KR20210100156A - 심강 내 제세동 카테터 시스템 - Google Patents

심강 내 제세동 카테터 시스템 Download PDF

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KR20210100156A
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야스히로 고지마
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니혼라이프라인 가부시키가이샤
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Abstract

제세동 카테터(100)와, 전원 장치(700)와, 심전계(800)를 구비하고, 전원 장치의 연산 처리부는, 심전도 입력 커넥터를 경유하여 심전계로부터 입력된 심전도로부터 R파로 추정되는 이벤트를 축차 센싱하고, 센싱할 때마다 심박수를 산출하고, 이벤트(Vn)를 센싱한 후이며 인가 실행 스위치가 입력된 후에, 이벤트(Vn+m)를 센싱하였을 때에는, 이벤트(Vn)의 센싱 시점에 있어서의 심박수(An)의 역수의 50%에 상당하는 길이의 불응 기간의 경과 후에 이벤트(Vn+m)가 센싱되어 있는 경우에 한하여, 당해 이벤트(Vn+m)에 동기하여 직류 전압이 인가되도록 연산 처리하여 DC 전원부를 제어하는 심강 내 제세동 카테터 시스템이다. 이 제세동 카테터 시스템에 따르면, 환자의 심박수의 고저에 영향을 받지 않고, T파에 동기하여 제세동이 행해지는 것을 확실하게 피할 수 있다.

Description

심강 내 제세동 카테터 시스템
본 발명은 심강 내 제세동 카테터 시스템에 관한 것으로, 더 상세하게는 심강 내에 삽입되는 제세동 카테터와, 이 제세동 카테터의 전극에 직류 전압을 인가하는 전원 장치와, 심전계를 구비한 카테터 시스템에 관한 것이다.
종래, 심장 카테터 수술 중에 심방 세동 등을 일으킨 심장에 대하여 제세동에 필요하며 또한 충분한 전기 에너지를 확실하게 공급할 수 있고, 환자의 체표에 화상을 일으키지 않고, 제세동 치료를 행할 수 있는 심강 내 제세동 카테터 시스템으로서, 심강 내에 삽입되어 제세동을 행하는 제세동 카테터와, 이 제세동 카테터의 전극에 직류 전압을 인가하는 전원 장치와, 심전계를 구비한 카테터 시스템이며, 제세동 카테터는, 절연성 튜브 부재와, 이 튜브 부재의 선단 영역에 장착된 복수의 링형 전극으로 이루어지는 제1 DC 전극군과, 제1 DC 전극군으로부터 기단측으로 이격하여 튜브 부재에 장착된 복수의 링형 전극으로 이루어지는 제2 DC 전극군과, 제1 DC 전극군을 구성하는 전극의 각각에 선단이 접속된 복수의 리드선으로 이루어지는 제1 리드선군과, 제2 DC 전극군을 구성하는 전극의 각각에 선단이 접속된 복수의 리드선으로 이루어지는 제2 리드선군을 구비하여 이루어지고; 전원 장치는, DC 전원부와, 제세동 카테터의 제1 리드선군 및 제2 리드선군의 기단측에 접속되는 카테터 접속 커넥터와, 심전계의 입력 단자에 접속되는 심전계 접속 커넥터와, 외부 스위치의 입력에 기초하여 DC 전원부를 제어함과 함께, 이 DC 전원부로부터의 직류 전압의 출력 회로를 갖는 연산 처리부와, 1회로 2접점의 전환 스위치로 이루어지고, 공통 접점에 카테터 접속 커넥터가 접속되고, 제1 접점에 심전계 접속 커넥터가 접속되고, 제2 접점에 연산 처리부가 접속된 전환부를 구비하여 이루어지고; 제세동 카테터의 전극(제1 DC 전극군 및/또는 제2 DC 전극군을 구성하는 전극)에 의해 심전위를 측정할 때에는, 전환부에 있어서 제1 접점이 선택되고, 제세동 카테터로부터의 심전위 정보가, 전원 장치의 카테터 접속 커넥터, 전환부 및 심전계 접속 커넥터를 경유하여 심전계에 입력되고, 제세동 카테터에 의해 제세동을 행할 때에는, 전원 장치의 연산 처리부에 의해 전환부의 접점이 제2 접점으로 전환되어, DC 전원부로부터, 연산 처리부의 출력 회로, 전환부 및 카테터 접속 커넥터를 경유하여, 제세동 카테터의 제1 DC 전극군과 제2 DC 전극군에 서로 다른 극성의 전압이 인가되는 카테터 시스템이 본 출원인에 의해 제안되어 있다(하기 특허문헌 1 참조).
특허문헌 1에 기재된 카테터 시스템에 있어서, 외부 스위치인 에너지 인가 스위치가 입력되면, 연산 처리부에 의해 전환부의 접점이 제1 접점으로부터 제2 접점으로 전환되어, 카테터 접속 커넥터로부터 전환부를 경유하여 연산 처리부에 이르는 경로가 확보된다.
전환부의 접점이 제2 접점으로 전환된 후, 연산 처리부로부터의 제어 신호를 받은 DC 전원부로부터, 연산 처리부의 출력 회로, 전환부 및 카테터 접속 커넥터를 경유하여, 제세동 카테터의 제1 DC 전극군과 제2 DC 전극군에 서로 다른 극성의 직류 전압이 인가된다.
여기서, 연산 처리부는, 심전도 입력 커넥터를 경유하여 입력된 심전위 파형에 동기를 취하여 전압이 인가되도록 연산 처리하여 DC 전원부에 제어 신호를 보낸다.
효과적인 제세동 치료를 행함과 함께, 심실에 악영향을 주지 않기 위해, 제세동(전압의 인가)은 통상적으로 R파에 동기하여 행해진다.
만일 T파에 동기하여 제세동을 행하면, 위중한 심실세동을 초래할 위험성이 높으며, 따라서 T파에 동기시키는 것은 피해야만 한다.
그래서, 특허문헌 1에 기재된 카테터 시스템에서는, 연산 처리부에 축차 입력되는 심전위 파형(심전도)에 있어서 1개의 R파를 검지하여, 그 파고를 구하고, 에너지 인가 스위치의 입력 직후에, 이 파고의 80%의 높이에 도달하는 피크를 R파로서 인식하고, 이 피크에 동기시켜 제1 전극군 및 제2 전극군에 전압을 인가하도록 하고 있다.
또한, 심전도 입력 커넥터를 경유하여 심전계로부터 전원 장치에 입력된 심전도로부터 R파로 추정되는 이벤트를 연산 처리부에 의해 축차 센싱하고, 전기 에너지의 인가 스위치의 입력 후에 센싱된 이벤트의 극성이, 그 1개 전에 센싱된 이벤트의 극성 및 그 2개 전에 센싱된 이벤트의 극성과 일치하였을 때, 당해 이벤트에 동기하여, 제1 전극군 및 제2 전극군에 전압이 인가되도록 연산 처리하여 DC 전원부를 제어함과 함께, R파로 추정되는 이벤트를 센싱하고 나서 일정 기간(짧아도 50m초간, 길어도 500m초간)은 제1 DC 전극군 및 제2 DC 전극군에 전압이 인가되지 않도록 DC 전원부를 제어하는 카테터 시스템이 본 출원인에 의해 제안되어 있다(하기 특허문헌 2 참조).
이러한 구성의 심강 내 제세동 카테터 시스템에 따르면, R파로 추정되는 이벤트를 센싱하고 나서 일정 기간은, 불응 기간으로서, 제1 DC 전극군 및 제2 DC 전극군에 전압이 인가되는 일은 없으므로, 센싱한 이벤트가 R파의 피크인 경우에, 그 다음 T파가 나타나는 시점에서 제세동이 행해지는 것을 피하는 것, 말하자면, T파로 추정되는 피크에 마스크를 할 수 있다.
일본 특허 제4545216호 공보 일본 특허 제5900974호 공보
그러나, 상기 특허문헌 2에 기재된 카테터 시스템에 의해서도, T파에 동기하여 제세동이 행해지는 것을 확실하게 방지할 수는 없다.
즉, 심박수가 낮은(R-R 시간이 긴) 환자에 있어서는, R파로 추정되는 이벤트를 센싱하고 나서, 특허문헌 2에 있어서 규정되는 기간의 경과 후에 T파가 나타나는 것도 고려되며, 이러한 경우에는 T파에 동기하여 제세동이 행해져 버린다.
또한, 심박수가 높은(R-R 시간이 짧은) 환자에 있어서는, R파로 추정되는 이벤트를 센싱하고 나서, 특허문헌 2에 있어서 규정되는 기간 중에, 이것에 동기하여 제세동을 행해야 할 다음 이벤트(R파)가 나타남으로써, 제세동을 행해야 할 이벤트에 동기하여 제세동을 행할 수 없게 된다.
또한, 수술 중에 있어서의 환자의 심박수가 변화하는 것도 고려된다.
본 발명은 이상과 같은 사정에 기초하여 이루어진 것이다.
본 발명의 목적은, 환자의 심박수의 고저에 영향을 받지 않고, T파에 동기하여 제세동이 행해지는 것을 확실하게 피할 수 있고, 연산 처리부에 입력되는 심전도의 R파에 동기하여, 제세동 카테터의 전극에 직류 전압을 인가하여 제세동을 행할 수 있는 심강 내 제세동 카테터 시스템을 제공하는 데 있다.
(1) 본 발명의 심강 내 제세동 카테터 시스템은, 심강 내에 삽입되어 제세동을 행하는 제세동 카테터와, 이 제세동 카테터의 전극에 직류 전압을 인가하는 전원 장치와, 심전계를 구비한 카테터 시스템이며,
상기 제세동 카테터는, 절연성 튜브 부재와,
상기 튜브 부재의 선단 영역에 장착된 복수의 링형 전극으로 이루어지는 제1 전극군과,
상기 제1 전극군으로부터 기단측으로 이격하여 상기 튜브 부재에 장착된 복수의 링형 전극으로 이루어지는 제2 전극군과,
상기 제1 전극군을 구성하는 전극의 각각에 선단이 접속된 복수의 리드선으로 이루어지는 제1 리드선군과,
상기 제2 전극군을 구성하는 전극의 각각에 선단이 접속된 복수의 리드선으로 이루어지는 제2 리드선군을 구비하여 이루어지고;
상기 전원 장치는, DC 전원부와,
상기 제세동 카테터의 제1 리드선군 및 제2 리드선군의 기단측에 접속되는 카테터 접속 커넥터와,
전기 에너지의 인가 실행 스위치를 포함하는 외부 스위치와,
상기 외부 스위치의 입력에 기초하여, 상기 DC 전원부를 제어하는 연산 처리부와,
상기 연산 처리부 및 상기 심전계의 출력 단자에 접속되는 심전도 입력 커넥터를 구비하여 이루어지고;
상기 인가 실행 스위치를 입력함으로써 상기 제세동 카테터에 의해 제세동이 행해지고, 제세동이 행해질 때에는, 상기 DC 전원부로부터, 상기 카테터 접속 커넥터를 경유하여, 상기 제세동 카테터의 상기 제1 전극군과 상기 제2 전극군에 서로 다른 극성의 전압이 인가되고;
상기 전원 장치의 연산 처리부는, 상기 심전도 입력 커넥터를 경유하여 상기 심전계로부터 입력된 심전도로부터 R파로 추정되는 이벤트를 축차 센싱하고, 센싱할 때마다 심박수를 산출하여 갱신하고, R파로 추정되는 n회째(n은 1 이상의 정수임)의 이벤트(Vn)(종전의 이벤트에 의한 후기 불응 기간 중에 센싱된 이벤트를 제외함)를 센싱한 후이며 상기 인가 실행 스위치가 입력된 후에, R파로 추정되는 (n+m)회째(m은 1 이상의 정수임)의 이벤트(Vn+m)를 센싱하였을 때에는, 상기 이벤트(Vn)의 센싱 시점을 시기(始期)로 하여, 당해 이벤트(Vn)의 센싱 시점에 있어서의 심박수(An)의 역수에 비례하여 그 길이가 변화하는 불응 기간[상기 이벤트(Vn)에 의한 불응 기간]의 경과 후에 상기 이벤트(Vn+m)가 센싱되어 있는 경우에 한하여, 당해 이벤트(Vn+m)에 동기하여, 상기 제1 전극군 및 상기 제2 전극군에 전압이 인가되도록 연산 처리하여 상기 DC 전원부를 제어하는 것을 특징으로 한다.
이러한 구성의 심강 내 제세동 카테터 시스템에 따르면, R파로 추정되는 이벤트(Vn)를 센싱한 후, 이 이벤트(Vn)에 의한 불응 기간 중에, R파로 추정되는 이벤트(Vn+m)를 센싱하였다고 해도, 이 이벤트(Vn+m)에 동기하여, 제1 DC 전극군 및 제2 DC 전극군에 전압이 인가되는 일은 없으므로, 센싱한 이벤트(Vn)가 R파의 피크인 경우에, 그 다음 T파가 나타나는 시점에서 제세동이 행해지는 것을 피하는 것, 말하자면, T파로 추정되는 피크에 마스크를 할 수 있다.
게다가, 이 이벤트(Vn)에 의한 불응 기간은, 이 이벤트(Vn)의 센싱 시점의 심박수(An)의 역수에 비례하여 길이가 변화(신축)하여, 심박수(An)가 낮을 때에는 불응 기간이 길어지고, 심박수(An)가 높을 때에는 불응 기간이 짧아진다.
이에 의해, 심박수(An)가 낮을(R-R 시간이 길) 때라도, 이벤트(Vn)에 의한 불응 기간의 경과 후에 T파가 나타나는 일은 없고, T파에 대하여 확실하게 마스크를 할 수 있으므로, T파에 동기하여 제세동이 행해지는 것을 확실하게 피할 수 있다.
또한, 심박수(An)가 높을(R-R 시간이 짧을) 때라도, 이벤트(Vn)에 의한 불응 기간 중에, 이것에 동기하여 제세동을 행해야 할 다음 이벤트가 나타나는 일은 없으므로, 제세동을 행해야 할 이벤트(R파)에 동기하여 확실하게 제세동을 행할 수 있다.
또한, 이벤트(Vn)의 센싱 시점의 심박수(An)에 기초하여 불응 기간이 변화(신축)하므로, 수술 중에 있어서의 환자의 심박수가 급격하게 변화하였다고 해도 그것에 대응할 수 있다.
(2) 본 발명의 심강 내 제세동 카테터 시스템에 있어서, 상기 전원 장치의 연산 처리부는, 상기 이벤트(Vn)를 포함하는 연속된 복수의 이벤트[이벤트(Vn), (Vn-1), (Vn-2) … (Vn-r)]에 기초하여, 상기 이벤트(Vn)의 센싱 시점에 있어서의 심박수(An)를 산출하는 것이 바람직하다.
여기서, 심박수(An)를 산출하기 위한 이벤트의 샘플링수(r+1)로서는 2 내지 60인 것이 바람직하고, 특히 바람직하게는 12이다.
(3) 본 발명의 심강 내 제세동 카테터 시스템에 있어서, 상기 이벤트(Vn)에 의한 상기 불응 기간의 길이는, 상기 이벤트(Vn)의 센싱 시점에 있어서의 심박수(An)의 역수의 짧아도 30%, 길어도 80%에 상당하는 길이인 것이 바람직하다.
이러한 구성의 심강 내 제세동 카테터 시스템에 따르면, 이벤트(Vn)에 의한 불응 기간을 심박수(An)의 역수의 짧아도 30%로 함으로써, 심박수(An)가 낮은 때라도, 이벤트(Vn)에 의한 불응 기간의 경과 후에 T파가 나타나는 일은 없고, T파에 대하여 확실하게 마스크를 할 수 있으므로, T파에 동기하여 제세동이 행해지는 것을 확실하게 피할 수 있다.
또한, 이벤트(Vn)에 의한 불응 기간을 심박수(An)의 역수의 길어도 80%로 함으로써, 심박수(An)가 높을 때라도, 이벤트(Vn)에 의한 불응 기간 중에 R파로 추정되는 다음 이벤트가 나타나는 일은 없으므로, 제세동을 행해야 할 이벤트에 동기하여 확실하게 제세동을 행할 수 있다.
(4) 본 발명의 심강 내 제세동 카테터 시스템에 있어서, 상기 이벤트(Vn)에 의한 상기 불응 기간의 길이는, 상기 이벤트(Vn)의 센싱 시점에 있어서의 심박수(An)의 역수의 50%에 상당하는 길이인 것이 바람직하다.
(5) 본 발명의 심강 내 제세동 카테터 시스템에 있어서, 상기 전원 장치의 연산 처리부는, R파로 추정되는 이벤트를 센싱한 후, 짧아도 10m초간, 길어도 500m초간, 바람직하게는 180m초간은, 블랭킹 기간으로서, R파로 추정되는 이벤트를 새롭게 센싱하지 않는 것이 바람직하다.
이러한 구성의 심강 내 제세동 카테터 시스템에 따르면, R파로 추정되는 이벤트를 센싱한 후, 짧아도 10m초간은 새로운 이벤트를 센싱하지 않으므로, 센싱한 이벤트가 R파의 피크이고, 이 피크에 이어서 반대 방향으로 나타나는 S파의 피크가 증대되어 트리거 레벨에 도달한 경우에, 이 S파의 피크를 센싱하여, 이벤트의 극성의 연속성이 손상되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 센싱한 이벤트가 R파의 피크이고, 이것을 센싱한 후의 블랭킹 기간 중에 T파가 나타난 경우라도, 이 T파를 센싱하지 않음으로써, 이 T파에 동기하여 제세동이 행해지는 것을 확실하게 피할 수 있다.
(6) 본 발명의 심강 내 제세동 카테터 시스템에 있어서, 상기 전원 장치의 연산 처리부는, 상기 인가 실행 스위치의 입력 후, 짧아도 10m초간, 길어도 500m초간, 바람직하게는 260m초간은, 상기 제1 전극군 및 상기 제2 전극군에 전압이 인가되지 않도록 상기 DC 전원부를 제어하는 것이 바람직하다.
이러한 구성의 심강 내 제세동 카테터 시스템에 따르면, 전기 에너지의 인가 실행 스위치의 입력 후, 짧아도 10m초간은, 제1 DC 전극군 및 제2 DC 전극군에 전압이 인가되는 일은 없으므로, 인가 실행 스위치의 입력에 의해 발생한 노이즈를 R파로 오인하여 센싱하고, 이 노이즈에 동기시켜 제세동을 행하는 것을 방지할 수 있다.
또한, 인가 실행 스위치의 입력 직후에 발생한 베이스 라인의 변동을 R파로 오인하여 센싱하고, 이것에 동기시켜 제세동을 행하는 것도 방지할 수 있다.
(7) 본 발명의 심강 내 제세동 카테터 시스템에 있어서, 심전위 측정 수단을 구비하고,
상기 전원 장치는, 상기 연산 처리부 및 상기 심전위 측정 수단에 접속되는 제2 심전도 입력 커넥터를 구비하여 이루어지고;
상기 전원 장치의 연산 처리부는, 상기 제2 심전도 입력 커넥터를 경유하여 상기 심전위 측정 수단으로부터 심전도가 입력되었을 때에는, 입력된 심전도로부터 R파로 추정되는 이벤트를 축차 센싱하고, 센싱할 때마다 심박수를 산출하여 갱신하고, R파로 추정되는 n회째의 이벤트(Vn)(종전의 이벤트에 의한 후기 불응 기간 중에 센싱된 이벤트를 제외함)를 센싱한 후이며 상기 인가 실행 스위치가 입력된 후에, R파로 추정되는 (n+m)회째의 이벤트(Vn+m)를 센싱하였을 때에는, 상기 이벤트(Vn)의 센싱 시점을 시기로 하고, 당해 이벤트(Vn)의 센싱 시점에 있어서의 심박수(An)의 역수에 비례하여 그 길이가 변화하는 불응 기간[상기 이벤트(Vn)에 의한 불응 기간]의 경과 후에 상기 이벤트(Vn+m)가 센싱되어 있는 경우에 한하여, 당해 이벤트(Vn+m)에 동기하여, 상기 제1 전극군 및 상기 제2 전극군에 전압이 인가되도록 연산 처리하여 상기 DC 전원부를 제어하는 것이 바람직하다.
이러한 구성의 심강 내 제세동 카테터 시스템에 따르면, 심전계를 경유하지 않고, 심전위 측정 수단으로부터 연산 처리부에 심전도를 입력할 수 있고, 전원 장치의 연산 처리부는 심전위 측정 수단으로부터 입력된 심전도를 이용하여 DC 전원부를 제어할 수도 있다.
(8) 본 발명의 심강 내 제세동 카테터 시스템에 있어서, 상기 전원 장치는, 상기 연산 처리부에 입력된 심전도(심전위 파형)를 표시하는 표시 수단을 갖고,
상기 표시 수단은, 상기 이벤트(Vn)에 의한 상기 불응 기간의 경과 후에 센싱되어 있는 상기 이벤트(Vn+m)를 나타내는 심전위 파형과 함께, 이 심전위 파형에 동기하여 전압의 인가가 가능함을 나타내는 마크를, 상기 인가 실행 스위치의 입력의 유무에 상관없이 표시하는 것이 바람직하다.
(9) 상기 (8)의 심강 내 제세동 카테터 시스템에 있어서, 상기 표시 수단은, 상기 이벤트(Vn)에 의한 상기 불응 기간 중에 센싱되어 있는 상기 이벤트를 나타내는 심전위 파형과 함께, 이 심전위 파형에 동기하여 전압의 인가가 불가능함을 나타내는 마크를 표시하는 것이 바람직하다.
본 발명의 심강 내 제세동 카테터 시스템에 따르면, 환자의 심박수의 고저에 영향을 받지 않고, T파에 동기하여 제세동이 행해지는 것을 확실하게 피할 수 있고, 연산 처리부에 입력되는 심전도의 R파에 동기하여, 제세동 카테터의 전극에 직류 전압을 인가하여 제세동을 행할 수 있다.
도 1은 본 발명의 심강 내 제세동 카테터 시스템의 일 실시 형태를 도시하는 블록도이다.
도 2는 도 1에 도시한 카테터 시스템을 구성하는 세동 카테터를 도시하는 설명용 평면도이다.
도 3은 도 1에 도시한 카테터 시스템을 구성하는 세동 카테터를 도시하는 설명용 평면도(치수 및 경도를 설명하기 위한 도면)이다.
도 4는 도 2의 A-A 단면을 도시하는 횡단면도이다.
도 5는 도 2의 B-B 단면, C-C 단면, D-D 단면을 도시하는 횡단면도이다.
도 6은 도 2에 도시한 제세동 카테터의 일 실시 형태의 핸들의 내부 구조를 도시하는 사시도이다.
도 7은 도 6에 도시한 핸들 내부(선단측)의 부분 확대도이다.
도 8은 도 6에 도시한 핸들 내부(기단측)의 부분 확대도이다.
도 9는 도 1에 도시한 카테터 시스템에 있어서, 제세동 카테터의 커넥터와, 전원 장치의 카테터 접속 커넥터의 연결 상태를 모식적으로 도시하는 설명도이다.
도 10은 도 1에 도시한 카테터 시스템에 있어서, 제세동 카테터에 의해 심전위를 측정하는 경우의 심전위 정보의 흐름을 도시하는 블록도이다.
도 11은 도 1에 도시한 카테터 시스템의 전원 장치의 연산 처리부에 축차 입력되는 이벤트의 각각에 대하여, 이것에 동기하여 제세동을 행할 수 있는지 여부를 판단하는 처리의 일례를 도시하는 흐름도(제1 흐름도)이다.
도 12는 도 1에 도시한 카테터 시스템의 전원 장치의 연산 처리부에 입력되는 심전도에 있어서, 에너지 인가 실행 스위치의 입력과 직류 전압의 인가의 타이밍의 일례를 도시하는 설명도이다.
도 13a는 도 1에 도시한 카테터 시스템에 있어서의 전원 장치의 동작 및 조작을 도시하는 흐름도(제2 흐름도)의 전반부이다.
도 13b는 도 1에 도시한 카테터 시스템에 있어서의 전원 장치의 동작 및 조작을 도시하는 흐름도(제2 흐름도)의 후반부이다.
도 14는 도 1에 도시한 카테터 시스템에 있어서, 심전위 측정 모드에 있어서의 심전위 정보의 흐름을 도시하는 블록도이다.
도 15는 도 1에 도시한 카테터 시스템의 제세동 모드에 있어서, 전극군간의 저항의 측정값에 관한 정보 및 심전위 정보의 흐름을 도시하는 블록도이다.
도 16은 도 1에 도시한 카테터 시스템의 제세동 모드에 있어서 직류 전압 인가 시의 상태를 도시하는 블록도이다.
도 17은 도 1에 도시한 카테터 시스템을 구성하는 제세동 카테터에 의해 소정의 전기 에너지를 부여하였을 때 측정되는 전위 파형도이다.
도 18은 도 1에 도시한 카테터 시스템의 전원 장치의 표시 수단의 화면의 일례를 도시하는 설명도이다.
이하, 본 발명의 일 실시 형태에 대하여 설명한다.
도 1에 도시하는 바와 같이, 본 실시 형태의 심강 내 제세동 카테터 시스템은 제세동 카테터(100)와, 전원 장치(700)와, 심전계(800)와, 심전위 측정 수단(900)을 구비하고 있다.
도 2 내지 도 5에 도시하는 바와 같이, 본 실시 형태의 제세동 카테터 시스템을 구성하는 제세동 카테터(100)는, 멀티 루멘 튜브(10)와, 핸들(20)과, 제1 DC 전극군(31G)과, 제2 DC 전극군(32G)과, 기단측 전위 측정 전극군(33G)과, 제1 리드선군(41G)과, 제2 리드선군(42G)과, 제3 리드선군(43G)을 구비하고 있다.
도 4 및 도 5에 도시하는 바와 같이, 제세동 카테터(100)를 구성하는 멀티 루멘 튜브(10)(멀티 루멘 구조를 갖는 절연성 튜브 부재)에는, 4개의 루멘(제1 루멘(11), 제2 루멘(12), 제3 루멘(13), 제4 루멘(14))이 형성되어 있다.
도 4 및 도 5에 있어서, 도면 부호 15는 루멘을 구획하는 불소 수지층, 16은 저경도의 나일론 엘라스토머로 이루어지는 이너(코어)부, 17은 고경도의 나일론 엘라스토머로 이루어지는 아우터(셸)부이며, 도 4에 있어서의 18은 편조 블레이드를 형성하는 스테인리스 소선(素線)이다.
루멘을 구획하는 불소 수지층(15)은, 예를 들어 퍼플루오로알킬비닐에테르 공중합체(PFA), 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE) 등의 절연성이 높은 재료에 의해 구성되어 있다.
멀티 루멘 튜브(10)의 아우터부(17)를 구성하는 나일론 엘라스토머는, 축 방향에 따라 다른 경도의 것이 사용되고 있다. 이에 의해, 멀티 루멘 튜브(10)는, 선단측으로부터 기단측을 향하여 단계적으로 경도가 높아지도록 구성되어 있다.
적합한 일례를 나타내면, 도 3에 있어서, L1(길이 52mm)로 나타내는 영역의 경도(D형 경도계에 의한 경도)는 40, L2(길이 108mm)로 나타내는 영역의 경도는 55, L3(길이 25.7mm)으로 나타내는 영역의 경도는 63, L4(길이 10mm)로 나타내는 영역의 경도는 68, L5(길이 500mm)로 나타내는 영역의 경도는 72이다.
스테인리스 소선(18)에 의해 구성되는 편조 블레이드는, 도 3에 있어서 L5로 나타내는 영역에 있어서만 형성되고, 도 4에 도시하는 바와 같이, 이너부(16)와 아우터부(17) 사이에 마련되어 있다.
멀티 루멘 튜브(10)의 외경은, 예를 들어 1.2 내지 3.3mm로 된다.
멀티 루멘 튜브(10)를 제조하는 방법으로서는 특별히 한정되는 것은 아니다.
본 실시 형태에 있어서의 제세동 카테터(100)를 구성하는 핸들(20)은, 핸들 본체(21)와, 손잡이(22)와, 스트레인 릴리프(24)를 구비하고 있다.
손잡이(22)를 회전 조작함으로써, 멀티 루멘 튜브(10)의 선단부를 편향(스윙)시킬 수 있다.
멀티 루멘 튜브(10)의 외주(내부에 편조가 형성되어 있지 않은 선단 영역)에는, 제1 DC 전극군(31G), 제2 DC 전극군(32G) 및 기단측 전위 측정 전극군(33G)이 장착되어 있다. 여기서, 「전극군」이란, 동일한 극을 구성하고(동일한 극성을 갖고), 또는 동일한 목적을 갖고, 좁은 간격(예를 들어 5mm 이하)으로 장착된 복수의 전극의 집합체를 말한다.
제1 DC 전극군은, 멀티 루멘 튜브의 선단 영역에 있어서, 동일한 극(-극 또는 +극)을 구성하게 되는 복수의 전극이 좁은 간격으로 장착되어 이루어진다. 여기서, 제1 DC 전극군을 구성하는 전극의 개수는, 전극의 폭이나 배치 간격에 따라서 다르기는 하지만, 예를 들어 4 내지 13개로 되며, 바람직하게는 8 내지 10개로 된다.
본 실시 형태에 있어서, 제1 DC 전극군(31G)은, 멀티 루멘 튜브(10)의 선단 영역에 장착된 8개의 링형 전극(31)으로 구성되어 있다.
제1 DC 전극군(31G)을 구성하는 전극(31)은, 리드선(제1 리드선군(41G)을 구성하는 리드선(41)) 및 후술하는 커넥터를 통하여, 전원 장치(700)의 카테터 접속 커넥터에 접속되어 있다.
여기서, 전극(31)의 폭(축 방향의 길이)은 2 내지 5mm인 것이 바람직하며, 적합한 일례를 나타내면 4mm이다.
전극(31)의 폭이 지나치게 좁으면, 전압 인가 시의 발열량이 과대해져, 주변 조직에 손상을 끼칠 우려가 있다. 한편, 전극(31)의 폭이 지나치게 넓으면, 멀티 루멘 튜브(10)에 있어서의 제1 DC 전극군(31G)이 마련되어 있는 부분의 가요성ㆍ유연성이 손상되는 경우가 있다.
전극(31)의 장착 간격(인접하는 전극의 이격 거리)은 1 내지 5mm인 것이 바람직하며, 적합한 일례를 나타내면 2mm이다.
제세동 카테터(100)의 사용 시(심강 내에 배치될 때)에 있어서, 제1 DC 전극군(31G)은, 예를 들어 관상정맥 내에 위치한다.
제2 DC 전극군은, 멀티 루멘 튜브의 제1 DC 전극군의 장착 위치로부터 기단측으로 이격되어, 제1 DC 전극군과는 반대의 극(+극 또는 -극)을 구성하게 되는 복수의 전극이 좁은 간격으로 장착되어 이루어진다. 여기서, 제2 DC 전극군을 구성하는 전극의 개수는, 전극의 폭이나 배치 간격에 따라서 다르기는 하지만, 예를 들어 4 내지 13개로 되며, 바람직하게는 8 내지 10개로 된다.
본 실시 형태에 있어서, 제2 DC 전극군(32G)은, 제1 DC 전극군(31G)의 장착 위치로부터 기단측으로 이격하여 멀티 루멘 튜브(10)에 장착된 8개의 링형 전극(32)으로 구성되어 있다.
제2 DC 전극군(32G)을 구성하는 전극(32)은, 리드선(제2 리드선군(42G)을 구성하는 리드선(42)) 및 후술하는 커넥터를 통하여, 전원 장치(700)의 카테터 접속 커넥터에 접속되어 있다.
여기서, 전극(32)의 폭(축 방향의 길이)은 2 내지 5mm인 것이 바람직하며, 적합한 일례를 나타내면 4mm이다.
전극(32)의 폭이 지나치게 좁으면, 전압 인가 시의 발열량이 과대해져, 주변 조직에 손상을 끼칠 우려가 있다. 한편, 전극(32)의 폭이 지나치게 넓으면, 멀티 루멘 튜브(10)에 있어서의 제2 DC 전극군(32G)이 마련되어 있는 부분의 가요성ㆍ유연성이 손상되는 경우가 있다.
전극(32)의 장착 간격(인접하는 전극의 이격 거리)은 1 내지 5mm인 것이 바람직하며, 적합한 일례를 나타내면 2mm이다.
제세동 카테터(100)의 사용 시(심강 내에 배치될 때)에 있어서, 제2 DC 전극군(32G)은, 예를 들어 우심방에 위치한다.
본 실시 형태에 있어서, 기단측 전위 측정 전극군(33G)은, 제2 DC 전극군(32G)의 장착 위치로부터 기단측으로 이격하여 멀티 루멘 튜브(10)에 장착된 4개의 링형 전극(33)으로 구성되어 있다.
기단측 전위 측정 전극군(33G)을 구성하는 전극(33)은, 리드선(제3 리드선군(43G)을 구성하는 리드선(43)) 및 후술하는 커넥터를 통하여, 전원 장치(700)의 카테터 접속 커넥터에 접속되어 있다.
여기서, 전극(33)의 폭(축 방향의 길이)은 0.5 내지 2.0mm인 것이 바람직하며, 적합한 일례를 나타내면 1.2mm이다.
전극(33)의 폭이 지나치게 넓으면, 심전위의 측정 정밀도가 저하되거나, 이상 전위의 발생 부위의 특정이 곤란해지거나 한다.
전극(33)의 장착 간격(인접하는 전극의 이격 거리)은 1.0 내지 10.0mm인 것이 바람직하며, 적합한 일례를 나타내면 5mm이다.
제세동 카테터(100)의 사용 시(심강 내에 배치될 때)에 있어서, 기단측 전위 측정 전극군(33G)은, 예를 들어 이상 전위가 발생하기 쉬운 상대정맥에 위치한다.
제세동 카테터(100)의 선단에는 선단 칩(35)이 장착되어 있다.
이 선단 칩(35)에는 리드선은 접속되어 있지 않으며, 본 실시 형태에서는 전극으로서 사용하고 있지 않다. 단, 리드선을 접속시킴으로써, 전극으로서 사용하는 것도 가능하다. 선단 칩(35)의 구성 재료는 백금, 스테인리스 등의 금속 재료, 각종 수지 재료 등, 특별히 한정되는 것은 아니다.
제1 DC 전극군(31G)(기단측의 전극(31))과 제2 DC 전극군(32G)(선단측의 전극(32))의 이격 거리 d2는 40 내지 100mm인 것이 바람직하며, 적합한 일례를 나타내면 66mm이다.
제2 DC 전극군(32G)(기단측의 전극(32))과 기단측 전위 측정 전극군(33G)(선단측의 전극(33))의 이격 거리 d3은 5 내지 50mm인 것이 바람직하며, 적합한 일례를 나타내면 30mm이다.
제1 DC 전극군(31G), 제2 DC 전극군(32G) 및 기단측 전위 측정 전극군(33G)을 구성하는 전극(31, 32, 33)으로서는, X선에 대한 조영성을 양호한 것으로 하기 위해, 백금 또는 백금계 합금으로 이루어지는 것이 바람직하다.
도 4 및 도 5에 도시되는 제1 리드선군(41G)은, 제1 DC 전극군(31G)을 구성하는 8개의 전극(31)의 각각에 접속된 8개의 리드선(41)의 집합체이다.
제1 리드선군(41G)(리드선(41))에 의해, 제1 DC 전극군(31G)을 구성하는 8개의 전극(31)의 각각을 전원 장치(700)에 전기적으로 접속할 수 있다.
제1 DC 전극군(31G)을 구성하는 8개의 전극(31)은, 각각 다른 리드선(41)에 접속된다. 리드선(41)의 각각은, 그 선단 부분에 있어서 전극(31)의 내주면에 용접됨과 함께, 멀티 루멘 튜브(10)의 관벽에 형성된 측구멍으로부터 제1 루멘(11)에 진입한다. 제1 루멘(11)에 진입한 8개의 리드선(41)은, 제1 리드선군(41G)으로서, 제1 루멘(11)에 연장된다.
도 4 및 도 5에 도시되는 제2 리드선군(42G)은, 제2 DC 전극군(32G)을 구성하는 8개의 전극(32)의 각각에 접속된 8개의 리드선(42)의 집합체이다.
제2 리드선군(42G)(리드선(42))에 의해, 제2 DC 전극군(32G)을 구성하는 8개의 전극(32)의 각각을 전원 장치(700)에 전기적으로 접속할 수 있다.
제2 DC 전극군(32G)을 구성하는 8개의 전극(32)은, 각각 다른 리드선(42)에 접속된다. 리드선(42)의 각각은, 그 선단 부분에 있어서 전극(32)의 내주면에 용접됨과 함께, 멀티 루멘 튜브(10)의 관벽에 형성된 측구멍으로부터 제2 루멘(12)(제1 리드선군(41G)이 연장되는 제1 루멘(11)과는 다른 루멘)에 진입한다. 제2 루멘(12)에 진입한 8개의 리드선(42)은, 제2 리드선군(42G)으로서, 제2 루멘(12)에 연장된다.
상기와 같이, 제1 리드선군(41G)이 제1 루멘(11)에 연장되고, 제2 리드선군(42G)이 제2 루멘(12)에 연장되어 있음으로써, 양자는 멀티 루멘 튜브(10) 내에 있어서 완전히 절연 격리되어 있다. 이 때문에, 제세동에 필요한 전압이 인가되었을 때, 제1 리드선군(41G)(제1 DC 전극군(31G))과 제2 리드선군(42G)(제2 DC 전극군(32G)) 사이의 단락을 확실하게 방지할 수 있다.
도 4에 도시되는 제3 리드선군(43G)은, 기단측 전위 측정 전극군(33G)을 구성하는 전극(33)의 각각에 접속된 4개의 리드선(43)의 집합체이다.
제3 리드선군(43G)(리드선(43))에 의해, 기단측 전위 측정 전극군(33G)을 구성하는 전극(33)의 각각을 전원 장치(700)에 전기적으로 접속할 수 있다.
기단측 전위 측정 전극군(33G)을 구성하는 4개의 전극(33)은, 각각 다른 리드선(43)에 접속되어 있다. 리드선(43)의 각각은, 그 선단 부분에 있어서 전극(33)의 내주면에 용접됨과 함께, 멀티 루멘 튜브(10)의 관벽에 형성된 측구멍으로부터 제3 루멘(13)에 진입한다. 제3 루멘(13)에 진입한 4개의 리드선(43)은, 제3 리드선군(43G)으로서, 제3 루멘(13)에 연장된다.
상기와 같이, 제3 루멘(13)에 연장되어 있는 제3 리드선군(43G)은, 제1 리드선군(41G) 및 제2 리드선군(42G)의 어느 것으로부터도 완전히 절연 격리되어 있다. 이 때문에, 제세동에 필요한 전압이 인가되었을 때, 제3 리드선군(43G)(기단측 전위 측정 전극군(33G))과, 제1 리드선군(41G)(제1 DC 전극군(31G)) 또는 제2 리드선군(42G)(제2 DC 전극군(32G)) 사이의 단락을 확실하게 방지할 수 있다.
리드선(41), 리드선(42) 및 리드선(43)은, 모두 폴리이미드 등의 수지에 의해 금속 도선의 외주면이 피복된 수지 피복선으로 이루어진다. 여기서, 피복 수지의 막 두께로서는 2 내지 30㎛ 정도로 된다.
도 4 및 도 5에 있어서 도면 부호 65는 풀 와이어(pull wire)이다.
풀 와이어(65)는 제4 루멘(14)에 연장되고, 멀티 루멘 튜브(10)의 중심축에 대하여 편심되어 연장되어 있다.
풀 와이어(65)의 선단 부분은, 땜납에 의해 선단 칩(35)에 고정되어 있다. 또한, 풀 와이어(65)의 선단에는 빠짐 방지용 대경부(빠짐 방지부)가 형성되어 있어도 된다. 이에 의해, 선단 칩(35)과 풀 와이어(65)는 견고하게 결합되며, 선단 칩(35)의 탈락 등을 확실하게 방지할 수 있다.
한편, 풀 와이어(65)의 기단 부분은, 핸들(20)의 손잡이(22)에 접속되어 있d어, 손잡이(22)를 조작함으로써 풀 와이어(65)가 잡아 당겨져, 이에 의해 멀티 루멘 튜브(10)의 선단부가 편향된다.
풀 와이어(65)는, 스테인리스나 Ni-Ti계 초탄성 합금제로 구성되어 있지만, 반드시 금속으로 구성할 필요는 없다. 풀 와이어(65)는, 예를 들어 고강도의 비도전성 와이어 등으로 구성해도 된다.
또한, 멀티 루멘 튜브의 선단부를 편향시키는 기구는, 이것에 한정되는 것은 아니며, 예를 들어 판 스프링을 구비하여 이루어지는 것이어도 된다.
멀티 루멘 튜브(10)의 제4 루멘(14)에는, 풀 와이어(65)만이 연장되어 있고, 리드선(군)은 연장되어 있지 않다. 이에 의해, 멀티 루멘 튜브(10)의 선단부의 편향 조작 시에 있어서, 축 방향으로 이동하는 풀 와이어(65)에 의해 리드선이 손상(예를 들어, 찰과상)을 받는 것을 방지할 수 있다.
본 실시 형태에 있어서의 제세동 카테터(100)는, 핸들(20)의 내부에 있어서도, 제1 리드선군(41G)과, 제2 리드선군(42G)과, 제3 리드선군(43G)이 절연 격리되어 있다.
도 6은, 본 실시 형태에 있어서의 제세동 카테터(100)의 핸들의 내부 구조를 도시하는 사시도, 도 7은 핸들 내부(선단측)의 부분 확대도, 도 8은 핸들 내부(기단측)의 부분 확대도이다.
도 6에 도시하는 바와 같이, 멀티 루멘 튜브(10)의 기단부는, 핸들(20)의 선단 개구에 삽입되며, 이에 의해 멀티 루멘 튜브(10)와 핸들(20)이 접속되어 있다.
도 6 및 도 8에 도시하는 바와 같이, 핸들(20)의 기단부에는, 선단 방향으로 돌출되는 복수의 핀 단자(51, 52, 53)를 선단면(50A)에 배치하여 이루어지는 원통형 커넥터(50)가 내장되어 있다.
또한, 도 6 내지 도 8에 도시하는 바와 같이, 핸들(20)의 내부에는, 3개의 리드선군(제1 리드선군(41G), 제2 리드선군(42G), 제3 리드선군(43G))의 각각이 삽통되는 3개의 절연성 튜브(제1 절연성 튜브(26), 제2 절연성 튜브(27), 제3 절연성 튜브(28))가 연장되어 있다.
도 6 및 도 7에 도시하는 바와 같이, 제1 절연성 튜브(26)의 선단부(선단으로부터 10mm 정도)는 멀티 루멘 튜브(10)의 제1 루멘(11)에 삽입되며, 이에 의해 제1 절연성 튜브(26)는, 제1 리드선군(41G)이 연장되는 제1 루멘(11)에 연결되어 있다.
제1 루멘(11)에 연결된 제1 절연성 튜브(26)는, 핸들(20)의 내부에 연장되는 제1 보호 튜브(61)의 안쪽 구멍을 통하여 커넥터(50)(핀 단자가 배치된 선단면(50A))의 근방까지 연장되어 있고, 제1 리드선군(41G)의 기단부를 커넥터(50)의 근방으로 안내하는 삽통로를 형성하고 있다. 이에 의해, 멀티 루멘 튜브(10)(제1 루멘(11))로부터 연장 돌출된 제1 리드선군(41G)은, 킹크하지 않고, 핸들(20)의 내부(제1 절연성 튜브(26)의 안쪽 구멍)를 연장할 수 있다.
제1 절연성 튜브(26)의 기단 개구로부터 연장 돌출된 제1 리드선군(41G)은, 이것을 구성하는 8개의 리드선(41)으로 분리되어, 이들 리드선(41)의 각각은, 커넥터(50)의 선단면(50A)에 배치된 핀 단자의 각각에 땜납에 의해 접속 고정되어 있다. 여기서, 제1 리드선군(41G)을 구성하는 리드선(41)이 접속 고정된 핀 단자(핀 단자(51))가 배치되어 있는 영역을 「제1 단자군 영역」이라고 하자.
제2 절연성 튜브(27)의 선단부(선단으로부터 10mm 정도)는 멀티 루멘 튜브(10)의 제2 루멘(12)에 삽입되며, 이에 의해 제2 절연성 튜브(27)는, 제2 리드선군(42G)이 연장되는 제2 루멘(12)에 연결되어 있다.
제2 루멘(12)에 연결된 제2 절연성 튜브(27)는, 핸들(20)의 내부에 연장되는 제2 보호 튜브(62)의 안쪽 구멍을 통하여 커넥터(50)(핀 단자가 배치된 선단면(50A))의 근방까지 연장되어 있고, 제2 리드선군(42G)의 기단부를 커넥터(50)의 근방으로 안내하는 삽통로를 형성하고 있다. 이에 의해, 멀티 루멘 튜브(10)(제2 루멘(12))로부터 연장 돌출된 제2 리드선군(42G)은, 킹크하지 않고, 핸들(20)의 내부(제2 절연성 튜브(27)의 안쪽 구멍)를 연장할 수 있다.
제2 절연성 튜브(27)의 기단 개구로부터 연장 돌출된 제2 리드선군(42G)은, 이것을 구성하는 8개의 리드선(42)으로 분리되어, 이들 리드선(42)의 각각은, 커넥터(50)의 선단면(50A)에 배치된 핀 단자의 각각에 땜납에 의해 접속 고정되어 있다. 여기서, 제2 리드선군(42G)을 구성하는 리드선(42)이 접속 고정된 핀 단자(핀 단자(52))가 배치되어 있는 영역을 「제2 단자군 영역」이라고 하자.
제3 절연성 튜브(28)의 선단부(선단으로부터 10mm 정도)는 멀티 루멘 튜브(10)의 제3 루멘(13)에 삽입되며, 이에 의해 제3 절연성 튜브(28)는, 제3 리드선군(43G)이 연장되는 제3 루멘(13)에 연결되어 있다.
제3 루멘(13)에 연결된 제3 절연성 튜브(28)는, 핸들(20)의 내부에 연장되는 제2 보호 튜브(62)의 안쪽 구멍을 통하여 커넥터(50)(핀 단자가 배치된 선단면(50A))의 근방까지 연장되어 있고, 제3 리드선군(43G)의 기단부를 커넥터(50)의 근방으로 안내하는 삽통로를 형성하고 있다. 이에 의해, 멀티 루멘 튜브(10)(제3 루멘(13))로부터 연장 돌출된 제3 리드선군(43G)은, 킹크하지 않고, 핸들(20)의 내부(제3 절연성 튜브(28)의 안쪽 구멍)를 연장할 수 있다.
제3 절연성 튜브(28)의 기단 개구로부터 연장 돌출된 제3 리드선군(43G)은, 이것을 구성하는 4개의 리드선(43)으로 분리되어, 이들 리드선(43)의 각각은, 커넥터(50)의 선단면(50A)에 배치된 핀 단자의 각각에 땜납에 의해 접속 고정되어 있다. 여기서, 제3 리드선군(43G)을 구성하는 리드선(43)이 접속 고정된 핀 단자(핀 단자(53))가 배치되어 있는 영역을 「제3 단자군 영역」이라고 하자.
여기서, 절연성 튜브(제1 절연성 튜브(26), 제2 절연성 튜브(27) 및 제3 절연성 튜브(28))의 구성 재료로서는, 폴리이미드 수지, 폴리아미드 수지, 폴리아미드이미드 수지 등을 예시할 수 있다. 이들 중, 경도가 높아서 리드선군을 삽통하기 쉽고, 박육 성형이 가능한 폴리이미드 수지가 특히 바람직하다.
절연성 튜브의 두께로서는 20 내지 40㎛인 것이 바람직하며, 적합한 일례를 나타내면 30㎛이다.
또한, 절연성 튜브가 내삽되는 보호 튜브(제1 보호 튜브(61) 및 제2 보호 튜브(62))의 구성 재료로서는, 「Pebax」(ARKEMA사의 등록 상표) 등의 나일론계 엘라스토머를 예시할 수 있다.
상기와 같은 구성을 갖는 본 실시 형태에 있어서의 제세동 카테터(100)에 따르면, 제1 절연성 튜브(26) 내에 제1 리드선군(41G)이 연장되고, 제2 절연성 튜브(27) 내에 제2 리드선군(42G)이 연장되고, 제3 절연성 튜브(28) 내에 제3 리드선군(43G)이 연장되어 있음으로써, 핸들(20)의 내부에 있어서도, 제1 리드선군(41G)과, 제2 리드선군(42G)과, 제3 리드선군(43G)을 완전히 절연 격리할 수 있다. 이 결과, 제세동에 필요한 전압이 인가되었을 때에 있어서, 핸들(20)의 내부에 있어서의 제1 리드선군(41G)과, 제2 리드선군(42G)과, 제3 리드선군(43G) 사이의 단락(특히, 루멘의 개구 부근에 있어서 연장 돌출된 리드선군간에 있어서의 단락)을 확실하게 방지할 수 있다.
또한, 핸들(20)의 내부에 있어서, 제1 절연성 튜브(26)가 제1 보호 튜브(61)에 의해 보호되고, 제2 절연성 튜브(27) 및 제3 절연성 튜브(28)가 제2 보호 튜브(52)에 의해 보호되어 있음으로써, 예를 들어 멀티 루멘 튜브(10)의 선단부의 편향 조작 시에 손잡이(22)의 구성 부재(가동 부품)가 접촉ㆍ찰과함으로써 절연성 튜브가 손상되는 것을 방지할 수 있다.
본 실시 형태에 있어서의 제세동 카테터(100)는, 복수의 핀 단자가 배치된 커넥터(50)의 선단면(50A)을, 제1 단자군 영역과, 제2 단자군 영역 및 제3 단자군 영역으로 칸막이하고, 리드선(41)과, 리드선(42) 및 리드선(43)을 서로 격리하는 격벽판(55)을 구비하고 있다.
제1 단자군 영역과, 제2 단자군 영역 및 제3 단자군 영역을 칸막이하는 격벽판(55)은, 절연성 수지를, 양측에 평탄면을 갖는 홈통형으로 성형 가공하여 이루어진다. 격벽판(55)을 구성하는 절연성 수지로서는 특별히 한정되는 것은 아니며, 폴리에틸렌 등의 범용 수지를 사용할 수 있다.
격벽판(55)의 두께는, 예를 들어 0.1 내지 0.5mm로 되며, 적합한 일례를 나타내면 0.2mm이다.
격벽판(55)의 높이(기단 에지로부터 선단 에지까지의 거리)는, 커넥터(50)의 선단면(50A)과 절연성 튜브(제1 절연성 튜브(26) 및 제2 절연성 튜브(27))의 이격 거리보다 높은 것이 필요하며, 이 이격 거리가 7mm인 경우, 격벽판(55)의 높이는 예를 들어 8mm로 된다. 높이가 7mm 미만인 격벽판에서는, 그 선단 에지를 절연성 튜브의 기단보다 선단측에 위치시킬 수 없다.
이러한 구성에 따르면, 제1 리드선군(41G)을 구성하는 리드선(41)(제1 절연성 튜브(26)의 기단 개구로부터 연장 돌출된 리드선(41)의 기단 부분)과, 제2 리드선군(42G)을 구성하는 리드선(42)(제2 절연성 튜브(27)의 기단 개구로부터 연장 돌출된 리드선(42)의 기단 부분)을 확실하게 또한 정연하게 격리할 수 있다.
격벽판(55)을 구비하고 있지 않은 경우에는, 리드선(41)과 리드선(42)을 정연하게 격리할(나눌) 수 없어, 이것들이 혼선될 우려가 있다.
그리고, 서로 다른 극성의 전압이 인가되는, 제1 리드선군(41G)을 구성하는 리드선(41)과, 제2 리드선군(42G)을 구성하는 리드선(42)이, 격벽판(55)에 의해 서로 격리되어 접촉하는 일이 없으므로, 제세동 카테터(100)의 사용 시에 있어서, 심강 내 제세동에 필요한 전압을 인가해도, 제1 리드선군(41G)을 구성하는 리드선(41)(제1 절연성 튜브(26)의 기단 개구로부터 연장 돌출된 리드선(41)의 기단 부분)과, 제2 리드선군(42G)을 구성하는 리드선(42)(제2 절연성 튜브(27)의 기단 개구로부터 연장 돌출된 리드선(42)의 기단 부분) 사이에서 단락이 발생하는 일은 없다.
또한, 제세동 카테터의 제조 시에 있어서, 리드선을 핀 단자에 접속 고정할 때 잘못이 생긴 경우, 예를 들어 제1 리드선군(41G)을 구성하는 리드선(41)을 제2 단자군 영역에 있어서의 핀 단자에 접속한 경우에는, 그 리드(41)는 격벽(55)을 넘게 되므로, 잘못된 접속을 용이하게 발견할 수 있다.
또한, 제3 리드선군(43G)을 구성하는 리드선(43)(핀 단자(53))은, 리드선(42)(핀 단자(52))과 함께, 격벽판(55)에 의해 리드선(41)(핀 단자(51))으로부터 격리되어 있지만, 이것에 한정되는 것은 아니며, 리드선(41)(핀 단자(51))과 함께, 격벽판(55)에 의해 리드선(42)(핀 단자(52))으로부터 격리되어 있어도 된다.
제세동 카테터(100)에 있어서, 격벽판(55)의 선단 에지는, 제1 절연성 튜브(26)의 기단 및 제2 절연성 튜브(27)의 기단의 어느 것보다 선단측에 위치하고 있다.
이에 의해, 제1 절연성 튜브(26)의 기단 개구로부터 연장 돌출된 리드선(제1 리드선군(41G)을 구성하는 리드선(41))과, 제2 절연성 튜브(27)의 기단 개구로부터 연장 돌출된 리드선(제2 리드선군(42G)을 구성하는 리드선(42)) 사이에는 항상 격벽판(55)이 존재하게 되어, 리드선(41)과 리드선(42)의 접촉에 의한 단락을 확실하게 방지할 수 있다.
도 8에 도시하는 바와 같이, 제1 절연성 튜브(26)의 기단 개구로부터 연장되기 시작하여 커넥터(50)의 핀 단자(51)에 접속 고정된 8개의 리드선(41), 제2 절연성 튜브(27)의 기단 개구로부터 연장되기 시작하여 커넥터(50)의 핀 단자(52)에 접속 고정된 8개의 리드선(42), 제3 절연성 튜브(28)의 기단 개구로부터 연장되기 시작하여 커넥터(50)의 핀 단자(53)에 접속 고정된 4개의 리드선(43)은, 이들 주위가 수지(58)로 굳혀짐으로써, 각각의 형상이 보유 지지 고정되어 있다.
리드선의 형상을 보유 지지하는 수지(58)는, 커넥터(50)와 동일 직경의 원통형으로 성형되어 있고, 이 수지 성형체의 내부에 핀 단자, 리드선, 절연성 튜브의 기단부 및 격벽판(55)이 매립된 상태로 되어 있다.
그리고, 절연성 튜브의 기단부가 수지 성형체의 내부에 매립되어 있는 구성에 의하면, 절연성 튜브의 기단 개구로부터 연장되기 시작하고 나서 핀 단자에 접속 고정될 때까지의 리드선(기단 부분)의 전역을 수지(58)에 의해 완전히 덮을 수 있어, 리드선(기단 부분)의 형상을 완전히 보유 지지 고정할 수 있다.
또한, 수지 성형체의 높이(기단면에서부터 선단면까지의 거리)는 격벽판(55)의 높이보다 높은 것이 바람직하며, 격벽판(55)의 높이가 8mm인 경우에, 예를 들어 9mm로 된다.
여기서, 수지 성형체를 구성하는 수지(58)로서는 특별히 한정되는 것은 아니지만, 열경화성 수지 또는 광경화성 수지를 사용하는 것이 바람직하다. 구체적으로는 우레탄계, 에폭시계, 우레탄-에폭시계의 경화성 수지를 예시할 수 있다.
상기와 같은 구성에 따르면, 수지(58)에 의해 리드선의 형상이 보유 지지 고정되므로, 제세동 카테터(100)를 제조할 때(핸들(20)의 내부에 커넥터(50)를 장착할 때)에, 절연성 튜브의 기단 개구로부터 연장 돌출된 리드선이 킹크하거나, 핀 단자의 에지와 접촉하거나 하여 손상(예를 들어, 리드선의 피복 수지에 크랙이 발생)되는 것을 방지할 수 있다.
도 1에 도시한 바와 같이, 본 실시 형태의 제세동 카테터 시스템을 구성하는 전원 장치(700)는, DC 전원부(71)와, 카테터 접속 커넥터(72)와, 심전계 접속 커넥터(73)와, 외부 스위치(입력 수단)(74)와, 연산 처리부(75)와, 전환부(76)와, 제1 심전도 입력 커넥터(77)와, 제2 심전도 입력 커넥터(78)와, 표시 수단(79)을 구비하고 있다.
DC 전원부(71)에는 콘덴서가 내장되고, 외부 스위치(74)(충전 스위치(743))의 입력에 의해 내장 콘덴서가 충전된다.
카테터 접속 커넥터(72)는, 제세동 카테터(100)의 커넥터(50)와 접속되고, 제1 리드선군(41G), 제2 리드선군(42G) 및 제3 리드선군(43G)의 기단측과 전기적으로 접속된다.
도 9에 도시하는 바와 같이, 제세동 카테터(100)의 커넥터(50)와, 전원 장치(700)의 카테터 접속 커넥터(72)가 커넥터 케이블(C1)에 의해 연결됨으로써,
제1 리드선군을 구성하는 8개의 리드선(41)을 접속 고정한 핀 단자(51)(실제로는 8개)와, 카테터 접속 커넥터(72)의 단자(721)(실제로는 8개),
제2 리드선군을 구성하는 8개의 리드선(42)을 접속 고정한 핀 단자(52)(실제로는 8개)와, 카테터 접속 커넥터(72)의 단자(722)(실제로는 8개),
제3 리드선군을 구성하는 4개의 리드선(43)을 접속 고정한 핀 단자(53)(실제로는 4개)와, 카테터 접속 커넥터(72)의 단자(723)(실제로는 4개)가 각각 접속되어 있다.
여기서, 카테터 접속 커넥터(72)의 단자(721) 및 단자(722)는 전환부(76)에 접속되고, 단자(723)는 전환부(76)를 거치지 않고 심전계 접속 커넥터(73)에 직접 접속되어 있다.
이에 의해, 제1 DC 전극군(31G) 및 제2 DC 전극군(32G)에 의해 측정된 심전위 정보는, 전환부(76)를 경유하여 심전계 접속 커넥터(73)에 도달하고, 기단측 전위 측정 전극군(33G)에 의해 측정된 심전위 정보는, 전환부(76)를 거치지 않고, 심전계 접속 커넥터(73)에 도달한다.
심전계 접속 커넥터(73)는, 심전계(800)의 입력 단자에 접속되어 있다.
입력 수단인 외부 스위치(74)는, 심전위 측정 모드와 제세동 모드를 전환하기 위한 모드 전환 스위치(741), 제세동 시에 인가하는 전기 에너지를 설정하는 인가 에너지 설정 스위치(742), DC 전원부(71)를 충전하기 위한 충전 스위치(743), 제세동의 준비(후술하는 전환부(76)의 접점의 전환)를 하기 위한 에너지 인가 준비 스위치(744), 에너지 인가 준비 스위치(744)의 입력 후(동시여도 됨)에 입력함으로써, 전기 에너지를 인가하여 제세동을 실행하기 위한 에너지 인가 실행 스위치(방전 스위치)(745)로 이루어진다. 이들 외부 스위치(74)로부터의 입력 신호는 모두 연산 처리부(75)로 보내진다.
에너지를 인가하기 위한 스위치로서, 에너지 인가 실행 스위치(745) 외에 에너지 인가 준비 스위치(744)를 구비하고 있음으로써, 사용자는, 에너지 인가 실행 스위치(745)를 입력하기 전에 심전위 파형의 상태를 확인할 수 있다.
이에 의해, 에너지 인가 준비 스위치(744)를 입력하여 전환부(76)의 접점이 제2 접점으로 전환되었을 때, 가령 심전위 파형의 흐트러짐(예를 들어 드리프트나 노이즈 등)이 발생한 경우, 에너지의 인가가 실행되는 것을 피할 수 있다.
연산 처리부(75)는, 외부 스위치(74)의 입력에 기초하여, DC 전원부(71), 전환부(76) 및 표시 수단(79)을 제어한다.
이 연산 처리부(75)는, DC 전원부(71)로부터의 직류 전압을, 전환부(76)를 통하여 제세동 카테터(100)의 전극에 출력하기 위한 출력 회로(751)를 갖고 있다.
이 출력 회로(751)에 의해, 도 9에 도시한 카테터 접속 커넥터(72)의 단자(721)(최종적으로는 제세동 카테터(100)의 제1 DC 전극군(31G))와, 카테터 접속 커넥터(72)의 단자(722)(최종적으로는 제세동 카테터(100)의 제2 DC 전극군(32G))가 서로 다른 극성으로 되도록(한쪽의 전극군이 -극일 때에는, 다른 쪽의 전극군은 +극으로 됨) 직류 전압을 인가할 수 있다.
전환부(76)는, 공통 접점에 카테터 접속 커넥터(72)(단자(721) 및 단자(722))가 접속되고, 제1 접점에 심전계 접속 커넥터(73)가 접속되고, 제2 접점에 연산 처리부(75)가 접속된 1회로 2접점(Single Pole Double Throw)의 전환 스위치로 이루어진다.
즉, 제1 접점을 선택하였을 때(제1 접점이 공통 접점에 접속되었을 때)에는, 카테터 접속 커넥터(72)와 심전계 접속 커넥터(73)를 연결하는 경로가 확보되고, 제2 접점을 선택하였을 때(제2 접점이 공통 접점에 접속되었을 때)에는, 카테터 접속 커넥터(72)와 연산 처리부(75)를 연결하는 경로가 확보된다.
전환부(76)의 전환 동작은, 외부 스위치(74)(모드 전환 스위치(741)ㆍ에너지 인가 준비 스위치(744))의 입력에 기초하여 연산 처리부(75)에 의해 제어된다.
제1 심전도 입력 커넥터(77)는 연산 처리부(75)에 접속되고, 또한 심전계(800)의 출력 단자에 접속된다.
제1 심전도 입력 커넥터(77)에 의해, 심전계(800)로부터 출력되는 심전위 정보(심전도)를 연산 처리부(75)에 입력할 수 있다.
제2 심전도 입력 커넥터(78)는 연산 처리부(75)에 접속되고, 또한 심전위 측정 수단(900)의 출력 단자에 접속된다.
여기서, 심전위 측정 수단(900)으로서는, 12유도 심전도를 측정하기 위해 환자의 체표면에 첩부되는 전극 패드, 환자의 심장 내에 장착되는 전극 카테터(제세동 카테터(100)와는 다른 전극 카테터)를 들 수 있다.
제2 심전도 입력 커넥터(78)에 의해, 심전위 측정 수단(900)으로부터 출력되는 심전위 정보(심전도)를 연산 처리부(75)에 입력할 수 있다.
연산 처리부(75)에서는, 제1 심전도 입력 커넥터(77) 또는 제2 심전도 입력 커넥터(78)를 경유하여 입력된 심전위 정보에 기초하여, DC 전원부(71) 및 전환부(76)를 제어할 수 있다.
표시 수단(79)은 연산 처리부(75)에 접속되며, 표시 수단(79)에는, 제1 심전도 입력 커넥터(77) 또는 제2 심전도 입력 커넥터(78)로부터 연산 처리부(75)에 입력된 심전위 정보(심전도)가 표시되고, 오퍼레이터는, 연산 처리부(75)에 입력된 심전위 정보(심전도)를 감시하면서 제세동 치료(외부 스위치의 입력 등)를 행할 수 있다.
본 실시 형태의 제세동 카테터 시스템을 구성하는 심전계(800)(입력 단자)는, 전원 장치(700)의 심전계 접속 커넥터(73)에 접속되며, 제세동 카테터(100)(제1 DC 전극군(31G), 제2 DC 전극군(32G) 및 기단측 전위 측정 전극군(33G)의 구성 전극)에 의해 측정된 심전위 정보는, 심전계 접속 커넥터(73)로부터 심전계(800)에 입력된다.
또한, 심전계(800)(다른 입력 단자)는 심전위 측정 수단(900)에도 접속되며, 심전위 측정 수단(900)에 의해 측정된 심전위 정보도 심전계(800)에 입력된다.
심전계(800)(출력 단자)는 전원 장치(700)의 제1 심전도 입력 커넥터(77)에 접속되며, 심전계(800)에 입력된 심전위 정보(제세동 카테터(100)로부터의 심전위 정보 및 심전위 측정 수단(900)으로부터의 심전위 정보)의 일부를, 제1 심전도 입력 커넥터(77)를 경유하여 연산 처리부(75)에 보낼 수 있다.
본 실시 형태에 있어서의 제세동 카테터(100)는, 제세동 치료를 필요로 하지 않을 때에는, 심전위 측정용의 전극 카테터로서 사용할 수 있다.
도 10은, 심장 카테터 수술(예를 들어 고주파 치료)을 행할 때, 본 실시 형태에 관한 제세동 카테터(100)에 의해 심전위를 측정하는 경우의 심전위 정보의 흐름을 도시하고 있다.
이때, 전원 장치(700)의 전환부(76)는, 심전계 접속 커넥터(73)가 접속된 제1 접점을 선택하고 있다.
제세동 카테터(100)의 제1 DC 전극군(31G) 및/또는 제2 DC 전극군(32G)을 구성하는 전극에 의해 측정된 심전위는, 카테터 접속 커넥터(72), 전환부(76) 및 심전계 접속 커넥터(73)를 경유하여 심전계(800)에 입력된다.
또한, 제세동 카테터(100)의 기단측 전위 측정 전극군(33G)을 구성하는 전극에 의해 측정된 심전위는, 카테터 접속 커넥터(72)로부터, 전환부(76)를 통하지 않고 직접 심전계 접속 커넥터(73)를 경유하여 심전계(800)에 입력된다.
제세동 카테터(100)로부터의 심전위 정보(심전도)는 심전계(800)의 모니터(도시 생략)에 표시된다.
또한, 제세동 카테터(100)로부터의 심전위 정보의 일부(예를 들어, 제1 DC 전극군(31G)을 구성하는 전극(31)(제1 극과 제2 극)간의 전위차)를, 심전계(800)로부터, 제1 심전도 입력 커넥터(77) 및 연산 처리부(75)를 경유하여, 표시 수단(79)에 입력하여 표시할 수 있다.
상기한 바와 같이, 심장 카테터 수술 중에 있어서 제세동 치료를 필요로 하지 않을 때에는, 제세동 카테터(100)를 심전위 측정용의 전극 카테터로서 사용할 수 있다.
그리고, 심장 카테터 수술 중에 있어서 심방 세동이 일어났을 때에는, 전극 카테터로서 사용하고 있었던 제세동 카테터(100)에 의해 즉시 제세동 치료를 행할 수 있다. 이 결과, 심방 세동이 일어났을 때, 제세동을 위한 카테터를 새롭게 삽입하는 등의 수고를 줄일 수 있다.
연산 처리부(75)는, 제1 심전도 입력 커넥터(77)를 경유하여 심전계(800)로부터 보내져 온 심전위 정보(심전도) 또는 제2 심전도 입력 커넥터(78)를 경유하여 심전위 측정 수단(900)으로부터 직접 보내져 온 심전위 정보(심전도)로부터, 당해 심전도의 R파로 추정되는 이벤트(파형)를 축차 센싱하고 있다.
R파로 추정되는 이벤트의 센싱은, 예를 들어 센싱하려고 하는 사이클(박동)의 1개 전의 사이클에 있어서의 최대 피크 파형(이벤트)과, 2개 전의 사이클에 있어서의 최대 피크 파형(이벤트)을 검지하여, 이들 최대 피크 파형의 평균 파고를 산출하고, 이 평균 높이의 80%의 높이에 전위차가 도달하였음을 검지함으로써 행해진다.
연산 처리부(75)는, 제1 심전도 입력 커넥터(77)를 경유하여 심전계(800)로부터 입력된 심전도 또는 제2 심전도 입력 커넥터(78)를 경유하여 심전위 측정 수단(900)으로부터 입력된 심전도로부터, R파로 추정되는 이벤트를 축차 센싱하고, 센싱할 때마다 심박수를 산출하여 갱신하고, R파로 추정되는 n회째의 이벤트(Vn)를 센싱한 후이며 인가 실행 스위치(745)가 입력된 후에, R파로 추정되는 (n+m)회째의 이벤트(Vn+m)를 센싱하였을 때에는, 이벤트(Vn)의 센싱 시점을 시기로 하는 기간이며, 이 이벤트(Vn)의 센싱 시점에 있어서의 심박수(An)의 역수의 50%에 상당하는 길이의 불응 기간의 경과 후에 이벤트(Vn+m)가 센싱되어 있는 경우, 즉 이벤트(Vn)를 센싱하고 나서 이벤트(Vn+m)를 센싱할 때까지의 시간이 상기 불응 기간의 길이를 초과한 경우에 한하여, 당해 이벤트(Vn+m)에 동기하여, 제1 전극군 및 제2 전극군에 전압이 인가되도록 연산 처리하여 DC 전원부를 제어한다.
이벤트(Vn)에 의한 불응 기간의 시기는, 당해 이벤트(Vn)의 센싱 시점이며, 불응 기간의 길이는, 당해 이벤트(Vn)의 센싱 시점에 있어서의 심박수(An)의 역수의 50%에 상당하는 길이이다.
도 11은, 연산 처리부(75)에 있어서 축차 입력되는 R파로 추정되는 이벤트의 각각에 대하여, 이것에 동기하여 제세동을 행할 수 있는지 여부를 판단하는 처리의 일례를 도시하는 흐름도(이하, 「제1 흐름도」라고도 함)이다.
(1) 전원 장치(700)의 주전원(도시하지 않음)을 ON으로 한다[STEP-A1].
(2) 이에 의해, 연산 처리부(75)에는, 심전계(800) 또는 심전위 측정 수단(900)으로부터 출력되는 심전도가 입력된다[STEP-A2].
(3) 연산 처리부(75)에 입력되는 심전도에 있어서의 R파로 추정되는 이벤트(Vn)에 대하여, 주전원을 ON으로 하고 나서 몇 회째에 입력된 이벤트인지를 나타내는 수(n)로서, 처음에 「1」을 발생시킨다[STEP-A3].
또한, 이 수(n)는, 하기 STEP-A11에 있어서 「NO」라고 판단된 경우에, 이 STEP-A11에 있어서의 이벤트(Vn+m)를 나타내는 수(n+m)로 갱신된다[STEP-A4-2].
(4) 연산 처리부(75)는, 입력된 심전도로부터 R파로 추정되는 이벤트(Vn)를 센싱한다[STEP-A4].
또한, 수(n)가 1이 아닌 경우, 이벤트(Vn)가 센싱되기 위해서는, 그 직전에 센싱된 이벤트로부터 180m초간을 경과하는 것이 필요하다.
(5) 연산 처리부(75)는, 이벤트(Vn)를 센싱한 시점에 있어서의 심박수(An)를 산출하고, 수(n)가 1이 아닌 경우에는 산출한 심박수(An)로 갱신한다[STEP-A5].
이벤트(Vn)의 센싱 시점에 있어서의 심박수(An)는, 이 이벤트(Vn)를 포함하는 연속된 12개의 이벤트[이벤트(Vn-11)~(Vn)]를 샘플링하여, 이벤트(Vn-11)부터 이벤트(Vn)까지의 시간으로부터 산출한다.
입력된 이벤트가, 이벤트(Vn)를 포함시켜 12개 미만인 경우에는, 모든 이벤트를 샘플링하여 심박수(An)를 산출한다.
또한, 심박수(An)의 산출 방법은 이것에 한정되는 것은 아니다.
(6) 연산 처리부(75)에 입력되는 심전도에 있어서의 R파로 추정되는 이벤트(Vn+m)에 대하여, 이벤트(Vn)를 센싱한 후에 몇 회째에 입력된 이벤트인지를 나타내는 수(m)로서, 처음에 「1」을 발생시킨다[STEP-A6].
(7) 연산 처리부(75)는, 이벤트(Vn)를 센싱하고 나서, R파로 추정되는 다음 이벤트(Vn+m)가 나타날 때까지의 시간이 180m초간을 초과하였는지 여부를 판정하고, 초과한 경우에는 STEP-A8로 진행하고, 180m초간을 초과하지 않은 경우에는, STEP-A6-2에 있어서, 표시 수단(79)에 표시되는 이벤트(Vn+m)를 나타내는 심전위 파형과 함께, 이 심전위 파형에 동기하여 전압의 인가가 「불가능」임을 나타내는 판정 마크를 표시하고, STEP-A6-3에 있어서, m에 1을 가산한 수(m+1)를 새로운 m으로 하여, STEP-A7로 되돌아간다[STEP-A7].
표시 수단(79)의 화면의 일례를 도시하는 도 18에 있어서, D1은 그 아래에 표시되어 있는 심전위 파형에 동기하여 전압의 인가가 「불가능」임을 나타내는 판정 마크이다.
또한, D2는 심박수의 표시부, D3은 임피던스값의 표시부, D4가 설정 에너지값의 표시부이다.
(8) 연산 처리부(75)는 입력된 이벤트(Vn+m)를 센싱한다[STEP-A8].
(9) 연산 처리부(75)는, 이벤트(Vn)를 센싱하고 나서 이벤트(Vn+m)를 센싱할 때까지의 시간이, 이벤트(Vn)의 센싱 시점에 있어서의 심박수(An)의 역수의 50%(불응 기간)를 초과하였는지 여부를 판정하고, 초과한 경우에는 STEP-A10으로 진행하고, 초과하지 않은 경우에는, STEP-A6-2에 있어서, 표시 수단(79)에 표시되는 이벤트(Vn+m)를 나타내는 심전위 파형과 함께, 이 심전위 파형에 동기하여 전압의 인가가 「불가능」임을 나타내는 판정 마크를 표시하고, STEP-A6-3에 있어서, m에 1을 가산한 수(m+1)를 새로운 m으로 하여, STEP-A7로 되돌아간다[STEP-A9].
(10) 연산 처리부(75)는, 센싱된 이벤트(Vn+m)에 동기하여 전압의 인가가 가능하다(이벤트(Vn+m)가 트리거 포인트임)고 인식하고, 표시 수단(79)에 표시되는 이벤트(Vn+m)를 나타내는 심전위 파형과 함께, 이 심전위 파형에 동기하여 전압의 인가가 가능함을 나타내는 판정 마크(도 18의 D5로 나타내는 세로 점선의 판정 마크)를 표시한다[STEP-A10].
(11) 연산 처리부(75)는, 인가 실행 스위치(745)를 입력하고 나서 이벤트(Vn+m)가 센싱될 때까지의 시간이 260m초를 초과하였는지 여부를 판정하고, 초과한 경우에는 STEP-A12로 진행하고, 초과하지 않은 경우에는, STEP-A4-2에 있어서, (n+m)을 새로운 (n)으로 하여, STEP-A5로 되돌아간다[STEP-A11].
(12) 이벤트(Vn+m)에 동기하여 제세동이 행해진다[STEP-A12].
구체적으로는, 후술하는 흐름도(제2 흐름도)의 STEP-B12 내지 STEP-B14가 실행된다.
도 12는, 연산 처리부(75)에 입력되는 심전도에 있어서, 에너지 인가 실행 스위치(745)의 입력과 직류 전압의 인가의 타이밍을 도시하고 있다.
도 12에 있어서, 화살표 [SW2-ON]은 에너지 인가 실행 스위치(745)의 입력 시점이며, 화살표 [DC]는 직류 전압의 인가 시점이다.
또한, 도시하고 있지 않지만, 에너지 인가 실행 스위치(745)의 입력 전에, 에너지 인가 준비 스위치(744)가 입력되어 있다.
도 12에 도시하는 심전도에는, R파로 추정되는 4개의 이벤트(V20)~(V23)가 확인된다.
도 12에 도시한 바와 같이, 이벤트(V21)에 대해서는, 이벤트(V20)를 센싱 후 180m초 이내에 나타나고 있기 때문에 센싱되지 않는다. 단, 이 이벤트(V21)는, 후의 이벤트의 센싱 시점의 심박수를 산출하기 위해 샘플링될 수 있다.
이벤트(V22)에 대해서는, 이벤트(V20)를 센싱하고 나서 180m초 경과 후에 나타나고 있기 때문에 센싱되어 있지만, 이벤트(V20)의 센싱에 의한 불응 기간[0.5/(A20)] 중에 나타나고 있기(센싱되어 있기) 때문에 트리거 포인트로서 인식되지 않으며, 따라서, 이 이벤트(V22)에 동기하여 직류 전압은 인가되지 않는다.
이벤트(V23)에 대해서는, 이벤트(V20)의 센싱에 의한 불응 기간[0.5/(A20)]의 경과 후에 나타나고 있기(센싱되어 있기) 때문에 트리거 포인트로서 인식된다. 그리고, 에너지 인가 실행 스위치(745)를 입력하고 나서 이벤트(V23)가 센싱될 때까지의 시간이 260m초간을 초과하고 있으므로, 이벤트(V23)에 동기하여 직류 전압이 인가되어 있다.
도 13(도 13a, 도 13b)은, 본 실시 형태의 심강 내 제세동 카테터 시스템에 있어서의 제세동 치료의 일례를 도시하는 흐름도(이하, 「제2 흐름도」라고도 함)이다.
또한, 이 예에서는, 제1 심전도 입력 커넥터(77)를 경유하여 심전계(800)로부터 연산 처리부(75)에 심전도가 입력되어 있다.
(1) 우선, X선 화상에서, 제세동 카테터(100)의 전극(제1 DC 전극군(31G), 제2 DC 전극군(32G) 및 기단측 전위 측정 전극군(33G)의 구성 전극)의 위치를 확인함과 함께, 심전위 측정 수단(900)(체표면에 첩부한 전극 패드)으로부터 심전계(800)에 입력되어 있는 심전위 정보(12유도 심전도)의 일부를 선택하여, 제1 심전도 입력 커넥터(77)로부터 전원 장치(700)의 연산 처리부(75)에 입력한다[STEP-B1].
이때, 연산 처리부(75)에 입력된 심전위 정보의 일부는 표시 수단(79)에 표시된다(도 14 참조). 또한, 제세동 카테터(100)의 제1 DC 전극군(31G) 및/또는 제2 DC 전극군(32G)의 구성 전극으로부터, 카테터 접속 커넥터(72), 전환부(76), 심전계 접속 커넥터(73)를 경유하여 심전계(800)에 입력된 심전위 정보, 제세동 카테터(100)의 기단측 전위 측정 전극군(33G)의 구성 전극으로부터, 카테터 접속 커넥터(72), 심전계 접속 커넥터(73)를 경유하여 심전계(800)에 입력된 심전위 정보는, 심전계(800)의 모니터(도시 생략)에 표시되어 있다.
(2) 다음에, 외부 스위치(74)인 모드 전환 스위치(741)를 입력한다. 본 실시 형태에 있어서의 전원 장치(700)는, 초기 상태에 있어서 「심전위 측정 모드」이며, 전환부(76)는 제1 접점을 선택하여, 카테터 접속 커넥터(72)로부터, 전환부(76)를 경유하여 심전계 접속 커넥터(73)에 이르는 경로가 확보되어 있다. 모드 전환 스위치(741)의 입력에 의해 「제세동 모드」로 된다[STEP-B2].
(3) 도 15에 도시하는 바와 같이, 모드 전환 스위치(741)가 입력되어 제세동 모드로 전환되면, 연산 처리부(75)의 제어 신호에 의해 전환부(76)의 접점이 제2 접점으로 전환되어, 카테터 접속 커넥터(72)로부터 전환부(76)를 경유하여 연산 처리부(75)에 이르는 경로가 확보되고, 카테터 접속 커넥터(72)로부터 전환부(76)를 경유하여 심전계 접속 커넥터(73)에 이르는 경로가 차단된다[STEP-B3].
전환부(76)가 제2 접점을 선택하고 있을 때, 제세동 카테터(100)의 제1 DC 전극군(31G) 및 제2 DC 전극군(32G)의 구성 전극으로부터의 심전위 정보는 심전계(800)에 입력할 수 없다(따라서, 이 심전위 정보를 연산 처리부(75)에 보낼 수도 없음). 단, 전환부(76)를 경유하지 않는 기단측 전위 측정 전극군(33G)의 구성 전극으로부터의 심전위 정보는 심전계(800)에 입력된다.
(4) 전환부(76)의 접점이 제2 접점으로 전환된 시점에서, 제세동 카테터(100)의 제1 DC 전극군(31G)과 제2 DC 전극군(32G) 사이의 저항을 측정한다[STEP-B4].
카테터 접속 커넥터(72)로부터 전환부(76)를 경유하여 연산 처리부(75)에 입력된 저항값은, 연산 처리부(75)에 입력된 심전위 측정 수단(900)으로부터의 심전위 정보의 일부와 함께, 표시 수단(79)에 표시된다(도 15 참조).
(5) 전환부(76)의 접점이 제1 접점으로 전환되어, 카테터 접속 커넥터(72)로부터 전환부(76)를 경유하여 심전계 접속 커넥터(73)에 이르는 경로가 복귀된다[STEP-B5].
또한, 전환부(76)의 접점이 제2 접점을 선택하고 있는 시간(상기 STEP-B3 내지 STEP-B5)은, 예를 들어 1초간으로 된다.
(6) 연산 처리부(75)는, STEP-B4에서 측정한 저항이 일정 값을 초과하였는지 여부를 판정하고, 초과하지 않은 경우에는, 다음 STEP-B7(직류 전압을 인가하기 위한 준비)로 진행하고, 초과한 경우에는 STEP-B1(제세동 카테터(100)의 전극의 위치 확인)로 되돌아간다[STEP-B6].
여기서, 저항이 일정 값을 초과한 경우에는, 제1 DC 전극군 및/또는 제2 DC 전극군이 소정의 부위(예를 들어, 관상정맥의 관벽, 우심방의 내벽)에 확실하게 맞닿아져 있지 않은 것을 의미하므로, STEP-B1로 되돌아가서, 전극의 위치를 재조정할 필요가 있다.
이와 같이, 제세동 카테터(100)의 제1 DC 전극군 및 제2 DC 전극군이 소정의 부위(예를 들어, 관상정맥의 관벽, 우심방의 내벽)에 대하여 확실하게 맞닿아졌을 때에만 전압을 인가할 수 있으므로, 효과적인 제세동 치료를 행할 수 있다.
(7) 외부 스위치(74)인 인가 에너지 설정 스위치(742)를 입력하여, 제세동 시의 인가 에너지를 설정한다[STEP-B7].
본 실시 형태에 있어서의 전극 장치(700)에 따르면, 인가 에너지는 1J부터 30J까지 1J 단위로 설정할 수 있다.
(8) 외부 스위치(74)인 충전 스위치(743)를 입력하여, DC 전원부(71)의 내장 콘덴서에 에너지를 충전한다[STEP-B8].
(9) 충전 완료 후, 조작자는 외부 스위치(74)인 에너지 인가 준비 스위치(744)를 입력한다[STEP-B9].
(10) 연산 처리부(75)에 의해 전환부(76)의 접점이 제2 접점으로 전환되어, 카테터 접속 커넥터(72)로부터 전환부(76)를 경유하여 연산 처리부(75)에 이르는 경로가 확보되고, 카테터 접속 커넥터(72)로부터 전환부(76)를 경유하여 심전계 접속 커넥터(73)에 이르는 경로가 차단된다[STEP-B10].
(11) 조작자는, 외부 스위치(74)인 에너지 인가 실행 스위치(745)를 입력한다[STEP-B11].
(12) 연산 처리부(75)는, 제1 흐름도의 STEP-A12에 있어서의 이벤트(Vn+m)를 트리거 포인트로서 인식하고, STEP-B13으로 진행한다[STEP-B12].
(13) 연산 처리부(75)의 출력 회로(751)의 스위치가 ON으로 되고, STEP-B14로 진행한다[STEP-B13].
(14) 연산 처리부(75)로부터의 제어 신호를 받은 DC 전원부(71)로부터, 연산 처리부(75)의 출력 회로(751), 전환부(76) 및 카테터 접속 커넥터(72)를 경유하여, 제세동 카테터(100)의 제1 DC 전극군과 제2 DC 전극군에 서로 다른 극성의 직류 전압이 인가된다[STEP-B14, 도 16 참조].
여기서, 연산 처리부(75)는, 트리거 포인트로서 인식된 상기 이벤트(Vn+m)에 동기를 취하여, 제1 DC 전극군 및 상기 제2 전극군에 직류 전압이 인가되도록 연산 처리하여 DC 전원부(71)에 제어 신호를 보낸다.
구체적으로는, 이벤트(Vn+m)를 센싱한 시점(다음 R파의 상승 시)부터 일정 시간(예를 들어, 이벤트(Vn+m)인 R파의 피크 폭의 1/10 정도의 매우 짧은 시간)의 경과 후에 인가를 개시한다.
도 17은, 본 실시 형태에 있어서의 제세동 카테터(100)에 의해 소정의 전기 에너지(예를 들어, 설정 출력=10J)를 부여하였을 때 측정되는 전위 파형을 도시하는 도면이다. 동일 도면에 있어서, 횡축은 시간, 종축은 전위를 나타낸다.
우선, 연산 처리부(75)가 이벤트(Vn+m)를 센싱하고 나서 일정 시간(t0) 경과 후, 제1 DC 전극군(31G)이 -극, 제2 DC 전극군(32G)이 +극으로 되도록 양자간에 직류 전압을 인가함으로써, 전기 에너지가 공급되어 측정 전위가 상승한다(E1은, 이때의 피크 전압임). 일정 시간(t1) 경과 후, 제1 DC 전극군(31G)이 +극, 제2 DC 전극군(32G)이 -극으로 되도록 ±를 반전한 직류 전압을 양자간에서 인가함으로써, 전기 에너지가 공급되어 측정 전위가 상승한다(E2는, 이때의 피크 전압임).
여기서, 이벤트(Vn+m)를 센싱하고 나서 인가를 개시할 때까지의 시간(t0)은, 예를 들어 0.01 내지 0.05초, 적합한 일례를 나타내면 0.01초로 되고, 시간(t=t1+t2)은 예를 들어 0.006 내지 0.03초, 적합한 일례를 나타내면 0.02초로 된다. 이에 의해, R파인 이벤트(Vn+m)에 동기를 취하여 전압을 인가할 수 있어, 효과적인 제세동 치료를 행할 수 있다.
측정되는 피크 전압(E1)은, 예를 들어 300 내지 600V로 된다.
(15) 이벤트(Vn+m)를 센싱하고 나서 일정 시간(t0+t)이 경과 후, 연산 처리부(75)로부터의 제어 신호를 받아 DC 전원부(71)로부터의 전압의 인가가 정지한다[STEP-B15].
(16) 전압의 인가가 정지한 후, 인가한 기록(도 17에 도시한 바와 같은 인가 시의 심전위 파형)이 표시 수단(79)에 표시된다[STEP-B16]. 표시 시간으로서는, 예를 들어 5초간으로 된다.
(17) 전환부(76)의 접점이 제1 접점으로 전환되어, 카테터 접속 커넥터(72)로부터 전환부(76)를 경유하여 심전계 접속 커넥터(73)에 이르는 경로가 복귀되고, 제세동 카테터(100)의 제1 DC 전극군(31G) 및 제2 DC 전극군(32G)의 구성 전극으로부터의 심전위 정보가 심전계(800)에 입력된다[STEP-B17].
(18) 심전계(800)의 모니터에 표시되는, 제세동 카테터(100)의 구성 전극(제1 DC 전극군(31G), 제2 DC 전극군(32G) 및 기단측 전위 측정 전극군(33G)의 구성 전극)으로부터의 심전위 정보(심전도), 그리고 심전위 측정 수단(900)으로부터의 심전위 정보(12유도 심전도)를 관찰하여, 「정상」이면 종료로 하고, 「정상이 아닌(심방 세동이 안정되어 있지 않은)」 경우에는 STEP-B2로 되돌아간다[STEP-B18].
본 실시 형태의 심강 내 제세동 카테터 시스템에 따르면, R파로 추정되는 이벤트(Vn)를 센싱한 후, 이 이벤트(Vn)에 의한 불응 기간 중에, R파로 추정되는 이벤트(Vn+m)를 센싱하였다고 해도, 이 이벤트(Vn+m)에 동기하여, 제1 DC 전극군(31G) 및 제2 DC 전극군(32G)에 전압이 인가되는 일은 없으므로, 센싱한 이벤트(Vn)가 R파의 피크인 경우에, 그 다음 T파가 나타나는 시점에서 제세동이 행해지는 것을 피하는 것, 말하자면, T파로 추정되는 피크에 마스크를 할 수 있다.
게다가, 이벤트(Vn)에 의한 불응 기간의 길이는, 이 이벤트(Vn)의 센싱 시점의 심박수(An)의 역수의 50%에 상당하는 길이[0.5/(An)]이며, 심박수(An)가 낮을 때에는 불응 기간이 길어지고, 심박수(An)가 높을 때에는 불응 기간이 짧아진다.
이에 의해, 심박수(An)가 낮을(R-R 시간이 길) 때라도, 이벤트(Vn)에 의한 불응 기간의 경과 후에 T파가 나타나는 일은 없고, T파에 대하여 확실하게 마스크를 할 수 있으므로, T파에 동기하여 제세동이 행해지는 것을 확실하게 피할 수 있다.
또한, 심박수(An)가 높을(R-R 시간이 짧을) 때라도, 이벤트(Vn)에 의한 불응 기간 중에, 이것에 동기하여 제세동을 행해야 할 다음 이벤트가 나타나는 일은 없으므로, 제세동을 행해야 할 이벤트(R파)에 동기하여 확실하게 제세동을 행할 수 있다.
따라서, 본 실시 형태의 심강 내 제세동 카테터 시스템에 따르면, 환자의 심박수의 고저에 영향을 받지 않고, T파에 동기하여 제세동이 행해지는 것을 확실하게 피할 수 있고, 연산 처리부에 입력되는 심전도의 R파에 동기하여, 제세동 카테터(100)의 전극에 직류 전압을 인가하여 제세동을 행할 수 있다.
또한, 이벤트(Vn)의 센싱 시점의 심박수(An)에 기초하여 불응 기간이 변화(신축)하므로, 수술 중에 있어서의 환자의 심박수가 급격하게 변화하였다고 해도 대응할 수 있다.
100: 제세동 카테터
10: 멀티 루멘 튜브
11: 제1 루멘
12: 제2 루멘
13: 제3 루멘
14: 제4 루멘
15: 불소 수지층
16: 이너(코어)부
17: 아우터(셸)부
18: 스테인리스 소선
20: 핸들
21: 핸들 본체
22: 손잡이
24: 스트레인 릴리프
26: 제1 절연성 튜브
27: 제2 절연성 튜브
28: 제3 절연성 튜브
31G: 제1 DC 전극군
31: 링형 전극
32G: 제2 DC 전극군
32: 링형 전극
33G: 기단측 전위 측정 전극군
33: 링형 전극
35: 선단 칩
41G: 제1 리드선군
41: 리드선
42G: 제2 리드선군
42: 리드선
43G: 제3 리드선군
43: 리드선
50: 제세동 카테터의 커넥터
51, 52, 53: 핀 단자
55: 격벽판
58: 수지
61: 제1 보호 튜브
62: 제2 보호 튜브
65: 풀 와이어
700: 전원 장치
71: DC 전원부
72: 카테터 접속 커넥터
721, 722, 723: 단자
73: 심전계 접속 커넥터
74: 외부 스위치(입력 수단)
741: 모드 전환 스위치
742: 인가 에너지 설정 스위치
743: 충전 스위치
744: 에너지 인가 준비 스위치
745: 에너지 인가 실행 스위치(방전 스위치)
75: 연산 처리부
751: 출력 회로
76: 전환부
77: 제1 심전도 입력 커넥터
78: 제2 심전도 입력 커넥터
79: 표시 수단
800: 심전계
900: 심전위 측정 수단

Claims (9)

  1. 심강 내에 삽입되어 제세동을 행하는 제세동 카테터와, 이 제세동 카테터의 전극에 직류 전압을 인가하는 전원 장치와, 심전계를 구비한 카테터 시스템이며,
    상기 제세동 카테터는, 절연성 튜브 부재와,
    상기 튜브 부재의 선단 영역에 장착된 복수의 링형 전극으로 이루어지는 제1 전극군과,
    상기 제1 전극군으로부터 기단측으로 이격하여 상기 튜브 부재에 장착된 복수의 링형 전극으로 이루어지는 제2 전극군과,
    상기 제1 전극군을 구성하는 전극의 각각에 선단이 접속된 복수의 리드선으로 이루어지는 제1 리드선군과,
    상기 제2 전극군을 구성하는 전극의 각각에 선단이 접속된 복수의 리드선으로 이루어지는 제2 리드선군을 구비하여 이루어지고;
    상기 전원 장치는, DC 전원부와,
    상기 제세동 카테터의 제1 리드선군 및 제2 리드선군의 기단측에 접속되는 카테터 접속 커넥터와,
    전기 에너지의 인가 실행 스위치를 포함하는 외부 스위치와,
    상기 외부 스위치의 입력에 기초하여, 상기 DC 전원부를 제어하는 연산 처리부와,
    상기 연산 처리부 및 상기 심전계의 출력 단자에 접속되는 심전도 입력 커넥터를 구비하여 이루어지고;
    상기 인가 실행 스위치를 입력함으로써 상기 제세동 카테터에 의해 제세동이 행해지고, 제세동이 행해질 때에는, 상기 DC 전원부로부터, 상기 카테터 접속 커넥터를 경유하여, 상기 제세동 카테터의 상기 제1 전극군과 상기 제2 전극군에 서로 다른 극성의 전압이 인가되고;
    상기 전원 장치의 연산 처리부는, 상기 심전도 입력 커넥터를 경유하여 상기 심전계로부터 입력된 심전도로부터 R파로 추정되는 이벤트를 축차 센싱하고, 센싱할 때마다 심박수를 산출하여 갱신하고, R파로 추정되는 n회째(n은 1 이상의 정수임)의 이벤트(Vn)(종전의 이벤트에 의한 후기 불응 기간 중에 센싱된 이벤트를 제외함)를 센싱한 후이며 상기 인가 실행 스위치가 입력된 후에, R파로 추정되는 (n+m)회째(m은 1 이상의 정수임)의 이벤트(Vn+m)를 센싱하였을 때에는, 상기 이벤트(Vn)의 센싱 시점을 시기로 하고, 당해 이벤트(Vn)의 센싱 시점에 있어서의 심박수(An)의 역수에 비례하여 그 길이가 변화하는 불응 기간의 경과 후에 상기 이벤트(Vn+m)가 센싱되어 있는 경우에 한하여, 당해 이벤트(Vn+m)에 동기하여, 상기 제1 전극군 및 상기 제2 전극군에 전압이 인가되도록 연산 처리하여 상기 DC 전원부를 제어하는 것을 특징으로 하는 심강 내 제세동 카테터 시스템.
  2. 제1항에 있어서, 상기 전원 장치의 연산 처리부는, 상기 이벤트(Vn)를 포함하는 연속된 복수의 이벤트에 기초하여, 상기 이벤트(Vn)의 센싱 시점에 있어서의 심박수(An)를 산출하는 것을 특징으로 하는 심강 내 제세동 카테터 시스템.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 이벤트(Vn)에 의한 상기 불응 기간의 길이는, 상기 이벤트(Vn)의 센싱 시점에 있어서의 심박수(An)의 역수의 짧아도 30%, 길어도 80%에 상당하는 길이인 것을 특징으로 하는 심강 내 제세동 카테터 시스템.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 이벤트(Vn)에 의한 상기 불응 기간의 길이는, 상기 이벤트(Vn)의 센싱 시점에 있어서의 심박수(An)의 역수의 50%에 상당하는 길이인 것을 특징으로 하는 심강 내 제세동 카테터 시스템.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 전원 장치의 연산 처리부는, R파로 추정되는 이벤트를 센싱한 후, 짧아도 10m초간, 길어도 500m초간은 R파로 추정되는 이벤트를 새롭게 센싱하지 않는 것을 특징으로 하는 심강 내 제세동 카테터 시스템.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 전원 장치의 연산 처리부는, 상기 인가 실행 스위치의 입력 후, 짧아도 10m초간, 길어도 500m초간은, 상기 제1 전극군 및 상기 제2 전극군에 전압이 인가되지 않도록 상기 DC 전원부를 제어하는 것을 특징으로 하는 심강 내 제세동 카테터 시스템.
  7. 심전위 측정 수단을 구비한 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 기재된 심강 내 제세동 카테터 시스템이며,
    상기 전원 장치는, 상기 연산 처리부 및 상기 심전위 측정 수단에 접속되는 제2 심전도 입력 커넥터를 구비하여 이루어지고;
    상기 전원 장치의 연산 처리부는, 상기 제2 심전도 입력 커넥터를 경유하여 상기 심전위 측정 수단으로부터 심전도가 입력되었을 때에는, 입력된 심전도로부터 R파로 추정되는 이벤트를 축차 센싱하고, 센싱할 때마다 심박수를 산출하여 갱신하고, R파로 추정되는 n회째의 이벤트(Vn)(종전의 이벤트에 의한 후기 불응 기간 중에 센싱된 이벤트를 제외함)를 센싱한 후이며 상기 인가 실행 스위치가 입력된 후에, R파로 추정되는 (n+m)회째의 이벤트(Vn+m)를 센싱하였을 때에는, 상기 이벤트(Vn)의 센싱 시점을 시기로 하고, 당해 이벤트(Vn)의 센싱 시점에 있어서의 심박수(An)의 역수에 비례하여 그 길이가 변화하는 불응 기간의 경과 후에 상기 이벤트(Vn+m)가 센싱되어 있는 경우에 한하여, 당해 이벤트(Vn+m)에 동기하여, 상기 제1 전극군 및 상기 제2 전극군에 전압이 인가되도록 연산 처리하여 상기 DC 전원부를 제어하는 것을 특징으로 하는 심강 내 제세동 카테터 시스템.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 전원 장치는, 상기 연산 처리부에 입력된 심전도를 표시하는 표시 수단을 갖고,
    상기 표시 수단은, 상기 이벤트(Vn)에 의한 상기 불응 기간의 경과 후에 센싱되어 있는 상기 이벤트(Vn+m)를 나타내는 심전위 파형과 함께, 이 심전위 파형에 동기하여 전압의 인가가 가능함을 나타내는 마크를, 상기 인가 실행 스위치의 입력의 유무에 상관없이 표시하는 것을 특징으로 하는 심강 내 제세동 카테터 시스템.
  9. 제8항에 있어서, 상기 표시 수단은, 상기 이벤트(Vn)에 의한 상기 불응 기간 중에 센싱되어 있는 상기 이벤트를 나타내는 심전위 파형과 함께, 이 심전위 파형에 동기하여 전압의 인가가 불가능함을 나타내는 마크를 표시하는 것을 특징으로 하는 심강 내 제세동 카테터 시스템.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4545216B1 (ja) 2009-03-23 2010-09-15 日本ライフライン株式会社 心腔内除細動カテーテルシステム

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7565194B2 (en) * 2004-05-12 2009-07-21 Zoll Medical Corporation ECG rhythm advisory method
US8600490B1 (en) * 2007-11-21 2013-12-03 Pacesetter, Inc. Two-dimensional refractory period
JP5900974B2 (ja) * 2013-05-10 2016-04-06 日本ライフライン株式会社 心腔内除細動カテーテルシステム
CN106362292A (zh) * 2015-08-21 2017-02-01 贾玉和 心腔内标测、除颤双用导管
JP6570123B2 (ja) * 2016-02-29 2019-09-04 日本ライフライン株式会社 心腔内除細動カテーテル
JP6632511B2 (ja) * 2016-11-04 2020-01-22 日本ライフライン株式会社 心腔内除細動カテーテルシステム

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4545216B1 (ja) 2009-03-23 2010-09-15 日本ライフライン株式会社 心腔内除細動カテーテルシステム

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