CN110709131A - 具有用于将功率发射到另一植入式医疗设备的栓系式发射线圈的植入式医疗设备 - Google Patents

Abstract

一种用于感测心脏电活动并且用于提供治疗到患者的心脏的***。该***可以包括在患者内植入的第一植入式设备以及在靠近患者的心脏或患者的心脏内植入的第二植入式设备。在一些情况中，第一植入式设备可以至少部分地通过周期性地为第二植入式设备内的可再充电电池或其它电源充电来为第二植入式设备供电。在一些情况中，第一植入式设备可以至少部分地通过周期性地、间歇性地或不断地发射可以由第二植入式设备内部的电池、电容器或其它蓄电器件存储的能量来为第二植入式设备供电。

Description

具有用于将功率发射到另一植入式医疗设备的栓系式发射线 圈的植入式医疗设备

相关申请的交叉引用

本申请要求于2017年4月3日提交的序列号为62/480,753的美国临时专利申请的权益，其公开内容通过引用并入本文。

技术领域

本公开涉及医疗设备，并且更具体地涉及能够递送功率到另一植入式医疗设备的植入式医疗设备。

背景技术

现今，植入式医疗设备通常被用于监视患者的生理参数或者其它参数并且/或者向患者递送治疗。在一个示例中，为了帮助具有心脏相关疾病的患者，多种医疗设备(例如起搏器、除颤器等)可以被植入患者体内。这样的设备可以监视并在一些情况下向心脏提供电刺激(例如起搏、除颤等)以帮助心脏以更正常、高效和/或安全的方式运行。在另一示例中，神经刺激器可以被用于刺激患者的组织以助于减轻疼痛和/或其它疾病。在又另一示例中，植入式医疗设备可以仅仅是植入式监视器，其监视患者的一个或多个生理参数或其它参数，并且将感测到的参数传送至另一设备，诸如另一植入式医疗设备或者外部设备。在一些情况中下，两个或多个植入式医疗设备被植入在同一患者内，有时共同协作以监视和/或治疗患者的一种或多种疾病。植入式医疗设备在患者体内的期望的布置会将尺寸限制施加在植入式医疗设备上。一些植入式医疗设备可以具有显著的尺寸限制，而其它设备可被给予更大的自由度。具有显著尺寸限制的植入式医疗设备可能具有更小的用于电源(诸如电池)的空间。为了有助于具有较小蓄电能力的植入式医疗设备，可能需要周期性地或者间歇性地将功率递送至植入式医疗设备，诸如从另一植入式医疗设备递送至该植入式医疗设备。

发明内容

本公开涉及医疗设备，并且更具体地涉及以下一种植入式医疗设备(IMD)，其能递送功率到另一植入式医疗设备。IMDs可以包括例如无引线心脏起搏器(LCP)、皮下植入式心脏复律除颤器(SICD)、经静脉植入式心脏复律除颤器、神经刺激器(NS)、和/或植入式监视器(IM)等。

在一个示例中，植入式医疗设备(IMD)包括被配置为在患者中的皮下植入位置处植入的壳体以及被设置在该壳体内的电源。发射线圈组从壳体延伸并且被配置为从壳体的皮下植入位置延伸到胸骨下位置。发射线圈组可以包括用于传输感应功率的发射线圈。植入式设备可以包括控制器，其被可操作地耦合到电源和发射线圈，并且被配置为选择性地激活发射线圈以提供感应功率到胸骨下植入的远程医疗设备的接收线圈。

可替选地或附加地，植入式设备还包括用于生成治疗的治疗模块。

可替选地或附加地，植入式设备还包括从壳体延伸的电极支撑件，该电极支撑件支撑一个或多个电极，并且治疗模块被配置为经由电极支撑件中的一个或多个电极递送所生成的治疗。

可替选地或附加地，电极支撑件可以被配置为在皮下延伸。

可替选地或附加地，至少部分电极支撑件可以被配置为在胸骨下延伸。

可替选地或附加地，植入式设备可以包括用于感测患者的一个或多个生理状况的一个或多个传感器。

可替选地或附加地，植入式设备可以是植入式心脏复律除颤器(ICD)。

可替选地或附加地，植入式设备可以是神经刺激设备和药物递送设备中的一个或多个。

可替选地或附加地，植入式设备还可以包括用于接收由在患者外部的设备发射的功率的接收线圈。

可替选地或附加地，植入式设备可以被配置为经由RF接收和/或发射能量。

可替选地或附加地，植入式设备可以被配置为接收和/或发射声能。

在另一示例中，植入式医疗设备(IMD)被配置为感测心脏电活动并且提供治疗到患者的心脏，以及提供功率到远程植入式医疗设备。说明性植入式医疗设备包括壳体、支撑多个电极的从壳体延伸的电极支撑件以及被设置在壳体内的电源。控制器被设置在壳体内并且可操作地耦合到电源和多个电极以便控制器被配置为经由多个电极感测心脏电活动并递送治疗到患者的心脏。发射线圈组从壳体延伸并且包括用于递送感应功率到远程植入式医疗设备的接收线圈的发射线圈。

可替选地或附加地，电源可以包括主电源和副电源，其中主电源经由多个电极提供功率以递送治疗到患者的心脏而不提供感应功率到远程植入式医疗设备的接收线圈，并且副电源提供感应功率到远程植入式医疗设备的接收线圈。

可替选地或附加地，壳体可以包括头部，并且电极支撑件和发射线圈组可以从头部延伸。

可替选地或附加地，IMD还包括通信模块，其被可操作地耦合到控制器以接收来自远程植入式医疗设备的供电请求。

可替选地或附加地，控制器可以被可操作地耦合到发射线圈，并且可以被配置为：在没有接收来自远程植入式医疗设备的供电请求的情况下，按照功率发射调度经由发射线圈周期性地或间歇性地发射感应功率到远程植入式医疗设备的接收线圈。

可替选地或附加地，IMD可以是植入式心脏复律除颤器(ICD)。

可替选地或附加地，电极支撑件可以被配置为在接近患者的胸骨处皮下放置多个电极。

可替选地或附加地，电极支撑件可以被配置为在胸骨下放置多个电极中的至少一个。

可替选地或附加地，电源可以包括可再充电电池，并且IMD还可以包括用于接收能量以及将能量发射到IMD以对可再充电电池充电的充电电路。

在另一示例中，用于感测心脏电活动并且提供治疗到患者心脏的***包括植入式心脏复律除颤器(ICD)和远程植入式医疗设备。ICD可以包括壳体以及从壳体延伸的电极支撑件，电极支撑件支撑多个电极。ICD电源可以被设置在壳体内，ICD控制器可以被设置在壳体内并且可以可操作地耦合到ICD电源和多个电极，以便ICD控制器被配置为经由多个电极感测心脏电活动并递送治疗到患者的心脏。发射线圈组从壳体延伸，具有被可操作地耦合到ICD电源的发射线圈。远程植入式医疗设备包括设备壳体以及相对于设备壳体固定的至少两个电极。设备控制器被耦合到至少两个电极以便设备控制器能够经由至少两个电极感测心脏电活动并且递送起搏治疗。电源被耦合到设备控制器以便电源能够为设备控制器的操作供电并且递送起搏治疗。电源可以包括被配置为从ICD的发射线圈接收功率的接收线圈。

可替选地或附加地，远程植入式医疗设备的电源可以包括可再充电电池。

可替选地或附加地，远程植入式医疗设备的电源可以包括电容器，其存储了从ICD的发射线圈提供到远程植入式医疗设备的接收线圈的能量。

以上一些说明性实施例的概述不旨在描述每个公开的实施例或本公开的每个实施方式。以下附图和说明更具体地举例说明了这些实施例中的一些。

附图说明

结合附图来考虑以下描述可以更充分地理解本公开，在附图中：

图1是根据本公开的示例的包括第一植入式医疗设备(IMD)和第二植入式医疗设备(IMD)的***的示意性框图；

图2是根据本公开的示例的包括植入式心脏复律除颤器(ICD)和远程植入式医疗设备(IMD)的***的示意性框图；

图3是根据本公开的示例的植入式设备的示意性框图；

图4是根据本公开的示例的植入式医疗设备(IMD)的示意性框图；

图5A和图5B是可作为图4中的IMD的一部分使用的电源的示意性框图；

图6是根据本公开的示例的植入式心脏复律除颤器(ICD)的示意性框图；

图7是根据本公开的示例的植入式医疗设备(IMD)的示意性框图；

图8是根据本公开的示例的说明性的IMD的更详细的示意性框图；

图9是可以与图8中的IMD结合使用的另一说明性医疗设备的示意性框图；

图10是包括与另一设备通信的多个LCP和/或其它设备的说明性医疗***的示意图；以及

图11是根据本公开的示例的包括LCP和另一医疗设备的***的示意图。

虽然本公开可具有各种修改和替代形式，但其细节已经通过示例的方式在图中示出并将对其进行详细描述。然而，应该理解的是，其目的不旨在将本公开限制于所描述的特定实施例。相反，其目的在于覆盖落入本公开的精神和范围内的所有修改、等同物以及替代方案。

具体实施方式

对于以下定义的术语，除非在权利要求中或在本说明书的其它位置处给出了不同的定义，否则应使用这些定义。

无论是否明确指示，本文假定所有的数值由术语“大约”修饰。术语“大约”通常指的是本领域技术人员将会认为等同于所列举值(即，具有相同的功能或者结果)的一系列数字。在许多情况下，术语“大约”可以包括四舍五入到最接近的有效数字的数字。

通过端点列举的数值范围包括所述范围内的所有数字(例如1至5包括1、1.5、2、2.75、3、3.8、4、以及5)。

如在本说明书和所附权利要求书中所使用的，除非内容另有明确规定，单数形式“一”、“一个”和“该”包括复数指示物。如在本说明书和所附权利要求书中所使用的，除非内容另有明确规定，否则术语“或者”通常以其包括“和/或”的意义使用。

注意到，在本说明书中提及“实施例”、“一些实施例”、“其它实施例”等表明描述的实施例可包括一个或多个特定的特征、结构、和/或特性。然而，这种叙述并不必然意味着所有实施例包括该特定的特征、结构、和/或特性。此外，当结合一个实施例描述特定的特征、结构、和/或特性时，应该认识到，无论是否明确描述，除非有相反的明确规定，否则这种特征、结构、和/或特性也可结合其它实施例使用。

应该参考附图阅读以下详细描述，其中在不同附图中的类似结构编号相同。不一定按比例的附图描绘说明性实施例并且不旨在限制本公开的范围。虽然本公开适用于任何合适的植入式医疗设备(IMD)，但是下面的描述通常使用植入式心脏复律除颤器(ICD)和/或起搏器作为特定示例。

图1是示出可被用于感测和/或起搏心脏H的说明性***10的示意图。在一些情况下，***10也可以被配置为电击心脏H。心脏H包括右心房RA和右心室RV。心脏H还包括左心房LA和右心室LV。在一些情况下，***10可以包括向心脏H提供抗心律失常治疗的医疗设备。在一些情况下，***10可以包括第一植入式医疗设备(IMD)12和第二植入式医疗设备(IMD)14。在一些情况下，第一IMD 12和第二IMD 14各自可以在患者内在心脏附近或甚至是心脏内部的位置处植入。在一些情况下，在第二IMD 14被植入心脏H内时第一IMD 12可以远离心脏H植入。

在一些情况下，如将被讨论的，第一IMD 12可以被配置为至少部分地通过定期地、间歇性地或持续地给第二IMD 14内的可再充电电池充电或者通过第二IMD 14内的其它电源来为第二IMD 14供电。在一些情况下，如将被讨论的，第一IMD 12可以至少部分地通过定期地、间歇性地或持续性地发送可以由第二IMD 14内的电容器或其它蓄电器件存储的能量来给第二IMD 14供电。在一些情况下，第一IMD 12可以被配置为向心脏H提供治疗。例如，在一些情况下，第一IMD 12可以是植入式心脏复律除颤器(ICD)或植入式皮下心脏复律除颤器(SICD)。在一些情况下，第一IMD 12可以包括用于向第二IMD 14感应地发射功率的电源和发射线圈，但第一IMD 12其自身可以不提供治疗到心脏H。在一些情况下，第二IMD 14可以是例如具有接收线圈的无引线心脏起搏器(LCP)。在一些情况下，例如，第一IMD 12自身可以被配置为从患者外部的电源接收被感应地发射的功率。第一IMD 12可以接收功率并且然后发射所接收的功率到第二IMD 14。在一些情况下，第一IMD 12和第二IMD 14均可以从患者外部的电源接收功率。虽然描述了感应能量的发射和接收，但是在一些情况下也可以使用RF和/或声能。

图2是示出可被用于感测和/或起搏心脏H的说明性***16的示意图。在一些情况下，***16还可以被配置为电击心脏H。在一些情况下，***16可以包括植入式心脏复律除颤器(ICD)18和植入式医疗设备(IMD)20。在一些情况下，如将被讨论的，ICD 18可以被配置为至少部分地通过定期地、间歇性地或持续性地给IMD 20内的可再充电电池充电或者由IMD 20内的其它电源(例如电容器)来给IMD 20供电。在一些情况下，如将被讨论的，ICD 18可以通过定期地、间歇性地或持续性地发射可通过第二IMD 14内的电容器或者其它蓄电器件存储的能量来至少部分地为IMD 20供电。在一些情况下，IMD 20可以为例如具有接收线圈的无引线心脏起搏器(LCP)。

图3是可以例如被认为是第一IMD 12(图1)的示例的植入式设备22的示意性框图。在一些情况下，例如，植入式设备22可以是植入式心脏复律除颤器(ICD)或植入式皮下心脏复律除颤器(SICD)。在一些情况下，植入式设备22可以是神经刺激设备和药物递送设备中的一个或多个。在所示的示例中，植入式设备22包括可以被配置为在患者内的皮下植入位置处植入的壳体24。植入式设备22包括被设置在壳体24内部的电源26以及从壳体24延伸的发射线圈组28。

尽管示意性地示出了，但是将理解，发射线圈组28可以被配置为从壳体24的皮下植入位置延伸到胸骨下的位置。发射线圈组28可以将发射线圈30拴系到(tether)壳体24。在一些情况下，发射线圈组28可类似于细长引线，在其远端处或者远端附近安装了发射线圈。发射线圈组28可以是柔性的以便医师能将发射线圈30放置在期望的位置，诸如邻近被植入在心脏内或心脏之上的第二IMD14的胸骨下的位置。发射线圈组28可以具有1英寸、3英寸、4英寸、6英寸、8英寸、12英寸或者更长的长度，这取决于应用。

在示出的示例中，控制器32被可操作地耦合到电源26和发射线圈30。控制器32被配置为有选择地激活发射线圈30来将感应功率提供到胸骨下(例如在心脏之中或心脏之上)植入的远程医疗设备的接收线圈。第二IMD 14(图1)可以被认为是包括接收线圈的这样的远程医疗设备的示例。

在一些情况下，植入式设备22可以被配置为提供功率到远程设备，但是其自身可以不被配置为感测心脏信号(诸如电心脏信号)和/或提供治疗(诸如起搏或电击治疗)到心脏H。在一些情况下，植入式设备22可以被配置为具有除提供功率以外的附加功能。例如，在一些情况下，如所描述的，植入式设备22可以包括治疗模块34，其可操作地耦合到控制器32以生成治疗。在一些情况下，植入式设备22可以包括从壳体24延伸并且支撑一个或多个电极的电极支撑件36。如所描述的，电极支撑件36支撑第一电极38和第二电极40，虽然在一些情况下可以仅存在单个电极或存在三个或更多个电极。治疗模块34可以被配置为经由电极支撑件36中的一个或多个电极38、40来递送所生成的治疗。

电极支撑件36可以从壳体24延伸并且支撑一个或多个电极。在一些情况下，电极支撑件36可以类似于细长引线，沿着其长度的位置处安装了一个或多个电极。电极支撑件36可以是柔性的以便医师能将一个或多个电极放置在期望的位置处。在一些情况下，虽然示意性地示出了，但是电极支撑件36可以被配置为皮下延伸。在一些情况下，电极支撑件36的至少部分可以被配置为延伸胸骨下。电极支撑件36可以具有1英寸、3英寸、4英寸、6英寸、8英寸、12英寸或者更长的长度，这取决于应用。在一些情况下，植入式设备22可以包括一个或多个传感器42以感测患者的一个或多个生理状况。

图4是植入式医疗设备(IMD)44的示意性框图，该植入式医疗设备(IMD)44被配置为感测心脏电活动，提供治疗到患者的心脏H，并且提供功率到远程植入式医疗设备。说明性IMD 44可以被认为是第一IMD 12(图1)的示例。在一些情况下，IMD 44可以是植入式心脏复律除颤器(ICD)。IMD 44包括壳体46和电极支撑件48。在一些情况下，壳体46可以包括头部50，并且电极支撑件48可以从头部50延伸。在示出的示例中，电极支撑件48支撑多个电极48a、48b、48c，如图所示，虽然在一些情况下可以存在少于三个电极或者存在四个或更多个电极。在一些情况下，电极支撑件可以被配置为将电极48a、48b、48c靠近患者的胸骨并在心脏的上方皮下放置。在一些情况下，电极支撑件48可以被配置为将电极48a、48b、48c中的至少一个放置在胸骨下。电极支撑件48可以是柔性的并且可以类似于具有沿着引线的长度而支撑的电极48a、48b、48c的引线。

电源52被设置在壳体46之内。控制器54被设置在壳体46之内并且被可操作地耦合到电源52和电极48a、48b、48c，使得控制器54被配置为经由电极48a、48b、48c中的至少一些来感测心脏电活动和递送治疗到患者的心脏。发射线圈组56从壳体46延伸并且包括发射线圈58以递送感应功率到远程植入式医疗设备的接收线圈。在一些情况下，如果IMD 44包括头部50，则发射线圈组56可以从头部50延伸。

在一些情况下，IMD 44可以包括通信模块60，其被可操作地耦合到控制器54以便IMD 44能从远程植入式医疗设备接收针对功率的请求。在一些情况下，控制器54可以被可操作地耦合到发射线圈58，并且可以被配置为根据功率发射调度经由发射线圈58定期地、间歇性地、或持续地发射感应功率到远程植入式医疗设备的接收线圈，而没有从远程植入式医疗设备接收针对功率的请求。

图5A是可在IMD 44中用作电源52的电源52a的示意图。电源52a可以包括主电源62和副电源64。在一些情况下，主电源62可以经由电极48a、48b、48c提供功率来递送治疗到患者的心脏H，但是不经由发射线圈58提供感应功率到远程植入式医疗设备的接收线圈。在一些情况下，副电源64经由发射线圈58提供感应功率到远程植入式医疗设备的接收线圈。在一些情况下，电源52(图4)是单个电源，其供给功率既用以提供治疗到患者的心脏H又用以提供感应功率到远程设备，并且控制器54监视功耗来确保其能具有足够的功率以满足关键的治疗需求。

图5B是可以在IMD 44中被用作电源52的电源52b的示意图。在一些情况下，例如，电源52b包括可再充电电池66和充电电路68以用来接收被发射到IMD的能量从而为可再充电电池充电。在一些情况下，充电电路68可以与控制器54不同。在一些情况下，充电电路68可以是控制器54的一部分，和/或充电电路68的功能可以被包含在控制器54中。在一些情况下，充电电路68可以从患者之外的设备(例如设备编程器)接收能量以便对IMD 44的可再充电电池66进行充电。在一些情况下，来自可再充电电池66的能量可以被用于给IMD 44的发射线圈供电以提供感应功率到远程植入式医疗设备，诸如图1中的植入式设备14。

图6是可以被认为是第一IMD 12(图1)或ICD 18(图2)的示例的植入式心脏复律除颤器(ICD)70的示意性框图。ICD 70包括壳体72和从壳体72延伸的电极支撑件74。在示出的示例中，电极支撑件74包括74a、74b、74c，虽然在一些情况下电极支撑件74可以包括相对于示出的那些更少的电极或甚至附加的电极。ICD电源76被设置在壳体72之内。ICD控制器78还被设置在壳体72内并且可操作地耦合到ICD电源76和电极74a、74b、74c以便ICD控制器78被配置为经由电极74a、74b、74c感测心脏电活动并递送治疗到患者的心脏H。发射线圈组80被示出为从壳体72延伸并且包括可操作地耦合到ICD电源76的发射线圈82。

图7是可以被认为是第二IMD 14(图1)或者远程IMD 20(图2)的示例的远程植入式医疗设备(IMD)84的示意性框图。说明性IMD 84包括设备壳体86和相对于设备壳体85固定的电极88a、88b。虽然示出了两个电极，但是在一些情况下可以存在三个或者更多个电极。设备控制器90被耦合到电极88a、88b以便设备控制器90能经由两个或更多个电极88a、88b来感测心脏电活动并递送起搏治疗。设备电源92被耦合到设备控制器90以便电源92可以为设备控制器90的操作供电并递送起搏治疗。在一些情况下，如示出的，设备电源92可以包括接收线圈94，其被配置为从另一设备(诸如在图6中示出的ICD 70)的发射线圈接收感应功率。在一些情况下，设备电源92包括可再充电电池。在一些情况下，设备电源92包括蓄电器件(诸如电容器)，其存储从ICD 70的发射线圈提供到远程IMD 84的接收线圈的能量。在一些情况下，远程IMD 84可以从接收线圈94接收能量以用于由远程IMD 84生成的每次起搏。

图8描绘了说明性无引线心脏起搏器(LCP)，其可以被植入到患者内并且可以操作以递送合适的治疗到心脏，诸如递送抗心动过速(ATP)治疗、心脏再同步治疗(CRT)、心动过缓治疗等。如图8所示，LCP 100可以是具有在壳体120内或直接在壳体120上封装的所有部件的紧凑型装置。在一些情况下，LCP100可以被认为是第一IMD 12(图1)、ICD 18(图2)或远程IMD 84(图7)的示例。在图8中示出的示例中，LCP 100可以包括通信模块102、脉冲发生器模块104、电感测模块106、机械感测模块108、处理模块110、电池112以及电极布置114。LCP100还可以包括用于接收感应功率的接收线圈，以及使用接收到的感应功率对电池112(或电容器)进行充电的充电电路。设想的是LCP 100可以包括更多或更少的模块，这取决于应用。

通信模块102可以被配置为与诸如传感器的设备、诸如SICD的其它医疗设备、和/或另一LCP等(其是位于LCP 100外部的)进行通信。这样的设备可以位于患者身体的外部或内部。不考虑该位置，外部设备(即在LCP 100之外的但未必在患者体外的)可以经由通信模块102与LCP 100通信以实现一个或多个期望的功能。例如，LCP 100可以通过通信模块102来传送信息(诸如感测到的电信号、数据、指令、消息、R波检测标记等)到外部医疗设备(例如SICD和/或编程器)。外部医疗设备可以使用所传送的信号、数据、指令、消息、R波检测标记等以执行各种功能，诸如确定心律失常的发生、递送电刺激治疗、存储接收到的数据，和/或执行任何其它的适当的功能。LCP 100此外可以通过通信模块102从外部医疗设备接收诸如信号、数据、指令和/或消息的信息，并且LCP 100可以使用接收到的信号、数据、指令和/或消息来执行各种功能，诸如确定心律失常的发生、递送电刺激治疗、存储接收到的数据，和/或执行任何其它的适当的功能。通信模块102可以被配置为使用用于与外部设备通信的一个或多个方法。例如，通信模块102可以经由射频(RF)信号、感应耦合、光信号、声信号、传导式通信信号和/或适用于通信的任何其它信号而进行通信。

在图8中示出的示例中，脉冲发生器模块104可以被电连接到电极114。在一些示例中，LCP 100可以额外地包括电极114’。在这样的示例中，脉冲发生器104还可以被电连接到电极114’。脉冲发生器104可以被配置为生成电刺激信号。例如，脉冲发生器模块104可以通过使用在LCP 100内的电池112中存储的能量生成并递送电刺激信号，并且经由电极114和/或114’递送所生成的电刺激信号。可替选地，或者另外地，脉冲发生器104可以包括一个或多个电容器，并且脉冲发生器104可以通过从电池112中汲取能量来为一个或多个电容器充电。脉冲发生器104然后可以经由电极114和/或电极114’使用一个或多个电容器的能量来递送所生成的电刺激信号。在至少一些示例中，LCP 100的脉冲发生器104可以包括转换电路来选择性地将电极114和/或114’中的一个或多个连接到脉冲发生器104，以便选择电极114/114’(和/或其它电极)中的哪个以用于脉冲发生器104递送电刺激治疗。脉冲发生器模块104可以生成并递送具有特定功能或在特定序列中的电刺激信号以便提供若干不同的刺激疗法中的一个或多个。例如，脉冲发生器模块104可以被配置为生成电刺激信号来提供电刺激治疗以对抗心动过缓、心动过速、心脏同步、心动过缓心律失常、心动过速心律失常、纤维性颤动心律失常、心脏同步心律失常，和/或产生任何其它适当的电刺激治疗。更多一些普通的电刺激疗法包括抗心动过速起搏(ATP)治疗、心脏再同步治疗(CRT)和心脏复律/除颤治疗。在一些情况下，脉冲发生器104可以提供可控制的脉冲能量。在一些情况下，脉冲发生器104可以允许控制器控制脉冲电压、脉冲宽度、脉冲形状或形态，和/或任何其它的适当的脉冲特性。

在一些示例中，LCP 100可以包括电感测模块106，并且在一些情况下可以包括机械感测模块108。电感测模块106可以被配置为感测心脏的心脏电活动。例如，电感测模块106可以被连接到电极114/114’，并且电感测模块106可以被配置为接收通过电极114/114’传导的心脏电信号。心脏电信号可以表示来自LCP 100被植入在的腔室的局部信息。例如，如果LCP 100被植入在心脏的心室内(例如RV，LV)，则由LCP 100通过电极114/114’感测到的心脏电信号可以表示心室心脏电信号。在一些情况下，LCP 100可以被配置为探测来自其它腔室(例如远场)的心脏电信号，诸如来自心房的P波。

机械感测模块108可以包括被配置为测量患者的一个或多个机械/化学参数的一个或多个传感器，诸如加速度计、压力传感器、心音传感器、血氧传感器、化学传感器、温度传感器、流量传感器和/或任何其它适合的传感器。电感测模块106和机械感测模块108均可以被连接到处理模块110，其可以提供表示被感测到的机械参数的信号。虽然关于图8描述为单独的感测模块，但是在一些情况下，电感测模块106和机械感测模块108可以如所期望的被组合成单个感测模块。

电极114/114’可以相对于壳体120固定但是暴露于LCP 100周围的组织和/或血液中。在一些情况下，电极114通常可以被设置在LCP 100的任一端上并且可以与模块102、104、106、108和110中的一个或多个进行电通信。电极114/114’可以由壳体120支撑，虽然在一些示例中，电极114/114’可以通过短连接电线被连接到壳体120以便电极114/114’不相对于壳体120直接固定。在LCP 100包括一个或多个电极114’的示例中，电极114’在一些情况下可以被设置在LCP 100的侧面上，这可以增加以下电极数量，经由其，LCP 100可以感测心脏电活动、递送电刺激和/或与外部医疗设备进行通信。电极114/114’可以由一个或多个生物可相容的导电材料(诸如已知是安全的各种金属或合金)组成以用于植入人体内。在一些情况下，连接到LCP 100的电极114/114’可以具有使电极114/114’与相邻电极、壳体120和/或LCP 100的其它部分电隔离的绝缘部分。在一些情况下，可以在远离壳体120延伸的尾部(未示出)上提供电极114/114’中的一个或多个。

处理模块110可以被配置为控制LCP 100的操作。例如，处理模块110可以被配置为从电感测模块106和/或机械感测模块108接收电信号。基于接收到的信号，处理模块110可以确定例如在心脏H的运作中的异常情况。基于任何已确定的异常情况，处理模块110可以控制脉冲发生器模块104按照一种或多种疗法生成并递送电刺激以处理所确定的异常情况。处理模块110还可以从通信模块102接收信息。在一些示例中，处理模块110可以使用这样的接收到的信息来帮助确定是否正发生异常、确定异常的类型、和/或响应该信息采取具体行动。处理模块110额外地可以控制通信模块102来发送信息到其它设备或者从其它设备接收信息。

在一些示例中，处理模块110可以包括预编程的芯片，诸如超大规模集成(VLSI)芯片和/或专用集成电路(ASIC)。在这样的实施例中，可以利用控制逻辑对该芯片进行预编程以便控制LCP 100的操作。通过使用预编程的芯片，处理模块110可以使用比其它可编程电路(例如通用可编程微处理器)更少的功率而仍然能够保持基础功能，从而潜在地增加LCP100的电池寿命。在其它示例中，处理模块110可以包括可编程微处理器。这样的可编程微处理器甚至可以在植入后允许用户修改LCP 100的控制逻辑，从而允许LCP 100比使用预编程的ASIC时具有更大的灵活性。在一些示例中，处理模块110还可以包括存储器，并且处理模块110可以在存储器上存储信息以及从存储器读取信息。在其它示例中，LCP 100可以包括与处理模块110通信的单独的存储器(未示出)，以便处理模块110可以从单独的存储器读取信息以及写入信息到单独的存储器。

电池112可以提供功率到LCP 100以用于其操作。在一些示例中，电池112可以是不可再充电的锂基电池。在其它示例中，不可再充电电池可以由其它如所期望的合适的材料制成。因为LCP 100是植入式设备，在植入后可以限制对LCP 100的访问。因此，期望在诸如几天、几个星期、几个月、几年甚至数十年的治疗期内具有足够的电池容量来递送治疗。在一些情况下，电池112可以是可再充电电池，其可以帮助增加LCP 100的可用寿命。充电电路可以从LCP 100的接收线圈接收功率，并且使用接收到的功率来为可再充电电池充电。在仍其它示例中，电池112可以是如所期望的一些其它类型的电源。

要将LCP 100植入患者体内，操作者(例如医师、临床医生等)可以固定LCP 100到患者心脏的心脏组织。为帮助固定，LCP 100可以包括一个或多个锚定件116。锚定件116可以包括许多固定或锚定机构中的任意一个。例如，锚固件116可以包括包括一个或多个针、钉、螺纹、螺钉、螺旋、和/或尖齿等。在一些示例中，虽然未示出，但是锚定件116可以包括在其外表面可以沿着锚定件116的至少部分长度延伸的螺纹。该螺纹可以提供心脏组织与锚定件之间的摩擦力以帮助在心脏组织内固定锚定件116。在其它示例中，锚定件116可以包括诸如倒刺、或钉等其它结构以帮助接合周围的心脏组织。

图9描绘了可以被用于连同LCP 100(图8)以便探测和/或治疗心脏异常的另一医疗设备或第二医疗设备(MD)200的示例。在一些情况下，MD 200可以被认为是第一IMD 12(图1)、ICD 18(图2)、植入式设备22(图3)、IMD44(图4)以及ICD 70(图6)的示例，并且可以例如表示植入式心脏复律除颤器(ICD)或皮下植入式心脏复律除颤器(SICD)。在一些示出的示例中，MD 200可以包括通信模块202、脉冲发生器模块204、电感测模块206、机械感测模块208、处理模块210和电池218。这些模块中的每个可以与LCP 100中的模块102、104、106、108和110类似。此外，电池218可以与LCP 100的电池112类似。在一些示例中，然而，MD 200在壳体220内可以具有更大的容量。在这样的示例中，MD 200可以包括更大的电池和/或相比于LCP 100的处理模块110能够处理更复杂的操作的更大的处理模块210。MD 200可以包括用于发射感应功率到远程医疗设备的发射线圈。

虽然可设想MD 200可以是诸如在图8中示出的另一无引线设备，但是在一些情形下MD 200可以包括引线诸如引线212。引线212可以包括对电极214与位于壳体220内的一个或多个模块之间的电信号进行传导的电线。在一些情况下，引线212可以被连接到MD 200的壳体220并且远离壳体220延伸。在一些示例中，引线212可以被植入在患者的心脏之上、之内，或邻近患者的心脏植入。引线212可以包括被定位在引线212上各个位置处的以及在一些情况下被放置在距壳体220的不同距离处的一个或多个电极214。一些引线212可以仅包括单个电极214，而其它引线212可以包括多个电极214。通常，电极214被定位在引线212上，以便当引线212被植入患者内时定位电极214中的一个或多个以执行期望的功能。在一些情况下，电极214中的一个或多个可以与患者的心脏组织接触。在一些情况下，电极214中的一个或多个可以被皮下放置并且位于患者心脏的外部。在一些情况下，电极214可以内在地传导所生成的电信号到引线212，例如表示固有的心脏电活动的信号。引线212可以依次传导接收到的电信号到MD 200中的模块202、204、206和208中的一个或多个。在一些情况下，MD200可以生成电刺激信号，并且引线212可以传导所生成的电刺激信号到电极214。电极214可以然后传导电信号并且(直接或间接地)递送该信号到患者的心脏。在一些情况下，发射线圈可以在诸如在沿着引线的长度邻近远程植入式医疗设备的接收线圈的位置处由引线支撑。

如同机械感测模块108，机械感测模块208可以包括或者被电连接到一个或多个传感器，例如加速度计、声传感器、血压传感器、心音传感器、血氧传感器和/或被配置为测量心脏和/或患者的一个或多个机械/化学参数的其它传感器。在一些示例中，传感器中的一个或多个可以位于引线212上，但这不是必须的。在一些示例中，传感器中的一个或多个可以位于壳体220中。

虽然不要求，但在一些示例中，MD 200可以是植入式医疗设备。在这样的示例中，MD 200的壳体220可以被植入在例如患者的经胸廓部位中。壳体220通常可以包括针对植入人体是安全的若干已知材料中的任一种，并且当被植入时，可以密闭地密封MD 200的各个部件以隔绝患者的身体的体液和组织。

在一些情况下。MD 200可以是植入式心脏起搏器(LCP)。在这个示例中，MD 200可以具有在患者的心脏之上或之内植入的一个或多个引线，例如引线212。一个或多个引线212可以包括与患者心脏的心脏组织和/或血液接触的一个或多个电极214。MD 200可以被配置为内在地感测所生成的心脏电信号并基于对感测到的信号的分析来确定例如一个或多个心律失常。MD 200可以被配置为经由被植入心脏内的引线212来递送CRT、ATP治疗、心动过缓治疗、和/或其它治疗类型。在一些示例中，MD 200可以额外地被配置为提供除颤治疗。

在一些情况下，MD 200可以是有起搏能力的植入式心脏复律除颤器(ICD)。在这样的示例中，MD 200可以包括在患者的心脏内植入的一个或多个引线。

MD 200还可以被配置为感测心脏电信号、基于感测到的信号确定快速性心律失常的发生，并且可以被配置为递送响应于确定快速性心律失常的发生的除颤治疗。在其它示例中，MD 200可以是具有起搏能力的皮下植入式心脏复律除颤器(S-ICD)。在MD 200为S-ICD的示例中，引线212中的一个可以是皮下植入的引线。在一些情况下，一个或多个引线可以具有被皮下放置并且在胸腔外部的一个或多个电极。在其它示例中，一个或多个引线可以具有被放置在胸腔内部(诸如正好在胸骨内部但是在心脏H的外部)的一个或多个电极。

在一些示例中，MD 200可以不是植入式医疗设备。而是，MD 200可以是患者体外的设备，并且可以包括被放置在患者身体上的皮肤电极。在这样的示例中，MD 200可以能够感测表面的电信号(例如由心脏生成的心脏电信号或由在患者体内植入的设备生成并且通过身体传导到皮肤的电信号)。在这样的示例中，MD 200可以被配置为递送各种类型的电刺激治疗，包括例如除颤治疗。在一些情况下，可以是患者的身体之外的MD 200可以包括经静脉延伸到心脏内的引线。该引线可以被用于感测和/或起搏心脏。发射线圈可以在引线上放置并且邻近心脏或者在心脏之内放置。

图10描述了医疗设备***以及多个医疗设备302、304、306和/或310可以通过其进行通信的通信路径的示例。在示出的示例中，医疗设备***300可以包括LCP 302和LCP304、外部医疗设备306和其它传感器/设备310。外部设备306可以是先前关于MD 200所描述的设备中的任一个。其它传感器/设备310也可以是先前关于MD 200所描述的设备中的任一个。在一些情况下，其它传感器/设备310可以包括传感器，诸如加速度计、声传感器、或血压传感器等。在一些情况中，其它传感器/设备310可以包括可被用于对***300中的一个或多个设备进行编程的外部编程器设备。

***300的各种设备可以经由通信路径308进行通信。通信路径308可以包括一个或若干个不同的通信路径和/或若干个不同的通信模式。通信路径308还可以包括一个或多个不同的通信向量。在一些情况中，例如，LCP 302和/或LCP 304可以感测固有的心脏电信号并且可以经由通信路径308传递这样的信号到***300的一个或多个其它设备302/304、306和310。在一个示例中，设备302/304中的一个或多个可以接收这样的信号，并且基于接收到的信号确定心律失常的发生。在一些情况下，该一个或多个设备302/304可以将这样的确定传送到***300的一个或多个其它设备306和310。在一些情况下，***300中的设备302/304、306和310中的一个或多个可以基于所传送的心律失常的确定来采取行动，诸如通过递送合适的电刺激到患者的心脏。可以预期的是通信路径308可以使用RF信号、感应耦合、光信号、声信号或适用于通信的任何其它信号进行通信。此外，在至少一些示例中，设备通信路径308可以包括多个信号类型。例如，其它传感器/设备310可以使用第一信号类型与外部设备306进行通信(例如RF通信)但是使用第二信号类型与LCP 302/304进行通信(例如传导式通信)。此外，在一些示例中，可以限制设备之间的通信。例如，如上所述，在一些示例中，LCP 302/304可以仅通过其它传感器/设备310与外部设备306进行通信，其中LCP 302/304发送信号到其它传感器/设备310，并且其它传感器/设备310转发接收到的信号到外部设备306。

在一些情况下，通信路径308可以包括传导式通信。因此，***300的设备可以具有允许这种传导式通信的部件。例如，***300的设备可以被配置为经由发射设备的一个或多个电极发射传导通信信号(例如电流和/或电压脉冲)到患者的体内，并且可以经由接收设备的一个或多个电极接收传导通信信号(例如脉冲)。患者的身体可以在***300中从发射设备的一个或多个电极“传导”传导通信信号(例如脉冲)到接收设备的电极。在这样的示例中，所递送的传导通信信号(例如脉冲)可以与起搏或其它治疗信号不同。例如，***300的设备可以在作为子捕获阈值的振幅/脉冲宽度下递送电通信脉冲到心脏。虽然，在一些情况下，所递送的电通信脉冲的振幅/脉冲宽度可以超过心脏的捕获阈值，但是其可以在心脏的消隐期间(例如不应期)被递送和/或可以与起搏脉冲结合或调制到起搏脉冲上，如果需要的话。

所递送的电通信脉冲可以以任意合适的方式被调制以编码所传送的信息。在一些情况下，通信脉冲可以是已调制的脉冲宽度或振幅。可替选地，或附加地，脉冲之间的时间可以被调制以编码需要的信息。在一些情况中，传导通信脉冲可以是电压脉冲、电流脉冲、双相电压脉冲、双相电流脉冲或所期望的任意其它适当的电脉冲。

图11示出了说明性医疗设备***。在图11中，示出了被固定到心脏410的左心室的内部的LCP 402，并且示出了被耦合到具有一个或多个电极408a-408c的引线412的脉冲发生器406。在一些情况中，脉冲发生器406可以是植入式心脏复律除颤器(ID)或皮下植入式心脏复律除颤器(SICD)的一部分，并且一个或多个电极408a-408c可以被皮下放置。引线412可以是柔性的以便医师可以将一个或多个电极放置在期望的位置。该引线可以具有1英寸、3英寸、4英寸、6英寸、8英寸、12英寸或更长的长度，这取决于应用。在一些情况中，医师可以将电极408a-408c中的一个或多个在胸腔外但邻近心脏皮下放置。在一些情况中，医师可以将电极408a-408c中的一个或多个放置在胸腔内部但心脏外部，诸如正好在胸骨的内部。

发射线圈420可以由发射线圈组422被拴系到脉冲发生器406。发射线圈组422可以是柔性的以便医师可以将发射线圈420放置在期望的位置，诸如邻近LCP 402的胸骨下的位置。发射线圈组422可以具有1英寸、3英寸、4英寸、6英寸、8英寸、12英寸或更长的长度，这取决于应用。

在一些情况中，LCP 402可以如期望的在心脏的右心室、右心房、左心室或左心房。在一些情况中，可以植入不止一个LCP 402。例如，一个LCP可以被植入在右心室并且另一个可以被植入右心房。在另一示例中，一个LCP可以被植入右心室并且另一个可以被植入左心室。在又另一示例中，一个LCP可以被植入心脏的每个腔室中。在一些情况中，LCP 402可以与脉冲发生器406通信，其在一些情况中可以是皮下植入式心脏复律除颤器(SICD)。在一些情况中，引线412和/或脉冲发生器406可以包括加速度计414，其可以例如被配置为感测可能表示心音的振动。

应该理解的是，本公开在许多方面仅是说明性的。在不超过本公开的范围的情况下，可以在细节上，特别是在形状、大小和步骤的布置方面作出改变。在适当的程度上，这可以包括在其它实施例中使用一个示例实施例的任何特征的使用。

Claims (15)

1.一种植入式设备，包括：

壳体，被配置为能在患者中的皮下植入位置处植入；

电源，被设置在所述壳体内；

发射线圈组，其从所述壳体延伸，其中所述发射线圈组被配置为从所述壳体的皮下植入位置延伸到胸骨下位置，所述发射线圈组包括发射线圈；以及

控制器，可操作地耦合到所述电源和所述发射线圈，所述控制器被配置为选择性地激活所述发射线圈以提供感应功率到胸骨下植入的远程医疗设备的接收线圈。

2.如权利要求1所述的植入式设备，还包括用于生成治疗的治疗模块。

3.如权利要求2所述的植入式设备，还包括从所述壳体延伸的电极支撑件，其中，所述电极支撑件支撑一个或多个电极，所述治疗模块被配置为经由所述电极支撑件中的一个或多个电极递送所生成的治疗。

4.如权利要求1到3中任一项所述的植入式设备，其中，所述植入式设备包括感测患者的一个或多个生理状况的一个或多个传感器。

5.如权利要求1到4中任一项所述的植入式设备，其中，所述植入式设备包括植入式心脏复律除颤器(ICD)。

6.一种植入式医疗设备(IMD)，被配置为感测心脏电活动并且提供治疗到患者的心脏以及提供功率到远程植入式医疗设备，所述植入式医疗设备包括：

壳体；

电极支撑件，其从所述壳体延伸，其中所述电极支撑件支撑多个电极；

电源，被设置在所述壳体内；

控制器，被设置在所述壳体内并且可操作地耦合到电源和多个电极以便所述控制器被配置为经由所述多个电极感测心脏电活动并递送治疗到患者的心脏；

发射线圈组，其从所述壳体延伸，其中所述发射线圈组包括发射线圈，所述发射线圈用于递送感应功率到远程植入式医疗设备的接收线圈。

7.根据权利要求6所述的IMD，其中，所述电源包括主电源和副电源，其中，所述主电源经由多个电极提供功率以递送治疗到患者的心脏、而不提供感应功率到所述远程植入式医疗设备的接收线圈，并且所述副电源提供感应功率到所述远程植入式医疗设备的接收线圈。

8.根据权利要求6或7中任一项所述的IMD，其中，所述壳体包括头部，其中，所述电极支撑件以及所述发射线圈组从所述头部延伸。

9.根据权利要求6到8中任一项所述的IMD，还包括通信模块，其被可操作地耦合到所述控制器以接收来自远程植入式医疗设备的供电请求。

10.根据权利要求6到9中任一项所述的IMD，其中，所述控制器被可操作地耦合到发射线圈，并且被配置为在没有接收来自远程植入式医疗设备的供电请求的情况下，根据功率发射调度经由所述发射线圈来周期性地发射感应功率到远程植入式医疗设备的接收线圈。

11.根据权利要求6到10中任一项所述的IMD，其中，所述电极支撑件被配置为接近患者的胸骨处皮下地放置所述多个电极。

12.根据权利要求6到10中任一项所述的IMD，其中，所述电极支撑件被配置为在胸骨下放置多个电极中的至少一个。

13.根据权利要求6到12中任一项所述的IMD，其中，所述电源包括可再充电电池，并且所述IMD还包括用于接收能量并将能量发射到IMD以对可再充电电池进行充电的充电电路。

14.一种用于感测心脏电活动并向患者的心脏提供治疗的***，所述***包括：

植入式心脏复律除颤器(ICD)，其包括：

壳体；

电极支撑件，其从所述壳体延伸，所述电极支撑件支撑多个电极；

ICD电源，被设置在所述壳体内；

ICD控制器，被设置在所述壳体内并且可操作地耦合到所述ICD电源和所述多个电极，以便所述ICD控制器被配置为经由多个电极感测心脏电活动并递送治疗到患者的心脏；以及

发射线圈组，其从所述壳体延伸，具有被可操作地耦合到所述ICD电源的发射线圈；以及

远程植入式医疗设备，其包括：

设备壳体；

相对于所述设备壳体固定的至少两个电极；

设备控制器，被耦合到至少两个电极以便所述设备控制器能经由所述至少两个电极感测心脏电活动并递送起搏治疗；以及

电源，被耦合到所述设备控制器以便所述电源能为所述设备控制器的操作供电并递送起搏治疗，所述电源包括被配置为从所述ICD的发射线圈接收功率的接收线圈。

15.根据权利要求14所述的***，其中，所述远程植入式医疗设备的电源包括可再充电电池或电容器，其存储了从所述ICD的发射线圈提供到所述远程植入式医疗设备的接收线圈的能量。

Images