[發明專利]來自心血管外植入式心臟復律除顫器系統的高電壓電路系統的經電荷平衡的心臟起搏

在審

• 申請號: 201880010410.0
• 申請日: 2018-02-01
• 公開（公告）號: CN110248699A
• 公開（公告）日: 2019-09-17
• 發明（設計）人: Y·格林伯格;P·D·貝克;L·V·卡貝爾卡;C·W·多瑪;T·A·埃貝林;M·W·海茵克斯;J·范德埃登;J·伊波利托;J·E·勞爾;R·T·沙丘克;B·W·斯克豪塞克
• 申請（專利權）人: 美敦力公司
• 主分類號: A61N1/39
• 分類號: A61N1/39
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 錢慰民;張鑫

1.一種醫療設備系統，包括：

感測模塊，所述感測模塊被配置成接收患者心臟的感知到的心臟電信號；

高電壓治療模塊，所述高電壓治療模塊包括：

第一電容器，所述第一電容器具有第一電容并且能夠被充電到電擊電壓幅度；

高電壓充電電路，所述高電壓充電電路被配置成將所述第一電容器充電到所述電擊電壓幅度以用于遞送心臟復律/除顫電擊脈沖；

開關電路系統，所述開關電路系統被配置成將所述第一電容器耦合到起搏電極向量；

控制模塊，所述控制模塊被耦合到所述感測模塊和所述高電壓治療模塊并被配置成：

從所述感知到的心臟電信號檢測對心臟起搏的需要；

響應于檢測到需要心臟起搏，通過以下方式控制所述高電壓治療模塊經由所述起搏電極向量遞送至少一個經電荷平衡的心臟起搏脈沖：

控制所述高電壓充電電路將所述第一電容器充電到起搏電壓幅度，所述起搏電壓幅度小于所述電擊電壓幅度；

啟用所述開關電路系統以使所述第一電容器放電以遞送具有第一極性和與所述起搏電壓幅度相對應的第一前沿電壓幅度的第一脈沖以用于起搏患者心臟；以及

控制所述高電壓治療模塊在所述第一脈沖之后遞送第二脈沖，所述第二脈沖具有與所述第一極性相反的第二極性，所述第二脈沖平衡在所述第一脈沖期間遞送的電荷。

2.如權利要求1所述的系統，其特征在于，所述控制模塊被配置成通過以下方式控制所述高電壓治療模塊遞送所述第二脈沖：

在所述第一脈沖之后的起搏間期期間，將所述第一電容器再充電到所述起搏電壓幅度；

控制所述開關電路系統反轉所述起搏電極向量的極性以用于遞送所述第二脈沖；以及

在所述第一脈沖之后的所述起搏間期到期時遞送所述第二脈沖，所述第二脈沖具有與所述第一極性相反的第二極性和與用于起搏患者心臟的所述起搏電壓幅度相對應的第二前沿電壓幅度。

3.如權利要求2所述的系統，其特征在于，所述控制模塊被配置成控制所述高電壓治療模塊執行以下各項中的至少一項：

(a)響應于所述第一前沿電壓幅度衰減所述第一前沿電壓幅度的預定百分比，終止所述第一脈沖；以及

響應于所述第二前沿電壓幅度衰減所述第二前沿電壓幅度的預定百分比，終止所述第二脈沖；或

(b)通過控制所述開關電路系統在相應的第一脈沖和第二脈沖中的每一個脈沖期間切換所述起搏電極向量的極性，將所述第一脈沖和所述第二脈沖中的每一個脈沖作為雙相脈沖遞送。

4.如權利要求1至3中任一項所述的系統，其特征在于，所述控制模塊被配置成通過以下方式控制所述高電壓治療模塊遞送所述第二脈沖：

在所述第一脈沖之后對所述第一電容器再充電；以及

啟用所述開關電路系統以使所述第一電容器在所述第一脈沖之后的患者心臟的生理不應期期間放電。

5.如權利要求1至4中任一項所述的系統，其特征在于，所述控制模塊被配置成通過以下方式控制所述高電壓治療模塊遞送所述第二脈沖：

響應于所述第一前沿電壓幅度衰減所述第一前沿電壓幅度的第一預定百分比至后沿電壓幅度，終止所述第一脈沖；

通過所述開關電路系統切換電極的極性來啟動所述第二脈沖，所述第二脈沖具有與所述第一脈沖相反的極性和與所述后沿電壓幅度相對應的第二前沿電壓幅度；以及

響應于所述第二前沿電壓幅度衰減所述第二前沿電壓幅度的第二預定百分比，終止所述第二脈沖，所述第二預定百分比大于所述第一預定百分比。

6.如權利要求5所述的系統，其特征在于，所述控制模塊被配置成控制所述高電壓治療模塊將所述第一脈沖和所述第二脈沖分別作為具有大于患者心臟的奪獲閾值的脈沖能量的雙相起搏脈沖的第一相和第二相遞送。

7.如權利要求1至6中任一項所述的系統，其特征在于，所述控制模塊被配置成控制所述高電壓治療模塊：

根據預定第一脈沖寬度遞送所述第一脈沖；

確定第二脈沖寬度，以用于控制所述第二脈沖的遞送以平衡在所述第一脈沖期間遞送的電荷；以及

遞送具有所述第二脈沖寬度的所述第二脈沖。