用于使用电描记图来识别引线绝缘破坏的设备和方法技术

一种能够感测心脏信号并递送心脏电刺激治疗的可植入医疗设备被启用以检测短路事件。通过耦合至电极的感测模块来感测信号。控制器响应于所感测到的信号的斜率超过短路阈值而检测短路事件。

An electrical tracing is used to identify insulation damage

An implantable medical device that senses cardiac signals and delivers electrical stimulation of the heart is enabled to detect short circuits events. The sensed signal is sensed by a sensing module coupled to the electrode. The controller detects a short-circuit event in response to the slope of the sensed signal exceeding the short-circuit threshold.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本公开总体上涉及被配置成用于递送电治疗的医疗设备。具体地，本公开涉及用于使用电描记图来检测医疗电引线绝缘破坏的设备和方法。
技术介绍
用于递送治疗、监测患者的生理状况或其组合的各种可植入医疗设备(IMD)已经在临床上植入或者被提议用于临床植入患者体内。一些IMD可以采用承载刺激电极、感测电极、和/或其他传感器的一条或多条细长的电引线。IMD可以向如心脏、脑、胃、脊髓、骨盆底等各种器官、神经、肌肉或组织递送治疗或者监测其状况。可植入医疗引线可以被配置成用于允许将电极或其他传感器定位在所期望的位置处，以便递送电刺激或感测生理状况。例如，电极或传感器可以被承载在引线的远端部分处。引线的近端部分可以耦合至可植入医疗设备壳体，该可植入医疗设备壳体可以包含如信号生成电路和/或感测电路等电路。如心脏起搏器或可植入复律除颤器(ICD)等一些IMD经由一条或多条可植入引线所承载的电极来将治疗电刺激提供至或者监测患者的心脏。引线可以是经静脉的，即，穿过一条或多条静脉植入到心脏中。其他引线可以是植入在心脏或血管之外的非经静脉的引线。在每种情况下，由IMD提供的电刺激可以包括如起搏脉冲、复律电击、或除颤电击等用于解决如心动过缓、心动过速或纤颤等异常心律的信号。ICD通常具有响应于监测到心律和检测到治疗需要而递送低压治疗和高压治疗两者的能力。低压治疗可以包括心动过缓起搏、心脏再同步治疗(CRT)、以及抗心动过速起搏(ATP)。通常使用低压起搏电极(例如，递送5伏特或振幅更小的脉冲的尖端电极或环形电极)来递送低压治疗。响应于检测到室性心动过速或心室纤颤而递送如复律电击或除颤电击等高压治疗。通常使用高压线圈电极和ICD的外壳(通常被称为“金属壳电极”或“外壳电极”)来递送高压治疗。高压电极通常具有比低压电极更大的表面面积并且递送高能量电击脉冲(对于承载心内除颤电极的经静脉的引线系统，通常在至少10焦耳和高达35焦耳的范围内；对于承载心外除颤电极的皮下引线系统，在至少65焦耳和高达80焦耳的范围内)。耦合至ICD的单条引线可以承载多个电极，这些电极可以包括高压电极和低压电极中的任一者或两者。每一个电极都被耦合至延伸穿过细长引线体的电绝缘导体，以便促进每一个治疗递送电极与ICD内的脉冲生成电路的电连接。
技术实现思路
总体上，本公开涉及用于检测可植入医疗电引线的短路状况的技术。根据这些技术来进行操作的ICD执行心脏电信号分析，以便检测短路事件。在一个示例中，本公开提供了一种可植入医疗设备(IMD)系统，该可植入医疗设备系统包括至少一条医疗电引线以及被适配成耦合至该至少一条医疗电引线的可植入医疗设备。该医疗电引线包括由该医疗电引线承载的多个电极、以及多个电导体，该多个电导体中的每一个电导体被电连接至该多个电极中的对应电极。IMD包括：感测模块，当IMD被电耦合至该至少一条医疗电引线时，该感测模块被电耦合至该多个电导体；以及控制器，该控制器被电耦合至该感测模块。感测模块被配置成用于使用该多个电极中的至少一个电极来感测心脏信号。该控制器被配置成用于接收该心脏信号；确定该心脏信号的斜率；将该心脏信号的该斜率与短路阈值进行比较；以及在该心脏信号的该斜率超过该短路阈值时，检测该医疗电引线内的短路事件。在另一个示例中，本公开提供了一种方法，该方法包括：通过由可植入医疗电引线所承载的多个电极来感测心脏信号；确定该心脏信号的斜率；将该心脏信号的该斜率与短路阈值进行比较；以及当该心脏信号的该斜率超过短路阈值时，检测该可植入医疗电引线内的短路事件。在另一个示例中，本公开提供了一种包括指令的计算机可读存储介质，这些指令当由IMD中的控制器执行时使IMD进行以下各项：通过由可植入医疗电引线所承载的多个电极来感测心脏信号；确定该心脏信号的斜率；将该心脏信号的该斜率与短路阈值进行比较；以及当该心脏信号的该斜率超过短路阈值时，检测该可植入医疗电引线内的短路事件。本
技术实现思路
旨在提供对本公开中所描述的主题的概述。本
技术实现思路
并不旨在提供对以下附图和说明内详细描述的装置和方法的独有或详尽解释。在以下附图和说明中阐述了一个或多个示例的进一步细节。附图说明图1是可植入医疗设备系统的示意性表示，该可植入医疗设备系统包括能够经由一条或多条可植入医疗引线来向心脏递送高压治疗和低压治疗的可植入医疗设备(IMD)。图2是根据说明性实施例的图1中所示出的IMD的功能框图。图3示出了心脏电描记图(EGM)记录，这些心脏电描记图记录展示了对应于短路状况的信号。图4示出了远场EGM信号和差分EGM信号的记录，展示了根据一些实施例的一种用于检测短路(SC)噪声信号的技术。图5是根据一个实施例的用于监测短路状况的方法的流程图。图6是根据替代性实施例的用于检测和响应于SC状况的方法的流程图。图7是图1中所示出的右心室引线的概念图。图8是根据另一个示例的用于检测SC事件的方法的流程图。图9是根据另一个示例的用于检测和响应于SC状况的方法的流程图。图10是结合图9的流程图所描述的SC事件检测过程的概念图。具体实施方式总体上，本公开描述了用于检测IMD系统中的医疗电引线的短路状况的技术。当电极或其导体与IMD系统的另一个导体或电极进行电接触时，有时可能发生医疗电引线的短路状况。在递送如除颤电击等治疗期间发生的短路有可能阻止将充足能量递送至心脏，导致失败的治疗。由于心室纤颤是威胁生命的症状，所以需要对涉及高压电极或导体的潜在短路状况进行及时检测。可以定期执行引线阻抗测量，以便监测可能的短路状况、开路状况或其他引线状况。然而，因为短路状况可能是间歇性状况或偶发性状况，所以预定的引线阻抗测量可能并不总是检测短路状况。根据本公开的ICD包括控制器，该控制器被配置成用于接收如心内电描记图(EGM)信号(经由心内电极)等心脏电信号、或者经由植入在心血管系统之外的电极来接收的心电图(ECG)信号。该控制器被配置成用于基于对心脏电信号的分析来检测短路状况。在以下说明中，参照说明性实施例。应当理解的是，在不背离本公开的范围的情况下，可以利用其他实施例。如本文中所使用的，术语“模块”指专用集成电路(ASIC)、电子电路、执行一个或多个软件或固件程序的处理器(共享、专用或群组)和存储器、组合逻辑电路、或提供所描述的功能的其他适当部件。图1是可植入医疗设备系统2的示意性表示，该可植入医疗设备系统包括能向心脏12递送高压治疗和低压治疗的可植入医疗设备(IMD)10。IMD10经由引线14、16和18被耦合至心脏12。右心房引线14从IMD10延伸到达右心房(RA)并且承载用于在RA中感测心脏电信号和递送起搏脉冲的远端电极20和22。此外，外壳电极26(也被称为金属壳电极)可以被形成作为IMD10的外壳的一部分或整个外表面，并且可以结合电极20和/或22而被用作有源电极以便在RA中递送起搏脉冲。右心室引线16承载用于在RV中感测心脏电信号并递送起搏脉冲的尖端电极30和环形电极32。此外，RV引线16承载用于响应于从所感测到的心脏信号中检测到可电击快速心律失常而递送高压复律电击和除颤电击的高压线圈电极34和36(在本文中被称为RV线圈电极34和上腔静脉(SVC)线圈电极36)。此外，外壳电极或金属壳电极26可以与起搏\本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可植入医疗系统，包括：至少一条医疗电引线，所述至少一条医疗电引线包括：由所述至少一条医疗电引线承载的多个电极；以及多个电导体，所述多个电导体中的每一个电导体被电连接至所述多个电极中的对应电极；可植入医疗设备，所述可植入医疗设备被适配成耦合至所述至少一条医疗电引线，所述可植入医疗设备包括：感测模块，当所述可植入医疗设备被耦合至所述至少一条医疗电引线时，所述感测模块被电耦合至所述多个电导体，所述感测模块被配置成用于使用所述多个电极中的至少一个电极来感测心脏信号；以及控制器，所述控制器被电耦合至所述感测模块，并且被配置成用于接收所述心脏信号、确定所述心脏信号的斜率、将所述心脏信号的所述斜率与短路阈值进行比较、以及在所述心脏信号的所述斜率超过所述短路阈值时检测所述医疗电引线内的短路事件。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.06.30 US 62/019,008;2014.08.13 US 14/458,5021.一种可植入医疗系统，包括：至少一条医疗电引线，所述至少一条医疗电引线包括：由所述至少一条医疗电引线承载的多个电极；以及多个电导体，所述多个电导体中的每一个电导体被电连接至所述多个电极中的对应电极；可植入医疗设备，所述可植入医疗设备被适配成耦合至所述至少一条医疗电引线，所述可植入医疗设备包括：感测模块，当所述可植入医疗设备被耦合至所述至少一条医疗电引线时，所述感测模块被电耦合至所述多个电导体，所述感测模块被配置成用于使用所述多个电极中的至少一个电极来感测心脏信号；以及控制器，所述控制器被电耦合至所述感测模块，并且被配置成用于接收所述心脏信号、确定所述心脏信号的斜率、将所述心脏信号的所述斜率与短路阈值进行比较、以及在所述心脏信号的所述斜率超过所述短路阈值时检测所述医疗电引线内的短路事件。2.如权利要求1所述的系统，其中，所述控制器被配置成用于通过确定所述心脏信号的一对连续样本点之间的差异来确定所述斜率。3.如权利要求1至2中任一项所述的系统，其中，所述控制器被配置成用于通过确定连续采样点之间的接连差异之和来确定该斜率。4.如权利要求1至3中任一项所述的系统，其中，所述控制器被进一步配置成用于：验证在所述心脏信号的基线部分期间所述心脏信号的所述斜率超过所述短路阈值，其中，所述控制器在验证在所述心脏信号的所述基线部分期间所述心脏信号的所述斜率超过所述短路阈值时检测短路事件，并且在未验证在所述心脏信号的所述基线部分期间所述心脏信号的所述斜率超过所述短路阈值时不检测短路事件。5.如权利要求1至4中任一项所述的系统，其中，所述控制器被进一步配置成用于：确定在用于确定所述心脏信号的所述斜率的所述样本之前的至少一对样本点之间的差异；以及响应于所述差异小于基线阈值而验证在所述心脏信号的所...

【专利技术属性】
技术研发人员：B·D·冈德森，M·S·斯坦顿，
申请(专利权)人：美敦力公司，
类型：发明
国别省市：美国;US