用于刺激人类心脏或动物心脏的可植入系统技术方案

技术编号:34077434 阅读:24 留言:0更新日期:2022-07-11 18:03
本发明专利技术涉及一种用于刺激人类心脏或动物心脏的可植入系统,包括处理器、存储单元、用于刺激人类心脏或动物心脏的希氏束或另一心脏区域的刺激单元、用于感测该心脏的电信号的感测单元以及用于检查可植入系统的功能参数的诊断单元。在操作期间,该系统执行以下程序:a)通过诊断单元检测是否存在可植入系统的至少一种故障状态;b)检查(220)提供为刺激人类心脏或动物心脏的希氏束的电极是否连接到刺激单元;c)当检测到故障状态时,将可植入系统的操作状态切换到安全模式,该安全模式至少选自第一安全模式(230)和第二安全模式(240),其中i)当在步骤b)中执行的检查(220)已经显示没有提供为刺激人类心脏或动物心脏的希氏束的电极连接到刺激单元时,选择第一安全模式(230),以及ii)当在步骤b)中执行的检查(220)已经显示提供为刺激人类心脏或动物心脏的希氏束的电极连接到刺激单元时,选择第二安全模式(240)。(240)。(240)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于刺激人类心脏或动物心脏的可植入系统


[0001]本专利技术涉及根据权利要求1前序部分的用于刺激人类心脏或动物心脏的可植入系统、根据权利要求11前序部分的用于控制这种可植入系统的操作的方法以及根据权利要求12前序部分的适于执行这种方法的计算机程序产品。

技术介绍

[0002]用于刺激人类心脏或动物心脏的可植入系统比如心脏起搏器早已为人所知。这些可以执行多种功能。在该过程中,可以由相应的心脏起搏器执行各种刺激程序,以便将治疗的心脏恢复到正常状态。用于刺激希氏束的心脏起搏器也是已知的。
[0003]希氏束是特定心肌细胞束,其形成心脏传导系统的一部分。希氏束位于房室结的远端,朝向心尖。
[0004]传统心脏起搏器和可植入除颤器经常用于希氏束起搏。在该过程中,这种传统设备的刺激输出连接到希氏束电极。然后,传统设备通常在可用参数值范围的范围内适配希氏束起搏的需要,具有一定的让步。
[0005]用于刺激人类或动物心脏的传统设备通常具有安全模式(也称为备用模式)。当在设备部分上检测到故障时,通过使用通常建立的设备设定来激活安全模式,用于设备的连续操作。然而,通常,传统上使用的设备设定不允许足够的希氏束起搏。例如,可以将希氏束电极连接到用于刺激心脏的设备的右心房端子,但对于具有右心室起搏的VVI模式,可以将该设备存储为安全模式。在VVI模式下,仅感测右心室信号。此外,仅进行右心室起搏。此外,当检测到心脏的内在活动时,在VVI模式下抑制心脏起搏器的刺激。然而,在VVI模式下,右心房端子不再被寻址。结果,希氏束起搏不能再发生,因此佩戴这种设备的患者被供应不足。
[0006]US6996437B2描述了为心脏的心室起搏而设计的心脏起搏器的各种安全模式。
[0007]US8688234B2描述了一种适用于起搏患者的希氏束的心脏起搏器。在该过程中提供了不同的起搏模式。

技术实现思路

[0008]本专利技术的目的是提供一种用于刺激人类心脏或动物心脏的设备,该设备即使在故障的情况下也能够执行可靠的希氏束起搏。
[0009]该目的通过具有权利要求1的特征的用于刺激人类心脏或动物心脏的可植入系统来实现。
[0010]这种系统包括处理器、存储单元(存储设备)和用于刺激人类心脏或动物心脏的希氏束或另一心脏区域的刺激单元(刺激设备)。此外,这种系统包括用于感测该心脏的电信号的感测单元(感测设备)。此外,提供了用于检查可植入系统的功能参数的诊断单元(诊断设备)。
[0011]根据本专利技术,可植入系统的特征在于,存储单元包括计算机可读程序,当程序在处
理器上执行时,该程序促使处理器执行下文描述的步骤。
[0012]因此,一方面,通过诊断单元检测是否存在可植入系统的至少一种故障状态。
[0013]另一方面,检查提供为刺激人类心脏或动物心脏的希氏束的电极是否连接到刺激单元。换句话说,检查可植入系统是否提供为刺激患者的希氏束。
[0014]如果检测到故障状态,则可植入系统的操作状态根据所执行的程序被切换到安全模式(也称为备用模式)。该安全模式可以至少选自第一和第二安全模式。
[0015]当在关于是否有提供为刺激心脏的希氏束的电极的检查期间确定没有这种电极连接时,则选择第一安全模式。第一安全模式确保可植入系统的第一安全操作,其中可植入系统不满足希氏束起搏的任何特定要求。当没有提供为刺激希氏束的电极连接到可植入系统的刺激单元时,不需要专门为希氏束起搏定制的安全操作。相反,例如,可以使用现有技术中已知的安全模式比如VVI模式作为第一安全模式。
[0016]相反,如果在关于适用于刺激希氏束的电极是否连接到刺激单元的检查期间确定是此情况时,则选择第二安全模式。第二安全模式确保可植入系统的第二安全操作。在该第二次安全操作中,可植入系统能够满足希氏束起搏的特定要求。例如,在由第二安全模式产生的第二安全操作中,可以由与用于刺激希氏束的电极相连接的刺激单元的端子来实现、实施或提供刺激脉冲,其具有在7.5V至30V范围内的幅度,特别是12V至30V,特别是15V至25V,特别是20V至22V,并且脉冲宽度在1ms至15ms范围内,特别是2ms至12ms,特别是3ms至10ms,特别是4ms至9ms,特别是5ms至8ms。
[0017]因此,当前要求保护的可植入系统被设计成能够根据适用于希氏束起搏的电极是否连接到系统的刺激单元来选择和应用不同的安全模式。以这种方式,在没有连接适合于希氏束起搏的电极的情况下,可以选择安全模式(即第一安全模式),如前所述,其对应于传统安全模式并确保可植入系统的简单基本功能。另一方面,当适用于希氏束刺激的电极连接到可植入系统的刺激单元时,可以选择不同的安全模式(即第二安全模式),即使其同样满足传统安全模式的基本功能,而且还允许希氏束起搏。这避免了现有技术中已知的心脏起搏器出现的患者供应不足的情况。因此,第二安全模式使得可以递送希氏束刺激器的维持生命的刺激治疗,即使故障的检测导致一般或其他操作状态被切换到安全模式或可植入系统的安全操作。
[0018]在一变型中,可植入系统配置为心脏起搏器。在另一变型中,这配置为可植入心律转复除颤器(ICD)。在另一变型中,该系统配置为用于执行心脏再同步治疗(CRT)的设备。在另一变型中,可植入系统配置为具有ICD功能的心脏再同步治疗设备(CRT

D设备)。在另一变型中,该系统配置为可植入无引线起搏器或心脏起搏器(iLP)。
[0019]在一变型中,将系统的操作状态切换到安全模式所需的信息存储在可植入系统的非易失性存储器、冗余存储器或可恢复存储器中。该存储器可以是可植入系统的存储单元、可植入系统的存储单元的存储区域或者与存储单元分离的存储器。特别合适的变型包括将切换所需的各条信息存储在非易失性存储器中。特别合适的非易失性存储器是ROM、EPROM、EEPROM和闪存类型的存储器。然后,可以特别容易地确保切换到安全模式所需的各条信息不会被无意中删除,而是随时可以检索。这增加了设备的可靠性。
[0020]在一变型中,可植入系统能够自动检测为希氏束起搏提供的电极是否连接到系统的刺激单元。这可以例如通过读出为希氏束起搏提供的电极的连接器插头的代码来实现。
[0021]在另一变型中,使用存储在存储单元或可植入系统的另一存储器中的信息来执行关于提供为刺激人类心脏或动物心脏的希氏束的电极是否连接到刺激单元的检查。例如,这种信息可以存储在植入可植入系统的设定内的存储单元中。适用于希氏束起搏的电极的连接器插头则不必具有特定的配置。相反,当与可植入系统一起植入为希氏束起搏提供的电极时,外科医生能够在可植入系统中存储该系统配备有这种希氏束刺激电极的信息。在该变型中所需要的只是查询可植入系统的存储器是否已经存储了相应的信息。然后,假设适于希氏束起搏的这种电极实际上被连接,从而此后,在故障的情况下,可植入系统的操作状态被切换到第二安全模式。
[0022]在一变型中,诊断单元被设计成能够基于某些事件检测可本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于刺激人类心脏或动物心脏的可植入系统,包括处理器、存储单元、用于刺激人类心脏或动物心脏的希氏束或另一心脏区域的刺激单元、用于感测该心脏的电信号的感测单元以及用于检查可植入系统的功能参数的诊断单元,其特征在于,存储单元包括计算机可读程序,当程序在处理器上被执行时,该程序促使处理器执行以下步骤:a)通过所述诊断单元检测是否存在所述可植入系统的至少一种故障状态;b)检查(220)提供为刺激人类心脏或动物心脏的希氏束的电极是否连接到所述刺激单元;以及c)当检测到故障状态时,将所述可植入系统的操作状态切换到安全模式,该安全模式至少选自第一安全模式(230)和第二安全模式(240),其中,i)当在步骤b)中执行的检查(220)已经显示没有提供为刺激人类心脏或动物心脏的希氏束的电极连接到所述刺激单元时,选择第一安全模式(230),该第一安全模式(230)导致可植入系统的第一安全操作,其中所述可植入系统不满足希氏束起搏的任何特定要求;并且ii)当在步骤b)中执行的检查(220)已经显示提供为刺激人类心脏或动物心脏的希氏束的电极连接到刺激单元时,选择第二安全模式(240),该第二安全模式(240)导致可植入系统的第二安全操作,其中所述可植入系统能够满足希氏束起搏的特定要求。2.根据权利要求1所述的可植入系统,其特征在于,将系统切换到安全模式所需的各条信息存储在可植入系统的非易失性存储器、冗余存储器或可恢复存储器中。3.根据权利要求1或2所述的可植入系统,其特征在于,基于存储在所述存储单元中的信息来检查(220)提供为刺激人类心脏或动物心脏的希氏束的电极是否连接到所述刺激单元。4.根据前述权利要求中任一项所述的可植入系统,其特征在于,所述诊断单元配置成基于以下事件中的至少一个来检测所述故障状态:存储器错误、软件运行时错误、软件状态错误、检测到的网络攻击、参数错误、可植入系统的重置状态的激活、电池耗尽以及所述可植入系统的外部电磁干扰。5.根据前述权利要求中任一项所述的可植入系统,其特征在于,所述第二安全操作的特征在于以下配置中的至少一个:提供为刺激人类心脏或动物心脏的希氏束的电极连接到的刺激单元的电极端子的希氏束起搏设定;由提供为刺激人类心脏或动物心脏的希氏束的电极递送的刺激的刺激能量;用于感测希氏束特定信号的感测单元的感测灵敏度;可植入系统的刺激操作模式;由提供为刺激人类心脏或动物心脏的希氏束的电极递送的刺激的刺激频率;以及用于刺激人类心脏或动物心脏的第二电极连接到的刺激单元的第二电极端子的希氏束起搏设定。6.根据前述权利要求中任一项所述的可植入系统,其特征在于,所述程序促使所述处理器额外执行以下步骤:a)当保护模式被外部信号激活时,将可植入系统的操作状态切换到保护模式,该保护模式至少选自第一和第二保护模式,其中,i)当在步骤b)中执行的检查(220)已经显示没有提供为刺激人类心脏或动物心脏的希
氏束的电极连接到刺激单元时,选择第一保护模式,该第一保护模式导致可植入系统的第一保护操作,其中可植入系统不满足希氏束起搏的任何特定要求;并且ii)当在步骤b)中执行的检查已经显示提供为刺激人类心脏或动物心脏的希氏束的电极连接到刺激单元时,选择第二保护模式,该第二保护模式导致可植入系统的第二保护操作,其中可植入系统能够满足希氏束起搏的特定要求。7.根据前述权利要求中任一项所述的可植入系统,其特征在于,所述第二安全操作的特征在于以下配置中的至少一个:提供为刺激人类心脏或动物心脏的希氏束的电极连接到的刺激单元的电极端子的希氏束起搏设定;由提供为刺激人类心脏或动物心脏的希氏束的电极递送的刺激的刺激能量;用于感测希氏束特定信号的感测单元的感测灵敏度;可植入系统的刺激操作模式;由提供为刺激人类心脏或动物心脏的希氏束的电极递送的刺激的刺激频率;以及提供为刺激人类心脏或动物心脏的希氏束的电极连接到的刺激单元的附加电极端子的希氏束起搏设定。8.根据前述权利要求中任一项所述的可植入系统,其特征在于,所述程序促使所述处理器根据可设定的编程参数来建立或单独适...

【专利技术属性】
技术研发人员:T多尔
申请(专利权)人:百多力两合公司
类型:发明
国别省市:

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