有源植入式医疗设备和用于确定其电池可用容量的方法技术

本发明专利技术涉及一种用于确定有源植入式医疗设备，尤其是心脏刺激器，的电池的可用容量的方法，该有源植入式医疗设备包括用于在射频(RF)通信时段内传送数据的RF通信单元，并且其中有源植入式医疗设备的电池可被用于经由RF通信单元通过RF传送数据，该方法包括：a)用于测量电池电压VBi的值的步骤，该值代表由于电池上的电流负载而导致的所述设备的电池的瞬时电压降dVBi，b)用于将电池的所述电压VBi与预定阈值电压VBS进行比较的步骤，以及c)当电池的所述测得电压VBi越过预定阈值电压VBS时，向另一设备传送警报消息的步骤。本发明专利技术还涉及执行该方法的有源植入式医疗设备。

【技术实现步骤摘要】
有源植入式医疗设备和用于确定其电池可用容量的方法
本专利技术涉及一种配备有射频(RF)链路的有源植入式医疗设备，尤其是心脏刺激器或神经刺激器，以及用于确定其电池的可用容量的方法，该RF链路尤其用于与另一设备(尤其是另一外部非植入式设备)通信。
技术介绍
有源植入式设备可以包括用于实现与另一设备，尤其是外部设备(例如由从业者使用的程序器、家庭监控器、智能手机或任何其他设备)的通信的射频(RF)通信单元。这里，术语“通信”应被理解为意指在植入式设备和另一设备之间的任何通信，而不管是否存在来自另一设备的响应。对于佩戴具有RF通信部件的有源植入式医疗设备的患者而言，能够确定此类型设备的电池的可用容量是至关重要的。除了植入式除颤器的情形以外，植入式医疗设备的电池在射频通信过程期间被暴露在比在给予治疗时高得多的电流。因此，有必要定义将触发警报的指标，该警报通知医务人员RF链路不能再被使用。事实上，有必要告知从业者RF通信部件失效，以便从业者随后能够更换设备，以便继续远程监控患者。据观察，由其制造商提供的电池数据没有对应于RF使用的实际条件。为此，就目前的情况而言，这些数据不能被用于确定电池的容量是否对RF是足够的。事实上，传统地，所提供的信息涉及开路电压(或低负载电压或静止电压)以及当电池经受大电流(例如5毫安至30毫安)时的电压，该电压在预定义的时段上是稳定的。这些数据可以单独使用或联合使用，但是它们不能被应用于RF通信期间的动态电流分布，这由与通信协议相关的电流大幅波动来表征。遵守这些数据随后会导致内建相当大的裕度，这会严重影响可用容量，或者实际上导致高估可用容量，从而当使用RF超过一定的耗尽水平时，存在损害有源植入式医疗设备的风险。另一已知方法包括在通过RF进行通信期间以诸如检查电池是否已达到预定阈值的方式持续测量电池的电压或阻抗。电池上的负载基本上发生在远程监控期间或有从业者在场的情况下。因此，等待患者通过RF通信进行下一次检查以了解电池状态是否仍能使用RF链路是不够的。事实上，两次检查之间可能会有几个月甚至一年的时间。这可能导致以下事实：当检查已经发生时，有源植入式医疗设备的性能可能会降级，并且因此电池不再能够支持该负载，或者实际上，一旦达到阈值，RF链路可能会中断。当RF链路的使用限制与建议的更换时间(RRT)一致时，每次询问有源植入式医疗设备时，都有必要精确定义剩余寿命。这种剩余寿命指标依赖于对电池的耗尽水平的评估。因此，有必要有可靠和可用的指标，并非常定期地更新，例如每天或每周，同时向医生和患者保证RF的最佳使用寿命。
技术实现思路
本专利技术的目的是定义一种方法，该方法优化可被用于经由RF链路与编程器、家庭监控器或任何其他设备(尤其是外部设备)通信的有源植入式医疗设备的电池的可用容量的确定。本专利技术的目的是借助确定有源植入式医疗设备，尤其是心脏刺激器，的电池的可用容量的方法来实现的，有源植入式医疗设备包括射频(RF)通信单元，用于在通信时段内通过RF传送数据，并且其中有源植入式医疗设备的电池的可用容量使得能够经由RF通信单元通过RF传送数据，该方法包括：a)用于测量电池电压VBi的值的步骤，该值代表所述设备的电池由于电池上的电流负载而产生的瞬时压降dVBi，b)将电池的所述电压VBi与预定阈值电压VBS进行比较的步骤，以及c)用于当电池的所述测得电压VBi越过预定阈值电压VBS时向另一设备传送警报消息的步骤。本专利技术利用了以下事实：加载开始处电压的瞬时下降提供了足够的信息来确定电池的容量。因此，该方法可被用于增加有源植入式医疗设备电池的使用寿命，尤其是通过消除从制造商的数据中得出的相当大的裕度，这将严重降低可用容量。观察到的瞬时下降尤其与电池的电阻性部分有关。涉及用于确定有源植入式医疗设备的电池的可用容量的方法的本专利技术可以借助以下实施例被进一步改进。根据一个实施例，负载可对应于时段小于20ms，尤其是小于10ms，的电流消耗。因此，通过施加历时短于数据传输所必需的通信历时的脉冲，确定电池的可用容量是可能的。为此，不必必须使用通过RF的完整数据传输就能确定可用容量，即在远程检查期间或者在从业者在场的情况下的检查(这一年仅发生一次)期间使用RF通信。根据一个实施例，步骤a)可包括对在RF通信期间在峰值-峰值之间振荡的电池电压的至少一个高峰值电压和下一低峰值电压的测量。因此，可使用植入式设备的任何类型的RF通信，例如在根据蓝牙协议的“广告”期间或在该设备与任何外部装置之间的定期交换期间，以确定电池的状态。高值和低值的确定可以在任何时候进行，因为高值和下一个低值之间的瞬时下降主要与电池的电阻部分有关，该电阻部分对于给定的电池耗尽状态基本上是恒定的。根据一个实施例，步骤a)还可包括在任何加载之前测量电池的开路电压。因此，即使在传输期间测量了高峰值和低峰值电压，开路电压的测量也可被用于归一化该测量，以便能够执行与预定阈值电压VBS的比较。根据一个实施例，电流消耗可以比数据传输的预定历时短至少100倍，尤其是至少1000倍。因此，电池只需稍微被加载就能确定电池的可用容量。根据一个实施例，可以使用峰值电流来产生电流消耗，该峰值电流对应于在RF数据传输期间存在的最大电流。因此，所获得的情形与数据传输相当，这使得用于确定电池是否仍然可以经由RF传输数据的方法更加可靠。根据一个实施例，用于测量所述有源植入式医疗设备的电池的电压VBi的步骤可被周期性地执行，尤其是每天执行。因此，电池的电压VBi可被更定期地测量并且寿命预测可被评估，并且将对于每次询问可用，无论是远程还是在医院环境中进行。另外，由于电流消耗是短历时的，所以对电池寿命的影响可以忽略不计。事实上，这显然不是定期测量电池电压的问题，电池电压经受历时等于通过RF数据传输的电流消耗。因此，设备的寿命不会以任何实质性的方式受到损害。根据一个实施例，预定阈值电压VBS可以表示仍然允许通过RF从所述有源植入式医疗设备到另一设备(尤其是另一非植入式外部设备)的至少一个数据传输的阈值电压。因此，至少一个警报消息仍然可被传送到另一设备，尤其是外部非植入设备。然后，警告医务人员电池的这种耗尽状态是可能的。根据一个实施例，预定阈值电压VBS可以高于代表所述有源植入式医疗设备的RF通信电路的工作限制的极限电压VBref。因此，该方法提供了安全裕度，从而至少确保在RF链路不能再被使用之前传送警报消息。根据一个实施例，可以使用所述有源植入式医疗设备的RF单元来产生电流消耗。因此，本专利技术可以在没有专用于电流消耗所需电流的补充源的情况下实现。根据一个实施例，电流消耗的生成可包括伴随或不伴随RF数据传输所必需功能的至少一部分的激活的载波的生成。因此，可以通过激活生成在RF数据传输期间所需峰值电流的元件来经由RF单元提供电流。因此，该方法可被用于生成与RF数据传输期间的电流相当的电流。根据一个实施例，电流消耗的生成包括使本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于确定有源植入式医疗设备，尤其是心脏刺激器，的电池的可用容量的方法，所述有源植入式医疗设备包括用于在通信时段内通过射频(RF)传送数据的RF通信单元，并且其中所述有源植入式医疗设备的电池的可用容量使得能够经由所述RF通信单元通过RF传送数据，所述方法包括：/na)用于测量所述电池的电压VBi的值的步骤，所述值代表所述设备的电池由于所述电池上的电流负载而产生的瞬时压降dVBi，/nb)将所述电池的所述电压VBi与预定阈值电压VBS进行比较的步骤，以及/nc)用于当所述电池的所述测得电压VBi越过预定阈值电压VBS时向另一设备传送警报消息的步骤。/n

【技术特征摘要】
20191202 FR 19136041.一种用于确定有源植入式医疗设备，尤其是心脏刺激器，的电池的可用容量的方法，所述有源植入式医疗设备包括用于在通信时段内通过射频(RF)传送数据的RF通信单元，并且其中所述有源植入式医疗设备的电池的可用容量使得能够经由所述RF通信单元通过RF传送数据，所述方法包括：
a)用于测量所述电池的电压VBi的值的步骤，所述值代表所述设备的电池由于所述电池上的电流负载而产生的瞬时压降dVBi，
b)将所述电池的所述电压VBi与预定阈值电压VBS进行比较的步骤，以及
c)用于当所述电池的所述测得电压VBi越过预定阈值电压VBS时向另一设备传送警报消息的步骤。


2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述负载对应于时段小于20ms，尤其是小于10ms，的电流消耗。


3.如权利要求1或权利要求2所述的方法，其特征在于，步骤a)包括对在RF传输期间在峰值-峰值之间振荡的所述电池的电压的至少一个高峰值电压和下一低峰值电压的测量。


4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，步骤a)进一步包括在任何加载之前测量所述电池的开路电压。


5.如权利要求2到4之一所述的方法，其特征在于，所述电流消耗比数据传输的预定历时短至少100倍，尤其是至少1000倍。


6.如权利要求2到5之一所述的方法，其特征在于，用峰值电流来产生所述电流消耗，所述峰值电流对应于在RF数据传输期间存在的最大电流。


7.如权利要求1到6之一所述的方法，其特征在于，步骤a)到c)被周期性地，尤其是每天，执行。


8.如权利要求1到7之一所述的方法，其特征在于，所述预定阈值电压VBS代表仍然允许从所述有源植入式医疗设备...

【专利技术属性】
技术研发人员：E·贝甘，
申请(专利权)人：索林CRM联合股份公司，
类型：发明
国别省市：法国;FR