmessungen örtlich begrenzte Kontraktilitätsinformation zwischen bestimmten unterschiedlichen Herzregionen von Interesse. In einem weiteren Beispiel werden solche zusätzlichen Abstandsvariationsmessungen kombiniert (nach jedweder optionaler Gewichtung), um eine verteilte Angabe der kardialen Kontraktilität bereitzustellen.
5 ist eine schematische graphische Darstellung, die allgemein ein weiteres Beispiel zeigt, das eine oder mehrere zusätzliche Elektroden enthält, wie etwa eine Elektrode 210C, die innerhalb des Koronarsinus 125 in der Nähe der linken Herzkammer angeordnet ist. In einem Beispiel ist ein Therapiesteuerparameter, der in Abhängigkeit einer Kontraktilitätsangabe der kardialen Resynchronisationstherapiewirksamkeit eingestellt wird, ein Parameter, der steuert, welche Elektrode(n) verwendet wird (werden), um eine solche Therapie zuzuführen. In diesem Beispiel wird der Abstand zwischen den Ultraschallwandlern 130A-B überwacht, und die resultierende, kontraktilitätsbasierte Therapiewirksamkeitsangabe wird verwendet, um auszuwählen, welche zwei (oder alle drei) der Elektroden 210A-C verwendet werden, um dem Herzen 120 resynchronisierende elektrische Reize zuzuführen. In einem weiteren Beispiel wird die Wirksamkeitsangabe darüber hinaus verwendet, um den Wert (die Werte) von Zwischenelektrodenverzögerungen zwischen den ausgewählten zwei oder drei Elektroden (oder einer anderen Anzahl von Elektroden, wie etwa in einem Beispiel, in dem zusätzliche Elektroden vorhanden sind) zu bestimmen.
Auch wenn die obigen Beispiele Schallwandler 130A-B dargestellt haben, die in unterschiedlichen Herzkammern an separaten Leitungen angeordnet sind, befinden sich die Schallwandler 130A-B in anderen Beispielen in derselben Herzkammer an unterschiedlichen Leitungen oder sogar an derselben Leitung, wie es in dem Beispiel der 6 dargestellt ist. In der schematischen graphischen Darstellung der 6 ist ein erster Schallwandler 130A apikaler innerhalb des Koronarsinus des Herzens 125 angeordnet, und ein zweiter Schallwandler 130B ist mehr in einer basaleren Position nahe der linken ventrikulären freien Wand angeordnet. In diesem Beispiel wird erwartet, dass der Wandler 130A während einer Herzkontraktion weniger Bewegung als der Wandler 130B ausführt. 7 zeigt ein weiteres Beispiel, in dem beide Wandler 130A-B innerhalb des rechten Ventrikels zum Erhalten einer auf dem Abstand zwischen ihnen basierenden Kontraktilitätsangabe angeordnet sind. 8 zeigt ein weiteres Beispiel, in dem beide Wandler innerhalb eines bestimmten Vorhofs (z.B. dem rechten Vorhof in der Darstellung der 8) zum Erhalten einer auf dem Abstand zwischen ihnen basierenden Vorhofkontraktilitätsangabe angeordnet sind. Es gibt viele andere Orte von Schallwandlern in dem Her zen 120, an dem Herzen 120 oder in der Nähe des Herzens 120 oder sogar extern von dem Patienten.
Es ist darauf hinzuweisen, dass die obige Beschreibung nur veranschaulichend und nicht einschränkend sein soll. Zum Beispiel können die oben diskutierten Beispiele in Kombination miteinander verwendet werden. Für Fachleute sind bei der Durchsicht der obigen Beschreibung viele andere Ausführungsformen ersichtlich. Der Bereich der Erfindung sollte daher unter Bezugnahme auf die beigefügten Ansprüche bestimmt werden. Außerdem werden die Begriffe "erster", "zweiter", "dritter", usw. bloß als Bezeichnungen verwendet und sollen ihren Objekten keine nummerischen Anforderungen auferlegen.

Claims

System umfassend: eine erste (135A) und eine zweite (135B) Schallwandlerschnittstelle, wobei die erste Schallwandlerschnittstelle ausgestaltet ist, um mit einem ersten Schallwandler (130A) gekoppelt zu werden, der in einem Herzen oder in der Nähe eines Herzens angeordnet ist, und die zweite Schallwandlerschnittstelle ausgestaltet ist, um mit einem zweiten Schallwandler (130B) gekoppelt zu werden, und eine Steuereinrichtungsschaltung (140), die mit der ersten und der zweiten Schallwandlerschnittstelle gekoppelt ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtungsschaltung angepasst ist, um einen Abstand zwischen dem ersten und dem zweiten Schallwandler zu messen, der während einer Herzkontraktion variiert, wobei die Steuereinrichtung ausgestaltet ist, um eine Angabe bereitzustellen, die auf einer Variation des Abstands während mindestens einer Herzkontraktion basiert.
System nach Anspruch 1, das ferner den ersten und den zweiten Schallwandler aufweist.
System nach Anspruch 2, bei dem der erste Wandler an einer ersten intrakardialen Leitung angeordnet ist.
System nach Anspruch 3, bei dem der zweite Wandler an einer zweiten intrakardialen Leitung angeordnet ist.
System nach Anspruch 4, bei dem die erste und die zweite intrakardiale Leitung dieselbe intrakardiale Leitung sind.
System nach Anspruch 4, bei dem die erste und die zweite intrakardiale Leitung verschiedene intrakardiale Leitungen sind.
System nach Anspruch 4, bei dem eine von der ersten und der zweiten intrakardialen Leitung dimensioniert und geformt ist, um in einen Koronarsinus des Herzens eingeführt zu werden.
System nach Anspruch 7, bei dem die andere der ersten und der zweiten intrakardialen Leitung dimensioniert und geformt ist, um in eine rechte Herzkammer eingeführt zu werden.
System nach Anspruch 2, bei dem der erste und der zweite Wandler Ultraschallwandler sind.
System nach Anspruch 1, bei dem die Steuereinrichtung ausgestaltet ist, um den Abstand unter Verwendung einer Laufzeit eines Signals zwischen dem ersten und dem zweiten Schallwandler zu messen.
System nach Anspruch 1, bei dem die Steuereinrichtung ausgestaltet ist, um die Variation des Abstands während der mindestens einen Herzkontraktion in Bezug auf einen Bezugsabstand zu messen.
System nach Anspruch 11, bei dem die Steuereinrichtung ausgestaltet ist, um den Bezugsabstand unter Verwendung von Triangulation zu messen.
System nach Anspruch 1, das ferner aufweist: eine Therapieschaltung, um eine Therapie auf das Herz anzuwenden, und eine Speicherstelle, die mit der Steuereinrichtung gekoppelt ist, um mindestens einen Parameter zu speichern; um den Betrieb der Therapieschaltung zu steuern, wobei der mindestens eine Parameter zumindest teilweise auf der Variation des Abstands während mindestens einer Herzkontraktion basiert.
System nach Anspruch 13, das ferner eine Rückkopplungsschaltung aufweist, die mit der Steuereinrichtung und der Speicherstelle gekoppelt ist, um einen Wert des mindestens einen Parameters zu speichern, der zumindest teilweise auf der Variation des Abstands während der mindestens einen Herzkontraktion basiert.
System nach Anspruch 13, bei dem der mindestens eine Parameter einen Parameter enthält, der verwendet wird, um mindestens eine bestimmte Elektrode zum Anwenden der Therapie auszuwählen.
System nach Anspruch 13, bei dem der mindestens eine Parameter eine Parameter enthält, um eine Verzögerung zwischen mindestens einem Paar von Elektroden bei dem Zuführen von Reizen zu bestimmen, die mit einer einzelnen ventrikulären Herzkontraktion in Zusammenhang stehen.
System nach Anspruch 1, das ferner eine implantierbare Vorrichtung aufweist, die die erste und die zweite Schallwandlerschnittstelle und die Steuereinrichtung aufweist, wobei die implantierbare Vorrichtung eine erste Kommunikationsschaltung aufweist, die ausgestaltet ist, um die Angabe, die auf einer Variation des Abstands während mindestens einer Herzkontraktion basiert, an eine entfernte externe Schnittstelle zu übertragen.
System nach Anspruch 17, das ferner die entfernte externe Schnittstelle aufweist, die eine zweite Kommunikationsschaltung aufweist, um mit der implantierbaren Vorrichtung zum Empfangen der Angabe zu kommunizieren, die auf einer Variation des Abstands während mindestens einer Herzkontraktion basiert.
System nach Anspruch 17, bei dem die entfernte externe Schnittstelle die zweite Kommunikationsschaltung enthält, um ferner mit der implantierbaren Vorrichtung zu kommunizieren, um in der Speicherstelle den Wert des mindestens einen Parameters zu speichern, der zumindest teilweise auf der Variation des Abstands während der mindestens einen Herzkontraktion basiert.
System nach Anspruch 1, das ferner eine implantierbare Vorrichtung aufweist, die die erste und die zweite Schallwandlerschnittstelle und die Steuereinrichtung aufweist, wobei die implantierbare Vorrichtung eine Energieschnittstelle aufweist, um von einer externen Energiequelle Energie zu erhalten, um Energie auszugleichen, die von mindestens einer von der ersten und der zweiten Wandlerschnittstelle verbraucht wurde.
System nach Anspruch 1, bei dem die Steuereinrichtung ausgestaltet ist, um eine Kontraktilitätsangabe bereitzustellen, die auf einer Variation des Abstands während mindestens einer Herzkontraktion basiert.