JP2003519542A - うっ血性心不全を検知し、診断し、治療する、永久的に移植可能なシステムおよび方法 - Google Patents
うっ血性心不全を検知し、診断し、治療する、永久的に移植可能なシステムおよび方法Info
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Abstract
Description
が、運動時または静止時のいずれかに、心臓が要求する酸素に富んだ血液を十分
に体に供給することができなくなる状態である。うっ血性心不全(CHF)は、
肺から排出する肺血管の流体圧の高まりを伴う心不全である。肺静脈から肺の介
在腔への、そしてついには肺胞空気腔への流体の漏出は、肺水腫と呼ばれ、息切
れ、低酸素血症、アシドーシス、呼吸停止および死を招く可能性がある。
いる。CHFは慢性の状態であるが、病気はしばしば急性の病院診療を必要とす
る。患者は、通常、ひどいかまたは重篤な息切れを伴う急性肺血管充血があると
認められる。うっ血性心不全に対する急性診療は、任意の他の心臓診断よりも多
くの病院日数を使用する理由となり、米国において毎年75億ドルを超えて費や
している。
薬剤治療の日常の適用によって管理され、また統制されることができるならば、
ずっと費用対効果がよく、また患者の健康にとってもよりよい。慢性CHFを有
する患者は、病気を管理するために、通常、3重または4重の薬剤治療を受けさ
せられる。薬剤治療方法は、通常、利尿薬、ACE抑制薬またはA2受容体抑制
薬および通常ジゴキシンなどの心臓グリコシドの形態の変力性薬を含む。患者は
また、カルベディロールなどのベータ遮断薬を与えられてもよい。
分な投与量で摂取されなければならない。しかし、問題のあることには、過剰治
療は、低血圧、腎障害、低ナトリウム血症、低カリウム血症、CHFの悪化、精
神機能の低下および他の有害な状態に至る可能性がある。適切な薬剤投与量を維
持することに加えて、最適投与量が、食事療法、特に塩および流体の摂取、運動
のレベルおよび他の可変要因に依存するであろうという事実がある。さらに、こ
の状態を管理する問題に加えて、患者は、時間通りに丸薬を摂取することを忘れ
ること、薬物を使い果たすこと、または、医師に相談することなく投薬をやめる
と決めることによって、頻繁に、予定された投与量を取り損なうという事実があ
る。したがって、患者の状態は、規則正しくまた徹底的にモニタされ、最適な、
または最適に近い薬物治療が維持され得ることが重要である。しかし、このモニ
タリングは、介護人による頻繁な訪問を必要とし、その結果、かなりの不便さと
支出を必要とする点で、それ自体問題がある。
たがって、実際に必要な時だけにして、日常でまたは連続してモニタできる方法
および装置が考案されれば、非常に有利であろう。こうした方法および装置が、
医師のみでなく患者自身に対しても診断情報を伝達する手段を含み、患者が、医
師が直接介在せずに、適切にまた包括的に、自分の薬物治療を継続または修正で
きれば、さらに有利であろう。本発明は、他のものと一緒に、まさしくこれらの
利点を提供し、これらの利点は、本明細書に記載されている開示、図および請求
範囲を参照してさらに理解され、認識されるであろう。
を提供する。装置は、患者の心臓の左心房内に永久的に移植可能であり、患者の
左心房内の流体圧を示す信号を発生するように動作可能な圧力トランスデューサ
を含む。圧力トランスデューサは、次に、信号処理装置に接続され、好ましい実
施形態において、信号処理装置は電気信号を処理するデジタル回路を含む。信号
処理装置は、圧力トランスデューサからの電気信号を、少なくとも1部はこの電
気信号に基づいて処理し、患者の状態を治療するための所望の治療処置を示す信
号を発生する。その信号は、次に、患者信号伝達装置を介して患者に伝達され、
その後、患者は、信号によって示された、処方された治療処置を彼、または彼女
に施す。
以下の詳細な記述によってよりよく理解されるであろう。
または日常でモニタするシステムを提供する。詳細を以下で述べるように、本発
明を組み込んでいるシステムは、患者の左心房の圧力をモニタし、システムは、
この圧力の大きさまたは変化に基づいて、患者の慢性状態をできる限り管理し、
または補正するのに適した特定の治療コースを示す信号を患者に伝達する。
兆である。健康な個人の平均左心房圧力は、通常、約12mmの水銀(mmHg
)を下回る。医学的に治療され、また臨床的に「よく補償された」、CHFを有
する患者は、通常、15〜20mmHgの範囲の平均左心房圧力を有する可能性
がある。流体の肺介在空間への漏出は、左心房圧力が、約25mmHgを超える
時、または慢性CHFを有するある患者では約30mmHgをやや超える時に起
こると予想される。肺水腫は、左心房圧力を参照することによって、また心臓の
任意の他のチャンバの状態とそれほど相関せずに、非常に確実に予測できること
がわかっている。したがって、本発明の方法および装置は、肺水腫およびCHF
に関連する他の有害な状態を治療し、また予防するのに非常に役立つことが判明
するものと期待されている。
るために配置される圧力センサを含む。圧力センサからの信号は、連続してまた
は適切な間隔でモニタされる。患者がたいていの場合医師からのさらなる診断介
入なしに自分に投与する適切な薬物治療法に対応する医師がプログラムしたコー
ディングされた通信が、次に、患者に送信される。
橈性で導電性のリード線10を備える。リード線は、ハウジングの外部でコネク
タ12を通してハウジングに電気的に接続可能である。ハウジングは、移植可能
な電子除細動システムのハウジングと外見上同じである。除細動およびペースメ
ーカシステムは、頻脈性不整脈および除脈性不整脈の検出および制御のために、
医療患者に日常使用されるように移植される。
グ7上のコネクタ12と反対の、リード線の遠端部17に配置されていることを
除いて、除細動およびペースメーカシステムに使用されているリード線と同じで
ある。圧力トランスデューサは、直近の流体圧力を計測する。この圧力を示す電
気信号または別の信号の形態は、次に、リード線に沿ってコネクタを通って、そ
こからハウジング内部の回路に送信される。
きる。可撓リード線10および圧力トランスデューサ15は、心房中隔に固定さ
れる。この配置は、侵襲的心臓血管手技の実施に慣れている人々、また特にイン
ターベンショナルな心臓病専門医および心臓血管外科医にとっては良く知れてい
る血管アクセス法を用いて達成されることができる。これらの手技は、通常、単
独でかまたは組み合わされて、標準的なX線透視、心臓超音波または他の適切な
可視化法の補助によって行われる。
または右または左橈側皮静脈を通して、標準的なセルジンジャ法(Seldin
ger technique)の使用によって達成されることができる。別法と
して、アクセスは、セルジンジャ法によって、右大腿静脈に対して行われること
ができる。いずれの場合も、ブロッケンブロー(Brockenbrough)
カテーテルおよびニードルが使用され、左心房へのアクセスのために心房中隔が
貫通される。
装置を示す。図2は、抜き去り(peel−away)シース22内のブロッケ
ンブローカテーテル20を、ブロッケンブローカテーテル内にある可橈性ガイド
ワイヤ25をとともに備える、アクセスアセンブリ18を示す。図2に示すよう
に、アクセスアセンブリは、上大静脈28を通って心臓33の右心房30に配置
されてた。図2は、同様に、下大静脈35、左心房36、右心室37、左心室4
0、2つの心房を分割する心房中隔41および右心房と右心室および左心房と左
心室の間の弁42を示す。図2の概観は、単純化され、いくぶん概略的であるが
、それでも、本明細書に含まれる図2および他の概観は、本発明の配置および動
作を適切に説明するのに十分であることを認識されたい。
ーニードル(図示せず)を心房中隔を通して左心房36に延ばすことによって、
ブロッケンブローカテーテル20を使用して、心房中隔41が貫通される。図に
おいて、心房中隔は、ニードルによって貫通され、カテーテル20は、ニードル
上を進まされ、そしてニードルは、左心房内の所定位置にカテーテルを残したま
まで、カテーテルから引き抜かれる。随意選択で、ガイドワイヤは、カテーテル
を進める前または後で、ニードルを通して左心房に進められてもよいし、または
ニードルが引き抜かれた後で、ガイドワイヤのみが、カテーテルを通して左心房
に配置されてもよい。
もよいし、または右心房30内の心房中隔に近い側に残ってもよい。図2は、ブ
ロッケンブローカテーテルの端部から延びて、左心房への連続アクセスを確保す
るガイドワイヤ25を示す。本明細書に記載されているように、ガイドワイヤは
、カールした「ピッグテイル」型の遠位先端部48を有し、左心房内でガイドワ
イヤをよりよく固定し、心房中隔を通して不注意に引き抜くことがないようにし
ている。ガイドワイヤが左心房の所定の場所に配置されると、ブロッケンブロー
カテーテルは、引き抜かれ、可撓リード線10(図3を参照)は、抜き去りシー
ス22を通して配置される。
れる一構成であることを認識されたい。アプローチが、右大腿静脈への挿入を通
した下方静脈循環から行われる場合、右心房30へのアクセスは、下大静脈35
を介して行われるであろう。
に配置された後、ガイドワイヤの近位端を上方静脈循環へ移すための、別の手技
が必要となる。これは、センサおよびそのリード線がガイドワイヤの上を、上方
静脈から左心房に挿入されることを可能にするように行われなければならない。
ガイドワイヤの近位端を下方静脈から上方静脈へ移すための一方法は、中心部に
沿うどこかで事前成形された屈曲部を有するガイドワイヤを使用することである
。心房中隔41が貫通され、ガイドワイヤ遠位先端が左心房36に配置された後
、ブロッケンブローカテーテルおよびシースはガイドワイヤの屈曲部の直近まで
引き抜かれる。次に、ガイドワイヤの遠位先端を左心房の所定場所に維持するよ
うに注意が払われた状態で、ニードルおよびシースを使用して、ガイドワイヤの
中心部が上方静脈循環へ押し出される。次に、ガイドワイヤフック(図示せず)
が使用され、ガイドワイヤ本体が上方静脈系に配置されたアクセスシースを通し
て検索され、ガイドワイヤの近位端部が患者から延びて、患者の上方静脈循環に
入ってもよい。
中隔41、右心房30、上大静脈28を通って(近位方向に)延び、上方静脈ア
クセス部位を通って患者の体から出る、ガイドワイヤを配置する。これらのアプ
ローチは、医療技術においては、一般的に従来的で広く知られている。いずれも
ごく普通の手技ではなく、これらは、両方とも、熟練した心臓病専門医、放射線
科医、血管または心臓外科医または同様な、熟練した医療開業医の能力の範囲の
中にある。
て、可撓リード線10は、左心房に進められる。可撓リード線10は、それ自体
、ガイドワイヤの近位端部を収容するように構成され、それによって、可撓リー
ド線がガイドワイヤを下って左心房に向かって進むことが可能になる、中央内腔
を含む。より一般的には、抜き去りシース22の形態であってもよい、交換カテ
ーテルは、ガイドワイヤを下りて進められ、左心房に配置され、その後、可撓リ
ード線は、交換カテーテルを下りて所定位置に進められる。可撓リード線の圧力
トランスデューサが左心房内に配置されると、リード線は、圧力トランスデュー
サが所望位置に確実にまた永久にとどまることを保証するように、所定位置に固
定されるべきである。
、図3は、図2と同様に、心臓の主要構造のいくつかを幾分概略的に示している
。図3は、左心房36に接続する4本の肺静脈50を示す。図3に示す特定の装
置において、可撓リード線10は、リード線の本体上で、リード線の遠位端部1
7に近い距離のところに配置された圧力トランスデューサ15を含む。
操縦可能な血管形成術ガイドワイヤまたは別の同様なデバイス上で見られるのと
ほとんど同じ方法で、操作者によって、遠位先端を屈曲させられることができる
。この機能は、圧力トランスデューサ15が左心房36の内部空間内に、すなわ
ち、まさに肺静脈自体の中に配置された状態で、肺静脈50の選択された1つに
可撓リード線を操縦する時に操作者を支援する。肺静脈内への圧力トランスデュ
ーサの配置は、肺静脈内の圧力が左心房内の圧力に非常に近いために効果がある
。操作者が望むようにデバイスを配置する時に、操作者を助けるために、可視化
マーカ(図示せず)が可撓リード線上の適切な位置に備えられてもよいことが、
当業者には理解されるであろう。図示のように、可撓リード線を配置した状態で
、体自身の自然な治癒機構は、心房中隔41を通った貫通部位、および可撓リー
ド線が、リード線の先端がある肺静脈の内部表面と接触する所の両方で、可撓リ
ード線を永久に固定するであろう。圧力トランスデューサはまた、左心房付属器
または左心室空洞などの場所、すなわち、圧力が左心房の圧力とほとんど同じで
ある領域に配置される可能性がある。
に適切な場所に固定する別の手段を示す。この実施形態におけるリード線は、リ
ード線を心房中隔41に固定するための螺旋ねじ山を含む。ペースメーカ用のあ
るリード線に対しては、同じ構造が使用され、したがって、当業者にはよく知ら
れている可能性がある。
房中隔41を横切って配置されているのが示される。第1のリード線要素53は
、ガイドワイヤ上を適切な案内カテーテル55またはシースを通して送られる。
この第1のリード線要素53は、その外部表面上に螺旋ねじ57を含む。螺旋ね
じは、第1のリード線要素の軸にトルクを加えることにより、心房中隔の組織の
中を進む。螺旋ねじはまた、第1のリード線要素のほぼ全長に沿って配置された
中空または中実の円筒主軸(図示せず)に、または螺旋上に巻かれた主軸(図示
せず)に連結されることができるであろう。螺旋ねじが回され、十分に心房中隔
に進んだ時、次に、ガイドワイヤおよび案内カテーテルは、第1のリード線要素
を所定場所にしっかりと固定したままで、引き抜かれてもよい。
うに、第1のリード線要素53の中心内腔を通って進められる。第1および第2
のリード線要素は、第2のリード線要素が第1のリード線要素に関して十分に進
められる時に、第2のリード線要素の端部の左心房圧力トランスデューサ62が
適切な所定の距離だけ、左心房36内に突き出るように、大きさを規定され、構
成される。第2のリード線要素は、次に、第1のリード線要素に関してしっかり
と固定される。
心房30内の圧力にさらされる、第2の圧力トランスデューサ65を含む。これ
は、単純化された方法で、本発明の一般化された原理を説明し、本発明の原理に
おいて、圧力トランスデューサは、左心房内の流体圧力を計測するために使用さ
れるが、1つまたは複数の別のトランスデューサまたはセンサがまた、左心房圧
力以外の生理的状態を検出するために使用されてもよい。これらの生理的状態は
、左心房36以外の場所の圧力および、左心房内または他の場所のいずれかでの
、圧力以外の生理的パラメータを含む。
別の実施形態を示す。別の実施形態において、折り畳み式のばね様フィンまたは
固定具が配置され、心房中隔41の所定の場所にリード線を固定する。特に図6
を参照すると、第1のリード線要素53は、シース67を通して進み、シースは
、心房中隔を横切って進められた。この実施形態において、第1のリード線要素
は、折り畳み式遠位固定具68および近位固定具70を含み、固定具は、折り畳
まれた状態にあって、シースの内腔内の所定場所に保持される。第1のリード線
要素およびシースが適切に配置されると(配置は、通常、画像発生のためX線透
視または別の手法を含む)、操作者は、シースを第1のリード線要素のまわりか
ら注意深く引き抜くことができる。遠位固定具および近位固定具がシースを出る
と、これら固定具は、心房中隔のいずれかの側で自分自身を展開し(図7に示さ
れるように)、それによって、第1のリード線要素を所定場所にしっかりと固定
される。同じ固定具は、永久的な固定が要望される場所で、ペースメーカおよび
他の医療デバイス用のリード線とともに、時々使用される。したがって、これら
固定具の操作は、見識のある読者にとっては全く知らないわけではないであろう
。
び7を参照されたい)およびシース67が除去された後、第1のリード線要素5
3の中心内腔を通して進められる。上述の実施形態においてのように、左心房圧
力トランスデューサ62は、第2のリード線要素の遠位端部で運ばれる。再び、
第1および第2のリード線要素は、左心房圧力トランスデューサが、適切な量だ
け第1のリード線要素から左心房36へ突き出るように、互いに関して、大きさ
を規定され、構成される。上述の実施形態におけるように、第1のリード線要素
の外側にある第2の圧力トランスデューサ65は、右心房37内の圧力の計測お
よび送信を可能にする。
する、可撓リード線を固定するための別法のシステムおよび方法が記載された。
他の固定方法は、本発明の原理から逸脱することなく、当業者によって考案され
てもよい。さらに、リード線が、左心房と患者の上方静脈循環からの出口部位の
間に配置されるアプローチが記載された。別のリード線ルートおよび出口部位が
、同様に用途を見出してもよい。
7に接続された状態で、ハウジングは、患者の体、通常、皮下ポケットに外科的
に移植されることができるため、上方静脈系からの出口は有利である。皮下ポケ
ットは、たとえば、患者の鎖骨に近接した肩領域にペースメーカおよび移植可能
な心臓除細動器を移植するために日常で行われるのと全く同じ方法で形成されて
もよい。したがって、本明細書に記載されるデバイスは、長期間にわたって、患
者の体の中に移植され、動作することができる。
する外側リード線部に挿入される、上述した同軸リード線構造は、多数の理由で
有利である。第1に、固定装置を保持するリード線部は、ガイドワイヤ上を目標
部位に進められ、リード線部は、固定装置がしっかりと展開するまで、所定場所
に残される。固定装置を展開する時に困難さがある場合、外側リード線部は、再
位置決めされるか、またはその場所からガイドワイヤを除去することなく、異な
る外側リード線部と置き換えられてもよい。したがって、目標部位への安全なア
クセスは、手技を通じて維持されることができる。
第1の外側リード線要素を通して都合よく置き換えられることができる点でさら
に利点を有する。さらに、センサを保持する内部リード線要素は、ずっと後年に
、たとえば、新しく、またより進歩したセンサがさらなる開発によって利用でき
るようになった場合に、置き換えることさえもできる。
バッテリからの電力を必要とするであろう回路および信号伝達手段を含む。当業
者は、したがって、デバイスは、バッテリが充電されるように、または、より通
常には、ハウジング、バッテリおよび内部回路を備える全ユニットが新しいユニ
ットと置き換えられるように、定期的な外移植を必要とする可能性があることを
理解するであろう。それにもかかわらず、ペースメーカおよび移植可能な除細動
器に関連して経験された期間に匹敵する長期間にわたって、患者の体の内部の所
定位場所にデバイスを残すことが可能であろう。また、こうした長期間にわたる
移植は、実質的に「永久」であるとして、本明細書において記載されている。
ジング7内に配置され、本発明とともに使用されるのに適した動作回路の概略図
である。図9に示す装置は、デジタルプロセッサを含むが、同じ概念は、アナロ
グ回路によっても実施されることができる。
房内の流体圧力をモニタする圧力トランスデューサ73を含む。さらに、システ
ムは、左心房の外側の場所での圧力または左心房内部またはその他の場所での種
々の物理パラメータをモニタするように構成された1つまたは複数の別のセンサ
75を含んでもよい。各センサに対して、センサリード線77および80は、セ
ンサから装置のハウジング内に配置されたモニタリングユニット82に信号を伝
達する。圧力トランスデューサをモニタリングユニットに接続するセンサリード
線は、電気EKGセンサリード線または心臓調律リード線などの別のリード線と
組み合わされるか、またはそれらと平行に走ってもよく、それらのいずれかは、
左心房内またはその近傍に配置されてもよいことにも注目されたい。
ると、信号は、初めに、信号を平滑化し、雑音を減ずるために低域フィルタ85
を通過する。次に、信号はアナログ−デジタル変換器88に送信され、アナログ
−デジタル変換器は信号をデジタルデータ値ストリームに変換し、データストリ
ームは次にデジタルメモリ90に記憶される。メモリから、データ値がデータバ
ス92に送信され、データバスに沿って、データ値は、他の回路構成部品に送信
され、処理され、また記録保管される。別のフィルタ95、アナログ−デジタル
変換器97およびデジタルメモリ領域100は、オプションのセンサが存在する
時はいつでも、各オプション75のセンサに対して示されるように備わってもよ
い。
103に記憶される。この記録保管器は、たとえば、患者の次の定期的な予定さ
れている医院訪問時に、医師が後で検索するためにデータを記憶する。データは
、たとえば、装置に組み込まれた送受信機105を通して経皮遠隔測定によって
検索されてもよい。同じ送受信機は、たとえば、装置を、患者から外移植するこ
となく再プログラミングするために、ユニットへ信号を送信するための経路とし
て役立ってもよい。したがって、医師は、たとえば、新しい治療が開発された時
、または任意の個々の患者の履歴および状態に応じて、ユニットの動作を生じさ
せ、調整し、または改良してもよい。経皮信号を送信するための方法は、ペース
メーカおよび移植可能な除細動器に関連する当技術分野ではよく知られており、
本発明において使用される送受信機は、通常、こうした既知の装置であってもよ
い。
で、そのセンサによって検出された他の状態に対応するデータと同様に、データ
バス92を介して中央処理ユニット107に転送され、中央処理ユニットは、不
揮発性プログラムメモリ110に記憶されているアルゴリズムおよび他のデータ
に一部基づいて、データを処理する。中央処理ユニットは、次に、データおよび
処理の結果に基づいて、適切な命令を患者信号伝達デバイス113へ送り、信号
伝達デバイスは、患者によって理解でき、またそれに基づいて、患者が、患者の
薬物治療方法を維持または変更するかあるいは自分自身の医師と接触する、など
の適切な行動をとることができる信号を送る。
バイブレータ、小さくて害がないが患者にとって容易に気づくことができる電気
ショック、またはある実施形態では、情報を経皮的に遠隔受信機に送信するよう
に構成された低電力送信機であって、表示スクリーン、または患者に指令を伝達
するための他の手段を含む遠隔送受信機であってもよい。システムはまた、情報
を基地ロケーションへ送信するために、セルラまたは大陸通信電話装置あるいは
インターネットに接続されたデバイスなどの装置であってもよい。たとえば、こ
れを使用して、患者の状態に関する情報が病院または医師の医院に送信されるか
、または患者の処方薬用法に関する情報が薬局に送信される。
のある構成要素、たとえばアナログ−デジタル変換器88と97、デジタルメモ
リ90と100、および中央処理ユニット107をパワーダウンするように構成
された電力管理モジュール115を含んでもよい。これは、バッテリ電力を節約
して使うのに役立ち、それによって、デバイスの実質的な寿命を延ばし、デバイ
スが保守または置換えの間の長期間にわたって、患者の体の中で動作状態にある
ことができる。他の回路および信号伝達モードが当業者によって考案されてもよ
い。
とえば、特定のシステムの構成および存在するかもしれない任意の他のセンサに
よって示されるように、左心房圧力および他の状態を計測するために1時間に1
回電源オンするようにプログラムされてもよい。左心房圧力計測値は、20Hz
サンプリング周波数で60秒間取得され、左心房内の流体圧力を反映する120
0データ値を生ずる。中央処理ユニットは、次に、格納された値に基づいて平均
左心房圧力を計算する。次に、平均圧力が、患者の医師によってあらかじめ決め
られたしきい値を超える場合、中央処理ユニットは、患者信号伝達デバイスを介
して、患者に適切な通信が送られることを可能にする。
され、送受信機105を介する不揮発性プログラムメモリ110へのデータ転送
を用いた経皮的プログラミングによって、移植時または移植後のいずれかにデバ
イスにコード化されることができる。たとえば、医師が、特定の患者の平均左心
房圧力が最適な薬物治療下で15〜20mmHgの間に制御できると判断したと
仮定しよう。この最適な薬物治療は、5ミリグラム(mg)のリジノプリル、4
0mgのラシックス(Lasix)、20ミリグラム当量(mEq)の塩化カリ
ウム、0.25mgのジゴキシンおよび25ミリグラムのカルベディロール(C
arvedilol)を含み、1日24時間につき1回、全てを摂取する薬物治
療方法を含むことが分かったであろう。
イスは、患者の左心房内の心房中隔を横切って移植された単一圧力トランスデュ
ーサ73(図9参照)を含み、デバイスのプログラミングは、トランスデューサ
によって検出され、中央処理ユニット107によって計算された平均左心房圧力
に従って指定される4つの可能な「警報レベル」を規定し、また、患者信号伝達
デバイス113は、患者によって容易に認識できるパルス振動を発生できる機械
式バイブレータであると仮定する。
均左心房圧力を計測し、医師によって指定されたプログラミングに従って、患者
へ通信するための適切な警報レベルを決定する。たとえば、15mmHgを下回
る平均左心房圧力は、少し過剰投薬であることを示し、警報レベル1に対応する
であろう。15〜20mmHgの間の圧力は、最適な治療を示し、警報レベル2
に対応するであろう。20〜30mmHgの間の圧力は、軽い治療不足または患
者の状態の軽い悪化を示し、警報レベル3に対応するであろう。最後に、30m
mHgを超える平均左心房圧力は、患者の状態の重篤な悪化を示し、警報レベル
4に対応するであろう。
デバイスが、さらなる振動シーケンスを通して警報レベルを通信しようとしてい
ることを、患者に知らせる。数秒後、1回〜4回の比較的短い期間(1秒)の振
動パルス(回数は適用できる警報レベルに対応する)が、デバイスによって作ら
れ、患者によって感じられる。患者は、警報レベルを判断するためにパルスを容
易に数えることができ、次に、医師によって患者に用意されたチャートまたは他
の指示を参照して自分自身の治療を継続または修正する。
最適または最適に近い状態に対応するであろう。この場合、医師の指示は、患者
が以前通りに正確に自分自身の治療を継続するように示すであろう。警報レベル
2に対する信号は、24時間ごとに1回、毎日の一定の時刻に与えられるであろ
う。このことにより、デバイスが正常動作しており、患者の治療に関して万事う
まく行っていることを患者に再保証し、患者が、規則正しく予定通りに投薬を摂
取し続けることを激励するのに主に役立つであろう。
である可能性があることに対応するであろう。したがって、医師の指示は、患者
が、警報レベル2に戻るまで、自分の治療のいくつかの部分を減ずるか、または
省くことを知らせるであろう。たとえば、医師の指示は、患者が、一時的に、ラ
シックスの摂取を止め、リジノプリルの投与量を半分にして、1日2.5mgに
するように示すであろう。コ−ディングされた信号は、警報レベル2の状態に戻
るまで、12時間ごとに1回、患者に与えられるであろう。
するであろう。したがって、医師の指示は、患者が、警報レベル2に戻るまで、
自分の治療の利尿成分を増やすように知らせるであろう。たとえば、患者は、彼
の通常の投与量に、毎日2回、さらに80mgのラシックスを、また、毎日2回
、30mEqの塩化カリウムを追加するように示されるであろう。レベル3警報
信号は、患者の状態が警報レベル2に戻るまで、4時間ごとに与えられるであろ
う。
この場合、患者は、自分の医師に接触し、自分の利尿薬の投与量を増やし、血管
拡張薬を付加し、またベータ遮断薬を中止するように示されるであろう。たとえ
ば、患者は、自分の治療に対して、毎日2回、さらに80mgのラシックスを、
毎日2回、さらに30mEqの塩化カリウムを、毎日2回、60mgのImdu
rを追加し、ベータ遮断薬カルベディロールの摂取を止めるように示されるであ
ろう。警報レベル4に対応する信号は、2時間ごとに、すなわち、医師が直接介
入できるまで与えられるであろう。
のに役立つであろう。その場合、患者信号伝達デバイスは、患者が薬物を摂取す
るたびに、たとえば、毎日4回、患者に信号を送るようにプログラムされるであ
ろう。これは、上述したように、音声または振動信号を介して行うことができる
。患者信号伝達デバイスが、ハンドヘルドデバイス、テーブルトップディスプレ
イまたは別の遠隔デバイスに対してメッセージを送信する装置を含む、装置のバ
ージョンにおいて、文書化された指示または視覚的な指示が提供されるであろう
。装置はまた、正確にどの薬物を摂取すべきか、またいつ摂取すべきかについて
患者に示すために、言葉に出した指示、たとえば医師の合成された話し言葉また
は実際に記録された声を発生するように工夫されることができる。
を返送する装置を含む時、システムは、各処方において残っている投与量を追跡
し、また任意の特定の薬剤の残りの量が少なくなると自動的に再発注するように
容易に適合するであろう。
えて複数のセンサを組み込むことができる。このことによって、CHFを悪化さ
せる、可能性のある異なる原因を識別でき、したがって、任意の特定の発生に対
する特定の原因に応じて適切な治療処置を信号伝達することができる、さらなる
改善された診断モードの可能性が生まれる。
または塩分の取り過ぎなどの無分別な食事によって引き起こされる。これらの原
因は、通常、上述した方法と同様に、患者の薬物治療方法の変更によってうまく
処理されるであろう。
の増加の別の原因が存在するが、その原因は、適切な処置のために種々の治療を
必要とする。たとえば、1つのこうした可能性のある原因は、心臓不整脈、特に
急速心室応答を伴う心房細動である。他の不整脈が同様に心不全に寄与する可能
性がある。左心房圧力センサに加えてECG電極を含むシステムは、システムが
、不整脈を診断し、不整脈が左心房圧力の増加に先行したか、または左心房圧力
の増加の後で来たかを判断することを可能にするであろう。患者の医師によって
指定されるように、ユニットのプログラミングに従って、特定の治療法が、特定
の悪い事象に関連する特定の原因および状態を処置するようにされるように、送
信されることができる。
気信号を発生する。したがって、電気リード線は、信号を電子回路に送信するの
に使用される。他のタイプのトランスデューサが同様に使用されてもよい。たと
えば、圧力トランスデューサおよびリード線は、ハウジングまたは別の場所内に
、左心房からトランスデューサに戻る圧縮できない流体で満ちた管を備えること
ができる。したがって、圧縮できない流体における圧力の形態の信号は、左心房
内の圧力を示し、これらの圧力は、次に、トランスデューサによって検知され、
適切な治療処置を示す信号を発生する電子回路によって利用されるであろう。他
の形態の信号が同様に利用され、たとえば、光ファイバ手段によって、または、
信号伝達するための、任意の他の適切な、電気的、電気機械的、機械的、化学的
または他のモードによって送信されてもよい。
領域に移植されるように適切な長さであるが、別の実施形態において、リード線
は、ゼロを含む、実質的に任意の有益な長さである。圧力トランスデューサが、
患者の心臓の左心房の内部またはその直近に移植されたハウジングおよび装置全
体上に直接配置される、集積されたユニットが使用される可能性がある。
明細書においてある程度詳細に記載された。また、可能性のあるいくつかの変更
および追加が提案された。本明細書に記載されていない、他の変更、改良および
追加もまた、本発明の原理から逸脱しないで行われることができる。したがって
、本発明の全範囲は、法律上権利がある請求項の範囲に対するこれら均等物の全
範囲とともに、併記の請求項を参照して確認されなければならない。
る。
定するための方法を示す図である。
別の方法を示す図である。
図4に示した装置を示す図である。
な固定具を含む可撓リード線を示す図である。
6の可撓リード線を示す図である。
図6および7の可撓リード線を示すを示す図である。
Claims (50)
- 【請求項1】 医療患者のうっ血性心不全を治療するための装置であって、 左心房内の流体圧力を示す信号を発生するように動作可能な圧力トランスデュ
ーサと、 少なくとも一部前記圧力トランスデューサによって発生された前記信号に基づ
いて、適切な治療処置を示す信号を発生するように動作可能な信号処理装置と、 前記患者に対して前記適切な治療処置を示す前記信号を伝達するように動作可
能な患者信号伝達デバイスとを備える、医療患者のうっ血性心不全を治療するた
めの装置。 - 【請求項2】 前記圧力トランスデューサと前記信号処理装置の間の信号接
続を提供する、移植可能な可撓リード線をさらに備える、請求項1に記載の装置
。 - 【請求項3】 前記信号処理装置が、少なくとも部分的にハウジング内に収
容され、前記ハウジングが、前記患者の体の内部に永久的に移植するように構成
されている、請求項1に記載の装置。 - 【請求項4】 前記圧力トランスデューサを前記患者の心房中隔に固定する
ように構成された装置をさらに備える、請求項1に記載の装置。 - 【請求項5】 前記圧力トランスデューサを前記患者の心房中隔に固定する
ように構成された、リード線上の装置をさらに備える、請求項2に記載の装置。 - 【請求項6】 前記圧力トランスデューサを前記患者の心房中隔に固定する
ように構成された、リード線上の装置が、前記心房中隔内に進み、またその内部
に固定されるように構成された螺旋ねじを備える、請求項5に記載の装置。 - 【請求項7】 前記圧力トランスデューサを前記患者の心房中隔に固定する
ように構成された、リード線上の装置が、その露出のために、取り外し可能なシ
ースを引き抜く時のスプリング力によって展開可能な、少なくとも1つの固定具
を備える、請求項5に記載の装置。 - 【請求項8】 前記圧力トランスデューサが、前記リード線上で、前記リー
ド線の遠位先端から所定の距離だけ離れた場所に配置され、前記距離が、前記遠
位先端が前記患者の左心房につながる肺静脈内に位置決めされる時に、前記圧力
トランスデューサが前記患者の左心房内に位置決めされるようにあらかじめ決め
られる、請求項2に記載の装置。 - 【請求項9】 前記リード線が、第1のリード線要素を備え、前記第1のリ
ード線要素が、 前記患者の心房中隔に固定するように構成された装置を保持し、第2のリード
線要素を備え、前記第2のリード線要素が、前記圧力トランスデューサを保持し
、前記第1のリード線要素が前記患者の中に移植された後に、前記第2のリード
線要素が、前記患者に対して移植可能であり、前記第1のリード線要素に対して
固定可能である、請求項2に記載の装置。 - 【請求項10】 前記圧力トランスデューサに加えて、前記患者の体の中で
第2の状態を示す第2の信号を発生するように動作可能な、第2のセンサをさら
に備え、前記信号処理装置が、少なくとも一部前記第2のセンサによって発生さ
れた前記第2の信号に基づいて、適切な治療処置を示す信号を発生するように動
作可能である、請求項1に記載の装置。 - 【請求項11】 前記第2のセンサが、第2の圧力トランスデューサである
、請求項10に記載の装置。 - 【請求項12】 前記第2のセンサが、ECG電極である、請求項10に記
載の装置。 - 【請求項13】 前記第2のセンサが、前記患者の右心房内に移植されるよ
うに構成されている、請求項10に記載の装置。 - 【請求項14】 前記第2のセンサが、前記心房の外側の前記患者の体の内
部の場所(location)に移植するように構成されている、請求項10に
記載の装置。 - 【請求項15】 前記信号処理装置が、前記圧力トランスデューサからのア
ナログ信号を、前記左心房内の前記流体圧力を反映するデジタルデータに変換す
るように動作可能なアナログ−デジタル変換器を含む、請求項1に記載の装置。 - 【請求項16】 前記信号処理装置が、前記左心房内の圧力を反映するデー
タを格納するためのデジタルメモリを含む、請求項1に記載の装置。 - 【請求項17】 前記信号処理装置が、前記信号処理装置を前記患者の体の
中に移植した状態で、変更したプログラミングを受信するように動作可能である
、請求項1に記載の装置。 - 【請求項18】 前記左心房内の圧力を反映する前記データを、前記デジタ
ルメモリから検索するように構成された装置をさらに備える、請求項16に記載
の装置。 - 【請求項19】 前記データ検索装置が、前記患者の皮膚を通して前記デー
タを送信するように動作可能な送受信機を含む、請求項18に記載の装置。 - 【請求項20】 前記患者信号伝達デバイスが、前記患者によって認識可能
な振動を発生するように動作可能な機械式バイブレータを含む、請求項1に記載
の装置。 - 【請求項21】 前記患者信号伝達デバイスが、前記患者によって認識可能
な電気ショックを発生するように構成された装置を含む、請求項1に記載の装置
。 - 【請求項22】 前記患者信号伝達デバイスが、遠隔受信機に情報を送るよ
うに動作可能な送信機を含む、請求項1に記載の装置。 - 【請求項23】 前記信号処理装置が、デバイス動作の期間と期間の間の比
較的非活動期間の間、前記信号処理装置の少なくともいくつかの部分に対して電
力を拒否するように動作可能な電力管理装置を含む、請求項1に記載の装置。 - 【請求項24】 前記信号処理装置が、前記圧力トランスデューサによって
発生された複数の個々の信号に基づいて、平均左心房圧力を計算するように動作
可能な装置を含む、請求項1に記載の装置。 - 【請求項25】 前記患者信号伝達装置が、前記患者によって互いを識別可
能な少なくとも2つの別個の信号を発生するように動作可能であり、前記各信号
が、異なる治療処置を示す、請求項1に記載の装置。 - 【請求項26】 前記患者信号伝達装置が、前記患者によって互いを識別可
能な少なくとも4つの別個の信号を発生するように動作可能であり、前記各信号
が、異なる治療処置を示す、請求項25に記載の装置。 - 【請求項27】 前記患者信号伝達装置が、前記患者によって摂取される少
なくとも1つの薬物の通常の投与量を低減することを含む、適切な治療処置を示
す、少なくとも1つの信号を発生するように動作可能である、請求項1に記載の
装置。 - 【請求項28】 前記患者信号伝達装置が、個々の信号パルスの所定のシー
ケンスの形態で信号を発生し、前記信号パルスが、前記患者によって認識可能で
ある、請求項1に記載の装置。 - 【請求項29】 医療患者のうっ血性心不全を治療するための方法であって
、 前記患者の心臓の前記左心房内に実質的に永久に圧力トランスデューサを移植
すること、 前記左心房内の流体圧力を示す信号を発生するために、前記圧力トランスデュ
ーサを動作させること、 前記左心房内の前記流体圧力を示す前記信号を信号処理装置に伝達すること、 適切な治療処置を示す信号を発生するために前記信号処理装置を動作させるこ
と、 前記適切な治療処置を示す前記信号を前記患者に伝達することを含む方法。 - 【請求項30】 実質的に永久に前記患者の体の中にある前記信号処理装置
の少なくとも一部を移植することをさらに含む、請求項29に記載の方法。 - 【請求項31】 前記患者の心臓の前記左心房内に圧力トランスデューサを
移植することが、 前記左心房を通して前記左心房にアプローチすること、 前記患者の心房中隔を貫通すること、 前記トランスデューサを前記患者の左心房の内部に位置決めすることを含む、
請求項29に記載の方法。 - 【請求項32】 上大静脈を通して右心房にアプローチすることをさらに含
む、請求項31に記載の方法。 - 【請求項33】 下大静脈を通して右心房にアプローチすることをさらに含
む、請求項31に記載の方法。 - 【請求項34】 前記圧力トランスデューサを前記患者の心房中隔に固定す
ることをさらに含む、請求項29に記載の方法。 - 【請求項35】 前記圧力トランスデューサを前記患者の心房中隔に固定す
ることが、螺旋ねじを前記患者の心房中隔に進めることを含む、請求項34に記
載の方法。 - 【請求項36】 前記圧力トランスデューサを前記患者の心房中隔に固定す
ることが、取り外し可能なシースを引き抜き、少なくとも1つの固定具をスプリ
ング力によって展開させ、前記患者の心房中隔に押し付けることを含む、請求項
34に記載の方法。 - 【請求項37】 前記信号処理装置を前記患者の体の中に移植することをさ
らに含む、請求項29に記載の方法。 - 【請求項38】 前記信号処理装置を前記患者の体の中に移植することが、
前記信号処理装置を前記患者の肩の領域の皮下ポケットに移植することを含む、
請求項34に記載の方法。 - 【請求項39】 前記圧力トランスデューサを実質的に永久に前記患者の心
臓の左心房に移植することが、前記圧力トランスデューサを左心房内に位置決め
したままで、前記圧力トランスデューサを保持する可撓リード線を一部分前記左
心房につながる肺静脈に進めることを含む、請求項29に記載の方法。 - 【請求項40】 前記圧力トランスデューサを実質的に永久に前記患者の心
臓の左心房に移植することが、 固定装置を保持する第1のリード線要素を前記左心房に進め、前記固定装置を
展開して前記第1のリード線要素を前記患者の心房中隔に固定すること、 圧力トランスデューサを保持する第2のリード線要素を、前記第2のリード線
要素が、前記圧力トランスデューサが前記患者の左心房内に位置決めされる場所
にくるまで、前記第1のリード線要素に沿って進めることを含む、請求項29に
記載の方法。 - 【請求項41】 前記適切な治療処置を示す前記信号を伝達することが、機
械式バイブレータを動作させ、前記患者によって認識可能な振動を発生すること
を含む、請求項29に記載の方法。 - 【請求項42】 前記適切な治療処置を示す前記信号を伝達することが、前
記患者によって認識可能な電気ショックを発生することを含む、請求項29に記
載の方法。 - 【請求項43】 前記適切な治療処置を示す前記信号を伝達することが、送
信機を動作させ、遠隔受信機に情報を送ることを含む、請求項29に記載の方法
。 - 【請求項44】 電力管理回路を動作させ、前記信号処理装置の少なくとも
いくつかの部分の活動的な動作の期間と期間の間の比較的非活動期間の間、前記
信号処理装置の前記いくつかの部分に対して電力を拒否することをさらに含む、
請求項29に記載の方法。 - 【請求項45】 前記信号処理装置を動作させ、適切な治療処置を示す信号
を発生することが、前記圧力トランスデューサによって発生される多数の個々の
信号に基づいて平均左心房圧力を計算することを含む、請求項29に記載の方法
。 - 【請求項46】 前記信号処理装置を動作させ、適切な治療処置を示す信号
を発生することが、少なくとも2つの別個の信号のうちの1つを発生することを
含み、前記各信号が、異なる治療処置を示す、請求項29に記載の方法。 - 【請求項47】 少なくとも2つの別個の信号のうちの1つを発生し、前記
各信号が、異なる治療処置を示すことが、少なくとも4つの別個の信号のうちの
1つを発生することを含む、請求項46に記載の方法。 - 【請求項48】 前記信号処理装置を動作させ、適切な治療処置を示す信号
を発生することが、前記患者によって摂取される少なくとも1つの薬物の通常投
与量を低減することを含む適切な治療処置を示す信号を発生することを含む、請
求項29に記載の方法。 - 【請求項49】 前記適切な治療処置を示す信号を前記患者に伝達すること
が、前記患者によって認識可能な多数の個々の信号パルスを有する少なくとも1
つの所定のシーケンスを前記患者に伝達することを含む、請求項29に記載の方
法。 - 【請求項50】 前記信号処理装置を動作させ、適切な治療処置を示す信号
を発生することが、CHFを悪化させる原因を診断することを含む動作である、
請求項29に記載の方法。
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