JP2020521518A - 埋め込み式サーミスタを有するカテーテルマウント式心臓内血液ポンプにより心臓支持を持続しながら自己心拍出量を決定するためのシステムおよび方法 - Google Patents
埋め込み式サーミスタを有するカテーテルマウント式心臓内血液ポンプにより心臓支持を持続しながら自己心拍出量を決定するためのシステムおよび方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2020521518A JP2020521518A JP2019552617A JP2019552617A JP2020521518A JP 2020521518 A JP2020521518 A JP 2020521518A JP 2019552617 A JP2019552617 A JP 2019552617A JP 2019552617 A JP2019552617 A JP 2019552617A JP 2020521518 A JP2020521518 A JP 2020521518A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pump
- cardiac output
- blood
- thermistor
- heart
- 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.)
- Granted
Links
- 230000000747 cardiac effect Effects 0.000 title claims abstract description 155
- 239000008280 blood Substances 0.000 title claims abstract description 111
- 210000004369 blood Anatomy 0.000 title claims abstract description 111
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 37
- 210000000709 aorta Anatomy 0.000 claims abstract description 54
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims abstract description 45
- 230000008859 change Effects 0.000 claims description 28
- 238000010009 beating Methods 0.000 claims description 18
- 210000005240 left ventricle Anatomy 0.000 claims description 15
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 210000004072 lung Anatomy 0.000 claims description 5
- 230000002685 pulmonary effect Effects 0.000 claims description 5
- 238000005086 pumping Methods 0.000 claims description 4
- 230000003519 ventilatory effect Effects 0.000 claims description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 abstract description 35
- 210000005166 vasculature Anatomy 0.000 abstract description 18
- 230000036772 blood pressure Effects 0.000 abstract description 8
- 238000009530 blood pressure measurement Methods 0.000 abstract description 7
- 230000001225 therapeutic effect Effects 0.000 abstract description 5
- 238000009529 body temperature measurement Methods 0.000 abstract description 4
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 abstract description 2
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 13
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 13
- 230000006870 function Effects 0.000 description 12
- 210000001147 pulmonary artery Anatomy 0.000 description 11
- 230000004217 heart function Effects 0.000 description 10
- 238000010926 purge Methods 0.000 description 9
- 230000000004 hemodynamic effect Effects 0.000 description 7
- 210000001765 aortic valve Anatomy 0.000 description 6
- 230000009977 dual effect Effects 0.000 description 5
- 210000001105 femoral artery Anatomy 0.000 description 5
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 5
- 230000004088 pulmonary circulation Effects 0.000 description 5
- 230000004044 response Effects 0.000 description 5
- 210000005241 right ventricle Anatomy 0.000 description 5
- 210000002376 aorta thoracic Anatomy 0.000 description 4
- 230000017531 blood circulation Effects 0.000 description 4
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 4
- 210000005245 right atrium Anatomy 0.000 description 4
- 210000003462 vein Anatomy 0.000 description 4
- 230000002861 ventricular Effects 0.000 description 4
- 208000006148 High Cardiac Output Diseases 0.000 description 3
- 208000009378 Low Cardiac Output Diseases 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 238000002592 echocardiography Methods 0.000 description 3
- 238000001802 infusion Methods 0.000 description 3
- 230000035485 pulse pressure Effects 0.000 description 3
- 230000002792 vascular Effects 0.000 description 3
- 108020005224 Arylamine N-acetyltransferase Proteins 0.000 description 2
- 206010037368 Pulmonary congestion Diseases 0.000 description 2
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 2
- 206010000891 acute myocardial infarction Diseases 0.000 description 2
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 2
- 206010003119 arrhythmia Diseases 0.000 description 2
- 230000006793 arrhythmia Effects 0.000 description 2
- 210000001367 artery Anatomy 0.000 description 2
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 2
- 230000004087 circulation Effects 0.000 description 2
- 238000002591 computed tomography Methods 0.000 description 2
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 210000003191 femoral vein Anatomy 0.000 description 2
- 208000015181 infectious disease Diseases 0.000 description 2
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 2
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 2
- 210000005246 left atrium Anatomy 0.000 description 2
- 238000002595 magnetic resonance imaging Methods 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 2
- 239000002504 physiological saline solution Substances 0.000 description 2
- 230000036316 preload Effects 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 2
- 210000001631 vena cava inferior Anatomy 0.000 description 2
- 210000002620 vena cava superior Anatomy 0.000 description 2
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 description 1
- 206010016803 Fluid overload Diseases 0.000 description 1
- WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N Glucose Natural products OC[C@H]1OC(O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N 0.000 description 1
- 101000884385 Homo sapiens Arylamine N-acetyltransferase 1 Proteins 0.000 description 1
- 101000884399 Homo sapiens Arylamine N-acetyltransferase 2 Proteins 0.000 description 1
- 101001034811 Homo sapiens Eukaryotic translation initiation factor 4 gamma 2 Proteins 0.000 description 1
- 101000981987 Homo sapiens N-alpha-acetyltransferase 20 Proteins 0.000 description 1
- 101000713305 Homo sapiens Sodium-coupled neutral amino acid transporter 1 Proteins 0.000 description 1
- 101000640836 Homo sapiens Sodium-coupled neutral amino acid transporter 4 Proteins 0.000 description 1
- 101000639975 Homo sapiens Sodium-dependent noradrenaline transporter Proteins 0.000 description 1
- 206010024119 Left ventricular failure Diseases 0.000 description 1
- 102100036916 Sodium-coupled neutral amino acid transporter 1 Human genes 0.000 description 1
- 102100033769 Sodium-coupled neutral amino acid transporter 3 Human genes 0.000 description 1
- 102100033869 Sodium-coupled neutral amino acid transporter 4 Human genes 0.000 description 1
- 208000024248 Vascular System injury Diseases 0.000 description 1
- 208000012339 Vascular injury Diseases 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 230000005189 cardiac health Effects 0.000 description 1
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 1
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 1
- 210000003374 extravascular lung water Anatomy 0.000 description 1
- 238000002594 fluoroscopy Methods 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 239000008103 glucose Substances 0.000 description 1
- 238000002489 impedance cardiography Methods 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 238000012417 linear regression Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 1
- 210000003281 pleural cavity Anatomy 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 230000003252 repetitive effect Effects 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 238000002560 therapeutic procedure Methods 0.000 description 1
- 230000036962 time dependent Effects 0.000 description 1
- 238000002604 ultrasonography Methods 0.000 description 1
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
- A61B5/02—Detecting, measuring or recording pulse, heart rate, blood pressure or blood flow; Combined pulse/heart-rate/blood pressure determination; Evaluating a cardiovascular condition not otherwise provided for, e.g. using combinations of techniques provided for in this group with electrocardiography or electroauscultation; Heart catheters for measuring blood pressure
- A61B5/026—Measuring blood flow
- A61B5/029—Measuring or recording blood output from the heart, e.g. minute volume
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
- A61B5/02—Detecting, measuring or recording pulse, heart rate, blood pressure or blood flow; Combined pulse/heart-rate/blood pressure determination; Evaluating a cardiovascular condition not otherwise provided for, e.g. using combinations of techniques provided for in this group with electrocardiography or electroauscultation; Heart catheters for measuring blood pressure
- A61B5/02028—Determining haemodynamic parameters not otherwise provided for, e.g. cardiac contractility or left ventricular ejection fraction
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
- A61B5/02—Detecting, measuring or recording pulse, heart rate, blood pressure or blood flow; Combined pulse/heart-rate/blood pressure determination; Evaluating a cardiovascular condition not otherwise provided for, e.g. using combinations of techniques provided for in this group with electrocardiography or electroauscultation; Heart catheters for measuring blood pressure
- A61B5/021—Measuring pressure in heart or blood vessels
- A61B5/02141—Details of apparatus construction, e.g. pump units or housings therefor, cuff pressurising systems, arrangements of fluid conduits or circuits
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
- A61B5/02—Detecting, measuring or recording pulse, heart rate, blood pressure or blood flow; Combined pulse/heart-rate/blood pressure determination; Evaluating a cardiovascular condition not otherwise provided for, e.g. using combinations of techniques provided for in this group with electrocardiography or electroauscultation; Heart catheters for measuring blood pressure
- A61B5/021—Measuring pressure in heart or blood vessels
- A61B5/0215—Measuring pressure in heart or blood vessels by means inserted into the body
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
- A61B5/02—Detecting, measuring or recording pulse, heart rate, blood pressure or blood flow; Combined pulse/heart-rate/blood pressure determination; Evaluating a cardiovascular condition not otherwise provided for, e.g. using combinations of techniques provided for in this group with electrocardiography or electroauscultation; Heart catheters for measuring blood pressure
- A61B5/026—Measuring blood flow
- A61B5/0265—Measuring blood flow using electromagnetic means, e.g. electromagnetic flowmeter
- A61B5/027—Measuring blood flow using electromagnetic means, e.g. electromagnetic flowmeter using catheters
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
- A61B5/02—Detecting, measuring or recording pulse, heart rate, blood pressure or blood flow; Combined pulse/heart-rate/blood pressure determination; Evaluating a cardiovascular condition not otherwise provided for, e.g. using combinations of techniques provided for in this group with electrocardiography or electroauscultation; Heart catheters for measuring blood pressure
- A61B5/026—Measuring blood flow
- A61B5/0275—Measuring blood flow using tracers, e.g. dye dilution
- A61B5/028—Measuring blood flow using tracers, e.g. dye dilution by thermo-dilution
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
- A61B5/68—Arrangements of detecting, measuring or recording means, e.g. sensors, in relation to patient
- A61B5/6846—Arrangements of detecting, measuring or recording means, e.g. sensors, in relation to patient specially adapted to be brought in contact with an internal body part, i.e. invasive
- A61B5/6847—Arrangements of detecting, measuring or recording means, e.g. sensors, in relation to patient specially adapted to be brought in contact with an internal body part, i.e. invasive mounted on an invasive device
- A61B5/6852—Catheters
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
- A61M60/00—Blood pumps; Devices for mechanical circulatory actuation; Balloon pumps for circulatory assistance
- A61M60/10—Location thereof with respect to the patient's body
- A61M60/122—Implantable pumps or pumping devices, i.e. the blood being pumped inside the patient's body
- A61M60/126—Implantable pumps or pumping devices, i.e. the blood being pumped inside the patient's body implantable via, into, inside, in line, branching on, or around a blood vessel
- A61M60/13—Implantable pumps or pumping devices, i.e. the blood being pumped inside the patient's body implantable via, into, inside, in line, branching on, or around a blood vessel by means of a catheter allowing explantation, e.g. catheter pumps temporarily introduced via the vascular system
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
- A61M60/00—Blood pumps; Devices for mechanical circulatory actuation; Balloon pumps for circulatory assistance
- A61M60/10—Location thereof with respect to the patient's body
- A61M60/122—Implantable pumps or pumping devices, i.e. the blood being pumped inside the patient's body
- A61M60/126—Implantable pumps or pumping devices, i.e. the blood being pumped inside the patient's body implantable via, into, inside, in line, branching on, or around a blood vessel
- A61M60/135—Implantable pumps or pumping devices, i.e. the blood being pumped inside the patient's body implantable via, into, inside, in line, branching on, or around a blood vessel inside a blood vessel, e.g. using grafting
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
- A61M60/00—Blood pumps; Devices for mechanical circulatory actuation; Balloon pumps for circulatory assistance
- A61M60/10—Location thereof with respect to the patient's body
- A61M60/122—Implantable pumps or pumping devices, i.e. the blood being pumped inside the patient's body
- A61M60/126—Implantable pumps or pumping devices, i.e. the blood being pumped inside the patient's body implantable via, into, inside, in line, branching on, or around a blood vessel
- A61M60/148—Implantable pumps or pumping devices, i.e. the blood being pumped inside the patient's body implantable via, into, inside, in line, branching on, or around a blood vessel in line with a blood vessel using resection or like techniques, e.g. permanent endovascular heart assist devices
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
- A61M60/00—Blood pumps; Devices for mechanical circulatory actuation; Balloon pumps for circulatory assistance
- A61M60/20—Type thereof
- A61M60/205—Non-positive displacement blood pumps
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
- A61M60/00—Blood pumps; Devices for mechanical circulatory actuation; Balloon pumps for circulatory assistance
- A61M60/20—Type thereof
- A61M60/205—Non-positive displacement blood pumps
- A61M60/216—Non-positive displacement blood pumps including a rotating member acting on the blood, e.g. impeller
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
- A61M60/00—Blood pumps; Devices for mechanical circulatory actuation; Balloon pumps for circulatory assistance
- A61M60/50—Details relating to control
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
- A61M60/00—Blood pumps; Devices for mechanical circulatory actuation; Balloon pumps for circulatory assistance
- A61M60/50—Details relating to control
- A61M60/508—Electronic control means, e.g. for feedback regulation
- A61M60/515—Regulation using real-time patient data
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
- A61M60/00—Blood pumps; Devices for mechanical circulatory actuation; Balloon pumps for circulatory assistance
- A61M60/50—Details relating to control
- A61M60/508—Electronic control means, e.g. for feedback regulation
- A61M60/515—Regulation using real-time patient data
- A61M60/531—Regulation using real-time patient data using blood pressure data, e.g. from blood pressure sensors
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
- A61M60/00—Blood pumps; Devices for mechanical circulatory actuation; Balloon pumps for circulatory assistance
- A61M60/50—Details relating to control
- A61M60/508—Electronic control means, e.g. for feedback regulation
- A61M60/538—Regulation using real-time blood pump operational parameter data, e.g. motor current
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
- A61M60/00—Blood pumps; Devices for mechanical circulatory actuation; Balloon pumps for circulatory assistance
- A61M60/50—Details relating to control
- A61M60/585—User interfaces
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
- A61M60/00—Blood pumps; Devices for mechanical circulatory actuation; Balloon pumps for circulatory assistance
- A61M60/80—Constructional details other than related to driving
- A61M60/802—Constructional details other than related to driving of non-positive displacement blood pumps
- A61M60/81—Pump housings
- A61M60/816—Sensors arranged on or in the housing, e.g. ultrasound flow sensors
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B2562/00—Details of sensors; Constructional details of sensor housings or probes; Accessories for sensors
- A61B2562/02—Details of sensors specially adapted for in-vivo measurements
- A61B2562/0271—Thermal or temperature sensors
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
- A61M60/00—Blood pumps; Devices for mechanical circulatory actuation; Balloon pumps for circulatory assistance
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Heart & Thoracic Surgery (AREA)
- Cardiology (AREA)
- Public Health (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Hematology (AREA)
- Medical Informatics (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Pathology (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Biophysics (AREA)
- Surgery (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Anesthesiology (AREA)
- Physiology (AREA)
- Vascular Medicine (AREA)
- Human Computer Interaction (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Transplantation (AREA)
- Measuring Pulse, Heart Rate, Blood Pressure Or Blood Flow (AREA)
- External Artificial Organs (AREA)
- Measurement Of The Respiration, Hearing Ability, Form, And Blood Characteristics Of Living Organisms (AREA)
- Measuring And Recording Apparatus For Diagnosis (AREA)
Abstract
Description
本出願は、参照によりその内容全体が本明細書に組み入れられる、2017年3月21日に提出されかつ「サーミスタが埋め込まれた治療カテーテル(THERMISTOR IMBEDDED THERAPEUTIC CATHETER)」という名称の米国特許仮出願第62/474,278号に対する優先権を主張する。
心拍出量は、1分間に心臓が循環系を通してポンピングする血液の体積の測定単位である。しかし、機械的な血行力学的支持を受けている患者の場合、心拍出量は、自己心拍出量(native cardiac output)と機械的心拍出量という2つの成分で構成される。自己心拍出量は自己心(native heart)の機能による血流を指し、そして機械的心拍出量は、心臓ポンプ(例えばAbiomed, Inc.によるImpella 2.5ポンプ)などの心臓内機械的デバイスによって提供される、血流における補助を指す。機械的循環支持デバイスによって血行力学的に支持されている患者において、自己心拍出量は、患者の治療および進行を評価するために用いられる。
本開示の方法およびシステムは、現在用いられている方法に関連する上述の難点を解決し、かつ、患者が機械的な血行力学的支持を受けている間に、心機能についてのより正確かつ有用な情報を提供する。さらに、この生理学的情報は、機械的な循環支持が除去された(支持から離脱する)場合に患者がどのように応答するかについて臨床医により多くの洞察を提供でき、これにより、臨床医が患者の応答をより良好に予測することを可能にする。この情報は、現在のところ、クリニックにおいて利用不可能である。
以下に、例えば機械的支持デバイスに関連付けられたカテーテルシース内など、血管内血液ポンプ内に埋め込まれたサーミスタを用いて、全心拍出量、機械的心拍出量、および自己心拍出量を測定するための、本発明の方法およびシステムに関する、様々な概念をより詳しく説明する。これらの算出は、心臓の自己心拍出量の決定を可能にするために、その心臓が拍動している間に同時に行われうる。理解されるべき点として、本開示の諸概念はいかなる特定の様式の実施形態にも限定されず、よって、以上に紹介しかつ以下により詳しく論じる様々な概念は、任意の数の方式において実施されてもよい。実施および用途の例は、例示の目的にのみ提供されるのであり、限定的なものではない。
に基づいて、熱希釈測定値から追加的な変数も算出でき、式中、Qは流量;Tbは大腿動脈内の初期温度;Tiは注入された流体の温度;Kは、選択された流体および血液の密度を考慮に入れた、血液および流体の比熱に相当する定数(生理食塩水が用いられる場合、Kは1.1021に等しい);Viは注入された体積、Vdは、流体が体内に注入される際に通るカテーテル内の死腔容積;AUCは、℃・sを単位とする、熱希釈曲線の曲線下面積である。心臓に関する前述の変数のいずれも、サーミスタと経皮ポンプとによって得られた測定値を用いて、すみやかに算出できる。
CON = COTOT - CDFlow
によって決定される。式中、CONは心臓それ自体の自己心拍出量であり;COTOTはサーミスタの温度測定から導出される全心拍出量であり;CDflowは、ポンプモーターによって引き込まれるモーター電流と圧力とから算出される、心臓デバイスまたは経皮ポンプの流量である。医師またはオペレーターは、算出された自己心拍出量、およびプロセッサによって算出できる他の変数に基づいて、患者が心臓補助デバイスから離脱されるべきであると、または支持の増大が必要であると判定してもよい。これらの変数を医師および臨床医に提供するためにサーミスタを使用することにより、離脱プロセス中の患者の安全が増大する。
Claims (11)
- 近位開口部と遠位開口部とを有する管状のカニューレ、該近位開口部と該遠位開口部の間に配され、かつ大動脈内に配置されるよう構成された円筒形表面
を有する、心臓内血液ポンプ;
電気駆動式モーター、および該カニューレ内に配されたローター、および該モーターに電流を供給するよう構成された電線;
近位端領域と、該カニューレに接続された遠位端領域とを有する、カテーテル;
該カテーテルの周りに配された再配置用シース;
該カテーテルの該遠位端領域内に配され、心臓の大動脈内を流れる血液温度を検出するよう構成されたサーミスタ;
生理学的な血液温度と異なる初期温度の、流体のボーラス;
稼働中にモーター電流の変化を検出する第一のセンサー;
上行大動脈内の圧力を検出するよう構成された第二のセンサー;ならびに
該モーター電流の変化を示す第一の信号を該第一のセンサーから受け取り、上行大動脈内の圧力を示す第二の信号を該第二のセンサーから受け取り、かつ、心臓の上行大動脈を流れる血液の温度を示す第三の信号を該サーミスタから受け取り、
該第一の信号および該第二の信号に基づいてポンプ出力流量を算出し、
該第三の信号に基づいて全心拍出量を算出し、かつ
該ポンプ出力流量および該全心拍出量に基づいて、拍動中の心臓の自己心拍出量(native cardiac output)を算出する
よう構成されたプロセッサ
を備える、拍動中の心臓の機能を測定するためのシステム。 - 前記第三の信号が、心臓内に流入する血液の温度の変化を示し、該変化が流体のボーラスによって引き起こされる、請求項1に記載のシステム。
- 前記第三の信号が、前記カニューレの前記近位開口部の近くを流れるかまたはこれを通って流れる血液の温度の変化を示す、請求項1または2に記載のシステム。
- 前記プロセッサが、前記第三の信号の変化を時間の関数として検出することによって前記全心拍出量を決定するよう構成されている、請求項1〜3のいずれか一項に記載のシステム。
- 前記自己心拍出量が、前記全心拍出量から前記ポンプ出力流量を減算することによって算出される、請求項4に記載のシステム。
- 前記サーミスタが前記カテーテルの前記近位端領域内に配される、請求項1〜5のいずれか一項に記載のシステム。
- 前記システムが、前記カテーテル上に配された第二のサーミスタをさらに備え、該第二のサーミスタが、該カテーテル近くの血液温度を検出するよう構成されている、請求項1〜6のいずれか一項に記載のシステム。
- 前記プロセッサが、全拡張終期容量、胸腔内血液容量、胸腔内熱容量、肺熱容量、心係数、一回拍出量、肺血管外水分量、心拍出力、および心室全体の駆出分画のうちの少なくとも1つを前記第一の信号、前記第二の信号、および前記第三の信号から算出するようさらに構成されている、請求項1〜7のいずれか一項に記載のシステム。
- 前記プロセッサが、前記自己心拍出量を画面上に表示するようさらに構成されている、請求項1〜8のいずれか一項に記載のシステム。
- 前記プロセッサが、前記自己心拍出量を記録および保存するようかつ該自己心拍出量の履歴を時間の関数として表示するようさらに構成されている、請求項1〜9のいずれか一項に記載のシステム。
- 以下の段階を含む、換気補助手技中に心臓の自己心拍出量を決定するための方法:
カテーテルおよび再配置用シースによって血管内血液ポンプを患者の大動脈内に配置し、かつ、該ポンプ内部のモーターに血液を左心室からそして該患者の上行大動脈内へとポンピングさせるために該血管内血液ポンプをモーター電流で駆動する段階;
左心室から上行大動脈内へとポンピングされている血液の温度の変化を検出する段階;
ポンピング中のモーター電流の変化を検出する段階;
上行大動脈内の圧力を検出する段階;
プロセッサによって全心拍出量を、検出された該温度変化に基づき算出する段階;
該プロセッサによってポンプ出力流量を、該モーター電流の検出された変化、および検出された該圧力に基づき算出する段階;ならびに
該自己心拍出量を決定するために、該プロセッサによって該全心拍出量から該ポンプ出力流量を減算する段階。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2022179947A JP2023015254A (ja) | 2017-03-21 | 2022-11-10 | 埋め込み式サーミスタを有するカテーテルマウント式心臓内血液ポンプにより心臓支持を持続しながら自己心拍出量を決定するためのシステムおよび方法 |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US201762474278P | 2017-03-21 | 2017-03-21 | |
US62/474,278 | 2017-03-21 | ||
PCT/US2018/023539 WO2018175563A1 (en) | 2017-03-21 | 2018-03-21 | System and method for determining native cardiac output while continuing support to the heart with a catheter-mounted intracardiac blood pump having an imbedded thermistor |
Related Child Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2022179947A Division JP2023015254A (ja) | 2017-03-21 | 2022-11-10 | 埋め込み式サーミスタを有するカテーテルマウント式心臓内血液ポンプにより心臓支持を持続しながら自己心拍出量を決定するためのシステムおよび方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2020521518A true JP2020521518A (ja) | 2020-07-27 |
JP7177078B2 JP7177078B2 (ja) | 2022-11-22 |
Family
ID=62002387
Family Applications (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2019552617A Active JP7177078B2 (ja) | 2017-03-21 | 2018-03-21 | 埋め込み式サーミスタを有するカテーテルマウント式心臓内血液ポンプにより心臓支持を持続しながら自己心拍出量を決定するためのシステムおよび方法 |
JP2022179947A Pending JP2023015254A (ja) | 2017-03-21 | 2022-11-10 | 埋め込み式サーミスタを有するカテーテルマウント式心臓内血液ポンプにより心臓支持を持続しながら自己心拍出量を決定するためのシステムおよび方法 |
Family Applications After (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2022179947A Pending JP2023015254A (ja) | 2017-03-21 | 2022-11-10 | 埋め込み式サーミスタを有するカテーテルマウント式心臓内血液ポンプにより心臓支持を持続しながら自己心拍出量を決定するためのシステムおよび方法 |
Country Status (10)
Country | Link |
---|---|
US (2) | US11285310B2 (ja) |
EP (2) | EP3600007B1 (ja) |
JP (2) | JP7177078B2 (ja) |
KR (3) | KR102545791B1 (ja) |
CN (1) | CN212234408U (ja) |
AU (2) | AU2018239421B2 (ja) |
DK (1) | DK3600007T3 (ja) |
IL (2) | IL269446B2 (ja) |
SG (1) | SG11201908668YA (ja) |
WO (1) | WO2018175563A1 (ja) |
Families Citing this family (21)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP3532120B1 (en) | 2016-10-25 | 2024-05-01 | Magenta Medical Ltd. | Ventricular assist device |
JP7414529B2 (ja) | 2017-06-07 | 2024-01-16 | シファメド・ホールディングス・エルエルシー | 血管内流体移動デバイス、システム、および使用方法 |
WO2019094963A1 (en) | 2017-11-13 | 2019-05-16 | Shifamed Holdings, Llc | Intravascular fluid movement devices, systems, and methods of use |
CN111556764B (zh) | 2018-01-10 | 2023-07-07 | 马真塔医药有限公司 | 心室辅助装置 |
US10905808B2 (en) | 2018-01-10 | 2021-02-02 | Magenta Medical Ltd. | Drive cable for use with a blood pump |
DE102018201030A1 (de) | 2018-01-24 | 2019-07-25 | Kardion Gmbh | Magnetkuppelelement mit magnetischer Lagerungsfunktion |
WO2019152875A1 (en) | 2018-02-01 | 2019-08-08 | Shifamed Holdings, Llc | Intravascular blood pumps and methods of use and manufacture |
DE102018207611A1 (de) | 2018-05-16 | 2019-11-21 | Kardion Gmbh | Rotorlagerungssystem |
DE102018208936A1 (de) * | 2018-06-06 | 2019-12-12 | Kardion Gmbh | Bestimmvorrichtung und Verfahren zum Bestimmen einer Viskosität eines Fluids |
DE102018211327A1 (de) | 2018-07-10 | 2020-01-16 | Kardion Gmbh | Laufrad für ein implantierbares, vaskuläres Unterstützungssystem |
CA3125985A1 (en) | 2019-01-16 | 2020-07-23 | Abiomed, Inc. | Left ventricular volume and cardiac output estimation using machine learning model |
EP3782666B1 (en) | 2019-01-24 | 2021-08-11 | Magenta Medical Ltd. | Manufacturing an impeller |
US11964145B2 (en) | 2019-07-12 | 2024-04-23 | Shifamed Holdings, Llc | Intravascular blood pumps and methods of manufacture and use |
US11654275B2 (en) | 2019-07-22 | 2023-05-23 | Shifamed Holdings, Llc | Intravascular blood pumps with struts and methods of use and manufacture |
US11672476B2 (en) * | 2019-09-17 | 2023-06-13 | Medtronic, Inc. | Intrathecal catheter with means to measure quality of drug dispersion |
EP4034192A4 (en) | 2019-09-25 | 2023-11-29 | Shifamed Holdings, LLC | INTRAVASCULAR BLOOD PUMP SYSTEMS AND METHODS OF USE AND CONTROL THEREOF |
IL294353A (en) | 2020-01-10 | 2022-08-01 | Abiomed Inc | Blood pump with improved leakage control |
DE102020102474A1 (de) | 2020-01-31 | 2021-08-05 | Kardion Gmbh | Pumpe zum Fördern eines Fluids und Verfahren zum Herstellen einer Pumpe |
US11931563B2 (en) | 2021-04-22 | 2024-03-19 | Board Of Regents, The University Of Texas System | Method and apparatus for assisting a heart |
CN117795611A (zh) * | 2021-08-18 | 2024-03-29 | 阿比奥梅德公司 | 使用心内血泵作为高危医学程序的桥梁 |
CN114588530A (zh) * | 2022-03-14 | 2022-06-07 | 丰凯利医疗器械(上海)有限公司 | 泵血导管在人体内位置的检测方法和系统 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63216540A (ja) * | 1987-03-05 | 1988-09-08 | テルモ株式会社 | 心拍出量の測定装置 |
JP2000512191A (ja) * | 1997-04-02 | 2000-09-19 | インペラ カーディオテヒニック ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクター ハフツング | 心内血液ポンプ |
JP2005517502A (ja) * | 2002-02-15 | 2005-06-16 | オーキス メディカル コーポレーション | 移植可能な心臓補助システム |
JP2007283109A (ja) * | 2006-04-19 | 2007-11-01 | Pulsion Medical Systems Ag | モニタされる患者の容積応答性を決定する患者モニタリング装置 |
WO2016001440A1 (en) * | 2014-07-04 | 2016-01-07 | Abiomed Europe Gmbh | Sheath for sealed access to a vessel |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0374248B1 (en) * | 1987-03-05 | 1995-05-17 | Terumo Kabushiki Kaisha | Apparatus for measuring cardiac output |
US4901734A (en) | 1987-08-17 | 1990-02-20 | Nova Medical Specialties | Dual-thermistor thermodilution catheter |
US5911685A (en) * | 1996-04-03 | 1999-06-15 | Guidant Corporation | Method and apparatus for cardiac blood flow assistance |
US6231498B1 (en) * | 1999-06-23 | 2001-05-15 | Pulsion Medical Systems Ag | Combined catheter system for IABP and determination of thermodilution cardiac output |
EP1588661B1 (en) | 2004-04-22 | 2007-06-27 | Pulsion Medical Systems AG | Apparatus, computer system and computer program for determining intrathoracic blood volume and other cardio-vascular parameters |
US8386040B2 (en) * | 2009-04-16 | 2013-02-26 | The Board Of Regents Of The University Of Texas Systems | System and method for pump variable stroke |
DK2962721T3 (da) | 2014-07-04 | 2019-07-15 | Abiomed Europe Gmbh | Hylster til tætnet adgang til en åre |
US10251564B2 (en) * | 2015-03-31 | 2019-04-09 | Siemens Healthcare Gmbh | Thermal patient signal analysis |
-
2018
- 2018-03-21 IL IL269446A patent/IL269446B2/en unknown
- 2018-03-21 IL IL305706A patent/IL305706A/en unknown
- 2018-03-21 DK DK18718256.3T patent/DK3600007T3/da active
- 2018-03-21 CN CN201890000868.3U patent/CN212234408U/zh active Active
- 2018-03-21 KR KR1020197030974A patent/KR102545791B1/ko active IP Right Grant
- 2018-03-21 KR KR1020247015142A patent/KR20240076828A/ko active IP Right Grant
- 2018-03-21 JP JP2019552617A patent/JP7177078B2/ja active Active
- 2018-03-21 EP EP18718256.3A patent/EP3600007B1/en active Active
- 2018-03-21 AU AU2018239421A patent/AU2018239421B2/en active Active
- 2018-03-21 EP EP24171070.6A patent/EP4378517A2/en active Pending
- 2018-03-21 SG SG11201908668Y patent/SG11201908668YA/en unknown
- 2018-03-21 KR KR1020237020309A patent/KR102665182B1/ko active IP Right Grant
- 2018-03-21 US US15/927,273 patent/US11285310B2/en active Active
- 2018-03-21 WO PCT/US2018/023539 patent/WO2018175563A1/en unknown
-
2022
- 2022-02-16 US US17/673,255 patent/US20220273935A1/en active Pending
- 2022-11-10 JP JP2022179947A patent/JP2023015254A/ja active Pending
-
2023
- 2023-06-13 AU AU2023203667A patent/AU2023203667A1/en active Pending
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63216540A (ja) * | 1987-03-05 | 1988-09-08 | テルモ株式会社 | 心拍出量の測定装置 |
JP2000512191A (ja) * | 1997-04-02 | 2000-09-19 | インペラ カーディオテヒニック ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクター ハフツング | 心内血液ポンプ |
JP2005517502A (ja) * | 2002-02-15 | 2005-06-16 | オーキス メディカル コーポレーション | 移植可能な心臓補助システム |
JP2007283109A (ja) * | 2006-04-19 | 2007-11-01 | Pulsion Medical Systems Ag | モニタされる患者の容積応答性を決定する患者モニタリング装置 |
WO2016001440A1 (en) * | 2014-07-04 | 2016-01-07 | Abiomed Europe Gmbh | Sheath for sealed access to a vessel |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR102545791B1 (ko) | 2023-06-21 |
EP3600007B1 (en) | 2024-04-24 |
CN212234408U (zh) | 2020-12-29 |
AU2023203667A1 (en) | 2023-07-06 |
EP3600007A1 (en) | 2020-02-05 |
WO2018175563A1 (en) | 2018-09-27 |
US11285310B2 (en) | 2022-03-29 |
DK3600007T3 (da) | 2024-06-03 |
IL269446B2 (en) | 2024-02-01 |
IL269446B1 (en) | 2023-10-01 |
JP2023015254A (ja) | 2023-01-31 |
US20180280598A1 (en) | 2018-10-04 |
KR20240076828A (ko) | 2024-05-30 |
EP4378517A2 (en) | 2024-06-05 |
KR20230095126A (ko) | 2023-06-28 |
IL269446A (en) | 2019-11-28 |
JP7177078B2 (ja) | 2022-11-22 |
AU2018239421B2 (en) | 2023-03-16 |
SG11201908668YA (en) | 2019-10-30 |
US20220273935A1 (en) | 2022-09-01 |
KR20190133710A (ko) | 2019-12-03 |
IL305706A (en) | 2023-11-01 |
KR102665182B1 (ko) | 2024-05-17 |
AU2018239421A1 (en) | 2019-10-17 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP7177078B2 (ja) | 埋め込み式サーミスタを有するカテーテルマウント式心臓内血液ポンプにより心臓支持を持続しながら自己心拍出量を決定するためのシステムおよび方法 | |
CN110913923B (zh) | 用于调节血液泵支持的对心脏参数的确定 | |
US4819655A (en) | Injectateless thermal cardiac output determination method and apparatus | |
US9931041B2 (en) | Method and apparatus for fractional flow reserve measurements | |
US6231498B1 (en) | Combined catheter system for IABP and determination of thermodilution cardiac output | |
JP2023015254A5 (ja) | ||
JP2018533381A (ja) | 脈管を評価付けするためのデバイス、システム、及び方法 | |
KR20210021379A (ko) | 체계적 식별을 위한 시스템 및 방법 | |
US20210361170A1 (en) | Controlled flow infusion microvascular dysfunction diagnostic and therapy | |
JP2021526880A (ja) | 埋め込み可能な心室補助システムおよびその操作方法 | |
US20220218210A1 (en) | Apparatus and method for determining and/or treating microvascular obstruction |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20191023 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20200324 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20200424 |
|
RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20210113 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20210319 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20210928 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20220224 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20220302 |
|
A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20220531 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20220901 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20220912 |
|
A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20221011 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20221110 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7177078 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R3D02 |