医疗装置及相关联的方法记录来自多轴传感器的每条实际轴的信号。从所述多轴传感器的所述实际轴以及多条虚拟轴中标识用于监测患者的生理信号的最佳轴。定义所述最佳轴的坐标被存储作为来自所述多轴传感器的每条实际轴的所述信号的对应加权因数。使用所述多轴传感器信号和所述加权因数来确定所述生理信号的度量。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本公开涉及具有多轴传感器的可植入式医疗装置以及一种用于确定从多轴信号中导出的用于监测患者病情的最佳信号的相关联方法。
技术介绍
许多可植入式医疗装置(IMD)可用于急性或慢性植入患者体内。一些可植入式医疗装置可用于监测患者的生理信号，诸如心脏起搏器、可植入式血液动力监测器、可植入式心脏监测器(有时称为可植入式循环记录器或ECG监测器)、可植入式血液化学监测器、可植入式压力监测器等。用于监测患者的医疗装置所利用的各种类型的生理传感器包括用于测量电信号和/或阻抗的电极、压电晶体、加速度计、压力传感器、pH值传感器、声学传感器、温度传感器、氧传感器以及更多。生理信号可以由医疗装置进行存储、处理和分析，以便生成关于患者的对临床医生诊断病情或规划医学治疗方案有用的生理数据。一些可植入式装置可以被配置成递送与监测生理信号相关联的治疗。可以对生理信号进行处理和分析以便确定何时需要治疗或者需要如何调整治疗而对患者有益。由可植入式医疗装置递送的治疗可以包括电刺激治疗(例如心脏起搏、心脏复律/除颤电击脉冲、或神经刺激)以及药理学治疗或生物流体递送治疗。为了提供确定医疗风险、检测状况、控制自动治疗递送或通常生成可由临床医生用来进行诊断和预测的形式的数据所需的可靠生理数据，需要可靠的传感器信号。例如，可以根据加速度计确定患者活动水平，从而以满足患者的代谢需要的心率提供速率响应起搏。加速度计信号可能经受并不直接与患者活动或锻炼相关联的噪声或运动，如心脏运动或呼吸运动。需要方法来标识提供可接受的信噪比的传感器信号以用于可靠信号处理。附图说明图1是概念图，展示了一种可用于监测患者的一种或多种生理参数并提供治疗的治疗系统。图2是可实现在此公开的技术的IMD的一个示例。图3是图2的IMD的示例配置的功能框图。图4是根据一个实施例的用于选择用于监测患者的运动的加速度计信号轴的方法的流程图。图5A和图5B是示例图，展示了在单位球面的表面上均匀分布的虚拟加速度计轴。图6是根据另一个实施例的用于选择用于监测患者活动的加速度计轴的方法的流程图。图7是根据另一个示例的用于使用多轴传感器控制治疗的方法的流程图。具体实施方式在此公开了用于从可植入式或可佩带医疗装置内的多轴传感器中选择用于监测生理信号的最佳轴的技术。所述最佳轴可以是传感器的实际物理轴、或者是传感器的被确定为实际轴(real axis)信号当中的两个或更多个的组合的虚拟轴(virtual axis)。为了说明所公开的技术，在此结合附图描述了一种包括用于监测患者活动的多轴加速度计的IMD。在此示例中，使得IMD处理器能够从所述实际轴信号以及由所述实际轴信号生成的虚拟轴信号中选择用于监测指示患者活动的患者身体运动的最佳轴。在此描述了所公开的技术的这些和其他方面。列出了示例和其他类型的装置和传感器，(然而不限于)可以实现所公开的用于从实际轴和虚拟轴当中选择用于监测生理信号的最佳信号轴的技术。仅具有单轴加速度计的装置中的加速度计取向的改变会导致低信噪比以及休息和活动之间和/或不同活动程度之间的较差区别性。通过提供多轴加速度计，可以随着时间根据需要调整用于根据加速度计推导患者活动度量(metric)
的实际物理轴和虚拟轴。例如，如果加速度计的取向或位置随着时间改变，最初选定的传感器轴可能产生具有减小的信噪比的信号。对多个实际轴信号和虚拟轴信号的评估使得能够选择具有提高的信噪比的不同轴信号。图1是概念图，展示了可以用于监测病人14的一个或多个生理参数和/或用于向患者14的心脏12提供治疗的医疗监测和治疗递送系统10。治疗系统10包括被配置成用于与编程器24无线通信的IMD 16。IMD 16是可植入式无导线起搏器，所述可植入式无导线起搏器能够经由其外壳上的一个或多个电极(图1中未示出)向心脏12提供电信号。另外，IMD 16可以经由其外壳上的电极感测伴随心脏12的去极化和复极化而来的心脏电信号。在一些实例中，IMD 16基于心脏12内感测的心脏电信号来向心脏12提供起搏脉冲。IMD 16包括用于将IMD 16固定至患者组织上的一组主动固定尖头。IMD 16可以包括如共同转让的核准前公开U.S.2012/0172892(格鲁巴奇(Grubac)等人)中所公开的一组主动固定尖头，此公开以其整体通过引用结合在此。在图1的示例中，IMD 16完全位于心脏12内，靠近右心室28的内壁以提供右心室(RV)起搏。虽然IMD 16在图1的示例中被示出在心脏12内并且靠近右心室28的内壁，但是IMD 16可以位于心脏12外侧或内侧的任何其他位置处。例如，IMD 16可以位于右心房26、左心房36、和/或左心室32的外部或内部，例如从而提供对应的右心房、左心房、和左心室感测和起搏。取决于植入位置，IMD 16可以包括其他刺激功能。例如，IMD 16可以提供房室结刺激、脂肪垫刺激、迷走神经刺激、或其他类型的神经刺激。在其他实例中，IMD 16可以是出于患者监测目的而感测心脏12的一个或多个参数的监测器，并且可能不提供任何刺激功能或治疗递送功能。在一些示例中，系统10可以包括多个无导线IMD 16，例如用于在各个位置提供刺激和/或感测。图1进一步描绘了与IMD 16无线通信的编程器24。在一些示例中，编程器24包括手持计算装置、计算机工作站、或联网的计算装置。编程器24包括向用户呈现信息并且从用户处接收输入的用户接口。应当注意的是，用户还可以通过联网计算装置远程地与编程器24进行交互。用户(诸如内科医生、技术员、外科医生、电生理学家、其他临床医生、
或患者)与编程器24进行交互以便与IMD 16通信。例如，用户可以与编程器24进行交互以便从IMD 16检索生理信息或诊断信息。用户还可以与编程器24进行交互以便对IMD 16进行编程，例如选择IMD 16的操作参数的值。用户可以使用编程器24从IMD 16检索与心脏12的心律、心脏中随着时间的趋势、或者心律失常事件相关的信息。用户可以使用编程器24从IMD 16检索关于患者14的其他感测到的生理参数的信息或者从所感测到的生理信号中导出的信息，如心脏内压或血管内压、活动、姿势、组织氧水平、血氧水平、呼吸、组织灌注、心音、心电图(EGM)、心内阻抗、或胸阻抗。在一些示例中，用户可以使用编程器24从IMD 16或系统10的其他部件(如IMD 16的电源)检索关于IMD 16的性能的信息。作为另一个示例，用户可以与编程器24进行交互以便对IMD 16进行编程，包括选择由IMD 16所提供的用于患者监测和治疗递送(如起搏或神经刺激)的控制参数值。IMD 16和编程器24可以通过无线通信来进行通信。通信技术的实例可以包括例如低频或射频(RF)遥测术，但其他技术也被涵盖在内。在一些实例中，编程器24可以包括编程头部，该编程头部可以邻近患者的身体靠近IMD 16植入位点放置以便改善IMD 16与编程器24之间的通信质量或安全性。在一些示例中，IMD 16包括能够在三个不同维度内产生运动信号的三维加速计(图1中未示出)。例如，所述加速度计可以产生与三条正交轴x、y和z上的运动相对应的信号。在植入IMD 16时，这三条正交轴相对于患者的解剖结本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种可植入式医疗装置，包括：具有至少两条实际轴的多轴传感器；以及处理器，所述处理器被配置成：接收来自所述多轴传感器的每条实际轴的信号；根据所述实际轴信号针对所述多轴传感器的多条虚拟轴中的每一条虚拟轴生成虚拟信号；从所述实际轴和所述多条虚拟轴中标识用于监测患者的生理信号的最佳轴；将定义所述最佳轴的坐标存储作为来自所述多轴传感器的每条轴的所述信号的对应加权因数；以及使用所述多轴传感器信号和所述加权因数来确定所述患者的所述生理信号的度量。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.02.06 US 14/174,5141.一种可植入式医疗装置，包括：具有至少两条实际轴的多轴传感器；以及处理器，所述处理器被配置成：接收来自所述多轴传感器的每条实际轴的信号；根据所述实际轴信号针对所述多轴传感器的多条虚拟轴中的每一条虚拟轴生成虚拟信号；从所述实际轴和所述多条虚拟轴中标识用于监测患者的生理信号的最佳轴；将定义所述最佳轴的坐标存储作为来自所述多轴传感器的每条轴的所述信号的对应加权因数；以及使用所述多轴传感器信号和所述加权因数来确定所述患者的所述生理信号的度量。2.如权利要求1所述的装置，其中，所述多轴传感器是多轴加速度计，并且所述处理器被进一步配置成：针对所述加速度计的每条轴和所述加速度计的所述多条虚拟轴计算活动度量；以及通过对所述活动度量的比较分析来标识所述最佳轴。3.如权利要求2所述的装置，其中，所述活动度量是在所述患者的至少两个不同活动状态过程中为每条轴以及为每条虚拟轴确定的。4.如权利要求2和3中任一项所述的装置，其中，所述处理器被进一步配置成针对所述加速度计轴和所述虚拟轴中的每一者确定所述至少两个不同活动状态的所述活动度量之间的差值、比值和斜率中的至少一项。5.如权利要求1至4中任一项所述的装置，其中，标识所述最佳轴包括：标识在所述患者的休息状态过程中产生最低变化的轴。6.如权利要求1至5中任一项所述的装置，其中，所述处理器被进一步配置成：接收姿势信号；由所述处理器从所述实际轴和所述多条虚拟轴中标识用于监测在所感测的姿势信号过程中所述患者的所述生理信号的最佳轴；以及将所述姿势信...
【专利技术属性】
技术研发人员：V·P·尼科斯基，T·J·谢尔登，
申请(专利权)人：美敦力公司，
类型：发明
国别省市：美国;US
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