[發(fā)明專利]用于起搏頻率自適應(yīng)調(diào)節(jié)的裝置和系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210034803.X
• 申請(qǐng)日: 2012-02-16
• 公開（公告）號(hào): CN102526879A
• 公開（公告）日: 2012-07-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 黃煜洲;鄔小玫;方祖祥;胡智勇
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 微創(chuàng)醫(yī)療器械（上海）有限公司;復(fù)旦大學(xué)
• 主分類號(hào): A61N1/365
• 分類號(hào): A61N1/365
• 代理公司: 中原信達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11219
• 代理人: 夏東棟;陸錦華

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種用于起搏頻率自適應(yīng)調(diào)節(jié)的裝置和系統(tǒng)。

背景技術(shù)

從第三代生理性起搏器開始，起搏頻率自適應(yīng)調(diào)節(jié)就成為心臟起搏器的一項(xiàng)必不可少的功能。起搏頻率自適應(yīng)調(diào)節(jié)功能是一種利用傳感器感知人體運(yùn)動(dòng)情況、代謝狀態(tài)以實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)起搏頻率的技術(shù)，它可以在很大程度上彌補(bǔ)心臟變時(shí)功能不全的問題，極大地改善病人的生活質(zhì)量和運(yùn)動(dòng)耐受量。相反如果不具備此功能，則安裝了起搏器的患者由于心臟變時(shí)性功能的缺失，使心臟活動(dòng)不能隨著身體代謝的變化而變化。

起搏頻率自適應(yīng)調(diào)節(jié)功能主要由特殊的傳感器以及起搏頻率自適應(yīng)調(diào)節(jié)算法實(shí)現(xiàn)。它通過傳感器感知與人體代謝水平相關(guān)的生理或非生理參數(shù)，并利用傳感器的檢測(cè)結(jié)果根據(jù)一定的算法和策略計(jì)算出“傳感器指示頻率”，以此提供與代謝水平相適應(yīng)的起搏頻率進(jìn)而調(diào)整心輸出量。

特殊的傳感器主要分為運(yùn)動(dòng)傳感器和生理參數(shù)傳感器兩大類。運(yùn)動(dòng)傳感器采集加速度或壓力信息，這些參數(shù)與運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度直接相關(guān)，而運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度又是改變代謝狀況的最主要的原因。這類傳感器具有響應(yīng)速度快和長(zhǎng)期穩(wěn)定性好的特點(diǎn)，比較而言，加速度傳感器比壓力傳感器特異性高，較少發(fā)生誤感知的情況。生理參數(shù)傳感器采集血氧飽和度、每分鐘通氣量或Q-T間期等生理參數(shù)，從而直接獲得對(duì)人體代謝量的評(píng)估。這類傳感器具有更高的特異性，能夠準(zhǔn)確地感知人體代謝的變化情況，但由于其往往需要消耗額外的能量，且響應(yīng)速度過慢，因此目前在臨床上應(yīng)用較少，只有每分鐘通氣量傳感器應(yīng)用較為廣泛。

參考文獻(xiàn)1-4對(duì)于目前用于對(duì)起搏器的起搏頻率進(jìn)行自適應(yīng)調(diào)節(jié)的方法和相關(guān)裝置進(jìn)行了說明，參考文獻(xiàn)1-4具體如下：

參考文獻(xiàn)1：John?G..Webster.Design?of?Cardiac?Pacemakers.Piscataway：IEEE?Press，1995.290-334

參考文獻(xiàn)2：Todd?J.Sheldon等的標(biāo)題為“Rate?Responsive?Cardiac?Pacemaker?with?Tilt?Sensor”且授權(quán)公開日為1999年9月28日的美國(guó)專利5957957

參考文獻(xiàn)3：Kenneth?M.Anderson和Dennis?A.Brumwell的標(biāo)題為“Rate?Adaptive?Pacer”且授權(quán)公開日為1984年6月31日的美國(guó)專利4428378

參考文獻(xiàn)4：Frederik?H.M.Wittkampf，Kornelis?A.M.Mensink，Hendrik?L.Brouwer的標(biāo)題為“Rate?Adaptive?Pacemaker?and?Method?of?Cardiac?Pacing”且授權(quán)公開日為1981年12月15日的美國(guó)專利4305396

參考文獻(xiàn)1簡(jiǎn)要介紹了人體心率的自適應(yīng)調(diào)節(jié)機(jī)制，詳細(xì)說明了起搏器中起搏頻率自適應(yīng)調(diào)節(jié)功能所采用的各類傳感器和控制策略；此外，對(duì)市場(chǎng)上幾種型號(hào)的起搏器中基于運(yùn)動(dòng)傳感器的起搏頻率自適應(yīng)調(diào)節(jié)功能進(jìn)行了具體介紹，給出其實(shí)現(xiàn)電路以及自適應(yīng)控制步驟。

參考文獻(xiàn)2(也就是美國(guó)專利5957957)介紹了一種基于傾斜度傳感器對(duì)起搏頻率進(jìn)行自適應(yīng)調(diào)節(jié)的起搏器，它采用多個(gè)加速度計(jì)輔之以后續(xù)算法處理來獲得傾斜度信號(hào)和運(yùn)動(dòng)信號(hào)，這兩個(gè)信號(hào)可以表征人體的姿勢(shì)以及運(yùn)動(dòng)劇烈程度，并據(jù)此調(diào)節(jié)起搏頻率。此外，該頻率自適應(yīng)功能采用額外的算法獲得上下臺(tái)階時(shí)的起搏頻率，從而增加起搏頻率的準(zhǔn)確度和特異性。

參考文獻(xiàn)3(也就是美國(guó)專利4428378)介紹了一種基于壓力傳感器對(duì)起搏頻率進(jìn)行自適應(yīng)調(diào)節(jié)的起搏器，其對(duì)壓力信號(hào)進(jìn)行處理以獲得人體運(yùn)動(dòng)量的評(píng)估，并根據(jù)事先給定的對(duì)應(yīng)曲線，在預(yù)設(shè)的上下限之間給出與所述人體運(yùn)動(dòng)量的評(píng)估對(duì)應(yīng)的起搏頻率。

參考文獻(xiàn)4(也就是美國(guó)專利4305396)介紹了一種基于心電檢測(cè)對(duì)起搏頻率進(jìn)行自適應(yīng)調(diào)節(jié)的起搏器，它不僅可以檢測(cè)心跳信號(hào)，提取相關(guān)參數(shù)，優(yōu)化起搏脈沖的發(fā)放頻率，還可以跟蹤監(jiān)測(cè)病人的刺激閾值，并提供機(jī)制以根據(jù)該刺激閾值的事先給定的函數(shù)關(guān)系式來控制發(fā)放頻率。