分布式心脏起搏系统技术方案

本发明专利技术题为“分布式心脏起搏系统”。本发明专利技术公开了一种设备，该设备包括继电器和采样单元、起搏单元、起搏检测电路和处理器。继电器和采样单元接收由患者心脏中的相应电极感测到的多个心电图(ECG)信号，并且将ECG信号的第一子集数字化，并且通过模拟线转发未数字化的ECG信号第二子集。起搏单元输出起搏信号，起搏检测电路检测起搏信号并且响应输出触发。处理器接收该触发和电极中的要经由其施加起搏信号的电极的身份标识，并且响应于识别到要经由其施加起搏信号的电极当前与经数字化的ECG信号相关联，指示继电器和采样单元将所识别的电极切换到模拟线以用于传送起搏信号。

【技术实现步骤摘要】
分布式心脏起搏系统
本专利技术整体涉及操纵电生理信号，并且更具体地涉及使用导管使心脏内电生理信号起搏。
技术介绍
专利文献中提出了用于使心脏内电生理信号起搏并对其进行测量的各种技术。例如，美国专利10,335,051描述了一种心脏标测方法，该心脏标测方法包括响应于心脏腔室中的电活动而在导管上的一个或多个电极处测量信号中的心跳，并且收集与心跳相关的多个附加数据信号。计算准则并且将其用于表征多个附加数据信号中心跳的跳动形态，该准则基于多个附加数据信号与跳动模板的比较。在一些实施方案中，心脏起搏在标测程序期间使用。又如，美国专利申请公布2018/0235692描述了一种高分辨率、多功能保形电子装置，该电子装置通常具有柔性和可拉伸高密度电极阵列，与导管(例如，球囊导管)成一体以用于标测、消融、起搏和感测与心律失常相关联的心脏组织。本专利技术可精确地定位如上所述的心律失常的源并且从同一电极阵列递送治疗。这使用可不仅监测而且递送电刺激的电容式感测电极阵列来实现。
技术实现思路
本专利技术的示例性实施方案提供一种设备，该设备包括继电器和采样单元、起搏单元、起搏检测电路和处理器。该继电器和采样单元被配置成接收由患者心脏中的相应电极感测到的多个心电图(ECG)信号，将ECG信号的第一子集数字化，并且通过模拟线转发未数字化的ECG信号的第二子集。起搏单元被配置成输出起搏信号。起搏检测电路被配置成检测起搏信号并且响应于起搏信号而输出触发。处理器被配置成：(a)接收(i)该触发和(ii)电极中的要经由其施加起搏信号的电极的身份标识(identity)，并且(b)响应于识别到要经由其施加起搏信号的电极当前与经数字化的ECG信号相关联，指示继电器和采样单元将所识别的电极切换到模拟线以用于传送起搏信号。在一些示例性实施方案中，该设备还包括患者接口单元(PIU)，该PIU被配置成接受和存储要经由其施加起搏信号的电极的身份标识，并且其中处理器被配置成一旦由起搏检测电路触发，就从PIU读取身份标识。在一些示例性实施方案中，继电器和采样单元包括在使电极连接到PIU的加密狗中。在示例性实施方案中，起搏检测电路进一步被配置成检测到起搏信号停止并且响应触发该处理器，并且其中处理器进一步被配置成一旦被触发，就命令继电器和采样单元将所选择的电极从模拟线切换到数字线。根据本专利技术的另一个示例性实施方案，另外提供一种方法，该方法包括在继电器和采样单元中，接收由患者心脏中的相应电极感测到的多个心电图(ECG)信号，将ECG信号的第一子集数字化，并且通过模拟线转发未数字化的ECG信号的第二子集。起搏信号使用起搏单元输出。检测起搏信号，并且响应于起搏信号而输出触发。在处理器中接收的是(i)该触发和(ii)要经由其施加起搏信号的电极的身份标识。响应于识别到要经由其施加起搏信号的电极当前与经数字化的ECG信号相关联，指示继电器和采样单元将所识别的电极切换到模拟线以用于传送起搏信号。在一些示例性实施方案中，该方法还包括在检测到起搏信号停止时将所选择的电极从模拟线切换到数字线。附图说明结合附图，通过以下对本专利技术的实施方案的详细描述，将更全面地理解本专利技术，其中：图1为根据本专利技术的示例性实施方案的基于导管的心脏起搏和电生理感测系统的示意性图解；图2为根据本专利技术的示例性实施方案的图1的系统的心脏起搏和电生理感测设备的框图；并且图3为示意性地示出根据本专利技术的示例性实施方案的用于使用图2的设备起搏的方法的流程图。具体实施方式概述使用基于模拟导管的系统使心脏起搏是相对简单的，因为此类系统具有可在连接到系统的起搏单元与导管之间直接传导起搏信号的线。通常，起搏通过选择传导线(对应于所需导管电极)并且沿着所选择的线传输起搏信号来执行，其中自动起搏启用易于由模拟系统的控制电路提供。遗憾的是，此类基于传统模拟导管的心脏系统通常仅能够测量有限数量的信号，例如相同数量的电极所采集的模拟信号的至多数十个心电图(ECG)通道(在下文也称为“电极的模拟连接子集”，其被设定为采集未数字化的ECG信号的第二子集，其中ECG信号的第一集合被数字化以克服模拟线中的短路)。然而，现代诊断导管可具有位于患者心脏内的更多个电极，例如，256个电极。为了适应现代诊断导管的额外通道，可将来自此类导管(例如，256通道篮形导管)的信号经由数字通信链路传输到传统基于导管的系统。经由数字线连接的电极在下文也称为“电极的数字连接子集”，其被设定为采集被数字化以克服模拟线中的短路的ECG信号的第一子集。为了使用数字链路例如将来自电极的数字连接子集的信号传输到ECG记录装置，可在诊断导管与传统记录装置之间插入包括模数电路的加密狗。系统的显示器可呈现此类数字传输的ECG信号。然而，对于起搏，加密狗和数字线不能支持经由选自电极的数字连接子集的电极递送模拟信号(例如，使用起搏单元施加激励信号)。下文所述的本专利技术的示例性实施方案使得能够从选自导管电极的模拟连接子集或数字连接子集的电极对起搏。在一些示例性实施方案中，提供一种起搏设备，该起搏设备包括继电器和采样单元、起搏单元、起搏检测电路和处理器。继电器和采样单元被配置成接收由患者心脏中的相应电极(例如，通过将导管设置成插入心脏中)感测到的多个心电图(ECG)信号，将ECG信号的第一子集数字化，并且通过模拟线转发未数字化的ECG信号的第二子集。起搏单元被配置成输出起搏信号，而起搏检测电路被配置成检测起搏信号并且响应于起搏信号而输出触发。处理器被配置成：(a)接收(i)该触发和(ii)要经由其施加起搏信号的电极的身份标识，并且(b)响应于识别到要经由其施加起搏信号的电极当前与经数字化的ECG信号相关联，指示继电器和采样单元将所识别的电极切换到模拟线以用于传送起搏信号。在示例性实施方案中，医师使用患者用户接口(PIU)来选择电极。如果所选择的电极对当前与经数字化的ECG信号相关联(即，属于电极的数字连接子集)，则PIU利用电极的身份标识(例如，利用介于1和256之间的运行索引)更新处理器。起搏信号通常由起搏单元生成，但是它们通过专用模拟线传输，该专用模拟线仅用于连接到电极的传统数字连接子集。起搏检测电路检测在专用线上传导的起搏信号并且触发处理器。在被触发时，处理器命令继电器和采样单元(在下文也称为“切换组件”)将所选择的电极对切换到切换组件中的专用模拟起搏线所连接的模拟输入(例如，使用切换组件中的现有继电器)，以便实现起搏。在示例性实施方案中，切换组件包括在使电极连接到PIU的加密狗中。在另一个示例性实施方案中，一旦起搏结束，起搏检测电路就检测事件并且触发处理器以命令加密狗将所选择的电极从模拟输入切换回数字线。通常，处理器被编程在包含特定算法的软件中，该特定算法使得处理器能够执行上述处理器相关步骤和功能中的每一个。本专利技术所公开的技术提供了一种简单且有效的装置，以使传统系统能够使用现代导管的多个电极中的任何电极来使心脏组织起搏。此本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于心脏起搏的设备，所述设备包括：/n继电器和采样单元，所述继电器和采样单元被配置成接收由患者心脏中的相应电极感测到的多个心电图(ECG)信号，将所述ECG信号的第一子集数字化，并且通过模拟线转发未数字化的所述ECG信号的第二子集；/n起搏单元，所述起搏单元被配置成输出起搏信号；/n起搏检测电路，所述起搏检测电路被配置成检测所述起搏信号并且响应于所述起搏信号而输出触发；以及/n处理器，所述处理器被配置成：/n接收(i)所述触发和(ii)所述电极中的要经由其施加所述起搏信号的电极的身份标识；以及/n响应于识别到要经由其施加所述起搏信号的所述电极当前与经数字化的ECG信号相关联，指示所述继电器和采样单元将所识别的电极切换到所述模拟线以用于传送所述起搏信号。/n

【技术特征摘要】
20191217 US 16/7167191.一种用于心脏起搏的设备，所述设备包括：
继电器和采样单元，所述继电器和采样单元被配置成接收由患者心脏中的相应电极感测到的多个心电图(ECG)信号，将所述ECG信号的第一子集数字化，并且通过模拟线转发未数字化的所述ECG信号的第二子集；
起搏单元，所述起搏单元被配置成输出起搏信号；
起搏检测电路，所述起搏检测电路被配置成检测所述起搏信号并且响应于所述起搏信号而输出触发；以及
处理器，所述处理器被配置成：
接收(i)所述触发和(ii)所述电极中的要经由其施加所述起搏信号的电极的身份标识；以及
响应于识别到要经由其施加所述起搏信号的所述电极当前与经数字化的ECG信号相关联，指示所述继电器和采样单元将所识别的电极切换到所述模拟线以用于传送所述起搏信号。


2.根据权利要求1所述的设备，并且包括患者接口单元(PIU)，所述PIU被配置成接受和存储要经由其施加所述起搏信号的所述电极的所述身份标识，并且其中所述处理器被配置成一旦由所述起搏检测电路触发，就从所述PIU读取所述身份标识。


3.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：A·戈瓦里，V·格莱纳，A·布孟迪尔，I·斯特尼茨基，
申请(专利权)人：伯恩森斯韦伯斯特以色列有限责任公司，
类型：发明
国别省市：以色列;IL