JP2007512044A - 拡張期機能不全に対するページング・システム - Google Patents
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Abstract
Description
本出願は、同時継続の一般的に譲渡された米国特許出願10/038936、「METHOD AND APPARATUS FOR MEASURING LEFT VENTRICULAR PRESSURE」、2002年1月4日出願、米国出願10/314910、「METHOD AND APPARATUS FOR OPTIMIZING VENTRICULAR SYNCHRONY DURING DDD RESYNCHRONIZATION THERAPY USING ADJUSTABLE ATRIO−VENTRICULAR DELAYS」、2002年12月9日出願、米国特許出願10/314899、「METHOD AND APPARATUS FOR OPTIMIZING STROKE VOLUME DURING DDD RESYNCHRONIZATION THERAPY USING ADJUSTABLE ATRIO−VENTRICULAR DELAYS」、2002年12月9日出願、および米国特許出願10/402324、「METHOD AND APPARATUS FOR QUATIFICATION OF CARDIAC WALL MOTION ASYNCHRONY」、2003年3月28日出願に関係する。これらはすべてカーディアック・ペースメーカーズ・インク(Cardiac Pacemakers,Inc.)に譲渡され、参照によって本明細書に組み込まれている。
Claims (75)
- 少なくとも1つの心臓信号を感知する感知回路と、
ペーシング・パルスを送出するペーシング回路と、
拡張期機能を表す信号を感知する拡張期性能センサと、
前記拡張期機能を表す前記信号を受信し、処理するように適合され、前記拡張期機能を表す前記信号に基づいて拡張期性能パラメータを生成するために、拡張期性能パラメータ生成装置を含む信号プロセッサと、
前記感知回路と前記ペーシング回路に結合され、前記拡張期性能パラメータを受信し、前記少なくとも1つの心臓信号と前記拡張期性能パラメータに基づいて、前記ペーシング・パルスの送出を制御するように適合されたペーシング制御装置と
を備える心臓ペーシング・システム。 - 前記ペーシング制御装置が、
前記拡張期性能パラメータを受信し、少なくとも前記心臓性能パラメータに基づいて、1つまたは複数のほぼ最適なペーシング・パラメータを計算するように適合されたペーシング・パラメータ最適化モジュールと、
前記感知回路と前記ペーシング回路に結合され、前記1つまたは複数のほぼ最適ペーシング・パラメータを使用して所定のペーシング・アルゴリズムを実行することによって、前記ペーシング・パルスの送出を制御するペーシング・アルゴリズム実行モジュールとを備える請求項1に記載の心臓ペーシング・システム。 - 前記ペーシング・パラメータ最適化モジュールが、少なくとも前記拡張期性能パラメータに基づいて1つまたは複数のペーシング部位を選択するために、ペーシング部位選択装置を備える請求項2に記載の心臓ペーシング・システム。
- 前記ペーシング・パラメータ最適化モジュールが、少なくとも前記拡張期性能パラメータに基づいて1つまたは複数のペーシング・タイミング・パラメータを計算するために、ペーシング・タイミング計算装置を備える請求項2または3に記載の心臓ペーシング・システム。
- 前記拡張期性能センサが、左心室圧力を表す信号を感知するために、圧力センサを備える前記請求項のいずれかに記載の心臓ペーシング・システム。
- 前記圧力センサが左心室圧力センサを備える請求項5に記載の心臓ペーシング・システム。
- 前記圧力センサが左心房圧力センサを備える請求項5に記載の心臓ペーシング・システム。
- 前記圧力センサが冠状静脈圧力センサを備える請求項5に記載の心臓ペーシング・システム。
- 前記拡張期性能パラメータ生成装置が、前記左心室圧力を表す前記信号から左心室末端拡張期圧力を検出するために、拡張期圧力検出器を備える請求項5から8のいずれかに記載の心臓ペーシング・システム。
- 前記拡張期性能パラメータ生成装置が、前記左心室圧力の減少に関係する時間定数を測定するために、拡張期圧力タイマを備える請求項5から9のいずれかに記載の心臓ペーシング・システム。
- 前記拡張期性能センサが、血液流を表す信号を感知するために、フロー・センサを備える請求項1から4のいずれかに記載の心臓ペーシング・システム。
- 前記フロー・センサが、インピーダンス感知回路を備える請求項11に記載の心臓ペーシング・システム。
- 前記フロー・センサが、肺静脈血液流を表す信号を感知するように適合された肺血液フロー・センサを含む請求項11に記載の心臓ペーシング・システム。
- 前記拡張期性能パラメータ生成装置が、前記肺静脈血液流を表す前記信号に基づいて順行性肺静脈血液速度を計算するために、速度検出器を備える請求項13に記載の心臓ペーシング・システム。
- 前記フロー・センサが、僧房弁を通る血液流を表す信号を感知するように適合された僧房弁血液フロー・センサを含む請求項11に記載の心臓ペーシング・システム。
- 前記拡張期性能パラメータ生成装置が、前記僧房弁を通る前記血液流を表す前記信号からピーク血液流を検出するためにピーク検出器を備える請求項15に記載の心臓ペーシング・システム。
- 前記拡張期性能パラメータ生成装置が、前記僧房弁を通る前記血液流を表す前記信号から迅速初期血液流の持続時間を測定するために、タイマを備える請求項15と16のいずれかに記載の心臓ペーシング・システム。
- 前記拡張期性能パラメータ生成装置が、前記僧房弁を通る前記血液流を表す前記信号から前記僧房弁を通る前記血液流の減少に関係する時間定数を測定するために、タイマを備える請求項15から17のいずれかに記載の心臓ペーシング・システム。
- 前記拡張期性能センサが、心臓音を表す信号を感知するために、音響センサを備える請求項1から4のいずれかに記載の心臓ペーシング・システム。
- 前記音響センサが加速度計を備える請求項19に記載の心臓ペーシング・システム。
- 前記音響センサがマイクロフォンを備える請求項19に記載の心臓ペーシング・システム。
- 前記拡張期性能パラメータ生成装置が、心臓音を表す前記信号から拡張期音響雑音を検出するために、心臓音分析装置を備える請求項19から21のいずれかに記載の心臓ペーシング・システム。
- 前記感知回路と前記ペーシング回路に結合された少なくとも1つの心臓内リードをさらに備える前記請求項のいずれかに記載の心臓ペーシング・システム。
- 前記少なくとも1つの心臓内リードが右心室リードを備える請求項23に記載の心臓ペーシング・システム。
- 前記少なくとも1つの心臓内リードが左心室リードを備える請求項23に記載の心臓ペーシング・システム。
- 前記少なくとも1つの心臓内リードが経隔壁リードを備える請求項23に記載の心臓ペーシング・システム。
- 少なくとも前記感知回路、前記ペーシング回路、前記拡張期性能センサ、前記ペーシング制御装置の一部を含む、埋込み可能ペースメーカを備える前記請求項のいずれかに記載の心臓ペーシング・システム。
- 少なくとも前記感知回路、前記ペーシング回路、前記拡張期性能センサを含み、かつ前記ペーシング制御装置の第1部分であって、前記感知回路と前記ペーシング回路に結合されたペーシング・アルゴリズム実行モジュールを含む前記第1部分をさらに含む埋込み可能ペースメーカを備え、前記ペーシング・アルゴリズム実行モジュールが、前記少なくとも1つの心臓信号と拡張期機能を表す信号を受信し、所定のペーシング・アルゴリズム、前記少なくとも1つの心臓信号、前記拡張期機能を表す前記信号に基づいて、前記ペーシング・パルスの送出を制御するように適合される請求項1に記載の心臓ペーシング・システム。
- 前記埋込み可能ペースメーカが、
前記拡張期性能センサに結合され、前記拡張期機能を表す前記信号に基づいて、拡張期性能パラメータを生成する信号プロセッサと、
前記信号プロセッサに結合され、少なくとも前記拡張期性能パラメータに基づいて、1つまたは複数のほぼ最適なパラメータを計算するように適合されたペーシング・パラメータ最適化モジュールとをさらに備える請求項28に記載の心臓ペーシング・システム。 - 遠隔測定を介して前記埋込み可能ペースメーカに通信により結合された外部システムをさらに備え、前記埋込み可能ペースメーカが、前記拡張期機能を表す前記信号を前記外部システムに送信するために埋込み遠隔測定モジュールを備える請求項28に記載の心臓ペーシング・システム。
- 前記外部システムが、
前記拡張期機能を表す前記信号を受信する外部遠隔測定モジュールと、
前記外部遠隔測定モジュールに結合され、前記拡張期機能を表す前記信号に基づいて拡張期性能パラメータを生成する信号プロセッサと、
前記信号プロセッサに結合された少なくとも1つのペーシング・パラメータ最適化モジュールを含む前記ペーシング制御装置の第2部分とを備え、前記ペーシング・パラメータ最適化モジュールが、少なくとも前記拡張期性能パラメータに基づいて、ほぼ最適なパラメータを計算するように適合される請求項30に記載の心臓ペーシング・システム。 - 前記外部システムがプログラマを備える請求項30と31のいずれかに記載の心臓ペーシング・システム。
- 前記外部システムが、
前記埋込み可能ペースメーカと無線で通信する外部デバイスと、
遠位位置から前記埋込み可能ペースメーカへアクセスする遠隔設備と、
前記外部デバイスと前記遠隔デバイスとの間で通信を行うネットワークとを備える請求項30または31に記載の心臓ペーシング・システム。 - 前記拡張期性能センサが、左心室圧力を表す信号を感知するために、圧力センサを備える請求項28から33のいずれかに記載の心臓ペーシング・システム。
- 前記拡張期性能センサが、肺静脈血液流を表す信号を感知するために、肺フロー・センサを備える請求項28から33のいずれかに記載の心臓ペーシング・システム。
- 前記拡張期性能センサが、僧房弁を通る血液流を表す信号を感知するために、僧房弁フロー・センサを備える請求項28から33のいずれかに記載の心臓ペーシング・システム。
- 前記拡張期性能センサが、心臓音を表す信号を感知するために、音響センサを備える請求項28から33のいずれかに記載の心臓ペーシング・システム。
- 前記感知回路と前記ペーシング回路とに結合された少なくとも1つの経隔壁ペーシング・リードをさらに備える請求項28から37のいずれかに記載の心臓ペーシング・システム。
- 少なくとも1つの心臓信号を感知することと、
ペーシング・パルスを送出することと、
拡張期機能を表す信号を感知することと、
前記拡張期機能を表す前記信号から拡張期性能パラメータを導出することと、
少なくとも前記拡張期性能パラメータを入力として使用して、所定の心臓ペーシング・アルゴリズムを実行することとを備える方法。 - 少なくとも前記拡張期性能パラメータに基づいて、1つまたは複数のほぼ最適なペーシング・パラメータを生成することをさらに備え、前記所定の心臓ペーシング・アルゴリズムを実行することが、前記1つまたは複数のほぼ最適ペーシング・パラメータを使用してペーシング・パルスの送出を制御することを備える請求項39に記載の方法。
- 前記1つまたは複数のほぼ最適なペーシング・パラメータを生成することが、少なくとも前記拡張期性能パラメータに基づいて、1つまたは複数のペーシング部位を選択することを備える請求項40に記載の方法。
- 前記1つまたは複数のほぼ最適なペーシング・パラメータを生成することが、少なくとも前記拡張期性能パラメータに基づいて、1つまたは複数のタイミング・パラメータを計算することを備える請求項40または41に記載の方法。
- 前記1つまたは複数のほぼ最適なペーシング・パラメータを生成することが、少なくとも前記拡張期性能パラメータに基づいて、1つまたは複数の房室ペーシング遅延を計算することを備える請求項40と42のいずれかに記載の方法。
- 前記1つまたは複数のほぼ最適なペーシング・パラメータを生成することが、少なくとも前記拡張期性能パラメータに基づいて、1つまたは複数の心室間ペーシング遅延を計算することを備える請求項40と43のいずれかに記載の方法。
- 前記拡張期機能を表す前記信号を感知することが、左心室圧力を表す信号を感知することを備える請求項39から44のいずれかに記載の方法。
- 前記拡張期性能パラメータを送出することが、前記左心室圧力を表す前記信号から左心室末端拡張期圧力を検出することを備える請求項45に記載の方法。
- 前記拡張期性能パラメータを導出することが、前記左心室圧力の減少に関係する時間定数を測定することを備える請求項45に記載の方法。
- 前記拡張期機能を表す前記信号を感知することが、肺静脈血液流を表す信号を感知することを備える請求項39から44のいずれかに記載の方法。
- 前記拡張期機能を表す前記信号を感知することが、肺インピーダンスを表す信号を感知することを備える請求項48に記載の方法。
- 前記拡張期性能パラメータを導出することが、前記肺静脈血液流を表す前記信号に基づいて、順行性肺静脈血液速度を計算することを備える請求項48に記載の方法。
- 前記拡張期機能を表す前記信号を感知することが、僧房弁を通る血液流を表す信号を感知することを備える請求項39から44のいずれかに記載の方法。
- 前記拡張期機能を表す前記信号を感知することが、インピーダンスを表す信号を感知することを備える請求項51に記載の方法。
- 前記拡張期性能パラメータを導出することが、前記僧房弁を通る前記血液流を表す前記信号からピーク流れを検出することを備える請求項51と52のいずれかに記載の方法。
- 前記拡張期性能パラメータを導出することが、前記僧房弁を通る前記血液流を表す前記信号から初期血液流ピークの持続時間を検出することを備える請求項51から53のいずれかに記載の方法。
- 前記拡張期性能パラメータを導出することが、前記僧房弁を通る前記血液流を表す前記信号から前記僧房弁を通る前記血液流の減少に関係する時間定数を測定することを備える請求項51から54のいずれかに記載の方法。
- 前記拡張期機能を表す前記信号を感知することが、心臓音を表す信号を感知することを備える請求項39から44のいずれかに記載の方法。
- 前記拡張期性能パラメータを導出することが、心臓音を表す前記信号から拡張期音響雑音を検出することを備える請求項56に記載の方法。
- 前記ペーシング・パルスを導出することが、前記ペーシング・パルスを1つまたは複数の最も収縮する心室領域に送出することを備える請求項39から57のいずれかに記載の方法。
- 前記ペーシング・パルスを送出することが、前記ペーシング・パルスを1つまたは複数の心室隔壁部位に送出することを備える請求項39から58のいずれかに記載の方法。
- 前記ペーシング・パルスを導出することが、前記ペーシング・パルスを1つまたは複数の左心室隔壁領域に送出することを備える請求項39から59のいずれかに記載の方法。
- 拡張期性能の尺度を改善するために、ペーシング・パルスを送出する効果を予測することと、
前記効果が予測された後、前記拡張期性能を改善するために、前記ペーシング・パルスを1つまたは複数の心臓領域に送出することとを備える、方法。 - 前記効果を予測することが、
左心室心エコー図を記録することと、
左心室心内膜壁を複数の領域に分割することと、
前記領域のそれぞれについて少なくとも1つの心周期にわたって左心室領域心内膜壁の変位を測定することと、
左心室領域の心内膜壁変位が前記左心室心内膜壁にわたって著しく不均一である場合、前記効果を予測することとを備える請求項61に記載の方法。 - 前記1つまたは複数の心臓領域に対応する1つまたは複数の電極部位を決定することをさらに備える請求項61と62のいずれかに記載の方法。
- 前記1つまたは複数の電極部位を決定することが、左心室収縮に対し最も寄与することを示す1つまたは複数の心室領域を選択することを備える請求項63に記載の方法。
- 前記1つまたは複数の電極部位が、
左心室心エコー図を記録することと、
左心室心内膜壁を複数の領域に分割することと、
前記領域のそれぞれについて1つの心周期にわたって左心室/領域心内膜壁変位を測定することと、
全左心室の領域または容積の変化と共に変化する最大左心室領域心内膜壁変位を表示する1つまたは複数の領域を識別することとを備える請求項64に記載の方法。 - 前記ペーシング・パルスを前記1つまたは複数の心臓領域に送出することが、1つまたは複数の左心室隔壁領域を刺激するために、前記ペーシング・パルスを送出することを備える請求項61から65のいずれかに記載の方法。
- 右心室を経て少なくとも1つの絶縁電極を隔壁内に導入することをさらに備える請求項61から66のいずれかに記載の方法。
- ペーシング・モードを決定することをさらに備える請求項61から67のいずれかに記載の方法。
- 前記ペーシング・パルスを導出することが、VDDペーシング・モードを確定するペーシング・アルゴリズムを実行することを備える請求項68に記載の方法。
- 前記ペーシング・パルスを送出することが、DDDペーシング・モードを確定するペーシング・アルゴリズムを実行することを備える請求項68に記載の方法。
- 拡張期機能を表す信号を感知することと、前記拡張期機能を表す感知信号から1つまたは複数のペーシング・パラメータを導出することとを含めて、1つまたは複数のペーシング・パラメータを決定することをさらに備える請求項61から70のいずれかに記載の方法。
- 前記1つまたは複数のペーシング・パラメータを動的かつ連続的に調節することをさらに備える請求項71に記載の方法。
- 前記1つまたは複数のペーシング・パラメータを周期的に調節することをさらに備える請求項71に記載の方法。
- 心臓状態の変化に応答して、前記1つまたは複数のペーシング・パラメータを調節することをさらに備える請求項71に記載の方法。
- 前記1つまたは複数のペーシング・パラメータを決定することが、少なくとも拡張期性能の尺度と拡張期性能の尺度を改善するために、前記1つまたは複数のペーシング・パラメータを決定することを備える請求項71から74のいずれかに記載の方法。
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