JPWO2020106862A5 - - Google Patents
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Description
追加の実施形態および特徴が、部分的に、続く説明において記載され、部分的に、本明細書の考察の結果、当業者に明白な状態となり、または本発明の実践によって習得され得る。本開示の一部を形成する、本明細書の残りの部分および図面の参照によって、本発明の性質および利点のさらなる理解が、実現され得る。
本発明は、例えば、以下を提供する。
(項目1)
心臓刺激システムであって、前記心臓刺激システムは、
第1の無線給電型リードレスペースメーカであって、前記第1の無線給電型リードレスペースメーカは、
第1の周波数に同調された第1の無線電力受信機と、
第1のエネルギー採取回路網と、
第1の刺激回路網と、
第1の刺激電極と
を備えている、第1の無線給電型リードレスペースメーカと、
コントローラと
を備え、
前記コントローラは、
第1の無線電力信号発生器と、
前記第1の周波数に同調された第1の無線電力伝送機と、
プロセッサと、
刺激制御アプリケーションを含むメモリと
を備え、
前記刺激制御アプリケーションは、
前記第1の無線電力信号発生器を使用して、第1の電力伝達信号を発生させることと、
前記第1の無線電力伝送機を使用して、前記第1の電力伝達信号を伝送することと
を行うように前記プロセッサに指示し、
前記第1の無線給電型リードレスペースメーカは、前記第1の無線電力受信機を使用して、前記第1の電力伝達信号を受信し、
前記第1の電力伝達信号を受信すると、前記第1のエネルギー採取回路網は、前記無線電力受信機を介して受信された電力を少なくとも1つのコンデンサの中に貯蔵する、
心臓刺激システム。
(項目2)
前記第1の電力伝達信号を受信していないとき、前記第1の刺激回路網は、前記貯蔵された電力を前記第1の刺激電極を介して放電する、項目1に記載の心臓刺激システム。
(項目3)
前記第1の無線電力伝送機は、近接場共鳴結合ベースの伝送機コイルであり、前記第1の無線電力受信機は、近接場共鳴結合ベースの受信機コイルである、項目1に記載の心臓刺激システム。
(項目4)
前記第1の無線電力伝送機は、遠方場伝搬電磁波受信機アンテナであり、前記第1の無線電力受信機は、遠方場伝搬電磁波伝送機アンテナである、項目1に記載の心臓刺激システム。
(項目5)
第2の無線給電型リードレスペースメーカをさらに備え、
前記第2の無線給電型リードレスペースメーカは、
第2の周波数に同調された第2の無線電力受信機と、
第2のエネルギー採取回路網と、
第2の刺激回路網と、
第2の刺激電極と
を備え、
前記コントローラは、
第2の無線電力信号発生器と、
前記第2の周波数に同調された第2の無線電力伝送機と
をさらに備え、
前記刺激制御アプリケーションは、
前記第2の無線電力信号発生器を使用して、第2の電力伝達信号を発生させことと、
前記第2の無線電力伝送機を使用して、前記第2の電力伝達信号を伝送することと
を行うように前記プロセッサにさらに指示し、
前記第2の無線給電型リードレスペースメーカは、前記第2の無線電力受信機を使用して、前記第2の電力伝達信号を受信し、
前記第2の電力伝達信号を受信すると、前記第2のエネルギー採取回路網は、前記第2の無線電力受信機を介して受信された電力を前記第2の無線給電型リードレスペースメーカの少なくとも1つのコンデンサの中に貯蔵し、
前記第2の電力伝達信号を受信していないとき、前記第2の無線給電型リードレスペースメーカの前記刺激回路網は、前記貯蔵された電気を前記第2の刺激電極を介して放電する、項目1に記載の心臓刺激システム。
(項目6)
前記刺激制御アプリケーションは、前記第1の電力伝達信号と前記第2の電力伝達信号との伝送のタイミングを合わせるように前記プロセッサにさらに指示し、それによって、前記第1の無線給電型リードレスペースメーカと前記第2の無線給電型リードレスペースメーカとによる刺激は、互いに対して決定された時間において刺激を提供する、項目5に記載の心臓刺激システム。
(項目7)
前記第1の周波数および前記第2の周波数は、前記第1の無線電力伝送機が、前記第2の無線電力受信機と結合しないように選択される、項目5に記載の心臓刺激システム。
(項目8)
第2の無線給電型リードレスペースメーカをさらに備え、
前記第2の無線給電型リードレスペースメーカは、
前記第1の周波数に同調された第2の無線電力受信機と、
第2のエネルギー採取回路網と、
第2の刺激回路網と、
第2の刺激電極と
を備え、
前記刺激制御アプリケーションは、
前記第2の無線給電型リードレスペースメーカに関連付けられた固有のラベルを用いて、前記第1の電力伝達信号の一部を変調することと、
前記第1の無線電力伝送機を使用して、前記変調された第1の電力伝達信号を伝送することと
を行うように前記プロセッサにさらに指示し、
前記第2の無線給電型リードレスペースメーカは、前記第2の無線電力受信機を使用して、前記第1の電力伝達信号を受信し、
前記第1の電力伝達信号を受信すると、前記第2のエネルギー採取回路網は、RF誘導を介して受信された電力を前記第2の無線給電型リードレスペースメーカの少なくとも1つのコンデンサの中に貯蔵し、
前記固有のラベルを用いて変調された前記第1の電力伝達信号の前記一部を受信すると、前記第2の無線給電型リードレスペースメーカは、貯蔵された電力を前記第2の刺激電極を介して放電し、
前記固有のラベルを用いて変調された前記第1の電力伝達信号の前記一部を受信すると、前記第1の無線給電型リードレスペースメーカは、電力を貯蔵し続ける、項目1に記載の心臓刺激システム。
(項目9)
前記第1の無線電力伝送機は、第2の周波数に同調可能である、項目1に記載の心臓刺激システム。
(項目10)
前記コントローラは、体外デバイスである、項目1に記載の心臓刺激システム。
(項目11)
前記コントローラは、皮下に埋め込まれるように構成されている、項目1に記載の心臓刺激システム。
(項目12)
前記第1の無線給電型リードレスペースメーカは、心臓の第1の心腔を刺激し、前記第2の無線給電型リードレスペースメーカは、前記心臓の前記第1の心腔を刺激する、項目1に記載の心臓刺激システム。
(項目13)
前記第1の無線給電型リードレスペースメーカは、前記心臓の第1の心腔を刺激し、前記第2の無線給電型リードレスペースメーカは、心臓の第2の心腔を刺激する、項目1に記載の心臓刺激システム。
(項目14)
前記第1の無線給電型リードレスペースメーカは、心臓に電気刺激を送達するために血管を刺激する、項目1に記載の心臓刺激システム。
(項目15)
前記第1の無線給電型リードレスペースメーカは、心臓の心腔を刺激し、第2の無線給電型リードレスペースメーカが、前記心臓に電気刺激を送達するために血管を刺激する、項目1に記載の心臓刺激システム。
(項目16)
前記第1の電力伝達信号の伝送は、正常な心臓条件を維持するために心臓に電気療法を送達するように前記第1の無線給電型リードレスペースメーカを誘導し、前記第1の無線給電型リードレスペースメーカは、心臓の活動を感知するように構成されている、項目1に記載の心臓刺激システム。
(項目17)
無線給電型リードレスペースメーカを使用して心臓を刺激する方法であって、前記方法は、
コントローラの第1の無線電力信号発生器を使用して、第1の周波数で第1の電力伝達信号を発生させることと、
前記コントローラの第1の無線電力伝送機を使用して、前記第1の電力伝達信号を伝送することと、
第1の無線給電型リードレスペースメーカによって、第1の無線電力受信機を使用して、前記第1の電力伝達信号を受信することと、
前記第1の電力伝達信号を介して受信された電力を前記第1の無線給電型リードレスペースメーカの少なくとも1つのコンデンサの中に貯蔵することと
を含む、無線給電型リードレスペースメーカを使用して心臓を刺激する方法。
(項目18)
前記第1の電力伝達信号を受信していないとき、前記第1の無線給電型リードレスペースメーカは、前記貯蔵された電力を第1の刺激電極を介して放電する、項目17に記載の無線給電型リードレスペースメーカを使用して心臓を刺激する方法。
(項目19)
前記コントローラの第2の無線電力信号発生器を使用して、第2の周波数で第2の電力伝達信号を発生させることと、
前記コントローラの第2の無線電力伝送機を使用して、前記第2の電力伝達信号を伝送することと、
第2の無線給電型リードレスペースメーカによって、第1の無線電力受信機を使用して、前記第2の電力伝達信号を受信することと、
前記第2の電力伝達信号を介して受信された電力を前記第2の無線給電型リードレスペースメーカの少なくとも1つのコンデンサの中に貯蔵することと
をさらに含む、項目17に記載の無線給電型リードレスペースメーカを使用して心臓を刺激する方法。
(項目20)
第2の無線給電型リードレスペースメーカに関連付けられた固有のラベルを用いて、前記第1の電力伝達信号の一部を変調することと、
前記第2の無線給電型リードレスペースメーカによって、第2の無線電力受信機を使用して、前記第1の電力伝達信号を受信することと、
前記第1の電力伝達信号を介して受信された電力を前記第2の無線給電型リードレスペースメーカの少なくとも1つのコンデンサの中に貯蔵することと、
前記第1の電力伝達信号の前記変調された部分を受信すると、前記第2の無線給電型リードレスペースメーカによって、貯蔵された電力を放電することと、
前記第1の電力伝達信号の前記変調された部分を受信すると、前記第1の無線給電型リードレスペースメーカによって、電力を貯蔵し続けることと
をさらに含む、項目17に記載の無線給電型リードレスペースメーカを使用して心臓を刺激する方法。
Additional embodiments and features will be set forth, in part in the description that follows, and in part will become apparent to those skilled in the art as a result of consideration of the specification, or may be learned through practice of the invention. A further understanding of the nature and advantages of the present invention may be realized by reference to the remaining portions of the specification and the drawings, which form a part of this disclosure.
The present invention provides, for example, the following.
(Item 1)
A cardiac stimulation system, said cardiac stimulation system comprising:
A first wirelessly powered leadless space maker, the first wirelessly powered leadless space maker comprising:
a first wireless power receiver tuned to a first frequency;
a first energy harvesting network;
a first stimulation network;
a first stimulation electrode and
a first wirelessly powered leadless pacemaker comprising:
controller and
with
The controller is
a first wireless power signal generator;
a first wireless power transmitter tuned to the first frequency;
a processor;
memory containing stimulus control applications and
with
The stimulus control application includes:
generating a first power transfer signal using the first wireless power signal generator;
transmitting the first power transfer signal using the first wireless power transmitter;
directing the processor to perform
the first wirelessly powered leadless pacemaker receives the first power transfer signal using the first wireless power receiver;
upon receiving the first power transfer signal, the first energy harvesting circuitry stores power received via the wireless power receiver in at least one capacitor;
Cardiac stimulation system.
(Item 2)
2. The cardiac stimulation system of claim 1, wherein the first stimulation circuitry discharges the stored power through the first stimulation electrode when the first power transmission signal is not received.
(Item 3)
The heart of item 1, wherein the first wireless power transmitter is a near field resonance coupling based transmitter coil and the first wireless power receiver is a near field resonance coupling based receiver coil. stimulation system.
(Item 4)
2. The cardiac stimulation system of item 1, wherein the first wireless power transmitter is a far-field propagating electromagnetic wave receiver antenna, and wherein the first wireless power receiver is a far-field propagating electromagnetic wave transmitter antenna.
(Item 5)
further comprising a second wirelessly powered leadless space maker,
The second wireless power supply type leadless space maker,
a second wireless power receiver tuned to a second frequency;
a second energy harvesting network;
a second stimulation network;
a second stimulating electrode;
with
The controller is
a second wireless power signal generator;
a second wireless power transmitter tuned to the second frequency; and
further comprising
The stimulus control application includes:
generating a second power transfer signal using the second wireless power signal generator;
transmitting the second power transfer signal using the second wireless power transmitter;
further directing the processor to perform
the second wirelessly powered leadless pacemaker receives the second power transfer signal using the second wireless power receiver;
Upon receiving the second power transfer signal, the second energy harvesting network outputs power received via the second wireless power receiver to at least one of the second wirelessly powered leadless pacemakers. stored in one capacitor,
wherein the stimulation circuitry of the second wirelessly powered leadless pacemaker discharges the stored electricity through the second stimulation electrodes when not receiving the second power transfer signal; 2. The cardiac stimulation system according to 1.
(Item 6)
The stimulation control application further instructs the processor to time the transmission of the first power delivery signal and the second power delivery signal, thereby providing the first wirelessly powered leadless pacemaker. 6. The cardiac stimulation system of item 5, wherein the stimulation by and the second wirelessly powered leadless pacemaker provide stimulation at determined times relative to each other.
(Item 7)
6. The cardiac stimulation system of item 5, wherein the first frequency and the second frequency are selected such that the first wireless power transmitter does not couple with the second wireless power receiver.
(Item 8)
further comprising a second wirelessly powered leadless space maker,
The second wireless power supply type leadless space maker,
a second wireless power receiver tuned to the first frequency;
a second energy harvesting network;
a second stimulation network;
a second stimulating electrode;
with
The stimulus control application includes:
modulating a portion of the first power transfer signal with a unique label associated with the second wirelessly powered leadless pacemaker;
transmitting the modulated first power transfer signal using the first wireless power transmitter;
further directing the processor to perform
the second wirelessly powered leadless pacemaker receives the first power transfer signal using the second wireless power receiver;
Upon receiving the first power transfer signal, the second energy harvesting network stores power received via RF induction in at least one capacitor of the second wirelessly powered leadless pacemaker. death,
Upon receiving said portion of said first power delivery signal modulated with said unique label, said second wirelessly powered leadless pacemaker directs stored power through said second stimulation electrode. to discharge,
The cardiac stimulator of item 1, wherein upon receiving the portion of the first power transfer signal modulated with the unique label, the first wirelessly powered leadless pacemaker continues to store power. system.
(Item 9)
2. The cardiac stimulation system of item 1, wherein the first wireless power transmitter is tunable to a second frequency.
(Item 10)
2. The cardiac stimulation system of item 1, wherein the controller is an extracorporeal device.
(Item 11)
2. The cardiac stimulation system of item 1, wherein the controller is configured to be subcutaneously implanted.
(Item 12)
Item 1, wherein the first wirelessly powered leadless pacemaker stimulates a first chamber of the heart and the second wirelessly powered leadless pacemaker stimulates the first chamber of the heart. A cardiac stimulation system as described in .
(Item 13)
to item 1, wherein the first wirelessly powered leadless pacemaker stimulates a first chamber of the heart and the second wirelessly powered leadless pacemaker stimulates a second chamber of the heart; A cardiac stimulation system as described.
(Item 14)
2. The cardiac stimulation system of item 1, wherein the first wirelessly powered leadless pacemaker stimulates blood vessels to deliver electrical stimulation to the heart.
(Item 15)
2. The method of paragraph 1, wherein the first wirelessly powered leadless pacemaker stimulates chambers of a heart and the second wirelessly powered leadless pacemaker stimulates blood vessels to deliver electrical stimulation to the heart. heart stimulation system.
(Item 16)
transmission of the first power transfer signal induces the first wirelessly powered leadless pacemaker to deliver electrical therapy to the heart to maintain normal cardiac conditions; 2. The cardiac stimulation system of item 1, wherein the leadless pacemaker is configured to sense cardiac activity.
(Item 17)
A method of stimulating a heart using a wirelessly powered leadless pacemaker, said method comprising:
generating a first power transfer signal at a first frequency using a first wireless power signal generator of the controller;
transmitting the first power transfer signal using a first wireless power transmitter of the controller;
receiving the first power transfer signal with a first wirelessly powered leadless pacemaker using a first wireless power receiver;
storing power received via the first power transfer signal in at least one capacitor of the first wirelessly powered leadless pacemaker;
A method of stimulating a heart using a wirelessly powered leadless pacemaker comprising:
(Item 18)
18. The wireless power of item 17, wherein the first wirelessly powered leadless pacemaker discharges the stored power through a first stimulation electrode when not receiving the first power transfer signal. How to stimulate the heart using a type leadless pacemaker.
(Item 19)
generating a second power transfer signal at a second frequency using a second wireless power signal generator of the controller;
transmitting the second power transfer signal using a second wireless power transmitter of the controller;
receiving the second power transfer signal with a second wirelessly powered leadless pacemaker using a first wireless power receiver;
storing power received via the second power transfer signal in at least one capacitor of the second wirelessly powered leadless pacemaker;
18. A method of stimulating a heart using the wirelessly powered leadless pacemaker of item 17, further comprising:
(Item 20)
modulating a portion of the first power transfer signal with a unique label associated with a second wirelessly powered leadless pacemaker;
receiving the first power transfer signal by the second wirelessly powered leadless pacemaker using a second wireless power receiver;
storing power received via the first power transfer signal in at least one capacitor of the second wirelessly powered leadless pacemaker;
discharging stored power by the second wirelessly powered leadless pacemaker upon receiving the modulated portion of the first power transfer signal;
continuing to store power by the first wirelessly powered leadless pacemaker upon receiving the modulated portion of the first power transfer signal;
18. A method of stimulating a heart using the wirelessly powered leadless pacemaker of item 17, further comprising:
Claims (22)
コントローラであって、前記コントローラは、
少なくとも1つの電力伝達信号を発生させるように構成されている少なくとも1つの無線電力信号発生器と、
前記少なくとも1つの電力伝達信号を伝送するように構成されている少なくとも1つの無線電力伝送機と、
刺激制御アプリケーションを含むメモリと、
前記少なくとも1つの電力伝達信号を発生および伝送することを前記刺激制御アプリケーションに実行させるように構成されているプロセッサと
を備えている、コントローラと、
1つ以上の無線給電型リードレスペースメーカ(WPLP)であって、各WPLPは、
前記少なくとも1つの電力伝達信号からの電力伝達信号を受信するように構成されている無線電力受信機と、
前記受信された電力伝達信号からのエネルギーを貯蔵するように構成されているエネルギー採取回路網と、
刺激電極を介して前記貯蔵されたエネルギーを送達するように構成されている刺激回路網と
を備えている、1つ以上のWPLPと
を備えている、心臓刺激システム。 A cardiac stimulation system, said cardiac stimulation system comprising:
A controller, said controller comprising:
at least one wireless power signal generator configured to generate at least one power transfer signal;
at least one wireless power transmitter configured to transmit the at least one power transfer signal;
a memory containing a stimulus control application;
a processor configured to cause the stimulus control application to generate and transmit the at least one power transfer signal;
a controller comprising
one or more wirelessly powered leadless spacemakers (WPLPs) , each WPLP comprising:
a wireless power receiver configured to receive a power transfer signal from the at least one power transfer signal ;
energy harvesting circuitry configured to store energy from the received power transfer signal ;
stimulation circuitry configured to deliver said stored energy via stimulation electrodes ;
one or more WPLPs , comprising
A cardiac stimulation system comprising :
前記第1のWPLPの第1の無線電力受信機は、第1の周波数に同調され、
前記第2のWPLPの第2の無線電力受信機は、第2の周波数に同調され、
前記刺激制御アプリケーションは、前記第1の周波数において第1の電力伝達信号を発生および伝送することおよび前記第2の周波数において第2の電力伝達信号を発生および伝送することを前記少なくとも1つの無線電力信号発生器および前記少なくとも1つの無線電力伝送機に行わせるように、前記プロセッサによって実行可能である、請求項1に記載の心臓刺激システム。 the one or more WPLPs includes a first WPLP and a second WPLP;
a first wireless power receiver of the first WPLP is tuned to a first frequency;
a second wireless power receiver of the second WPLP is tuned to a second frequency;
The stimulation control application controls generating and transmitting a first power transmission signal at the first frequency and generating and transmitting a second power transmission signal at the second frequency. 2. The cardiac stimulation system of claim 1, executable by said processor to cause a signal generator and said at least one wireless power transmitter to do so.
前記第1のWPLPの第1の無線電力受信機および前記第2のWPLPの第2の無線電力受信機は、第1の周波数に同調され、a first wireless power receiver of the first WPLP and a second wireless power receiver of the second WPLP are tuned to a first frequency;
前記刺激制御アプリケーションは、前記第1のWPLPに割り当てられた第1の固有のラベルに関連付けられた第1の制御情報を用いて、かつ、前記第2のWPLPに割り当てられた第2の固有のラベルに関連付けられた第2の制御情報を用いて、前記第1の周波数において、電力伝達信号をエンコードするように、前記プロセッサによって実行可能であり、The stimulation control application uses first control information associated with a first unique label assigned to the first WPLP and a second unique label assigned to the second WPLP. executable by the processor to encode a power transfer signal at the first frequency using second control information associated with a label;
前記第1の制御情報は、前記第1のWPLPが前記第1のWPLPの貯蔵されたエネルギーを送達するときを示し、前記第2の制御情報は、前記第1のWPLPが前記第2のWPLPの貯蔵されたエネルギーを送達するときを示す、請求項1に記載の心臓刺激システム。The first control information indicates when the first WPLP delivers the first WPLP's stored energy, and the second control information indicates when the first WPLP delivers the second WPLP's energy. 2. The cardiac stimulation system of claim 1, indicating when to deliver the stored energy of .
前記第1のWPLPの前記感知回路網は、心臓の活動を感知するように構成されている、請求項1に記載の心臓刺激システム。 The one or more WPLPs include a first WPLP with sensing circuitry, and the transmission of the power transfer signal directs the first WPLP to deliver electrical therapy to the heart to maintain normal cardiac conditions. induce WPLP ;
2. The cardiac stimulation system of claim 1, wherein the sensing circuitry of the first WPLP is configured to sense cardiac activity.
前記無線電力受信機は、少なくとも1つのコイルを含み、the wireless power receiver includes at least one coil;
前記少なくとも1つの電力伝送機および前記無線電力受信機は、高周波誘導を使用して誘導電力伝達を実施する、請求項1に記載の心臓刺激システム。3. The cardiac stimulation system of Claim 1, wherein the at least one power transmitter and the wireless power receiver implement inductive power transfer using radio frequency induction.
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