[發明專利]定義與生物節律紊亂相關的旋轉源的系統和方法

有效

• 申請號: 201480016015.5
• 申請日: 2014-03-07
• 公開（公告）號: CN105072987B
• 公開（公告）日: 2017-09-01
• 發明（設計）人: 威廉·羅伯特·麥克尼爾;魯奇爾·希赫拉
• 申請（專利權）人: 托佩拉公司
• 主分類號: A61B5/04
• 分類號: A61B5/04
• 代理公司: 北京同達信恒知識產權代理有限公司11291
• 代理人: 黃志華,何月華

技術領域

本申請總體涉及生物節律紊亂。更具體地，本申請涉及一種定義與生物節律紊亂(例如心臟節律紊亂)相關的旋轉源的系統和方法。

背景技術

心臟節律紊亂是常見的，它是在世界各地發病和死亡的重要原因。心臟中的電系統的故障是心臟節律紊亂的直接原因。心臟節律紊亂以多種形式存在，其中最為復雜和難以治療的是心房顫動(AF)、室性心動過速(VT)和心室顫動(VF)。其它節律紊亂治療起來較簡單，但也可能在臨床上是重要的，包括房性心動過速(AT)、室上性心動過速(SVT)、心房顫振(AFL)、室上性異位收縮/搏動(SVE)和室性期前收縮/搏動(PVC)。

以前，對心臟節律紊亂(特別是AF、VF和多種形態的VT的復雜的節律紊亂)的治療已經很困難，因為無法識別心臟節律紊亂源在心臟中的位置。對于復雜的節律紊亂如何活動以及用于治療這些復雜的節律紊亂的臨床應用，已經有各種各樣的理論。然而，沒有應用被證明在治療復雜的節律紊亂上是卓有成效的。

最近，有突破性的發現，首次識別出與復雜的心臟節律紊亂相關的源。這一技術性突破成功重構了在從引入患者心臟中的導管的電極獲得的信號中的心臟激活信息(開始時間)，以識別導致世界范圍內大比例的心臟節律紊亂的旋轉激活模式(旋轉源)。對心臟節律紊亂的治療因此可以對準患者心臟中的旋轉源，以消除心臟節律紊亂。這樣的治療可以通過例如消融來成功地實現。

雖然復雜的心臟節律紊亂的旋轉源可以如上所述被識別，但是旋轉源的傳播程度或范圍及其可能的旋轉中心卻沒有被定義。在某些情況下，旋轉源可具有一個或多個擴散部分(激活波陣面)，這些擴散部分通?？雌饋韲@內在的旋轉中心旋轉，但往往圍繞患者心臟的一部分擴散開來。雖然擴散激活波陣面與復雜的節律紊亂的源相關，但是它們與旋轉源的一個或多個其它激活波陣面相比在驅動心臟節律紊亂方面可能并不重要。

還沒有已知的系統或方法來定義與心臟節律紊亂相關的旋轉源，包括與旋轉源相關的旋轉路徑和可能的旋轉中心。

發明內容

本發明適用于各種節律紊亂，包括心臟節律紊亂以及其它生物節律紊亂，例如神經性癲癇、食管痙攣、膀胱不穩定、過敏性大腸綜合征和其它生物紊亂，針對這些生物節律紊亂，必須重構生物激活信息以允許對導致生物節律紊亂的旋轉源的確定、診斷和/或治療。然而，這在復雜的心臟節律紊亂中是特別有用的，以便找到該紊亂的旋轉源的核心，從而可以精確和方便地治療旋轉源。

本發明的優點是能夠使用與節律紊亂的旋轉源相關的重構的心臟(或生物)激活信息，使得旋轉源的核心的確定可以被確定和處理。

另一優點是，本發明提供了一種系統和方法，該系統和方法可以在傳感設備(例如其上具有傳感器的導管)在患者體內或附近使用時快速地實現，且可以跟隨對心臟組織的治療，以改善節律紊亂以及在許多情況下治愈節律紊亂。因此，治療會在計算節律紊亂源的核心時立即發生，因為它將提供驅動旋轉源的核心在患者中的位置。

本發明的另一優點是，對旋轉源的核心的精確識別可以幫助消除心臟節律紊亂，同時也有助于限制或避免對患者的可能僅稍微促成驅動心臟節律紊亂源的健康心臟組織的損壞。

如本文所使用的，重構的激活信息為心臟信號或生物信號的信號數據，心臟信號或生物信號都已被處理以識別傳感器位置處的激活開始時間，該傳感器位置不同于用于生物或心臟節律紊亂的一個或多個搏動的附近或相鄰傳感器位置。

如本文所使用的，激活開始時間是在患者的細胞或組織內激活開始的時間點，而不是激活期間的其它時間點。

如本文所使用的，激活是細胞開始其從靜止(舒張)狀態到活動(電)狀態的操作的過程。

根據一個實施方式或方面，公開了一種定義與心臟節律紊亂相關的旋轉源的方法。在與心臟節律紊亂相關的多個時間點上計算波陣面的多個中心位置。波陣面與心臟信號相關。然后確定連接多個中心位置的旋轉路徑。

該方法還可包括確定與旋轉路徑相關的可能的核心。計算與多個中心位置相關的多個相對擴散形狀。在旋轉路徑內確定最小相對擴散形狀和其它相對擴散形狀的多個相交點。將相交點的有界多邊形定義為可能的核心。

根據一個實施方式或方面，公開了一種定義與心臟節律紊亂相關的旋轉源的系統。該系統包括計算設備和存儲指令的機器可讀介質，上述指令在被計算設備執行時使計算設備執行某些操作。上述操作包括在與旋轉源相關的多個時間點上計算波陣面的多個中心位置。波陣面與心臟信號相關。上述操作還包括確定連接多個中心位置的旋轉路徑。