JP2001520093A - レート適合型ｔ波検出を行う埋込み型心臓刺激装置 - Google Patents

レート適合型ｔ波検出を行う埋込み型心臓刺激装置

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JP2001520093A
JP2001520093A JP2000516731A JP2000516731A JP2001520093A JP 2001520093 A JP2001520093 A JP 2001520093A JP 2000516731 A JP2000516731 A JP 2000516731A JP 2000516731 A JP2000516731 A JP 2000516731A JP 2001520093 A JP2001520093 A JP 2001520093A
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ケー アームストロング，ランドルフ
ジェイ クック，ダグラス
ダブリュ ヴァンドグリフ，ジョセフ
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インターメディクス インコーポレーテッド
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Abstract

(57)【要約】 心臓にペーシング及び除細動刺激を提供するための下記を含む埋込み型装置（１０）：電源装置（７０）；前記電源装置に電気的に接続されている少なくとも１つの電極（６０）；生理的ペーシングデマンドを測定するために使用できるデータを提供することのできるセンサー（４０）；及び制御装置（１２）。制御装置（１２）は心臓への電気的刺激の適用を制御する。制御装置（１２）は前記デマンドに基づいて調整ペーシング間隔を計算し（１０６）、前記ペーシング間隔の関数である調整心室ペーシング不応期（ＶＰＲＰｃｕｒｒｅｎｔ）を計算し（１１２）、さらにＴ波監視ウィンドウを計算する（１０８、１１０）。Ｔ波ウィンドウの終了時間及び任意で開始時間も又ペーシング間隔の関数である。制御装置はさらに又Ｔ波ウィンドウ中に受信した信号に基づき増幅器（４０）の感度の調整を行うこともできる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】 （技術分野） 本発明は、一般に埋込み型ペースメーカー及び除細動器の能力及び目的を結合
した心臓刺激装置に関する。より詳細には、本発明はレート応答型ペーシング及
び細動の検出を行うことのできる埋込み型除細動器に関する。さらにより詳細に
は、本発明は順々に感度又は装置の利得を自動調整するために使用されるＴ波ウ
ィンドウのレート応答型調整を含む心臓刺激装置に関する。
【０００２】 （背景技術） 正常なヒトの心臓では、一般に上大静脈と右心房との接合部の近くに位置する
洞（若しくは洞房（ＳＡ））結節が調律的電気的興奮を発生させる一時的天然ペ
ースメーカーの役目を果たす。洞結節から発生した刺激波動は心臓の右側及び左
側で２つの心房へ伝達される。ＳＡ結節からの興奮に反応して、心房は各心室へ
血液を送り出して収縮する。インパルス（律動）は、房室（ＡＶ）結節を通して
、さらにヒス束、若しくは共通束、右脚及び左脚、並びにプルキンエ線維を含む
伝導系を通して心室へ伝達される。伝達されたインパルスは心室の収縮を惹起し
、右心室は肺動脈を通して肺へ非酸素加血を送り出し、左心室は大動脈やもっと
小さな動脈を通して酸素加（動脈）血を全身に送り出す。右心房は非酸素加（静
脈）血を受け入れる。肺によって酸素加された血液は肺静脈を通って左心房へ運
ばれる。
【０００３】 この作用は、心房と心室が交互に収縮して血液を送り出し、その後弛緩して充
満する調律的心周期で繰返される。心臓の右側及び左側における心房と心室との
間（各々三尖弁及び僧帽弁）、並びに右心室と左心室の出口（各々肺動脈弁及び
大動脈弁、図示されていない）にある4つの一方向弁は、血液が心臓及び循環系 を通過するさいの逆流を防止する。
【０００４】 洞結節は自発性に調律的であり、洞結節が発生させる心調律は正常洞調律（Ｎ
ＳＲ）若しくは単純に洞調律と呼ばれる。この自発的刺激波動は調律性、又は自
動性と呼ばれる。他の一部の心臓組織も調律性を有しているので、従って二次的
天然ペースメーカーの役目を果たすが、洞結節はより高速で自発的に電気パルス
を発生させるので主要天然ペースメーカーである。二次的ペースメーカーは、洞
結節がインパルスを発生させるより急速なレートによって阻害される傾向がある
。
【０００５】 加齢又は疾患の結果としての天然ペーシング及び伝播系の崩壊は、一般に人工
ペースメーカーから望ましい速度で心臓に調律的電気的放電が適用される人工的
心臓ペーシングによって治療される。人工ペースメーカー（若しくは一般に「ペ
ーサー」と表示される）は、心臓が望ましい速度で収縮及び拍動するように心臓
を刺激する電極へ電気パルスを送達する医療用具である。身体の天然ペースメー
カーが正確に機能する場合は、血液は肺で酸素化されて心臓によって身体の酸素
要求組織へ効率的に送り出される。しかし、身体の天然ペースメーカーが機能不
全に陥った場合は、心臓を適正に刺激するためにしばしば埋込み型ペースメーカ
ーが必要とされる。埋め込まれたペースメーカーは連続的にペーシングすること
ができる、又は人工的ペーシング刺激を必要としない場合は埋め込まれた装置が
ペーシングするのを抑制できるように天然ペーシング信号を検出できるセンサー
を備えることができる。この方法でのペーシングはデマンド型ペーシングとして
知られており、その場合にはペーサーは天然ペーシング信号を検出できない場合
にのみペーシング刺激を提供する。
【０００６】 さらに、今日のペーサーはしばしばセンサー入力に基づくレート応答型である
。つまり、1種以上の生理的パラメーターが測定され、適正ペーシング速度を計 算するための基礎として使用される。従って、このタイプのレート応答デマンド
型ペーサーが天然ペーシング信号を探索する速度は、追跡される生理的パラメー
ターの数値に依存する。これは、心房レートにおける増加を「追跡」するにつれ
て心室ペーシングレートが増加するデュアルチェンバー型ペースメーカーにおけ
る作用に類似する作用を作り出す。一定の心臓生理学及びペースメーカー作動理
論についての詳細な説明は米国特許第４，８３０，００６号に記載されている。
下記の考察及び請求項を通して、「レート応答性」及び「ペーシングデマンド」
の概念はセンサー駆動型及び「追跡」型両方のシステムに関しており、これらを
含んでいる。
【０００７】 心臓の心室性細動は、調整されない心臓組織の活動及びその結果としての心室
の無効な振動を生じさせる心臓の興奮性心筋組織の急速かつ無秩序な電気的及び
機械的活動を特徴とする状態である。これは次には心臓からの即時の血流停止を
引き起こす。心室細動が開始したほぼ直後に心拍出量が回復されないと、組織は
酸素化血の欠如のために死滅し始め、数分間以内に患者の死亡が発生することが
ある。
【０００８】 除細動は、個々の組織区域の無秩序な収縮を克服し、心臓組織の総質量の同期
化収縮を回復させる目的で心臓に1回以上の高エネルギー電気刺激を適用するこ とを含む方法である。除細動に成功するためには、細動を終了させ、その状態が
即時に再現することを妨害するために患者の心臓へ十分な電気パルスを送達する
ことが必要である。
【０００９】 心臓細動を治療するための埋込み型除細動器の使用はよく知られている。同様
に、デマンド型ペーシングパルス及び除細動ショックの両方を送達することので
きる装置も知られており、不規則な心臓拍動及びときたまの心臓細動に苦しむ心
臓病患者に適応である。
【００１０】 従来型ペースメーカー及び埋込み型除細動器（ＩＣＤ）は、典型的には一連の
ウィンドウで心臓の電気的刺激出力を分析することによって作動する。そうした
ペーシング、除細動及び感知機能を結合した埋込み型装置は例えば米国特許第５
，５４０，７２４号から知られている。ここで図２を参照すると、各周期のコン
ポーネント部分を図示するように２つの完全ペーシング周期を示している体外心
電図の一部が表示されている。心房イベントを示す周期はＰ波とともに始まり、
その後に心室収縮を示すＱＲＳ波が続く。この周期は次の周期の準備における心
室の再分極によって惹起されるＴ波の発生とともに終了する。心室デマンド型ペ
ースメーカーは、天然ペーシングを示すＲ波若しくは「感知される」イベントを
探す。感知されるイベントが発生すると、ペーサーは不要なペーシング刺激を提
供しないように抑制される。
【００１１】 その間は心室活動が無視される心室ペーシング不応期（ＶＰＲＰ）を使用する
ことは、ペーサー及びＩＣＤにとって一般的である。ＶＰＲＰはペーシング後電
気活動又はＴ波をＲ波として誤って認識することを防止するのに役立ち、Ｔ波活
動に対する監視ウィンドウを作り出す。初期のペーサーは一般に固定ＶＰＲＰを
使用していた。多くのデュアルチェンバー型及びレート応答型ペーサーは今も固
定ＶＰＲＰを使用しているが、これらの装置におけるＶＰＲＰは発生可能な最高
心室ペーシングレートによって限定される。つまり、ＶＰＲＰは最短可能ペーシ
ング間隔より短くなくてはならない。従って、ペーサーが送達できるすべてのペ
ーシングレートに対して固定ＶＰＲＰが完全に適切であることはない。この問題
を解決するために、より緩徐なペーシングレートでより長いＶＰＲＰを使用でき
るように、ＶＰＲＰをペーシング間隔に比例させて動的に調整することが知られ
ている。
【００１２】 他方、細動中に心室によって発生される信号の振幅は正常な作動中（ペーシン
グ若しくは感知）に発生される信号の振幅より小さいので、装置が急速な心室ペ
ーシング中には細動信号を検出できない可能性がある。装置が細動信号を検出で
きず、それによって徐脈から細動を区別できない場合は、必要な除細動療法が適
用されない可能性が生じる。この問題に対する１つの解決策はＴ波の振幅におけ
る変化に反応して感知増幅器の利得を調整することである。従って、特に利得が
調整されるべき程度を計算するためにＴ波振幅及び／又はＶＰＲＰ内のＴ波監視
ウィンドウ中に収集されるタイミング・データを使用することが望ましい。ペー
シングからＴ波への生理的遅延はしばしばペーシング間隔に比例しているので、
より遅い心室ペーシングレートでは、固定ＶＰＲＰが余りに短時間の場合は固定
ＶＰＲＰにおいてＴ波が発生するのが遅過ぎて完全に検出できないことがある。
【００１３】 従って、レート応答型ペーシングに関連する問題を克服するために講じられた
多くのアプローチも又Ｔ波データの確実性を低下させる望ましくない作用を有す
る。そこで、Ｔ波データの収集がすべての可能性あるペーシング／除細動モード
に対して及びすべての予測可能なペーシングレートで最適化されることを保証す
るための技術を提供することが望ましい。
【００１４】 （発明の開示） 本発明は、必要に応じてレート応答型ペーシング及び除細動の両方を行うこと
のできる埋め込み型装置を含む。本装置は、順に患者の測定された身体活動レベ
ル（デマンド）に対応する調整されたペーシングレートに対応する動的に調整可
能なＶＰＲＰを含む。本発明はさらに、調整されたＶＰＲＰ内でＴ波データを適
正に収集するように設計されている動的に調整可能なＴ波監視ウィンドウを含む
。Ｔ波ウィンドウはペーシングレートにおける変化に反応して調整される。本発
明の装置はさらに、順に装置の利得若しくは感度を調整するために使用できるＴ
波振幅の測定値を提供するＴ波センサーを含む。レートに応答して調整されるペ
ーシングレートは、１種以上の測定された生理的指標に基づいて既知の方法で計
算される。
【００１５】 本発明のその他の目的及び長所は詳細な説明を読み、下記の添付の図面を参照
することによって明白になるであろう。
【００１６】 （発明を実施するための最良の形態） 本発明に従うと、調整されたペーシングレートの関数として変動する調整可能
な心室ペーシング不応期（ＶＰＲＰ）及びＴ波信号の振幅における変化に反応し
て装置の感度を調整する調整可能な利得制御を備えた埋込み可能なレート応答型
ペーサー／除細動器が提供される。上記のように、好ましい実施態様には例えば
活動レベル若しくは血中酸素レベルのような測定された生理的デマンドデータに
基づいて、プログラムされた基礎ペーシングレートより大きい調整ペーシングレ
ートを計算するレート応答機能が含まれる。
【００１７】 図１は、レート適合型ペースメーカー／除細動器１０を示しているブロック図
である。マイクロプロセッサー１２は、好ましくはペースメーカー制御及び計算
機能を提供する。マイクロプロセッサー１２の代わりに例えばアナログ若しくは
離散型デジタル回路のような他の形態の回路を使用できることは理解されるであ
ろう。しかし、その中に本発明が用途を見出すことが想定される埋込み型システ
ムにおいてどちらも極めて重要である超小型サイズ及び柔軟性のためには、マイ
クロプロセッサーが好ましい。特に埋込み型医療用具と一緒に使用するために設
計されている特別にエネルギー効率のよいマイクロプロセッサーは、Ｇｏｒｄｏ
ｎ等に付与された米国特許第４，４０４，９７２号に十分に記載されている。
【００１８】 マイクロプロセッサー１２は、従来型方法で二方向バス１４を通して記憶装置
１６へ接続されている入力／出力ポート、Ａ−Ｖインターバルタイマー１８、ペ
ーシング・インターバルタイマー２０を有する。さらに、Ａ−Ｖインターバルタ
イマー１８及びペーシング・インターバルタイマー２０は、各々ライン２２及び
２４によってマイクロプロセッサー１２の対応する入力ポートに個別に接続され
る出力ポートを各々有する。
【００１９】 記憶装置１６は、好ましくはＲＯＭ及びＲＡＭ両方を含む。マイクロプロセッ
サー１２はさらに又、Ｇｏｒｄｏｎ等に付与された米国特許第４，４０４，９７
２号に記載されているような追加のＲＯＭ及びＲＭＡを含んでいてもよい。ペー
スメーカーの作動ルーチンはＲＯＭに保存される。ＲＡＭは様々なプログラム可
能なパラメーター及び変量を保存する。
【００２０】 Ａ−Ｖ及びペーシング・インターバルタイマー１８、２０は、図示されている
ようにマイクロプロセッサー１２の外側にあっても、Ｇｏｒｄｏｎ等に付与され
た米国特許第４，４０４，９７２号に記載されているようにその内側にあっても
よい。タイマー１８、２０は、最初に計数値が負荷され、その数値からカウント
アップ又はカウントダウンして、プログラムされた計数を完了するとロール・オ
ーバービットを出力する適切な従来型アップカウンター又はダウンカウンターで
ある。最初の計数値はバス１４上でタイマー１８、２０に負荷され、各ロール・
オーバービットがライン２２、２４上でマイクロプロセッサー１２へ出力される
。
【００２１】 マイクロプロセッサー１２は、好ましくはさらにライン２８によってテレメト
リー・インターフェース２６へ接続される入力／出力ポートを有する。従ってペ
ースメーカーは体内に埋め込まれると体外プログラマーからペーシング、抗不整
脈療法及びレート制御パラメータを受信し、必要な場合は体外受信装置にデータ
を送信する。当業者には多くの適切なテレメトリーシステムが知られている。１
つのそうしたシステム及びコード化配置はＡｒｍｓｔｒｏｎｇおよびＣｏｘに付
与された米国特許第５，３８３，９１２号に記載されている。
【００２２】 マイクロプロセッサー１２の出力ポートは、心房刺激パルス発生装置及び心室
刺激パルス発生装置３２の入力ポートに各々制御ライン３４及び３６によって接
続されている。マイクロプロセッサー１２は、例えば振幅及び幅のようなパルス
パラメーターデータ並びに各制御ライン上で刺激発生装置３０、３２にイネーブ
ル／ディセーブル及びパルス発生開始コードを伝送する。
【００２３】 マイクロプロセッサー１２は、さらに又各々ライン４２及び４４によって心房
感知増幅器３８及び心室感知増幅器４０の出力ポートに接続される入力ポートを
有する。心房及び心室感知増幅器３８、４０はＰ波及びＲ波の発生を検出する。
心房感知増幅器３０は、Ｐ波を検出するとマイクロプロセッサー１２へライン４
２上で信号を出力する。この信号は従来型ラッチ（図示されていない）によって
マイクロプロセッサー１２の入力ポートにラッチされる。心室感知増幅器４０は
、Ｒ波を検出するとマイクロプロセッサー１２へライン４４上で信号を出力する
。この信号も又従来型ラッチ（図示されていない）によってマイクロプロセッサ
ー１２の入力ポートへラッチされる。
【００２４】 心房感知増幅器３８の入力ポート及び心房刺激パルス発生装置３０の出力ポー
トは第１導線４６に接続されており、これは従来型第１リード４８を通過する。
リード４８は静脈内的に又は他の何らかの適切な方法で患者の心臓５０内に挿入
される。リード４８は導線４６に電気的に接続されている遠位端に導電性のペー
シング／センシングチップ５２又はチップ・アンド・リングを有する。ペーシン
グ／センシングチップ５２は、好ましくは右心房５５に留まらせられる。
【００２５】 心室感知増幅器４０の入力ポート及び心室刺激パルス発生装置３２の出力ポー
トは第２導線５４に接続される。第２導線５４は、静脈内的に又はさもなければ
心臓５０の右心室５８内に挿入される従来型第２リード５６を通過する。第２導
線５６はその遠位端に導電性のペーシング／センシングチップ６０又はチップ・
アンド・リングを有する。ペーシング／センシングチップ６０は導線５４に電気
的に接続される。ペーシング／センシングチップ６０は、好ましくは右心室５８
に留まらせられる。
【００２６】 導線４６、５４は、心房及び心室刺激パルス発生装置３０、３２によって各々
発生させられる刺激パルスをペーシング／センシングチップ５２、６０へ伝導す
る。ペーシング／センシングチップ５２、６０及び対応する導線４６、５４も又
右心房及び右心室で感知された心臓電気信号を各々心房及び心室増幅器３８、４
０へ伝導する。感知増幅器３８、４０は電気信号を増強する。増幅器３８、４０
はＢａｋｅｒ等に付与された米国特許第４，９０３，６９９号に記載されている
自動利得制御機能を有する。
【００２７】 埋込み型心臓刺激装置１０はさらに又除細動回路６２を有する。細動が心房若
しくは心室感知増幅器３８、４０を通して検出されると、除細動リード及び電極
６４、６６を通して高エネルギーショックを送達することができる。頻拍及び細
動を検出するための検出アルゴリズムはＰｌｅｓｓ等に付与された米国特許第４
，８８０，００５号に記載されている。ショックは、後でより詳細に説明される
ショック励振回路６８によって制御される。上記のコンポーネントすべてには電
源装置７０によって電気が供給される。電源装置７０は標準型電池若しくは充電
型電池のいずれか又は、各々が刺激発生装置１０の相違するパーツの作動専用と
なるその両方を含んでいてよい。
【００２８】 ここで図２及び３を参照すると、本発明に従って調整ペーシングレートの関数
である調整可能なＶＰＲＰを備えた埋込み型装置が提供される。従って： ＶＰＲＰ＝ｆ１（調整ペーシングレート） ここで説明された原理が一般に様々な装置に適用可能であることは理解される
であろうが、それらは主としてレート応答型装置、即ち身体によるデマンド（需
要）に反応してペーシングレートを変化させる装置において有益である。Ｖ−Ｖ
間隔は感知若しくはペーシングされたイベントのどちらかについての各Ｒ波の開
始から測定され、後に考察するすべてその他の期間又は間隔は同一間隔に関して
、つまり心室ペーシング若しくは感知イベントによって始まり次の心室ペーシン
グ若しくは感知イベントによって終了する間隔に関して計算及び表示される。ペ
ースメーカーが心臓をペーシングするときは、この間隔は（ペーシングレート） −１ の時間を有する。ペーシングレートがｐｐｍで与えられる場合、ここで言及
された間隔は６０，０００×（ペーシングレート）−１として計算されるが、こ
れによってｍｓｅｃ単位を有する間隔が得られる。
【００２９】 ＶＰＲＰの範囲内で、本発明はｔｓで始まりｔｅで終了する調整可能なＴ波監
視ウィンドウを含むが、このときｔｓ及びｔｅは調整ペーシングレートの関数と
定義されている： ｔｓ＝ｆ２（調整ペーシングレート） ｔｅ＝ｆ３（調整ペーシングレート） 及びＴ波監視ウィンドウの持続時間はｔｅ−ｔｓに等しい。
【００３０】 １つの好ましい実施態様に従うと、一定ペーシングレートに対する調整ＶＰＲ
Ｐ、つまりＶＰＲＰｃｕｒｒｅｎｔは下記のように計算される： ＶＰＲＰｃｕｒｒｅｎｔ＝ＶＰＲＰｂａｓｅ−（Ｉｂａｓｅ−Ｉｃｕｒｒｅｎ ｔ ） ［ＶＰＲＰｂａｓｅ−ＶＰＲＰｍａｘ ］ ［Ｉｂａｓｅ−Ｉｍａｘ ］ 式中： Ｉｂａｓｅはベースライン時（最低）徐脈ペーシングレートの間隔である、 Ｉｍａｘは最高ペーシングレートの間隔である、 Ｉｃｕｒｒｅｎｔは現在（調整）ペーシングレートの間隔である、 ＶＰＲＰｂａｓｅはベースライン時（最低）徐脈ペーシングレートに対してプ
ログラムされたＶＰＲＰである。
【００３１】 ＶＰＲＰｍａｘは最高ペーシングレートに対してプログラムされたＶＰＲＰで
ある。
【００３２】 特定患者のためにプログラムされているペーサーでは、Ｉｂａｓｅ、Ｉｍａｘ 、ＶＰＲＰｂａｓｅ、及びＶＰＲＰｍａｘは定数としてプログラムされるが、他
方Ｉｃｕｒｒｅｎｔはデマンド（需要）に従って変動する。従って、この実施態
様では、ＶＰＲＰｃｕｒｒｅｎｔはベースライン時ペーシング間隔と現在ペーシ
ング間隔との差に線形に比例する。
【００３３】 この実施態様に従うと、医師は最初に装置をベースライン時（最低）徐脈ペー
シングレート（Ｉｂａｓｅ）−１、最高ペーシングレート（Ｉｍａｘ）−１、ベ
ースライン時ペーシングレートに対応するＶＰＲＰｂａｓｅ、及び最高ペーシン
グレートに対応するＶＰＲＰｍａｘに対して設定値でプログラムする。これらの
４つの固定値プラス活動／デマンドセンサーからの入力値から、残りの変量すべ
てＩｃｕｒｒｅｎｔ、ＶＰＲＰｃｕｒｒｅｎｔ、ｔｅ及びｔｓは装置が連続的に
計算することができる。
【００３４】 １つの好ましい実施態様に従うと、ｔｓは例えば１３０ｍｓｅｃのようにペー
シングレートの関数ではなくむしろ定数としてプログラムされ、ｔｅは例えば下
記のようにＶＰＲＰｃｕｒｒｅｎｔ−定数に等しいとプログラムされる： ｔｅ＝ＶＰＲＰｃｕｒｒｅｎｔ−２５．６ｍｓｅｃ 図３はこの実施態様に従った装置の作動を示している。線１０は、ここで説明
された他の間隔の基礎になっているＶ−Ｖ間隔、若しくはベースライン時ペーシ
ングレートを示している。上記のように、Ｖ−Ｖ間隔は患者の生理的デマンドに
依存しており、既知のレート計算法に従って計算される。線１２はＶＰＲＰの時
間、線１４はＴ波監視ウィンドウの終了時間ｔｅ、及び線１６はＴ波監視ウィン
ドウの開始時間ｔｓ、を示している。線１６は図示された実施態様では一定で、
上記に指定した数値を有する。変量Ｉｃｕｒｒｅｎｔ、ＶＰＲＰｃｕｒｒｅｎｔ 及びｔｅ各々の数値はそのペーシングレートを通って引かれた垂直線と交差する
地点での各線１０、１２及び１４の数値を取ることによって一定のペーシングレ
ートに対して見付けることができる。
【００３５】 図３においては、上記で考察したプログラム値には下記の数値が指定された：
ベースライン時徐脈ペーシングレート＝４５ｐｐｍ、最高ペーシングレート＝１
８０ppm、ｒｂａｓｅ＝６６５ｍｓｅｃ及びｒｍａｘ＝２００ｍｓｅｃ。これは 、この実施例についておよそ２分の１で方程式（１）における一定乗数を確定す
る。
【００３６】 上述の実施態様ではＶＰＲＰｃｕｒｒｅｎｔを最高及び調整ペーシング間隔間
の差に比例すると定義しているが、ＶＰＲＰｃｕｒｒｅｎｔをＶ−Ｖ間隔に関連
付ける関数は線形である必要はなく、さらに対応するＶ−Ｖ間隔より小さいＶＰ
ＲＰｃｕｒｒｅｎｔを産生するあらゆる他のタイプの関数であってよいことは理
解されるであろう。同様に、Ｔ波監視ウィンドウの終了時間ｔｅは上記ではＶＰ
ＲＰｃｕｒｒｅｎｔ−定数であると説明されているが、或いは又ＶＰＲＰｃｕｒ ｒｅｎｔ より小さいｔｅを産生するＶＰＲＰｃｕｒｒｅｎｔのあらゆる他の線形
若しくは非線形関数又は調整ペーシングレートであると定義することもできよう
。同様に、Ｔ波監視ウィンドウの開始時間ｔｓは上記では一定時間値であると説
明されているが、或いは又ｔｓがｔｅより小さいままである限りは、ＶＰＲＰｃ ｕｒｒｅｎｔ のあらゆる他の線形若しくは非線形関数又は調整ペーシングレート
であると定義することもできよう。非定数ｔｓを使用するのが望ましい例には、
問題の多いペーシング後リード分極の発生が含まれる。
【００３７】 ここで図４を参照すると、上記のコンセプトを実行するプログラム１００は、
動的に調整可能なＴ波ウィンドウについて計算された開始時間及び終了時間がマ
イクロプロセッサー１２においてどのように使用されるのかを図解している。こ
の調整可能なＴ波ウィンドウは、現在ペーシングレートとは無関係に、Ｔ波が検
出される確率を最大化できるようにＴ波ウィンドウの時間を確実に調節するのに
役立つ。
【００３８】 プログラム１００はまず最初に心室をペーシングするための時間１０２を検出
する。そうした時間が発生している場合は、心室をペーシングする指令が発せら
れる１０４。その後マイクロプロセッサー１２は調整ペーシングレートを計算す
る１０６。上記のようにＴ波ウィンドウの開始時間が計算され１０８、同様にＴ
波ウィンドウの終了時間が計算される１１０。プログラム１００はその後ＶＰＲ
Ｐの終了時間を計算し１１２、Ｔ波ウィンドウの開始時間に到達しているかどう
かを測定するためにテストする１１４。ウィンドウの開始時間に到達している場
合は、装置はＴ波を感知するためにテストする１１６。Ｔ波を感知せずにＴ波ウ
ィンドウの終了時間に達した１１８場合は、装置はＶＰＲＰの終了時間に到達し
たかどうかを判定する１２２。ＶＰＲＰの終了時間に、制御装置はペーシングす
るための時間が再び検出される１０２まで他の従来型プロセッシングに戻る。他
方、Ｔ波ウィンドウ中にＴ波が感知された１１６場合は、プログラム１００はそ
の検出を記録し１２０、上記のようにレート及びその他のパラメーターを調整す
る。プログラム１００はＶＰＲＰの終了時間を検出し１２２、ペーシングするた
めの時間が再び検出される１０２まで他の従来型プロセッシングに戻る。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明を実行するために適合する、埋込み型ペースメーカー−除細動器の略図
である。
【図２】 正常洞調律中及び細動中の典型的な体外心電図を示している。
【図３】 本発明のある実施態様に従ったＶＰＲＰ及びＴ波ウィンドウの変化を示してい
るプロット図である。
【図４】 本発明に従った心室ペーシングのためのステップを表しているフローチャート
（流れ図）である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 クック，ダグラス ジェイ アメリカ合衆国 ミネソタ州 55305 ミ ネトンカ ナンバー112 カールソン パ ークウェイ 360 (72)発明者 ヴァンドグリフ，ジョセフ ダブリュ アメリカ合衆国 テキサス州 77422 ブ ラゾリア ヴィヴィアン 307 ルート ７ Ｆターム(参考） 4C053 JJ01 JJ23 KK02 KK07

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 電源装置（７０）； 前記電源装置に電気的に接続された少なくとも１個の電極（６０）； 生理的ペーシングデマンドを測定するために使用できるデータを提供すること
    のできるセンサー（４０）；及び 制御装置（１２）であって、前記制御装置が前記電極を通しての電気的刺激の
    適用を制御し、前記制御装置が前記データに基づく生理的ペーシングデマンドを
    計算し、さらに前記デマンドに基づいて調整ペーシング間隔を計算する制御装置
    （１２）、 を含む心臓に刺激を提供するための埋込み型装置（１０）であって、 前記ペーシング間隔の関数である調整心室ペーシング不応期（ＶＰＲＰｃｕ ｒｒｅｎｔ ）を計算するための手段（１１２）、及びＴ波監視ウィンドウの終了
    時間を計算するための手段（１１０）を備え、このとき前記終了時間が前記ペー
    シング間隔の関数であって前記ＶＰＲＰｃｕｒｒｅｎｔより小さいことを特徴と
    する埋込み型装置（１０）。
  2. 【請求項２】 前記制御装置がさらにＴ波監視ウィンドウの開始時間を計算
    するための手段（１０８）を含むことを特徴とする請求項１記載の埋込み型装置
    。
  3. 【請求項３】 前記開始時間を計算するための前記手段（１０８）が前記ペ
    ーシング間隔の関数としての前記開始時間を引き出すため及び前記開始時間を前
    記終了時間より小さい時間に限定するための手段を有することを特徴とする請求
    項２記載の埋込み型装置。
  4. 【請求項４】 前記開始時間が定数であることを特徴とする請求項２記載の
    埋込み型装置。
  5. 【請求項５】 さらに前記ＶＰＲＰｃｕｒｒｅｎｔをベースライン時ペーシ
    ング間隔と調整ペーシング間隔との差に比例するように調整するための手段（１
    １２）を含むことを特徴とする請求項１記載の埋込み型装置。
  6. 【請求項６】 さらに前記終了時間より前に発生するＴ波を検出する検出器
    （１１６）を含むことを特徴とする請求項１記載の埋込み型装置。
  7. 【請求項７】 さらに調整可能な利得を備えた増幅器（４０）を含み、この
    とき前記利得が前記検出器によって検出された信号の振幅における変化に反応し
    て調整されることを特徴とする請求項６記載の埋込み型装置。
  8. 【請求項８】 終了時間を計算するための前記手段（１１０）が前記ＶＰＲ
    Ｐｃｕｒｒｅｎｔの関数を使用することを特徴とする請求項１記載の埋込み型装
    置。
  9. 【請求項９】 前記埋込み型装置がさらにペーシングパルス発生装置（３２
    ）を含むことを特徴とする請求項１から８いずれか１項記載の埋込み型装置。
  10. 【請求項１０】 前記埋込み型装置がさらに除細動ショック発生装置（６２
    ）を含むことを特徴とする請求項１から９いずれか１項記載の埋込み型装置。
JP2000516731A 1997-10-21 1998-10-20 レート適合型ｔ波検出を行う埋込み型心臓刺激装置 Withdrawn JP2001520093A (ja)

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