缓慢型心律失常，快速型心律失常和心力衰竭治疗系统，方法和设备技术方案

一种用于监测和治疗哺乳动物心脏的病理状况的方法，系统和设备，包括缓慢型心律失常，快速型心律失常和心力衰竭，设备配置作为收集能量的心脏起搏器，以治疗和监测心脏的病理状况。心脏起搏器具有主体，密封在主体内的电路，电连接到电路的电极，实施方式可包括用于收集心脏的动能，将其转换为电能的微机电系统(MEMS)。在实施方式包括在心脏内通过人工心脏起搏法电路管理的接收器用于感测心脏的活动，以时间间隔将电脉冲传导到具体位置，以模拟正常功能的心脏收缩。在其他实施方式中使用多件式心脏起搏器，其中连接到主体的电极一部分与主体分开植入。主体分开植入。主体分开植入。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】缓慢型心律失常，快速型心律失常和心力衰竭治疗系统，方法和设备

技术介绍
1.

[0001]本专利技术涉及心脏病学领域，特别是涉及用于治疗心脏病和监测心脏病理状况的方法，系统和设备，包括监测和治疗缓慢型心律失常，快速型心律失常和心力衰竭以及将心脏的动能转化为电能用于心脏起搏器的运行。2.申请材料审查用的简要说明
[0002]心脏是人体的器官，心脏在体内使血液流动。当心脏跳动时其会给血液施加压，使其通过动脉和静脉流动并通过血管返回。动脉血流将氧气和重要营养物质输送到全身的组织。心脏有四个输血的心腔。心腔在心脏的每一侧包括上心腔和连续的下心腔。四个心腔包括右心房，在体内(不包括肺部)循环的低氧静脉血进入右心房。血液从右心房输送到右心室。右心室是将血液从右心房输送到贫氧血液传输到肺部的肺动脉的心腔。在肺部血液吸收氧气以交换二氧化碳。左心房是从肺静脉接收含氧血液并将其输送左心室的心腔。所有心腔其中左心室具有最厚的肌肉层。左心室将血液输送到心脏和身体的人体各部(肺除外)。
[0003]两个心房在心脏上部，接收静脉的血液。两个心室在心脏底，将血液输送到动脉。
[0004]对心脏功能，心房和心室收缩，使心脏跳动并通过每个心腔输血。每次收缩之前，心腔充血。心房和心室的收缩将血液推出下一个心腔。同时心脏具有四个心瓣。在每个心腔的下部都有一个心瓣，健康心脏时其限制血液回流。因此在正常运行条件下心瓣使心腔充血并将血液向前输送。
[0005]心收缩通过电脉冲控制。电脉冲来自右心房组织中的植物性窦房结(也称为SA结)。植物性窦房结生成电生理信号(EP信号)，在左右心房分布，使其收缩。然后电脉冲或信号通过心脏传播到房室结(AV结)。房室结在心脏中心附近，在心房和心室之间。
[0006]健康心脏会保持正确的心律以维持血液流动，而电脉冲管理其心律。
[0007]正常心动周期包括由植物性窦房结(也称为SA结)激活的心房收缩。植物性窦房结生成电生理信号，在左右心房分布，使其收缩。进一步地，房室结信号到心房和心室之间的房室结(AV结)。房室结延迟电生理信号，给心房时间在心室起搏前完全收缩。在AV结收缩后电生理信号通过心室内特殊传导系统纤维传播到心室，使其收缩。收缩后心房放松并充满来自静脉回流的血液。整个心动周期是心房和心室收缩(去极化)及其放松(再极化)的整合。
[0008]可以测量心脏周期。一般通过无创测量，无创测量时将小电极附着到患者的皮肤上。测量并记录电极之间由心脏引起的电压差，以建立患者的心电图(ECG)。心电图测量心脏的活动动并生成以电波形式相应的信号。心脏周期包括电波，其中P波代表心房收缩，QRS代表心室收缩，T波代表复极化。心率以每分钟心跳数(bpm)。在正常情况下正常跳动的健康心脏的心率可以不稳定，因此会有心率变化，称为心率变异性或HRV。心房肌从心房顶向房
室间隔方向收缩。发生收缩时心房内增压，血液会通过打开的房室瓣膜(右心房和右心室之间的三尖瓣，左心房和左心室之间的僧帽瓣或二尖瓣)输送到心室。对成年人的正常跳动的心脏，在心脏收缩开始时由于舒张期的血流，心室充血为70-80％。由于心房收缩完成剩余的20％-30％充血。如图1所示，在心房肌回到持续100毫秒舒张，在心室收缩之前结束心房收缩。
[0009]如图1所示，复极化后心室收缩。如图1所示，心室收缩在ECG以QRS波群。在心房收缩末期，即在心房收缩之前，心室将包含(身体健康成年人)130ml的血液，称为舒张末期容积(EDV)或预负荷。心室收缩，心室腔内血压提高，但是尚未从心脏挤压，因为尚未达到打开半月形瓣血压阈，即打开肺动脉瓣和主动脉瓣的限值，瓣膜关闭右下心腔(或右心室)和左下心腔(或左心室)。当肺动脉瓣打开时血液可以从心脏输送到肺部(通过肺动脉)，然后在肺部吸收氧气。在从心脏(通过主动脉)将血液输送体内之前，主动脉瓣关闭包含富氧血液的左下心腔(左心室)。
[0010]当血液从心脏射血时，血压会迅速提高到心房压力之上，而心房已经放松并处于舒张期。由于压力增加，血液流回到心房，关闭三尖瓣和僧帽瓣。在此阶段上从心室不射血，因此腔内血液溶剂保持不变。心室收缩的初始阶段，一般称为等容收缩。当心室的肌肉收缩并增加心室内的压力时，心室收缩的下一阶段或第二阶段为射血期。因此心室压力的增加大于肺部和主动脉中的压力时，血液从心脏被输出，从而打开肺和主动脉半月瓣。左心室产生的压力比右心室产生的压力大，但是两个心室在输送相同量的血液；输送血液量称为心排血量。一般身体健康成年人的心排血量为70-80毫升。由于心室收缩开始血液EDV为130ml，收缩后在心室中保留50-60ml血液(收缩末期容积或CSV)。
[0011]心室复极化后在心脏中发生心室舒张(心室舒张)。如图1所示，心室舒张在ECG图上以T波，分为两个分别阶段：第一或早期阶段和第二阶段。在健康心脏中心室舒张会持续430ms。在心室舒张期的第一阶段或早期阶段，当心室肌放松时心室中剩余血压开始下降。称为等容心室舒张期。由于心室内血压下降，比肺干和主动脉低，血液回流到心脏。形成所谓的重搏切迹，在测量血压时显示为间歇。关闭半月形瓣可防止血液流回心脏。由于房室瓣保持关闭状态，心室中的血液量保持不变。心室舒张期的第二阶段称为晚期心室舒张期。第二阶段时心室肌肉放松，心室中血压再降压。心室中的压力最终降到心房压力以下，然后血液从心房流向心室，从而打开三尖瓣和僧帽瓣。
[0012]心室压力的下降使血液从主静脉流向舒张的心房，再从心房流向心室。在此心脏周期阶段上双心腔处于舒张期，房室瓣打开，半月瓣关闭。
[0013]心力衰竭是一种心脏病理。心力衰竭是一种慢性疾病。一般当心肌不能输出足够的血液来满足人体对血液和氧气的需求时，就会发生心力衰竭。由此心脏不会满足需求。心脏可能会尝试通过伸展提供更多的血压来弥补不足。但是此种伸展将会导致心脏变大。由于收缩的心脏细胞变大，肌肉质量就会增加。尽管心脏至少可以在开始时以更大的力传输血液，但此种情况还会带来其他不利后果。心脏也可以更快输出，以满足身体需求。身体还可以反应心脏收缩血管需求以保持血压(例如尝试补充心脏损失的能量)。由于将血流转发到心脏和大脑(心脏无法满足一般需求)，向器官血液流量可以减少。血流从不太重要的组织和器官(例如肾脏)可能会排出。上述措施是暂时的，可以伪装心力衰竭，而人体对解决问题的反应并不会纠正问题。心力衰竭持续而恶化，一直到替换过程失效。
[0014]如图1所示ECG波形周期，正常健康的心脏的典型一周期ECG。现代ECG设备采用信号数字处理来分析脉冲波形，波形之间的时间，连续时间。如图1所示ECG信号波，心脏中的复极化和去极化。上述现象按字母顺序从P到U字母。如图1所示，每个心动周期以ECG信号，其中P波代表心房收缩，QRS代表心室收缩，T波代表其复极化。ECG处理数字信号来分析脉冲波形，波形连续和延续时间。如图1所示PR间隔，从P波的开始(心房去极化开始)到QRS波群的开始(心室去极化开始)。PR间隔是以ms测量的时间。对正常跳动的心脏，PR间隔为12本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种监测和治疗哺乳动物心脏病理状况的系统，包括：a)起搏器，包含：i)主体；ii)主体内固定的电路；iii)具有尖端电连接到电路的电极；b)对起搏器电路进行编程以提供一种或多种功能以治疗一种或多种心脏疾病的软件；c)同时所述电路包括包含软件的存储器或微电路；以及d)检测并传导来自心脏的与心脏功能相关的电信号的接收器。2.根据权利要求1所述的系统包括接收器被配置为将电脉传导递到心脏。3.根据权利要求2所述的系统，其特别是所述接收器被配置为将电脉冲传导到心脏，以顺序地从心尖到心脏底起搏心肌。4.根据权利要求1-3中任一项所述的系统，其特征是所述接收器顺序地并且以螺旋的方式从心尖到心脏底起搏心肌。5.根据权利要求4所述的系统，所述接收器在所述接收器的各个部位提供与心脏的活动相对应的心脏活动信号，同时所述接收器放在相关的部位，以提供在所述接收器的各个部位与心脏活动有关的信息，每台接收器可以调节以在接收器的相关部委向心脏传导电脉冲，以从心尖到心脏底以螺旋形顺序地起搏心肌。6.根据权利要求5所述的系统，所述接收器和起搏器通过无线网络彼此交换信息。7.根据权利要求6所述的系统，所述起搏器包括处理从各个接收器接收到的感测信号并且将触发信号发送到一个或多个接收器以便使一个或多个所述接收器传导电脉冲。8.根据权利要求7所述的系统，所述起搏电路配置有用于处理所述感测信号指令并通过从所述接收器传递电脉冲来确定是否与所述一个或多个接收器相对应的位置需要起搏。9.根据权利要求8所述的系统，所述起搏器将触发信号发送到至少一个所述接收器，以使至少一个所述接收器将电脉冲传递到所述接收器的所述位置。10.根据权利要求所述的系统，所述起搏器将触发信号发送到多数接收器，以将适当的电脉冲传导到适当的接收器位置。11.根据权利要求10所述的系统，所述起搏电路在每个相应的接收器位置处操作每个所述接收器，以使多数接收器在相应的接收器位置处将电脉冲传导到心脏，所述接收器通过一个或多个相应的接收器的电脉冲激活，其中一个或多个接收器的激活根据时序完成，以产生心脏正常的收缩，而所述一个或多个相应的接收器传导的所述电脉冲的所述时序由包含用于跟踪每个指定的接收器发送的相应信号的指令的软件控制，相关的信号对应于指定的接收器位置的心脏的部位活动并控制将电脉冲传导到心脏上相应接收器所在位置的适当位置。12.根据权利要求11所述的系统，所述系统使心脏收缩。13.根据权利要求11所述的系统，其特征在于，通过使心脏纤维动作完成所述传导到心脏上适当位置的接收脉冲的时序，产生心脏的正常收缩。14.根据权利要求11所述的系统，所述多数接收器位于心脏上指示的相应的多数部位，所述接收器包括每个相应部位的检测/感测功能，每台接收器与所述起搏器的所述起搏电路无线通信，同时指定系统测量接收器相应位置上心脏活动，收缩或没有活动，并以报告的
形式向指定的起搏电路报活动信息。15.根据权利要求14所述的系统，至少一些接收器分组以确保小组时序。16.根据权利要求15所述的系统，至少一些接收器分组以确保小组时序，具有至少两个接收器的小组，每个所述接收器小组在所述接收器组中具有至少两个接收器。17.根据权利要求16所述的系统，所述接收器小组的每台所述接收器以使所述接收器组中的接收器一起传导电脉冲。18.根据权利要求16所述的系统，有多数接收器，包括与左心室相关联并设置在左心室侧壁或侧后壁上的第一接收器R1，与右心室相关联并设置在右心室下壁上的第二接收器R2，连接到左心室并设置在下壁的心脏底的第三接收器R3，连接到右心室并设置在右心室的下壁的心脏底的第四接收器R4，与心室间隔相关联而放在室间隔动脉右侧的第五接收器R5。19.根据权利要求18所述的系统，所述接收器R3和R4沿着所述房室沟和血管下方。20.根据权利要求18所述的系统，包括位于右心耳(RAP)中的第六R6接收器。21.根据权利要求14所述的系统，所述起搏器电路包括一个或多个芯片，微电路，微处理器或微控制器和/或MEMS，其从接收器接收感测信号并且可以存储和/或处理感测信号以确定检测到的活动的时间间隔。22.根据权利要求14所述的系统，包括MEMS，配置为从心脏收集能量。23.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述系统包括一个或多个接收器以及至少一个起搏器，其与心脏接触并且将电脉冲传导到心脏上的一个或多个位置以模仿正常功能的心脏的跳动。24.根据权利要求2所述的系统，每台接收器通过将射频或声能转换成电能的电路以无线供电。25.根据权利要求24所述的系统，每台接收器包括电容器。26.根据权利要求14所述的系统，所述起搏器位置具有接收和识别功能，用于检测在所述起搏器位置处的活动信号并且用于控制向所述起搏器位置的电脉冲的传导。27.根据权利要求1所述的系统，所述起搏器包括多组件起搏器，所述多组件起搏器包括至少一个第一部分和至少一个第二部分，所述第一部分包括电极，所述电极具有用于植入哺乳动物心脏的第一端和第二端，所述第二部分包括主体和密封在所述主体内的电路，第二部分可以连接到第一部分，其中第一部分的电极的第二端配置为连接到第二部分的所述主体电路。28.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：O，
申请(专利权)人：O，
类型：发明
国别省市：