[發明專利]一種基于精準定位的竇房結局域微量持續性電刺激方案

在審

• 申請號: 201711094239.X
• 申請日: 2017-11-03
• 公開（公告）號: CN107596549A
• 公開（公告）日: 2018-01-19
• 發明（設計）人: 張冰清;陳穎;葛云;黃曉林
• 申請（專利權）人: 南京大學
• 主分類號: A61N1/18
• 分類號: A61N1/18;A61N1/05;A61N1/20;A61N1/362
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明屬于醫學信號的檢測、識別、處理與分析領域，具體涉及一種對竇房結精準定位并給予局域微量持續性電刺激以提高其興奮能力的方法。

背景技術

正常情況下，控制心房的節律點為竇房結。當節律點的激動頻率發生異常，如竇性頻率低于低位節律點的固有頻率，或者是低位節律點頻率增加超過竇性頻率時，就會發生如房顫、房撲等疾病。竇性激動在于異位心律競爭過程中，當提高竇房結的奪獲心律能力或者抑制異位點的奪獲心律能力時(傳導阻滯除外)，就可以重新奪獲心房與心室，從而恢復竇性心律。因此研究竇性心電下和房顫狀態下的竇房結的奪獲機制就顯得尤為重要。

研究表明竇房結周圍變性以及竇性沖動的異常，可促使心房顫動的發生。現有的檢測竇房結的方法有很多種，如藥物試驗、電生理檢測、和CT檢測等。其中藥物實驗是以監測阿托品注射的心電反應為依據的。心臟電生理檢測通常包括食道調博術、動態心電圖和體表竇房結電圖。食道調搏術通過測定(校正)竇房結恢復時間、傳導時間和不應期來檢測竇房結的功能。動態心電圖在于能夠長時間監控病人的心電，更早地發現疾病進行診斷。體表竇房結電圖采用體表非疊加法記錄。體表竇房結電圖的價值，在于能檢測出一些心電圖不能發現的竇房結功能障礙。而CT檢測主要是通過雙源或多源CT檢測竇房結動脈的損傷進而評價竇房結的功能。普遍認為局部電波頻率(節律)較高的組織具有較高的奪獲能力，心臟快速起搏也是基于這個原理通過快速刺激獲取心律。但當房顫發生時，竇房結的奪獲能力隨之下降，局部心電頻率較高的組織就會控制心房與心室的節律。由于不可能觀測到全部心房細胞，總是只有部分心房內的異位節律點能夠被發現和消融，而那些遺漏的異位節律點就會導致房顫的復發。

因此，針對竇房結奪獲能力下降導致的房顫易復發等問題，有必要探索提高竇房結刺激的新方案，促使大多數心房組織的興奮性無法超過竇房結，從而有助于房顫、房撲等疾病的治療。

發明內容

針對現有技術的不足，本發明解決的技術問題是提供一種新的方法，通過藥物抑制心臟整體的興奮性的同時，對竇房結精準定位并給予局域微量持續性電刺激以提高其興奮能力。

為了解決上述技術問題，本發明的技術方案主要有以下兩大步驟：

S1：將電極準確放置在竇房結表面，可以選用體外放置或者體內放置兩種方式；

S2：給予竇房結局域微量持續性電刺激，電刺激方式如微量直流電、或微量直流電加交流白噪聲，從而提高竇房結興奮性。

如S1所述，需要將電極準確地放置在竇房結上，具體的放置方法有體內放置和體外放置兩種。體外放置主要包括①采用現有的紅外導航穿刺系統，利用CT斷層圖像及紅外標記捕捉裝置實現竇房結的精準定位，通過穿刺的方式將刺激電極放置到竇房結表面，主要是通過肋骨窗口，在計算機三維引導下將電極固定在竇房結周圍(誤差小于1mm)；②直視下放置電極，由外科醫生直接進行開胸手術或微創手術將電極放置到竇房結表面。體內放置電極主要是利用心臟導管術，利用血管將電極放置于靠近竇房結的心內膜上。其中電極設置以竇房結為中心，覆蓋竇房結及其周圍小范圍心肌。

如S2所述，將電極放置在竇房結表面之后，通過對竇房結進行局域微量持續性電刺激，提高竇房結興奮性。其中對竇房結的電刺激設計可以選用①閾下直流電和②閾下直流電加閾下交流白噪聲這兩種閾下刺激的方式。本發明中不采用閾上電刺激(如brust刺激)，因為閾上電刺激只會抑制竇房結的興奮能力，而本發明通過閾下刺激變相降低了竇房結的通道閾值提高其興奮性，主要是為了使自律性最高的竇房結組織更易跨越通道閾值，產生沖動。

在本發明步驟S2中實施精準竇房結電刺激的電極主要有三種，包括環形電極方案、同心電極以及具有粘性的雙電極方案。

本發明的有益效果在于：該方法對竇房結進行準確定位，在抑制心臟整體興奮性的同時，提出了通過閾下刺激的方式刺激竇房結，這里閾下刺激的目的并不是為了心臟起搏，而是通過有效地提高竇房結的奪獲能力，使得心臟起搏相對容易，為包括房顫在內的竇房結相關的疾病治療提供了一種新穎的方法。

附圖說明

圖1：本發明的一種基于精準定位的竇房結局域電刺激方案流程圖；

圖2：紅外導航穿刺系統對竇房結精準定位流程圖；

圖3：紅外導航穿刺系統對竇房結精準定位原理圖；

圖4：三種刺激電極示意圖。

具體實施方式