[發明專利]用于心臟起搏的需求驅動電容器充電

在審

• 申請號: 201880066566.0
• 申請日: 2018-08-09
• 公開（公告）號: CN111212678A
• 公開（公告）日: 2020-05-29
• 發明（設計）人: R·T·沙丘克
• 申請（專利權）人: 美敦力公司
• 主分類號: A61N1/39
• 分類號: A61N1/39;A61N1/362;A61N1/37
• 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

植入式醫療設備系統向患者的心臟遞送起搏脈沖，并且響應于遞送的起搏脈沖而開始與起搏頻率相對應的第一起搏間期。該系統在第一起搏間期期間將保持電容器充電到起搏電壓振幅。該系統根據由植入式醫療設備的感測電路接收到的心臟電信號檢測增大的固有心率，該增大的固有心率是比當前起搏頻率快的至少閾值頻率。該系統響應于從心臟電信號感知到的固有心臟事件而開始第二起搏間期，并且響應于檢測到增大的固有心率而抑制對保持電容器的充電達第二起搏間期的至少一部分。

技術領域

本公開總體上涉及遞送心臟起搏脈沖的植入式醫療設備(IMD)系統和方法，并且尤其涉及用于基于起搏需求來控制對用于生成心臟起搏脈沖并遞送該心臟起搏脈沖的電容器的充電的IMD系統和方法。

技術背景

諸如心臟起搏器和植入式心臟復律除顫器(ICD)之類的醫療設備經由由一根或多根醫療電引線攜載的電極和/或醫療設備的殼體上的電極向患者的心臟提供治療電刺激。電刺激可包括心臟起搏脈沖或心臟復律/除顫(CV/DF)電擊。

醫療設備可以感測伴隨固有心臟活動的心臟電事件，以用于檢測異常的固有心律。在檢測到諸如心動過緩、心動過速或纖顫之類的異常節律時，可以遞送適當的電刺激治療以便恢復或維持更正常的心律。例如，ICD可在檢測到心動過緩或心動過速時將起搏脈沖遞送給患者的心臟，或者在檢測到心動過速或纖顫時將CV/DF電擊遞送給心臟。

ICD可以使用由經靜脈醫療電引線攜載的心內膜電極來從心臟腔室感測心臟電信號，并且向心臟腔室遞送電刺激治療。在其他情況下，可以將非經靜脈引線耦合到ICD，在這種情況下，ICD可以使用心血管外電極感測心臟電信號并向心臟遞送電刺激治療。使用心血管外電極有效刺激心臟所需的治療性電刺激脈沖的能量通常大于使用心內膜電極刺激心臟所需的能量。起搏電路可以包括保持電容器，該保持電容器被充電至起搏電壓振幅，以用于根據使用可用的起搏電極向量來奪獲起搏心臟所需的起搏脈沖能量來生成起搏脈沖。

發明內容

總體上，本公開涉及用于控制對至少一個保持電容器的充電的技術，該至少一個保持電容器用于通過植入式醫療設備的治療遞送電路遞送心臟電刺激脈沖。當滿足增大的固有心率標準時，根據這些技術操作的IMD可抑制電容器充電。對電容器的充電可以被抑制達起搏間期的至少一部分，例如，通過在延遲間期期滿之后進行充電。充電延遲間期可以等于、大于或小于起搏間期。響應于滿足減小的心率標準，IMD可以切換回例如在起搏間期的開始處或根據需要在整個起搏間期中無延遲地對保持電容器進行充電，以將保持電容器電荷維持在起搏電壓振幅處、在用于遞送起搏脈沖的就緒狀態中。在一些示例中，IMD可以被配置成控制在兩個不同的充電模式(例如，延遲電容器充電模式和無延遲電容器充電模式)之間切換的功能何時被啟用(開啟)或被禁用(關閉)。當禁用該充電模式切換功能時，IMD可以根據一種默認的充電模式操作以對保持電容器進行充電。當啟用充電模式切換功能時，IMD可以基于固有心率標準和/或其他起搏需求標準操作以在兩個不同的充電模式之間進行切換。

在一個示例中，本公開提供了一種IMD系統，其包括治療遞送電路、感測電路以及耦合至治療遞送電路和感測電路的控制電路。治療遞送電路具有保持電容器和被配置成將保持電容器充電至起搏電壓振幅的充電電路。感測電路被配置成從患者的心臟接收心臟電信號。控制電路被配置成：控制治療遞送電路遞送起搏脈沖；響應于所遞送的起搏脈沖而開始與起搏頻率相對應的第一起搏間期；控制治療遞送電路，以在第一起搏間期期間根據第一充電模式對保持電容器進行充電；根據心臟電信號檢測增大的固有心率，該增大的固有心率是比起搏頻率快的至少閾值頻率；響應于檢測到增大的固有心率，而從第一充電模式切換到第二充電模式；響應于從心臟電信號感知到的固有心臟事件，而開始第二起搏間期；以及控制治療遞送電路，以根據第二充電模式抑制對保持電容器的充電達第二起搏間期的至少一部分。