JP2013508077A - 心腎電気刺激システム - Google Patents
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Abstract
Description
ム利尿作用のうちの少なくとも一方の作用を増強すべく心電気刺激パルスを送達することとを有する。
か身体102のうちの他の部分内に設置される。一実施形態においてリードシステムである心刺激リード108は、それぞれが一つあるいは複数の電気記録図の検知とペーシングパルスの送達のうちの少なくとも一方を行うべく、心臓101内か心臓101上に設置された少なくとも1つの電極を有する、一つあるいは複数のペーシング−検知リードを有する。特定の実施形態において心刺激リード108は、ペーシングパルスを多数の心房および心室部位に送達できるようにする。様々な実施形態において一つあるいは複数のペーシング電極を有する遠端部分123は、圧受容器ペーシング、心房伸長受容器ペーシング、および右心房ペーシング(右心房収縮のため)のうちの少なくとも一方を行うべく心臓101の右心房(RA)内、右心室ペーシング(右心室収縮のため)すべく心臓101の右心室(RV)内、および左心室ペーシング(左心室収縮のため)すべく心臓101の左心室(LV)を横切る冠状静脈洞または冠状静脈内のうちの少なくとも一方内に設置される。
た治療履歴データの抽出、および植込心腎刺激装置110の動作状態の表示(たとえば電池状態とリードインピーダンス)が含まれる。遠隔測定リンク112は、外部システム115から植込心腎刺激装置110へのデータ伝送も提供する。これには、たとえば生理学的データを獲得するための植込心腎刺激装置110のプログラミング、少なくとも1つの自己診断試験(たとえば装置動作状態)を実行するための植込心腎刺激装置110のプログラミング、および一つあるいは複数の治療を送達するための植込心腎刺激装置110のプログラミングが含まれる。
ピーダンスセンサを有する。代償不全検出器242は、インピーダンスがその正常範囲外になるとき、代償不全警告信号を生成する。たとえば肺浮腫、すなわち心拍出量の低下から生じる肺内の体液貯留は、肺または胸部インピーダンスを増加させる。一特定実施形態において代償不全検出器242は、肺または胸部インピーダンスが指定の閾値ンピーダンスを超えるとき、代償不全警告信号を生成する。一実施形態においてインピーダンスセンサは、患者の分時換気量を検知する呼吸センサである。分時換気量を検知するインピーダンスセンサの例は、カーディアック・ペースメイカーズ社(Cardiac Pacemakers,Inc.)に
譲渡された特許文献1の「CHF患者の状態を評価する植込心調律管理装置(IMPLANTABLE
CARDIAC RHYTHM MANAGEMENT DEVICE FOR ASSESSING STATUS OF CHF PATIENTS)」におい
て記載されており、その全体は本明細書において参照文献によって盛り込まれている。
2の「左心室圧を測定する方法と装置(METHOD AND APPARATUS FOR MEASURING LEFT VENTRICULAR PRESSURE)」に記載され、その全体は、本明細書において参照文献によって組込まれている。
制御する生物医学的方法と装置(BIOMEDICAL METHOD AND APPARATUS FOR CONTROLLING THE
ADMINISTRATION OF THERAPY TO A PATIENT IN RESPONSE TO CHANGES IN PHYSIOLOGIC DEMAND)」および特許文献4の「二重不関電極ペースメーカ(DUAL INDIFFERENT ELECTRODE PACEMAKER)」に記載され、その全体は本明細書において参照文献によって組込まれている
。代償不全検出器242は、ストローク量が、指定の閾値レベルを下回ると、代償不全警告信号を生成する。
ホルモンセンサを有する。代償不全検出器242は、ホルモンレベルが指定の閾値レベルを超えると、代償不全警告信号を生成する。別の特定実施形態において神経活動センサは、交換神経と副交感神経のうちの少なくとも一方の電気的活動を検知する活動電位レコーダを有する。代償不全検出器242は、交感神経の電気的活動の周波数が、所定の閾値レベルを超えると、代償不全警告信号を生成する。直接的および間接的神経活動検知の例は、カーディアック・ペースメイカーズ社(Cardiac Pacemakers,Inc.)に譲渡された特許文
献5の「植込装置の不整脈予測と予防(ARRHYTHMIA PREDICTION AND PREVENTION FOR IMPLANTED DEVICES)」に記載され、その全体は本明細書において参照文献によって組込まれている。一実施形態において代償不全検出器242は、心拍変動検出器を有する。急性非代償性心不全を患う患者は、異常に低い心拍変動を示す。心拍変動を検出する例は、カーディアック・ペースメイカーズ社(Cardiac Pacemakers,Inc.)に譲渡された特許文献6の「
植込心臓装置用データロギングシステム(DATA LOGGING SYSTEM FOR IMPLANTABLE CARDIAC
DEVICE)」に記載され、その全体は、本明細書において参照文献によって組込まれている。代償不全検出器242は、心拍変動が指定の閾値レベルを下回ると、代償不全警告信号を生成する。
的に高いペーシング速度を用いることで、抗徐脈ペーシングモードにしたがって心ペーシングパルスの送達を制御する。別の実施形態において刺激制御回路248は、心ペーシングを用いることで、血液力学的性能を改善すべく心再同期療法(CRT)ペーシングモードにしたがって心ペーシングパルスの送達を制御する。一実施形態において刺激制御回路248は、心房伸長ペーシングすべく神経ペーシングパルスの送達を制御する。一実施形態において刺激制御回路248は、圧受容器ペーシングすべく神経ペーシングパルスの送達を制御する。
遠端部分526を安定化する。送信器554は、パルス送達ステント560に電力と腎刺激パルスを伝送する。様々な実施形態において送信器554は、植込心腎刺激装置110から電力と腎刺激パルスを受信し、さらに電磁(誘導性)または音響結合(結合器)を介してパルス送達ステント560に電力と腎刺激パルスを中継する。
期しない刺激または過分極化が生じるかどうかに基づき、検知とパルス送達のうちの少なくとも一方を行うべく一つあるいは複数の活性電極を選択する、電極の電子再配置を可能にする。
ステップS910において一つあるいは複数の生理学的信号は、たとえば植込心腎刺激装置110などの植込医療装置を用いることで検知される。一つあるいは複数の生理学的信号は、患者の体内の水の貯留レベルを示す。急性非代償性心不全中の代償不全の発現は、一つあるいは複数の生理学的信号を用いることで検出される。ステップS920において心不全に関連する代償不全は、一つあるいは複数の生理学的信号を用いることで検出される。ステップS930において代償不全信号は、検出代償不全に応答して生成される。一実施形態において代償不全信号は、検出代償不全の発現と消失を示す。別の実施形態において代償不全信号は、検出代償不全の状態または程度を定量的に示す。さらに別の実施形態において代償不全信号は、急性非代償性心不全をもたらし得るか急性非代償性心不全から回復し得る状態または状態の程度を定量的に示す。
ley)型カテーテルが、用いられる。一つあるいは複数のセンサの例には、直接利尿測定用流量センサとナトリウム分泌の間接測定用伝導度センサが含まれる。別の実施形態において超音波または他の画像化技法が、腎刺激の前後の膀胱容量の測定に用いられる。
Claims (20)
- 血管を有する生体に電気刺激を送達する刺激送達システムであって、前記刺激送達システムは、
一つあるいは複数の生理学的信号を検知するように構成される検出回路と;
前記一つあるいは複数の生理学的信号を用いることで、前記生体内の水の貯留レベルを検出して検出水貯留レベルを得るとともに、前記検出水貯留レベルを示す代償不全信号を生成するようにプログラムされた代償不全検出器と;
心臓血管機能を変調する心刺激パルスを送達するように構成される心刺激回路と;
腎機能を変調する腎刺激パルスを送達するように構成される腎刺激回路と;
前記代償不全検出器、前記腎刺激回路、および前記心刺激回路に連結された刺激制御回路であって、前記刺激制御回路は、前記代償不全信号を用いることで、心腎刺激モードにしたがって前記心刺激パルスと前記腎刺激パルスの前記送達を制御するようにプログラムされることと;
前記検出回路、前記代償不全検出器、前記心刺激回路、前記腎刺激回路、および前記刺激制御回路を封入する植込ハウジングと
を有する、刺激送達システム。 - 前記刺激制御回路は、腎アドレナリン作動性緊張と腎コリン作動性緊張のうちの少なくとも1つを変調することで利尿とナトリウム利尿のうちの少なくとも1つを増大させるべく選択された腎刺激パラメータを用いて前記腎刺激パルスの前記送達を制御するとともに、
前記腎刺激パルスの前記送達の一つあるいは複数の作用を増強すべく選択された心刺激パラメータを用いて前記心刺激パルスの前記送達を制御するようにプログラムされる、
請求項1記載の刺激送達システム。 - 前記代償不全検出器は、心不全に関連する代償不全を検出するようにプログラムされ、
前記代償不全信号は、前記代償不全の発現と消失を示し、
前記刺激制御回路は、前記代償不全の前記発現に応答して前記心腎刺激モードにしたがって前記心刺激パルスと前記腎刺激パルスの前記送達を開始するとともに、
前記代償不全の前記消失に応答して前記心腎刺激モードに従って前記心刺激パルスと前記腎刺激パルスの前記送達を停止するようにプログラムされる、
請求項1または2記載の刺激送達システム。 - 前記刺激制御回路は、フィードバック入力として前記代償不全信号を用いることで、前記心腎刺激モードにしたがって前記心刺激パルスと前記腎刺激パルスの前記送達を制御するようにプログラムされる、
請求項1〜3何れか一項記載の刺激送達システム。 - 前記刺激制御回路は、心再同期療法ペーシングモードにしたがって心ペーシングパルスの送達を制御するとともに、前記一つあるいは複数の生理学的信号を用いることで房室遅延と心室間遅延のうちの一つあるいは複数を調整するようにプログラムされる、
請求項1〜4何れか一項記載の刺激送達システム。 - 前記刺激送達システムは、
前記植込ハウジングに取付けられたヘッダと;
前記ヘッダに接続されるとともに、前記検出回路、前記心刺激回路、および前記腎刺激回路に前記ヘッダを通じて電気的接続されるように構成される植込リードシステムと
を有し、
前記植込リードシステムは、
一つあるいは複数の経静脈心刺激リードと;
一つあるいは複数の経静脈腎刺激リードと
を有し、
前記経静脈心刺激リードと前記経静脈腎刺激リードとはそれぞれ、
前記ヘッダに接続されるように構成された近端部分と;
それぞれが前記血管のうちの少なくとも1つ内で遠端部分を安定化するように構成される一つあるいは複数の固着構造を有する遠端部分と;
前記近端部分と前記遠端部分との間で連結される細長体部分と
を有する、
請求項1〜5何れか一項記載の刺激送達システム。 - 前記一つあるいは複数の固着構造はそれぞれ、螺旋部分またはステントを有する、
請求項6記載の刺激送達システム。 - 前記一つあるいは複数の経静脈腎刺激リードはそれぞれ、複数の固着構造を有する、
請求項6または7記載の刺激送達システム。 - 前記一つあるいは複数の経静脈腎刺激リードはそれぞれ、前記一つあるいは複数の固着構造内に組込まれた複数の電極を有し、
前記刺激制御回路は、前記腎刺激パルスを送達すべく前記複数の電極のうちの一つあるいは複数の電極を選択するようにプログラムされる、
請求項6または7記載の刺激送達システム。 - 前記一つあるいは複数の経静脈腎刺激リードは第1経静脈腎刺激リードを有し、前記第1経静脈腎刺激リードは、
前記腎刺激パルスを送信するように構成される送信器と、
前記送信器に無線的に連結されるステントと
を備え、
前記ステントは、
電極と;
前記腎刺激パルスを受信するように構成される受信器と;
前記腎刺激パルスに対応する電気パルスを送達するように構成されるパルス送達回路とを有する、
請求項6または7記載の刺激送達システム。 - 生体内に設置された植込心腎刺激装置を操作する操作方法であって、前記操作方法は、
前記植込心腎刺激装置を用いることで、前記生体内の水貯留レベルとしての検出水貯留レベルを示す一つあるいは複数の生理学的信号を検知することと;
前記検出水貯留レベルを示す代償不全信号を生成することと;
前記代償不全信号を用いることで心腎刺激モードにしたがって心臓血管機能を変調する心刺激パルスと腎機能を変調する腎刺激パルスの送達を制御することと;
前記植込心腎刺激装置から前記心刺激パルスと前記腎刺激パルスを送達することと
を有する、操作方法。 - 前記操作方法は、前記検知された一つあるいは複数の生理学的信号と一つあるいは複数の指定閾値を用いることで、心不全に関連する代償不全を検出して検出代償不全を得ることを有し、
前記代償不全信号の生成は、前記検出代償不全の発現と消失を示す代償不全信号を生成することを有し、
前記心刺激パルスと前記腎刺激パルスの前記送達の制御は、前記検出代償不全の前記発
現に応答して前記心腎刺激モードにしたがって前記心刺激パルスと前記腎刺激パルスの前記送達を開始することと、前記検出代償不全の前記消失に応答して前記心腎刺激モードにしたがって前記心刺激パルスと前記腎刺激パルスの前記送達を停止することとを有する、
請求項11記載の操作方法。 - 前記心刺激パルスと前記腎刺激パルスの前記送達の制御は、閉ループ制御系のフィードバック入力として前記代償不全信号を用いることで、前記心腎刺激モードにしたがって前記心刺激パルスと前記腎刺激パルスの前記送達を制御することを有する、
請求項11および12何れか一項記載の操作方法。 - 前記腎刺激パルスの送達は、腎アドレナリン作動性緊張と腎コリン作動性緊張のうちの少なくとも1つを変調することで、利尿とナトリウム利尿のうちの少なくとも1つを増大させるべく一つあるいは複数の腎神経に前記腎刺激パルスを送達することを有する、
請求項11〜13何れか一項記載の操作方法。 - 前記操作方法は、前記心刺激パルスが前記腎刺激パルスの前記送達の一つあるいは複数の作用を増強すべく送達されるように、前記心刺激パルスの前記送達を前記腎刺激パルスの前記送達に対して時間的に調整することを有する、
請求項11〜14何れか一項記載の操作方法。 - 前記心刺激パルスの送達は、
心ペーシングパルスを心臓に送達することと;
前記心臓血管機能を変調する神経系に神経ペーシングパルスを送達することと
を有する、
請求項11〜15何れか一項記載の操作方法。 - 前記操作方法は、下大静脈内に設置された一つあるいは複数の電極を通じて、一つあるいは複数の腎神経に前記腎刺激パルスを送達することを有する、
請求項11〜16何れか一項記載の操作方法。 - 前記操作方法は、一つあるいは複数の腎静脈内に設置された一つあるいは複数の電極を通じて、一つあるいは複数の腎神経に前記腎刺激パルスを送達することを有する、
請求項11〜16何れか一項記載の操作方法。 - 前記操作方法は、腎神経に隣接する動脈内に設置された一つあるいは複数の電極と、前記植込心腎刺激装置に前記一つあるいは複数の電極を結合する無線リンクとを通じて、一つあるいは複数の腎神経に前記腎刺激パルスを送達することを有する、
請求項11〜16何れか一項記載の操作方法。 - 前記操作方法は、それぞれが利尿またはナトリウム利尿を示す一つあるいは複数の信号を監視することで、前記心刺激パルスと前記腎刺激パルスの前記送達の一つあるいは複数の作用を確認することを有する、
請求項11〜19何れか一項記載の操作方法。
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