JP2002522124A - ウインドウに基づく心房不整頻搏検出システムを有する心房電気除細動機および方法 - Google Patents

ウインドウに基づく心房不整頻搏検出システムを有する心房電気除細動機および方法

Info

Publication number
JP2002522124A
JP2002522124A JP2000563344A JP2000563344A JP2002522124A JP 2002522124 A JP2002522124 A JP 2002522124A JP 2000563344 A JP2000563344 A JP 2000563344A JP 2000563344 A JP2000563344 A JP 2000563344A JP 2002522124 A JP2002522124 A JP 2002522124A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
atrial
wave
heart
cardioverter
determining
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2000563344A
Other languages
English (en)
Inventor
キム，ジェイホ
Original Assignee
カーディアック・ペースメイカーズ・インコーポレーテッド
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by カーディアック・ペースメイカーズ・インコーポレーテッド filed Critical カーディアック・ペースメイカーズ・インコーポレーテッド
Publication of JP2002522124A publication Critical patent/JP2002522124A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61N—ELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
    • A61N1/00—Electrotherapy; Circuits therefor
    • A61N1/18—Applying electric currents by contact electrodes
    • A61N1/32—Applying electric currents by contact electrodes alternating or intermittent currents
    • A61N1/38—Applying electric currents by contact electrodes alternating or intermittent currents for producing shock effects
    • A61N1/39—Heart defibrillators
    • A61N1/3956—Implantable devices for applying electric shocks to the heart, e.g. for cardioversion
    • A61N1/3962—Implantable devices for applying electric shocks to the heart, e.g. for cardioversion in combination with another heart therapy
    • A61N1/39622—Pacing therapy

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Cardiology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Radiology & Medical Imaging (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Electrotherapy Devices (AREA)
  • Measurement And Recording Of Electrical Phenomena And Electrical Characteristics Of The Living Body (AREA)
  • Display Devices Of Pinball Game Machines (AREA)

Abstract

(57)【要約】 心房不整頻搏が発生した時に人の心臓の心房に治療を施す埋込型心房電気除細動機（３０）を開示する。電気除細動機は、心臓の右心房内の心房心臓活動を検知し、複数の心臓サイクルを含む心房エレクトログラムを提供する第１検知チャネル（３５）と、心臓の心室活動を検知し、心室エレクトログラムを提供する第２検知チャネル（３４）とを含む。電気除細動機は、少なくとも心室エレクトログラムに応答し、心房エレクトログラムの各心臓サイクルに対して、自発的心房心臓活動以外の心臓活動が全くない検出ウインドウ期間を特定する検出ウインドウ段と、各検出ウインドウ期間の間に発生するＡ波を識別し、識別したＡ波間の心房サイクル長を判定するＡ波検出器（６５）と、判定した心房サイクル長に応答し、心房不整頻搏が発生しているかを判定する判断段とを含む心房不整頻搏検出器を更に備える。心房不整頻搏が発生している場合、電気除細動段が心房に治療を施す。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】 発明の背景 本発明は、一般的に、心臓の心房不整頻搏を検出するシステムを有する心房除
細動機に関する。本発明は、更に特定すれば、同時に二または一室モードで心臓
にペーシングを行っていても、高い特定度で心房不整頻搏を検出するシステムお
よび方法に関する。
【０００２】 心房不整頻搏は、一般的な心臓不整脈であり、非常に速い心房レート（ａｔｒ
ｉａｌ ｒａｔｅ）がその証拠となる。これらは、一般に、高速で実質的に一定
の心室レートも一般に伴う心房粗動、または高速であるが変化する心室レートも
一般に伴う心房細動の何れかに分類される。
【０００３】 心房細動は、恐らく最も一般的な心不整脈である。これは大抵の場合は生命を
脅かす不整脈ではないが、心房細動の長期化の結果として、停留する血流エリア
に形成する凝血によって発生すると思われる発作を伴う。心房細動に苦しむ患者
は一般に素早く不規則な心拍を体験するので、心臓出力低下の結果として眩暈感
を起こす場合さえもあり得る。
【０００４】 心房不整頻搏は突然発生し、多くの場合、患者の心臓の心房に電気エネルギを
放電することによってのみ矯正することができる。この処置は、心臓の検出され
たＲ波と同期させ、Ｔ波又は心臓の無防備な期間に心房にショックを与えるのを
回避することが好ましい。心房の除細動に成功するために必要なエネルギ量は、
低くて１ジュール、高くて６ジュールとすることができる。心房細動の場合、除
細動によって心房細動を正常の洞律動（ＮＳＲ：ｎｏｒｍａｌ ｓｉｎｕｓ ｒ
ｈｙｔｈｍ）に戻すには、約２ないし６ジュールのエネルギが効果的なことが多
い。
【０００５】 心房不整頻搏の存在を検出し、心房細動が検出されたときに電気エネルギの単
一除細動パルスを心房に供給する埋め込み可能な心房電気除細動機（ｃａｒｄｉ
ｏｖｅｒｔｅｒ）または除細動器（ｄｅｆｉｂｒｉｌｌａｔｏｒ）は知られてい
る。心房不整頻搏の検出は、例えば、米国特許第５，４６４，４３２号に開示さ
れているように、バッテリ電力を保存するように、離間した時点でかかるデバイ
スを用いて開始する場合がある。あるいは、かかるデバイスは、心臓活動の連続
的監視を行い、監視中の活動が心房不整頻搏の兆候を示す場合に、より具体的な
心房不整頻搏検出を活性化することも可能である。
【０００６】 かかる埋め込み可能なデバイスの１つが、米国特許第５，２８２，８３７号に
開示されている。この特許に開示されているように、心室の活動を連続的に監視
する。心室レートおよび／または心室レートの変量（ｖａｒｉａｂｉｌｉｔｙ）
が或るレベルに達した場合、心房不整頻搏が疑われ、より強く且つ高い電池エネ
ルギ消費アルゴリズムを心房不整頻搏検出のために起動し、マイクロプロセッサ
を用いて実施する。
【０００７】 連続監視または間欠監視の何れを用いて心房不整頻搏の検出を開始しても、か
かる検出は心房不整頻搏に非常に特定的でなければならない。その理由は、患者
は通常は心房不整頻搏の治療中に意識があるからである。非常に特定的な心房不
整頻搏検出アルゴリズムは知られているが、これらのアルゴリズムは、一または
二室ペーシング（ｓｉｎｇｌｅ ｏｒ ｄｕａｌ ｃｈａｍｂｅｒ ｐａｃｉｎ
ｇ）が行われている場合には、心房不整頻搏を検出するために要求されなかった
。心房電気除細動機または除細動器からのかかるペーシングは、近年大きな関心
が寄せられ、より多くの数の患者に心房電気除細動機／除細動器を適合化する方
法として支援を受けている。
【０００８】 本発明は、一または二室ペーシングには関係なく、かかる特定的な心房不整頻
搏検出を行おうとするものである。即ち、本発明は、最初に、右心房内における
心房活動検知に基づいて、可能な限り遠いフィールドの検知を減少させる。更に
、検出ウインドウを確立することによって、自発的心房心臓活動以外の何れの心
臓活動も除いた心臓活動のみに基づいて、心房不整頻搏を検出する。
【０００９】 発明の概要 本発明は、心房不整頻搏が発生した場合に、人の心臓の心房に治療を施す、埋
め込み可能な心房電気除細動機を提供する。この電気除細動機は、心臓の右心房
内の心房心臓活動を検知し、複数の心臓サイクルを有する心房エレクトログラム
を提供する第１センサと、心臓の心室活動を検知し、心室エレクトログラムを提
供する第２センサとを含む。電気除細動機は、更に、少なくとも心室エレクトロ
グラムに応答し、心房エレクトログラムの各心臓サイクルに対して、自発的心房
心臓活動以外の心臓活動が全くない検出ウインドウ期間を特定する検出ウインド
ウ手段と、各検出ウインドウ期間の間に発生するＡ波を識別するＡ波検出器と、
識別したＡ波間の心房サイクル長を判定する手段と、判定した心房サイクル長に
応答し、心房不整頻搏が発生しているか否かについて判定を行う判断手段とを含
む心房不整頻搏検出器を備える。心房電気除細動機は、更に、心房不整頻搏検出
器に応答し、心房不整頻搏が発生している場合に心房に治療を施す電気除細動段
を含む。
【００１０】 本発明は、更に、心房不整頻搏が発生している場合に、人の心臓の心房に治療
を施す方法も提供する。この方法は、心臓の右心房内の心房心臓活動を検知し、
複数の心臓サイクルを有する心房エレクトログラムを得るステップと、心臓の心
室活動を検知し、心室エレクトログラムを得るステップと、少なくとも心室エレ
クトログラムに応答して、心房エレクトログラムの各心臓サイクルに対して、自
発的心房心臓活動以外の心臓活動が全くない検出ウインドウ期間を特定するステ
ップとを含む。本方法は、更に、各検出ウインドウ期間に発生したＡ波を識別す
るステップと、判定した心房サイクル長に応答して、識別したＡ波間の心房サイ
クル長を判定するステップと、心房不整頻搏が発生しているか否かについて判定
を行うステップと、心房不整頻搏が発生している場合に、心房に電気除細動治療
を施すステップとを含む。
【００１１】 新規であると確信する本発明の特徴は、請求の範囲に特定的に明記してある。
本発明は、その更に別の目的および利点と共に、添付図面と関連付けて以下の説
明を参照することによって最良に理解することができよう。添付の図面では、同
様の参照番号は同一エレメントを識別し、この唯一の図面は、本発明を具体化し
た完全に埋め込み可能な心房電気除細動機／除細動器の概略的なブロック図であ
る。
【００１２】 好適な実施形態の詳細な説明 図１を参照する前に、典型的な又は正常な心臓サイクルの一般的な説明をして
おくと、本発明の動作および種々の点を理解する上で役立つであろう。正常な洞
律動（ｓｉｎｕｓ ｒｈｙｔｈｍ）における心臓サイクルの開始は、通常は小さ
な正の波であるＰ波によって開始される。Ｐ波は、心臓の心房の復極（ｄｅｐｏ
ｌａｒｉｚａｔｉｏｎ）を誘発する。Ｐ波に続いて、約１２０ミリ秒程度の時間
期間を有する実質的に一定な心臓サイクル部分がある。注意として、または潜在
的な混乱を回避するために、「Ａ波」という用語は、ここでは、或る振幅または
スレッショルドの要件を満たすＰ波を含む心房活動を示すために用いることとす
る。
【００１３】 次いで、実質的に一定な部分の後に、正常状態では心臓サイクルのＱＲＳ複合
部が発生する。ＱＰＲ複合部の主要な特徴は、心室活動、即ち、Ｒ波であり、こ
れは迅速な正または負の方向の振れである。一般に、Ｒ波は、心臓サイクルの他
の何れの波よりも大きな振幅を有し、迅速な、基準線からの偏移および基準線へ
の帰還によって特徴付けられる。Ｒ波は心室の復極である。ＱＲＳ複合部はＳ波
によって完了し、Ｓ波は、一般に、心臓サイクルを基準線に戻す小さな振れであ
る。
【００１４】 ＱＲＳ複合部のＳ波に続いてＴ波が発生し、これは、ＱＲＳ複合部から約２５
０ミリ秒分離している。Ｔ波は比較的期間が長く、例えば、約１５０ミリ秒であ
る。Ｓ波とＴ波との間の心臓サイクル・セグメントは、一般にＳＴセグメントと
呼ばれている。
【００１５】 次の心臓サイクルは、次のＰ波から開始する。心臓サイクルの期間は、約８０
０ミリ秒と考えることができる。
【００１６】 これより図１を参照すると、概略的に示した人間の心臓１０と共に示す、本発
明を具体化した完全に埋込可能な心房除細動機３０を示す。この図に示す心臓１
０の部分は、右心室１２、左心室１４、右心房１６、左心房１８、上大静脈２０
、ここで用いる場合、冠状静脈洞２２および大心静脈２３を示す冠状静脈洞管２
１、冠状静脈洞口または開口２４、ならびに下大静脈２７である。
【００１７】 心房除細動器３０は、概略的に、以下に述べる心房除細動器の内部回路エレメ
ントを密閉するエンクロージャ３２、心室心臓内即ち第１リード３４、右心房心
臓内即ち第２リード３５、および血管内即ち第３リード３６を含む。エンクロー
ジャ３２ならびにリード３４、３５および３６は患者の皮下に埋め込めるように
設計され、心房除細動器３０が完全に埋込型となるようにされている。
【００１８】 血管内リード３６は、概略的に、第１即ち先端電極４４および第２即ち近端電
極４６を含む。図示のように、リード３６は可撓性があり、上大静脈２０を通っ
て右心房に達し、冠状静脈洞口２４に達し、更に、心臓の左側付近の冠状静脈洞
管２１に進むように配され、第１即ち先端電極４４が、冠状静脈洞管２１内の、
左心室１４に隣接し左心房１８の下の冠状静脈洞２２内部に、あるいは最も好ま
しくは左心室１４に隣接し左心房１８の下の大心静脈２３内に達する。第１電極
４４が前述のように配置される場合、電極４４および４６は離間され、第２電極
４６は右心房１６内に位置する。更に、第１電極４４および第２電極４６は、電
気除細動即ち除細動電気エネルギを心房に送り込む。電極４４および４６は、細
長い電気除細動電極であることが好ましい。
【００１９】 第１リード３４は、心臓１０の右心室１２との電気的接触を形成するように構
成された双極対電極３８および４０を有する心室心臓内リードから成ることが好
ましい。電極３８および４０は、右心室における心室興奮の双極検知（ｂｉ−ｐ
ｏｌａｒ ｓｅｎｓｉｎｇ）および右心室におけるペーシングを可能にする。示
されたように、リード３４は、上大静脈２０を通じて右心房１６に、そして右心
室１２に送り込まれる。
【００２０】 第２リード３５は、双極対電極３７および３９を有する右心房心臓内リードか
ら成ることが好ましい。電極３９は、好ましくは、螺旋型のスクリュー・イン型
コイルとし、当技術分野では公知のように、リード３５を固定し、更に心臓１０
の右心房１６との電気的接触を確立するという両方の役割を果たす。電極３７お
よび３９は、右心房内部における心臓活動の局所的双極検知を可能にする。示さ
れるように、リード３５は、上大静脈２０を通過し、右心房１６へ送り込まれる
。
【００２１】 エンクロージャ３２内部では、心房除細動器３０は、第１検知増幅器５０およ
び第２検知増幅器５２を含む。第１検知増幅器５０はＲＡチャネルを形成し、そ
の出力で、検知した右心房心臓活動の心房エレクトログラムを提供し、それがマ
ルチプレクサ４５の入力に結合される。電極３７および３９は、局所的心房心臓
活動を検知するために右心房内部で近接しているので、遠いフィールドの検知は
大幅に減少する。以下で分かることであるが、本発明のこの好適な実施形態によ
れば、心房不整頻搏を検出するために利用するのは、電極３７および３９ならび
に検知増幅器５０によって生成されるこの右心房エレクトログラムである。
【００２２】 第２検知増幅器５２はＲＶチャネルを形成し、その出力で、検知した右心室心
臓活動のエレクトログラムを提供し、それがマルチプレクサ４５の別の入力に結
合される。検知増幅器５０および５２の各々は、微分フィルタを含むようにして
、これらが与えるエレクトログラムが微分されたエレクトログラム信号を提供す
るようにしてもよい。
【００２３】 心房除細動器３０のエンクロージャ３２は、更に、マイクロプロセッサ６２を
含む。マイクロプロセッサ６２は、複数の機能段が得られるように、本発明のこ
の実施形態にしたがって実施することが好ましい。これらの段は、心房不整頻搏
検出器７０、ならびに充電およびエネルギ送出制御段７４を含む。心房不整頻搏
検出器は、検出ウインドウ段６３、Ｒ波検出段６４、Ａ波検出段６５、心房サイ
クル長（ＡＣＬ）段６６、平均心房サイクル長（ＭＡＣＬ）段６７、カウンタ６
８、および比較段６９を含む。
【００２４】 マイクロプロセッサ６２はメモリ９０と共に動作するように構成されている。
メモリ９０は、多ビット・アドレス・バス９４および双方向多ビット・データ・
バス９６によりマイクロプロセッサ６２に結合されている。これによって、マイ
クロプロセッサ６２は、メモリ内の所望のメモリ位置にアドレスして書込みまた
は読出し動作を実行することができる。書込み動作の間、マイクロプロセッサは
、タイム・スタンプや動作パラメータのようなデータを、アドレス・バス９４上
を搬送される多ビット・アドレスによって規定されるメモリ内のアドレスに格納
し、多ビット・データ・バス９６を通じて動作パラメータやデータをメモリ９０
に搬送する。読出し動作の間、マイクロプロセッサ６２は、アドレス・バス９４
を通じて供給される多ビット・アドレスによって特定されるメモリの格納位置か
らデータまたは動作パラメータを取得し、双方向データ・バス９６を通じてメモ
リからこれら動作パラメータおよびデータを受け取る。
【００２５】 メモリ９０に動作パラメータを入力するには、マイクロプロセッサ６２は、患
者の皮膚外部にある外部コントローラ１００から、プログラム可能な動作パラメ
ータを受け取る。外部コントローラ１００は、エンクロージャ３２内部にある受
信機／送信機１０２と通信するように構成されている。受信機／送信機１０２は
双方向バス１０４を通じてマイクロプロセッサ６２に結合されている。受信機／
送信機１０２は、それがマイクロプロセッサ６２から得た種々の情報を外部コン
トローラ１００に搬送するか、あるいは外部コントローラ１００からプログラミ
ング・パラメータを受け取り、これらを受信機／送信機１０２は次いでマイクロ
プロセッサ６２に搬送し、メモリ９０に格納する。
【００２６】 受信機／送信機１０２は送信コイル１０６を含み、受信機／送信機１０２およ
びコイル１０６が通信手段を形成するようになっている。かかる通信手段は当技
術分野では公知であり、外部コントローラ１００からのコマンドを受信し、デー
タを外部コントローラ１００に送信するために、先に記したように利用すること
ができる。好適な通信システムの１つが、１９９４年８月３０日に発行された同
時係属中の米国特許第５，３４２，４０８号の「埋め込み可能心臓デバイス用テ
レメトリ・システム（Ｔｅｌｅｍｅｔｒｙ Ｓｙｓｔｅｍ ｆｏｒ ａｎ Ｉｍ
ｐｌａｎｔａｂｌｅ Ｃａｒｄｉａｃ Ｄｅｖｉｃｅ）」に記載されている。こ
の特許は本発明の譲受人に譲渡されており、その内容わ参照として援用する。
【００２７】 心房除細動器３０は、更に、アナログ／デジタル変換器４７およびダイレクト
・メモリ・アクセス・コントローラ（ＤＭＡ）４９も含む。アナログ／デジタル
変換器４７は、マルチプレクサ４５の出力に結合された入力を有し、検知増幅器
５０および５２が発生するエレクトログラム信号を受け取る。心房不整頻搏検出
を開始するデータ獲得の間に、アナログ／デジタル変換器４７はエレクトログラ
ム信号をデジタル・データに変換する。デジタル・データはＤＭＡ４９により受
け取られ、このデジタル・データをデータ・バス４９ａを通じてメモリ９０に搬
送し、アドレス・バス４９ｂを通じてＤＭＡ４９が選択したメモリの所定位置に
格納する。こうしてデジタル形態で格納され心臓の活動を表わすエレクトログラ
ム信号は、その後、マイクロプロセッサが心房不整頻搏検出を行う際に利用され
る。即ち、心房不整頻搏検出器７０は、ＲＡチャネルからの格納データを利用し
、心臓の心房不整頻搏の存在を検出する。
【００２８】 更に、心房電気除細動機／除細動器３０は、蓄積キャパシタを選択したピーク
電圧まで充電する当技術分野では周知の形式の充電および蓄積キャパシタ回路７
６、ならびに回路７６内の蓄積キャパシタを所定時間放電し、必要なときに心臓
の心房に電気エネルギ放電出力を制御して供給する放電回路７８を含む。このた
めに、放電回路７８はリード３６の第１電極４４および第２電極４６に結合され
ており、電気除細動即ち除細動電気エネルギを心房に印加する。更に、除細動器
３０は、リチウム・バッテリのような枯渇可能な電源７８を含み、心房除細動器
３０の電気部品およびリアル・タイム・クロック８２に給電する。
【００２９】 更に、ペーサ５４が備えられ、心臓にペーシング治療を施す。ペーサは、当技
術分野では周知の形式のものとすればよく、初期状態において双方向バス５６を
通じてマイクロプロセッサによって公知の治療の何れにも構成可能であり、その
中には、一室心房または心室ペーシング、二室ペーシング、または心房頻搏オー
バードライブ・ペーシング（ｏｖｅｒｄｒｉｖｅ ｐａｃｉｎｇ）が含まれる。
このために、ペーサは、右心房内の電極３７および３９、ならびに右心室内の電
極３８および４０に結合されている。これによって、ペーサは、デマンド型ペー
シング（ｄｅｍａｎｄ ｐａｃｉｎｇ）に対応するように右心房および右心室に
おける検知と、右心房および右心室にペーシング・パルスを印加することの両方
が可能となる。以下で説明する理由のために、ペーサがペーシング・パルスを右
心房または右心室に印加するときはいつでも、バス５６を通じてマイクロプロセ
ッサに割込をかける。
【００３０】 心臓の心房細動の電気除細動を行う際の心房電気除細動機／除細動器の動作を
簡単に説明すると、タイマ５８によって離間した時点にて心房不整頻搏検出を開
始したときに、本発明に従って、検知増幅器５０および５２、アナログ／デジタ
ル変換器４７、マルチプレクサ４５ならびにＤＭＡ４９をイネーブルにする。最
初に、例えば、８秒のデータ獲得期間にデータ獲得を実行する。８秒のデータ獲
得期間の間に、検知増幅器５０および５２からのエレクトログラム信号をアナロ
グ／デジタル変換器４７によってデジタル・データにデジタル化し、こりデジタ
ル・データを前述のようにＤＭＡ４９によってメモリ９０内に格納させる。
【００３１】 ８秒のデータ獲得期間が完了した後、心房不整頻搏検出器７０をイネーブルに
し、以下に説明するように、格納したエレクトログラム・データを分析する。心
房不整頻搏が見られ、従って心房が電気除細動を必要としている場合に、充電・
送出制御部７４は、充電および蓄積キャパシタ回路７６に、選択したピーク電圧
まで回路７６内の蓄積キャパシタを充電させる。キャパシタを充電した後、別の
データ獲得を実行し、心房不整頻搏検出器７０は心房不整頻搏の発生を確認する
。その後、マイクロプロセッサ６２のＲ波検出器６４は、ＲＶチャネルからのデ
ジタル・データをリアル・タイムで処理し、Ｒ波を検出し、かかるＲ波が検出さ
れたときに、電気除細動エネルギの送出を同期させる。放電回路７８は、蓄積さ
れている電気エネルギの一部分を電極４４および４６、従って、心房１６および
１８へ印加し、心房１６および１８に電気除細動を施す。
【００３２】 本発明の好適な実施形態によれば、心房不整頻搏検出器７０は、心臓にペーシ
ングが行われていても、高い特定度で心房不整頻搏の発生を検出する。完全を期
するために、以下の論述では、ペーサ５４がＤＤＤモードのような二室モードで
心臓をペーシングすると仮定する。
【００３３】 データ獲得の間、ペーサ５４がペーシング・パルスを心臓に印加する毎に、バ
ス５６を通じてマイクロプロセッサに割込をかける。マイクロプロセッサは、か
かる割込の各々にタイム・スタンプを付け、格納するエレクトログラム・データ
と共にそれらのタイム・スタンプを格納する。更に、そのソースに応じて、タイ
ム・スタンプを、心室ペース・タイム・スタンプまたは心房ペース・タイム・ス
タンプの何れかとして格納する。
【００３４】 データ獲得を完了した後、メモリ９０内には、検知増幅器５０（心房チャネル
）および検知増幅器５２（心室チャネル）の双方からの、データ獲得期間中に発
生した複数の心臓サイクルを表すエレクトログラム・データが格納されている。
Ｒ波検出器６４は、最初に、心室エレクトログラム・データを分析し、固有のＲ
波を識別する。それぞれの自発的即ち固有のＲ波に対して、Ｒ波が開始した時刻
およびＲ波が終了した時刻を記録する。次に、検出ウインドウ段６３が、記録し
た各心臓サイクルに対して、自発的心房心臓活動以外の心臓活動が全くない検出
ウインドウ期間を特定する。心臓サイクルの性質に応じて、検出ウインドウ期間
の開始は、固有のＲ波の終了時、あるいは各心房または心室ペーシング・パルス
後のブランキング期間の終了後に定義される。例えば、ブランキング期間を４０
ミリ秒とすれば、検出ウインドウ期間が開始されたと見なされる前に、駆動され
たＡ波またはＲ波の完了を保証することができる。検出ウインドウ期間は、次の
固有のＲ波の開始時またはその少し前、または直後の心室ペーシング・パルスの
送出時、または直後の心房ペーシング・パルスの送出時に終了する。このように
検出ウインドウ期間を特定することにより、検出ウインドウ段６３は、特定した
検出ウインドウ期間中にＲＡチャネルのエレクトログラム・データを分析すると
きに、自発的即ち固有の心房心臓活動データ以外の心臓活動データが分析データ
には全く含まれないことを保証する。
【００３５】 次に、Ａ波検出器６５が、検出ウインドウ期間中に発生したＲＡチャネル・エ
レクトログラム・データのみを分析し、各Ａ波を識別する。その後、ＡＣＬ段６
６が、各心臓サイクルについて、連続するＡ波間の心房サイクル長即ち期間を判
定する。ＡＣＬ段６６がこれを行うのは、所与の検出ウインドウ期間中に１つよ
り多くのＡ波があった場合のみである。
【００３６】 心房サイクル長を判定した回数を、カウンタ６８でカウントする。例えば１２
回というような必要な回数の心房サイクル長が判定され、カウントされると、Ｍ
ＡＣＬ段６７が次に、判定された心房サイクル長から平均心房サイクル長を判定
する。
【００３７】 一旦平均心房サイクル長が判定されると、心房不整頻搏が発生しているか否か
についての判断を行う。このために、比較段６９は、判定された平均心房サイク
ル長を、規定値、例えば、２８０ミリ秒と比較する。平均心房サイクル長が規定
値未満である場合には、心房不整頻搏が発生していると見なされ、前述のような
治療を開始する。しかしながら、平均心房サイクル長が規定値以上である場合に
は、心房不整頻搏は発生しているとは見なされず、治療は抑制されるか又は開始
されない。
【００３８】 以上の説明から、本発明は、心臓にペーシングを行っていても、高い特定度で
心房不整頻搏を検出可能な心臓不整頻搏検出器を有する心房電気除細動機を提供
することがわかる。これは、自発的即ち固有の心房心臓活動以外の心臓活動がな
いＲＡチャネル・エレクトログラムのそれぞれの分析された心臓サイクルに対し
て、検出ウインドウ期間を特定することによって可能となる。かかる特定度は、
右心房内の分析を行うために、近接して配置した双極対の検知電極を用いて心房
活動を検知することによって、更に高められる。
【００３９】 本発明の特定の実施形態について示しかつ説明したが、変更も可能である。従
って、請求の範囲は、本発明の真の精神および範囲に該当する変形および変更の
全てを包含することを意図する。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明を具体化した完全に埋め込み可能な心房電気除細動機／除細動器の概略
的なブロック図である。
【手続補正書】
【提出日】平成１２年１２月２５日（２０００．１２．２５）
【手続補正１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正内容】
【図１】

Claims (17)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 心房不整頻搏が発生している場合に、人の心臓の心房に治療
    を施すための埋め込み可能な心房電気除細動機であって、 前記心臓の右心房内の心房心臓活動を検知して、複数の心臓サイクルを有する
    心房エレクトログラムを提供する第１検知手段と、 前記心臓の心室活動を検知して、心室エレクトログラムを提供する第２検知手
    段と、 少なくとも前記心室エレクトログラムに応答して、前記心房エレクトログラム
    の各心臓サイクルに対して、自発的心房心臓活動以外の心臓活動が全くない検出
    ウインドウ期間を特定する検出ウインドウ手段と、各検出ウインドウ期間の間に
    発生するＡ波を識別して、識別した前記Ａ波間の心房サイクル長を判定するＡ波
    検出器と、前記の判定した心房サイクル長に応答して、心房不整頻搏が発生して
    いるか否かについて判定を行う判断手段とを含む心房不整頻搏検出器と、 前記心房不整頻搏検出器に応答して、心房不整頻搏が発生している心房に治療
    を施す電気除細動手段と を備える電気除細動機。
  2. 【請求項２】 請求項１記載の電気除細動機において、前記第１検知手段が
    、右心房に埋め込むように構成された１対の電極を含む、電気除細動機。
  3. 【請求項３】 請求項１記載の電気除細動機において、前記第２検知手段が
    、右心室に埋め込むように構成された１対の電極を含む、電気除細動機。
  4. 【請求項４】 請求項１記載の電気除細動機において、前記の心房サイクル
    長を判定する手段は、所与の検出ウインドウ内において１つより多くのＡ波が発
    生した場合にのみ、所与の検出ウインドウに対して心房サイクル長を判定する、
    電気除細動機。
  5. 【請求項５】 請求項１記載の電気除細動機において、平均心房サイクル長
    を判定する手段を更に含み、前記判断手段が、前記平均心房サイクル長に応答し
    て、心房不整頻搏が発生しているか否かについて判定を行う、電気除細動機。
  6. 【請求項６】 請求項５記載の電気除細動機において、 前記の平均心房サイクル長を判定する手段は、少なくとも所定回数の心房サイク
    ル長が判定されたときにのみ平均心房サイクル長を判定する、電気除細動機。
  7. 【請求項７】 請求項１記載の電気除細動機において、ペーシング・パルス
    を心房および心室のうちの少なくとも１つに印加し、駆動されたＲ波および駆動
    されたＡ波を含む非自発的心臓活動を生成するペーサを更に含む、電気除細動機
    。
  8. 【請求項８】 請求項７記載の電気除細動機において、各検出ウインドウが
    、自発的Ｒ波の後か、あるいは駆動されたＡ波またはＲ波の後に開始し、次の自
    発的Ｒ波の開始時またはその前か、直後の心室ペーシング・パルスの送出時か、
    あるいは直後の心房ペーシング・パルスの送出時に終了する、電気除細動機。
  9. 【請求項９】 請求項１記載の電気除細動機において、メモリを更に含み、
    前記心房エレクトログラムおよび心室エレクトログラムを前記メモリにデジタル
    ・データとして格納し、前記心房不整頻搏検出器が、前記デジタル・データを処
    理して、心房不整頻搏が発生しているか否かの判定を行う、電気除細動機。
  10. 【請求項１０】 心房不整頻搏が発生している場合に、人の心臓の心房に治
    療を施す方法であって、 前記心臓の右心房内の心房心臓活動を検知して、複数の心臓サイクルを有する
    心房エレクトログラムを提供するステップと、 前記心臓の心室活動を検知して、心室エレクトログラムを提供するステップと
    、 少なくとも前記心室エレクトログラムに応答して、前記心房エレクトログラム
    の各心臓サイクルに対して、自発的心房心臓活動以外の心臓活動が全くない検出
    ウインドウ期間を特定するステップと、 各検出ウインドウ期間に発生したＡ波を識別するステップと、 識別した前記Ａ波間の心房サイクル長を判定するステップと、 判定した前記心房サイクル長に応答して、心房不整頻搏が発生しているか否か
    を判定するステップと、 心房不整頻搏が発生している場合に、心房に電気除細動治療を施すステップと
    、 を備える方法。
  11. 【請求項１１】 請求項１０記載の方法において、右心房に１対の電極を埋
    め込むステップを更に含む方法。
  12. 【請求項１２】 請求項１０記載の方法において、右心室に１対の電極を埋
    め込むステップを更に含む方法。
  13. 【請求項１３】 請求項１０記載の方法において、前記の心房サイクル長を
    判定するステップが、所与の検出ウインドウ内において１つより多くのＡ波が発
    生した場合にのみ、前記所与の検出ウインドウに対して心房サイクル長を判定す
    ることを含む、方法。
  14. 【請求項１４】 請求項１０記載の方法において、平均心房サイクル長を判
    定するステップを更に含み、前記の最後に述べた判定するステップが、前記平均
    心房サイクル長に応答して、心房不整頻搏が発生しているか否かを判定すること
    を含む、方法。
  15. 【請求項１５】 請求項１４記載の方法において、前記の平均心房サイクル
    長を判定するステップが、少なくとも所定回数の心房サイクル長が判定されたと
    きにのみ、平均心房サイクル長を判定することを含む、方法。
  16. 【請求項１６】 請求項１０記載の方法において、ペーサがペーシング・パ
    ルスを心房および心室のうちの少なくとも１つに印加して、駆動されたＲ波およ
    び駆動されたＡ波を含む非自発的心臓活動を生成し、 前記の検出ウインドウを識別するステップが、各検出ウインドウを、自発的Ｒ
    波の後か、または駆動されたＲ波の後に開始し、各ウインドウを、次の自発的Ｒ
    波の開始時またはその前か、直後の心室ペーシング・パルスの送出時か、あるい
    は直後の心房ペーシング・パルスの送出時に終了することを含む、方法。
  17. 【請求項１７】 請求項１０記載の方法において、前記心房エレクトログラ
    ムおよび心室エレクトログラムをメモリにデジタル・データとして格納するステ
    ップと、前記デジタル・データを処理して、心房不整頻搏が発生しているか否か
    を判定するステップとを更に含む方法。
JP2000563344A 1998-08-06 1999-08-05 ウインドウに基づく心房不整頻搏検出システムを有する心房電気除細動機および方法 Pending JP2002522124A (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US09/130,385 US5991657A (en) 1998-08-06 1998-08-06 Atrial cardioverter with window based atrial tachyarrhythmia detection system and method
US09/130,385 1998-08-06
PCT/US1999/017214 WO2000007663A1 (en) 1998-08-06 1999-08-05 Atrial cardioverter with window based atrial tachyarrhythmia detection system and method

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2002522124A true JP2002522124A (ja) 2002-07-23

Family

ID=22444466

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2000563344A Pending JP2002522124A (ja) 1998-08-06 1999-08-05 ウインドウに基づく心房不整頻搏検出システムを有する心房電気除細動機および方法

Country Status (8)

Country Link
US (1) US5991657A (ja)
EP (1) EP1021222B1 (ja)
JP (1) JP2002522124A (ja)
AT (1) ATE280616T1 (ja)
AU (1) AU760106B2 (ja)
CA (1) CA2303192A1 (ja)
DE (1) DE69921441T2 (ja)
WO (1) WO2000007663A1 (ja)

Families Citing this family (52)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5978707A (en) 1997-04-30 1999-11-02 Cardiac Pacemakers, Inc. Apparatus and method for treating ventricular tachyarrhythmias
US6134478A (en) * 1998-06-05 2000-10-17 Intermedics Inc. Method for making cardiac leads with zone insulated electrodes
US6223078B1 (en) 1999-03-12 2001-04-24 Cardiac Pacemakers, Inc. Discrimination of supraventricular tachycardia and ventricular tachycardia events
US6240313B1 (en) * 1999-04-19 2001-05-29 Cardiac Pacemakers, Inc. Cardiac rhythm management system with prevention of double counting of events
US7212860B2 (en) 1999-05-21 2007-05-01 Cardiac Pacemakers, Inc. Apparatus and method for pacing mode switching during atrial tachyarrhythmias
US7181278B2 (en) 1999-05-21 2007-02-20 Cardiac Pacemakers, Inc. Apparatus and method for ventricular rate regularization
US6430438B1 (en) 1999-05-21 2002-08-06 Cardiac Pacemakers, Inc. Cardiac rhythm management system with atrial shock timing optimization
US6501988B2 (en) * 2000-12-26 2002-12-31 Cardiac Pacemakers Inc. Apparatus and method for ventricular rate regularization with biventricular sensing
US8064997B2 (en) 1999-05-21 2011-11-22 Cardiac Pacemakers, Inc. Method and apparatus for treating irregular ventricular contractions such as during atrial arrhythmia
US6314321B1 (en) 1999-06-30 2001-11-06 Cardiac Pacemakers, Inc. Therapy-selection methods for implantable heart monitors
US6493579B1 (en) 1999-08-20 2002-12-10 Cardiac Pacemakers, Inc. System and method for detection enhancement programming
US6480741B1 (en) 1999-09-07 2002-11-12 Cardiac Pacemakers, Inc. Heart monitors with robust interval measurements
US7039461B1 (en) 2000-05-13 2006-05-02 Cardiac Pacemakers, Inc. Cardiac pacing system for prevention of ventricular fibrillation and ventricular tachycardia episode
US8512220B2 (en) 2000-05-26 2013-08-20 Cardiac Pacemakers, Inc. Rate smoothing control
US6424865B1 (en) 2000-07-13 2002-07-23 Cardiac Pacemakers, Inc. Ventricular conduction delay trending system and method
US6512951B1 (en) 2000-09-14 2003-01-28 Cardiac Pacemakers, Inc. Delivery of atrial defibrillation shock based on estimated QT interval
US6978177B1 (en) 2000-11-14 2005-12-20 Cardiac Pacemakers, Inc. Method and apparatus for using atrial discrimination algorithms to determine optimal pacing therapy and therapy timing
US6957100B2 (en) 2000-12-26 2005-10-18 Cardiac Pacemakers, Inc. Method and system for display of cardiac event intervals in a resynchronization pacemaker
US6963776B2 (en) * 2001-04-05 2005-11-08 Cardiac Pacemakers, Inc. Cardiac rhythm management system synchronizing atrial shock to ventricular depolarization based on length of sensing refractory
US6584350B2 (en) * 2001-04-06 2003-06-24 Cardiac Pacemakers, Inc. Apparatus and method for R-wave detection with dual dynamic sensitivities
US7330757B2 (en) 2001-11-21 2008-02-12 Cameron Health, Inc. Method for discriminating between ventricular and supraventricular arrhythmias
US6928323B2 (en) * 2002-12-30 2005-08-09 Cardiac Pacemakers, Inc. Adaptive sensing threshold for cross-chamber refractory period
US7972275B2 (en) 2002-12-30 2011-07-05 Cardiac Pacemakers, Inc. Method and apparatus for monitoring of diastolic hemodynamics
ES2398218T3 (es) * 2003-04-22 2013-03-14 Patrick Leahy Un dispositivo para uso en cirugía
US7792571B2 (en) 2003-06-27 2010-09-07 Cardiac Pacemakers, Inc. Tachyarrhythmia detection and discrimination based on curvature parameters
US7500955B2 (en) 2003-06-27 2009-03-10 Cardiac Pacemaker, Inc. Signal compression based on curvature parameters
US7056286B2 (en) 2003-11-12 2006-06-06 Adrian Ravenscroft Medical device anchor and delivery system
US7228176B2 (en) * 2004-07-22 2007-06-05 Cardiac Pacemakers, Inc. Systems, devices, and methods for tachyarrhythmia discrimination or therapy decisions
US7376458B2 (en) 2004-11-29 2008-05-20 Cameron Health, Inc. Method for defining signal templates in implantable cardiac devices
US7922669B2 (en) 2005-06-08 2011-04-12 Cardiac Pacemakers, Inc. Ischemia detection using a heart sound sensor
US7955255B2 (en) 2006-04-20 2011-06-07 Boston Scientific Scimed, Inc. Imaging assembly with transparent distal cap
US7590448B2 (en) * 2006-04-26 2009-09-15 Medtronic, Inc. Method and apparatus for prevention of atrial tachyarrhythmias
US8010186B1 (en) 2006-07-19 2011-08-30 Pacesetter, Inc. System and related methods for identifying a fibrillation driver
US8014851B2 (en) 2006-09-26 2011-09-06 Cameron Health, Inc. Signal analysis in implantable cardiac treatment devices
US20090149904A1 (en) 2007-12-11 2009-06-11 Cardiac Pacemakers, Inc. Lv unipolar sensing or pacing vector
JP5438687B2 (ja) 2007-12-13 2014-03-12 カーディアック ペースメイカーズ， インコーポレイテッド 単極検知ベクトルを提供するシステム
US8494630B2 (en) 2008-01-18 2013-07-23 Cameron Health, Inc. Data manipulation following delivery of a cardiac stimulus in an implantable cardiac stimulus device
CA2717446C (en) 2008-03-07 2016-10-25 Cameron Health, Inc. Methods and devices for accurately classifying cardiac activity
US8565878B2 (en) 2008-03-07 2013-10-22 Cameron Health, Inc. Accurate cardiac event detection in an implantable cardiac stimulus device
ATE554826T1 (de) 2008-05-07 2012-05-15 Cameron Health Inc Vorrichtungen zur genauen klassifizierung der herzaktivität
US8483841B2 (en) 2008-12-12 2013-07-09 Cameron Health, Inc. Electrode spacing in a subcutaneous implantable cardiac stimulus device
US9510764B2 (en) 2009-04-22 2016-12-06 Cardiac Pacemakers, Inc. Methods for detecting atrial tachyarrhythmia in implantable devices without dedicated atrial sensing
US8239011B2 (en) * 2009-04-29 2012-08-07 Cardiac Pacemakers, Inc. Atrial arrhythmia detection and discrimination based on intracardiac impedance
CA2766866A1 (en) 2009-06-29 2011-01-20 Cameron Health, Inc. Adaptive confirmation of treatable arrhythmia in implantable cardiac stimulus devices
US8265737B2 (en) * 2009-10-27 2012-09-11 Cameron Health, Inc. Methods and devices for identifying overdetection of cardiac signals
US8744555B2 (en) 2009-10-27 2014-06-03 Cameron Health, Inc. Adaptive waveform appraisal in an implantable cardiac system
WO2011056981A2 (en) 2009-11-04 2011-05-12 Nitinol Devices And Components, Inc. Alternating circumferential bridge stent design and methods for use thereof
US8548573B2 (en) 2010-01-18 2013-10-01 Cameron Health, Inc. Dynamically filtered beat detection in an implantable cardiac device
EP2624791B1 (en) 2010-10-08 2017-06-21 Confluent Medical Technologies, Inc. Alternating circumferential bridge stent design
EP2967404B1 (en) 2013-03-11 2019-05-22 Cameron Health, Inc. Device implementing dual criteria for arrhythmia detection
US9579065B2 (en) 2013-03-12 2017-02-28 Cameron Health Inc. Cardiac signal vector selection with monophasic and biphasic shape consideration
US9554714B2 (en) 2014-08-14 2017-01-31 Cameron Health Inc. Use of detection profiles in an implantable medical device

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5282837A (en) 1991-04-12 1994-02-01 Incontrol, Inc. Atrial defibrillator and method
US5464432A (en) 1994-04-25 1995-11-07 Incontrol, Inc. Implantable atrial defibrillator having an intermittently activated fibrillation detector
DE69718523T2 (de) * 1996-05-14 2003-11-20 Medtronic Inc Sich auf Prioritätsregeln beziehendes Gerät für Diagnose und Behandlung von Herzarryhythmie
US5853426A (en) * 1997-06-02 1998-12-29 Pacesetter, Inc. Method and apparatus for delivering atrial defibrillaton therapy with improved effectiveness

Also Published As

Publication number Publication date
AU760106B2 (en) 2003-05-08
EP1021222A4 (en) 2001-08-29
EP1021222A1 (en) 2000-07-26
DE69921441T2 (de) 2005-10-13
WO2000007663A1 (en) 2000-02-17
CA2303192A1 (en) 2000-02-17
EP1021222B1 (en) 2004-10-27
US5991657A (en) 1999-11-23
ATE280616T1 (de) 2004-11-15
DE69921441D1 (de) 2004-12-02
AU6312299A (en) 2000-02-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1021222B1 (en) Atrial cardioverter with window based atrial tachyarrhythmia detection system
AU757287B2 (en) Cardioverter and method for cardioverting an atrial tachyarrhythmia while maintaining atrial pacing
US7027861B2 (en) Method and apparatus for affecting atrial defibrillation with bi-atrial pacing
AU755924B2 (en) Method and system for detecting dislodgement of an implanted right atrial endocardial lead
US7333855B2 (en) Method and apparatus for determining oversensing in a medical device
EP0594274B1 (en) Atrial defibrillator and means for providing precardio-version pacing
US7266409B2 (en) Method and apparatus for determining oversensing in a medical device
US6249699B1 (en) Cardioverter and method for cardioverting an atrial tachyarrhythmia in the presence of atrial pacing
JP2002519131A (ja) 心房検知のみを用いて心臓の心房イベントを検出するシステムおよび方法
US6067469A (en) Method and system for detecting dislodgment of an implanted right atrial endocardial lead using a sensing period derived from a ventricular lead
US5991662A (en) Method and system for detecting dislodgment of an implanted right atrial endocardial lead using sensing periods established with one other lead