JP5016669B2 - 神経刺激を使用する、atp治療を改善するためのシステム - Google Patents
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Description
優先権の利益が、2006年5月8日に出願された米国特許出願第11/382120号に対して本明細書により請求され、その出願は、参照により本明細書に組み込まれる。
本出願は、一般的に心臓病の処置に関し、かつ特には電気刺激による心臓不整脈を処置するシステム、装置及び方法に関する。
(項目1)
頻脈性不整脈と関連した少なくとも1つの感知信号を受信するように構成された少なくとも1つのセンサ入力と、
上記頻脈性不整脈と関連した上記少なくとも1つの感知信号から少なくとも2つの特徴を抽出するように構成された特徴セット抽出器と、
上記特徴セット抽出器によって抽出された上記少なくとも2つの特徴を使用して特徴セットを形成するように構成された特徴セット発生器と、
抗頻脈ペーシング(ATP)治療及び神経刺激治療を選択的に適用するための使用に適した少なくとも1つの発生器と、
上記特徴セットに応答するコントローラにして、上記特徴セットが、頻脈性不整脈を改善するためにNS治療を適用する基準に対応する時に、上記NS治療を開始し、かつ改善された頻脈性不整脈を終結させるために上記ATP治療を開始するように構成されたコントローラと
を備えて成るシステム。
(項目2)
上記少なくとも1つのセンサ入力は、電気記録図(EGM)信号を受信するための入力を含む項目1に記載のシステム。
(項目3)
上記少なくとも1つのセンサ入力は、血行力学的センサからの信号を受信するための入力を含む項目1に記載のシステム。
(項目4)
上記少なくとも2つの特徴は、心拍数、心拍数の安定性、電気記録図の形態異常、又は圧力から選択される項目1から3のいずれかに記載のシステム。
(項目5)
上記少なくとも2つの特徴は、心拍数、心拍数の安定性、電気記録図の形態異常、又は圧力を含む項目1から4のいずれかに記載のシステム。
(項目6)
上記圧力、心拍数、心拍数の安定性は、上記頻脈性不整脈が血行力学的に安定しているが、上記心拍数が速く、かつ不安定であることを示す項目5に記載のシステム。
(項目7)
頻脈性不整脈を改善するためにNS治療を適用する基準は: 上記圧力が第1圧力閾値よりも高いこと、上記心拍数が第1心拍数閾値よりも高くかつ第2心拍数閾値よりも低いこと、かつ、上記心拍数の安定性が、第1閾値よりも高くかつ第2閾値よりも低いこと、を含む項目4又は5に記載のシステム。
(項目8)
少なくとも1つの上記発生器は、単一の埋め込み型医療装置のハウジング内に組み込まれる項目1から7のいずれかに記載のシステム。
(項目9)
少なくとも1つの上記発生器は、第1埋め込み型医療装置のハウジング内に組み込まれた第1発生器と、第2埋め込み型医療装置のハウジング内に組み込まれた第2発生器とを含む項目1から8のいずれかに記載のシステム。
(項目10)
迷走神経を刺激するように構成された少なくとも1つの電極を更に含む項目1から9のいずれかに記載のシステム。
(項目11)
内頸静脈から上記迷走神経を経血管的に刺激する際の使用に適した血管内供給される電極を更に含む項目10に記載のシステム。
(項目12)
上記迷走神経を刺激する際の使用に適した皮下供給されるリード神経カフ電極を更に含む項目10に記載のシステム。
(項目13)
心室頻脈(VT)を改善するために神経刺激(NS)治療を適用する手段と、
改善されたVTを終結させるために抗頻脈ペーシング(ATP)治療を適用する手段と
を含むシステム。
(項目14)
VTを改善するためにNS治療を適用する上記手段は、VTに関連した少なくとも1つの感知信号からの複合特徴セットの比較を行う手段にして、改善されたVTに関連した感知信号が、ATP治療で改善されたVTの終結の成功を示す複合特徴セットを、有するまで、当該比較を行う手段を含む、項目13に記載のシステム。
(項目15)
上記複合特徴セットは、上記少なくとも1つの感知信号からの少なくとも2つの特徴を含み、上記少なくとも2つの特徴は、心拍数、心拍数の安定性、電気記録図の形態異常、又は圧力から選択される項目14に記載のシステム。
(項目16)
心室頻脈(VT)を改善するために神経刺激(NS)治療の適用を行い、
改善されたVTを終結させるために抗頻脈ペーシング(ATP)治療を適用する
ことを含む方法。
(項目17)
上記ATP治療の適用は、上記VTが上記NS治療後に依然として存在する場合にのみ上記ATP治療を適用することを含む、上記NS治療が適用された後に上記VTがなおも存在するかを決定することを更に含む項目16に記載の方法。
(項目18)
上記ATP治療の適用は、上記VTが上記ATP治療に関して改善されたことが決定される時に上記ATP治療を適用することを含む、上記NS治療が適用された後に上記VTが上記ATP治療に関して改善されたかを決定することを更に含む項目16に記載の方法。
(項目19)
上記NS治療が、上記ATP治療に関して上記VTを改善しなかったことが決定される時、ショック治療を適用することを更に含む項目18に記載の方法。
(項目20)
ショック治療の適用とは、タイムアウトが起こった後にショック治療を適用することを含む項目19に記載の方法。
(項目21)
上記NS治療が、上記ATP治療に関して上記VTを改善しなかったことが決定される時、上記NS治療を再度適用することを更に含む項目18に記載の方法。
(項目22)
上記NS治療を再度適用する前に、NS治療パラメータを調整することを更に含む項目21に記載の方法。
(項目23)
上記VTを改善するために上記NS治療を適用することは、ATP治療が改善されたVTの終結に成功することを示す複合特徴セットを、改善されたVTと関連した感知信号が有するまで、VTと関連した少なくとも1つの感知信号からの複合特徴セットを比較することを含む項目16に記載の方法。
(項目24)
上記複合特徴セットは、上記少なくとも1つの感知信号からの少なくとも2つの特徴を含み、上記少なくとも2つの特徴は、心拍数、心拍数の安定性、電気記録図の形態異常、又は圧力から選択される項目16に記載の方法。
(項目25)
頻脈性不整脈と関連した少なくとも1つの感知信号を受信するように構成された少なくとも1つのセンサ入力と、
上記頻脈性不整脈と関連した上記少なくとも1つの感知信号から少なくとも2つの特徴を抽出するように構成された特徴セット抽出器と、
上記特徴セット抽出器によって抽出された上記少なくとも2つの特徴を使用して特徴セットを形成するように構成された特徴セット発生器と、
ショック治療、抗頻脈ペーシング(ATP)治療及び神経刺激治療を選択的に適用するための使用に適した少なくとも1つの発生器と、
上記特徴セットに応答するように構成されたコントローラとを含むシステムであって、上記コントローラは、上記特徴セットが、上記ショック治療を適用する基準に対応する時に上記ショック治療を開始し、上記特徴セットが、上記ATP治療を適用する基準に対応する時に上記ATP治療を開始し、かつ上記特徴セットが、上記NS治療を適用する基準に対応する時に上記NS治療を開始するように構成されるシステム。
(項目26)
上記コントローラは、上記特徴セットが、ATP治療を適用する基準に対応するか決定し、次に上記特徴セットが、上記ATP治療に対応しないならば、上記特徴セットが、ショック治療を適用する基準に対応するか決定するように構成される項目25に記載のシステム。
(項目27)
上記少なくとも1つのセンサ入力は、電気記録図(EGM)信号を受信するための入力を含む項目25に記載のシステム。
(項目28)
上記少なくとも1つのセンサ入力は、血行力学的センサからの信号を受信するための入力を含む項目25に記載のシステム。
(項目29)
上記少なくとも2つの特徴は、心拍数、心拍数の安定性、電気記録図の形態異常、又は圧力から選択される項目25に記載のシステム。
(項目30)
上記NS治療は、ATP治療に適した頻脈性不整脈を改善するように構成され、上記特徴セット抽出器は、上記改善された頻脈性不整脈から特徴を抽出するように構成され、上記特徴セット発生器は、上記改善された頻脈性不整脈に関して対応する特徴セットを形成するように構成され、かつ上記コントローラは、上記改善された頻脈性不整脈の特徴セットが上記ATP治療を適用する基準に対応する時にATP治療を開始するように構成される項目25に記載のシステム。
(項目31)
頻脈性不整脈と関連した少なくとも1つの感知信号を受信する手段と、
上記頻脈性不整脈と関連した上記少なくとも1つの感知信号から少なくとも2つの特徴を抽出し、かつ上記少なくとも2つの特徴を使用して特徴セットを形成する手段と、
上記特徴セットが、ショック治療を適用する基準に対応する時に上記ショック治療を提供する手段と、
上記特徴セットが、抗頻脈ペーシング(ATP)治療を適用する基準に対応する時に上記ATP治療を提供する手段と、
上記特徴セットが、上記ATP治療に適する、頻脈性不整脈を改善するために神経刺激(NS)治療を適用する基準に対応する時に上記NS治療を提供する手段とを含むシステム。
(項目32)
頻脈性不整脈と関連した少なくとも1つの感知信号を受信する上記手段は、心拍数値、心拍数の安定性値、電気記録図の形態の規則性値、及び圧力値を受信する手段を含む項目31に記載のシステム。
(項目33)
頻脈性不整脈と関連した少なくとも1つの感知信号を受信することと、
上記頻脈性不整脈と関連した上記少なくとも1つの感知信号から少なくとも2つの特徴を抽出し、かつ上記少なくとも2つの特徴を使用して特徴セットを形成することと、
上記特徴セットが、ショック治療を適用する基準に対応する時に上記ショック治療を提供することと、
上記特徴セットが、抗頻脈ペーシング(ATP)治療を適用する基準に対応する時に上記ATP治療を提供することと、
上記特徴セットが、上記ATP治療に適する、頻脈性不整脈を改善するために神経刺激(NS)治療を適用する基準に対応する時に上記NS治療を提供することとを含む方法。
(項目34)
上記頻脈性不整脈と関連した少なくとも1つの感知信号を受信することは、心拍数値、心拍数の安定性値、電気記録図の形態の規則性値、及び圧力値を受信することを含む項目33に記載の方法。
(項目35)
上記ショック治療を適用する上記基準は:
上記頻脈性不整脈が、高い不安定性閾値より上で、血行力学的に不安定であることを示す基準、
上記頻脈性不整脈が、高い心拍数閾値より上の心拍数を有することを示す基準、又は
上記頻脈性不整脈が、低い不安定性閾値より上、かつ高い不安定性値よりも下で、血行力学的に不安定であることを示し、上記頻脈性不整脈が、低い心拍数閾値より上、かつ高い不安定性値よりも下の心拍数を有することを示し、かつ上記頻脈性不整脈が、不規則な心拍数及び形態を有することを示す基準を含む項目33に記載の方法。
(項目36)
上記ATP治療を適用する上記基準は:
上記頻脈性不整脈が、遅く、かつ安定していることを示す基準、
上記頻脈性不整脈が、血行力学的に安定し、かつ遅いことを示す基準、又は
上記頻脈性不整脈が、血行力学的に安定し、かつ中程度の心拍数及び規則的な形態を有することを示す基準を含む項目33に記載の方法。
(項目37)
神経刺激を適用する上記基準は、上記頻脈性不整脈が、血行力学的に安定し、かつ速くかつ不安定な心拍数を有することを示す基準を含む項目33に記載の方法。
従って、装置は、低速の頻脈を処置するATPを使用するために、かつ細動及びある種の高速の頻脈を終結させる電気除細動/除細動を使用するためにプログラムされた。
ATP及びショック治療に加えて神経刺激を用いる、心房又は心室頻脈性不整脈を処置する装置、システム及び方法が、本明細書に記載される。神経刺激は、副交感神経刺激又は交感神経阻害であっても良い。
以上に与えられたように、収集された特徴セットは、ATP治療、ショック治療、又は神経刺激によって頻脈を処置するかを決定するためにマッピングできる。ATP治療が、成功しそうにないことを、マッピングされた特徴セットが示すならば、実施態様は、副交感神経系を刺激し、かつ/又は交感神経系を阻害し、かつ次に結果として生じた頻脈がATP治療に適するかを決定するために、神経刺激(NS)を適用する。
図4は、種々の実施態様に従った、埋め込み型医療装置を示す。示した装置430は、例えばEGM又は血行力学的センサのような、センサ入力431を含む。センサは、リード又は無線チャネルを介してセンサ入力に接続できる。センサは、頻脈性不整脈が検出される時期を決定するためにも使用できる。特徴抽出器432は、センサ入力431に接続され、頻脈性不整脈に関連した多数の感知特徴を抽出する。限定でなく、例として、特徴抽出器は、心拍数433と、心拍数安定性434と、形態異常435と、圧力変化436とを検出できる。特徴抽出器に接続された特徴セット発生器437は、抽出された特徴から、複合特徴セットを形成する。コンパレータ438は、発生した特徴セットを特徴セット基準439と比較する。示した特徴セット基準には、ショックを適用する基準440と、ATPを適用する基準441と、ATP治療のために頻脈性不整脈を調整するための、神経刺激を適用する基準442とを含む。コントローラ443は、コンパレータ438から信号を受信し、かつ発生した特徴セットの、特徴セット基準との比較に基づき、ショック発生器444、ATP発生器445、及び/又はNS発生器446を適切に制御する。ショック発生器444、ATP発生器445、及びNS発生器446は、ショック治療と、ATP治療と、神経刺激治療とを提供するために使用する刺激提供システム447に接続される。これらの治療の幾つかは、種々の実施態様により共通の電極を使用できる。幾つかの実施態様において、これらの治療は、別個の電極を使用する。
図8は、種々の実施態様に従った、埋め込み型医療装置(IMD)878と、外部システム又は装置879とを含むシステム877を示す。IMD878の種々の実施態様は、NS及びCRM機能の組み合わせを含む。IMDは、生物剤と、医薬品も提供できる。外部システム879及びIMD878は、データ及び命令を無線通信することが可能である。種々の実施態様において、例えば外部システム及びIMDは、データ及び命令を無線通信するために、遠隔測定コイルを使用する。従って、プログラマが、IMDによって提供されるプログラムされた治療を調整するために使用でき、かつIMDは、例えば、無線遠隔測定を使用してプログラマに、(電池及びリード抵抗のような)装置データと、(感知及び刺激データのような)治療データとを報告できる。種々の実施態様によれば、IMDは、抗頻脈治療を提供するために神経標的及び心筋を刺激する。
432 特徴抽出器
437 特徴セット発生器
443 コントローラ
444 ショック発生器
445 ATP発生器
446 NS発生器
447 刺激提供システム
651 コントローラ
654 パルス発生器
Claims (14)
- 頻脈性不整脈と関連した少なくとも1つの感知信号を受信するように構成された少なくとも1つのセンサ入力と、
前記頻脈性不整脈と関連した前記少なくとも1つの感知信号から少なくとも2つの特徴を抽出するように構成された特徴セット抽出器と、
前記特徴セット抽出器によって抽出された前記少なくとも2つの特徴を使用して特徴セットを形成するように構成された特徴セット発生器と、
抗頻脈ペーシング(ATP)治療及び神経刺激治療を選択的に適用するための使用に適した少なくとも1つの発生器と、
心室頻脈(VT)を検出するように構成され、そして前記特徴セット発生器を用いて前記特徴セットを構築することにより検出されたVTに応答するコントローラにして、前記特徴セットの特徴を、神経刺激(NS)を送達するための決定を含むいくつかの決定の1つにマッピングし、前記特徴セットが、前記検出されたVTを改変するためにNS治療を適用する基準に対応するときに前記NS治療を開始し、前記検出されたVTがATP治療に更に適するように改変し、前記基準が、中程度に高速、不安定な律動、および小幅な血行力学的悪化を含み、かつ前記コントローラが、改変されたVTを終結させるために前記ATP治療を開始するように構成されたコントローラと
を備えて成るシステム。 - 前記少なくとも1つのセンサ入力は、電気記録図(EGM)信号を受信するための入力を含む請求項1に記載のシステム。
- 前記少なくとも1つのセンサ入力は、血行力学的センサからの信号を受信するための入力を含む請求項1に記載のシステム。
- 前記少なくとも2つの特徴は、心拍数、心拍数の安定性、電気記録図の形態異常、又は圧力から選択される請求項1から3のいずれかに記載のシステム。
- 前記検出されたVTに応答する特徴セットを構築するための特徴セット発生器によって使用された前記少なくとも2つの特徴は、心拍数、心拍数の安定性、電気記録図の形態異常、又は圧力を含む請求項1から4のいずれかに記載のシステム。
- 前記圧力、心拍数、心拍数の安定性は、前記VTが血行力学的に安定しているが、前記心拍数が速く、かつ不安定であることを示す請求項5に記載のシステム。
- 前記VTを改変するためにNS治療を適用する基準は: 前記圧力が第1圧力閾値よりも高いこと、前記心拍数が第1心拍数閾値よりも高くかつ第2心拍数閾値よりも低いこと、かつ、前記心拍数の安定性が、第1閾値よりも高くかつ第2閾値よりも低いこと、を含む請求項4又は5に記載のシステム。
- 少なくとも1つの前記発生器は、単一の埋め込み型医療装置のハウジング内に組み込まれる請求項1から7のいずれかに記載のシステム。
- 少なくとも1つの前記発生器は、第1埋め込み型医療装置のハウジング内に組み込まれた第1発生器と、第2埋め込み型医療装置のハウジング内に組み込まれた第2発生器とを含む請求項1から8のいずれかに記載のシステム。
- 迷走神経を刺激するように構成された少なくとも1つの電極を更に含む請求項1から9のいずれかに記載のシステム。
- 内頸静脈から前記迷走神経を経血管的に刺激する際の使用に適した血管内供給される電極を更に含む請求項10に記載のシステム。
- 前記迷走神経を刺激する際の使用に適した皮下供給されるリード神経カフ電極を更に含む請求項10に記載のシステム。
- 少なくとも1つの前記発生器は、ショック治療を選択的に適用するための使用に適する請求項1から12のいずれかに記載のシステム。
- 前記コントローラは、前記特徴セットが、ATP治療を適用する基準に対応するか決定し、次に前記特徴セットが、前記ATP治療に対応しないならば、前記特徴セットが、ショック治療を適用する基準に対応するか決定するように構成される請求項13に記載のシステム。
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