基于通用USB的遥测RF头制造技术

一种遥测模块连接到计算装置，以便执行涉及编程和与可植入医疗装置 (IMD)交互的功能。该遥测模块管理计算装置与IMD之间的通信，并确 保由计算装置提供的、用于对IMD进行编程的指令在这些指令被执行前是 有效的和安全的。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于询问和编程可植入医疗装置(IMD)的系统和装置。
技术介绍
用来在患者体内产生治疗结果的IMD是众所周知的，包括可植入心脏 起搏器、心律转变器、去纤颤器、药物注射泵、神经激励器和其他装置。这 些装置中的很多装置提供电输出或包含电路以执行它们的预定功能。外部装置(一般为编程器)通常用于利用遥感探测与IMD相接。这一 外部装置可以用于许多与IMD相关联的任务。这些任务的示例包括获得关 于IMD的情形、状态或状况的信息，获得关于患者的信息(诸如与IMD提 供的预期治疗相关的信息)，传送信息给IMD以指定要由IMD提供的治疗 参数，以及传送关于IMD的操作的新的或更新的维护信息。简而言之，外 部编程器想要执行与IMD相关的所有必要或期望的通信功能。外部编程器通常由执行若干不同功能的若干不同组件构成，诸如根据适 当协议传导与IMD的通信的遥测模块、用于接收来自用户的输入并显示信 息的用户接口等。在很多情况下，因为需要提供特定的和关键的功能以便与 IMD和用户交互，外部编程器是相对复杂的。这导致了通常要为不同IMD 单独开发特定的、复杂的和相对昂贵的外部编程器，既耗费时间和资源又增 加医学治疗的总体成本。通用计算机尽管具有执行外部编程器的很多功能的处理能力，但在医疗 装置应用方面存在问题，因为医疗装置生产商对计算机缺乏控制。医疗装置 生产商不知道通用计算机的特定字符、格式和编程环境，这在医疗装置编程 应用中通常是不可接受的，因为与该装置交互需要严格的交互特性。提供通用且相对廉价的装置的IMD编程方案在本领域中是有利的改进， 该装置支持编程功能的保密性和对编程功能的控制
技术实现思路
本专利技术是一种遥测模块，其用于连接到计算装置以便执行与对可植入医疗装置(IMD)编程和与IMD交互相关的功能。该遥测模块管理计算装置 与IMD之间的通信，并在执行由计算装置提供的、用于对IMD进行编程的 指令之前，确保这些指令是有效的和安全的。 一般地，遥测连接是无线数据 应用系统。在本专利技术的背景下，无线指的是利用信号处理算法和编码技术来 使用RF或不含电线的等价物创建数据通信信道。附图说明图1是可植入医疗装置系统的图解说明。图2是根据本专利技术的实施例的遥测模块的示意图。图3A是图示说明利用遥测模块的系统配置的第一示例的示意图。图3B是图示说明利用遥测模块的系统配置的第二示例的示意图。图3C是图示说明利用遥测模块的系统配置的第三示例的示意图。图3D是图示说明利用遥测模块的系统配置的第四示例的示意图。图4是图示说明与根据本专利技术的实施例的遥测模块相关的硬件的示意图。图5是图示说明在根据本专利技术的实施例的遥测模块中使用的软件架构 的框图。图6A是图示说明在IMD系统的第一配置中的遥测模块中使用的软件架 构的框图。图6B是图示说明在IMD系统的第二配置中的遥测模块中使用的软件架 构的框图。图6C是图示说明在IMD系统的第三配置中的遥测模块中使用的软件架 构的框图。图6D是图示说明在IMD系统的第四配置中的遥测模块中使用的软件架 构的框图。图7A是图示说明一种方法的示例的流程图，希望传送编程指令的计算 装置通过该方法实现与遥测模块的保密且经确认的连接。图7B是图示说明一种方法的示例的流程图，在遥测模块已经确认与计 算装置的连接后，计算装置通过该方法执行到遥测模块的传送。具体实施例方式图1是可植入医疗装置(IMD)系统的图解说明。该IMD系统包括已 经植入患者P体内的IMD10(在图1中显示为起搏器)。一个或多个引线(总 体标示为参考数字12)以常规方式电耦连到IMD 10。在图1的示例中，IMD i0是起搏器，引线12经由静脉延伸到患者的心脏内。对于其他类型的IMD 来说，引线12的其他布置和配置在本领域是已知的。图1所示的还有外部编程单元20，其经由遥测信道22与IMD 10进行 非入侵式的通信。遥测头24与编程单元20相关联以执行IMD 10与编程单 元20之间的双向通信。遥测头24可定位在患者身体上IMD 10的植入部位 之上，或者可以经由远程遥测与IMD10通信，从而该头内部的一个或多个 天线发送RF信号给位于IMD IO之中或之上的天线，并接收来自该天线的 RF信号，这在本领域是已知的。在现有IMD系统中，编程单元20包括很多功能组件，用于存储和执行 与和IMD的通信相关的指令，用于对IMD IO进行编程，以及用于处理从 IMD10接收的数据。在大多数系统中，这些组件被设计为专用于IMDIO， 而编程单元20被设计为和IMD10—起操作。然而，根据本专利技术的原理，图 1所示的IMD系统可以利用改进的遥测头24，该遥测头包括允许编程单元 20被简化或取消的功能，从而可以使用更一般的计算装置来实现之前由编 程单元20提供的一些功能。遥测头24被配置为执行确认功能以确保与一般 计算装置的交互和与特别设计的编程单元的交互一样保密可靠。图2是根据本专利技术的实施例的遥测模块30的示意图。遥测模块30包括 遥测头30a和接口 30b，在一个实施例(在图2中显示)中该接口可以是通 用串行总线(USB)接口。图3A是图示说明利用遥测模块30的系统配置的第一示例的示意图。 在这一系统中，遥测模块30被用于具有IMD的患者家中。遥测头30a与IMD 通信以询问和/或编程该装置。遥测模块30经由受控服务器40与诊所通过 保密链路通信，该受控服务器例如可以是由Medtronic公司生产的 CareLink⑧网络服务器。服务器40经由互联网连接或相似类型的连接耦连到 诊所处的计算机42。计算机42可以直接连接到或经由网络连接到各种外围9设备，诸如打印机44。在这一配置中，可以执行患者的IMD的远程编程，诸如通过Medtronic CareLink⑧网络。遥测模块30起到家中(in-home)监控器的作用，或者可 以连接到附加硬件上以提供家中监控器，其被设计为由非专业人士 (例如患 者)使用。由此适当限制与患者的直接交互。监控器可以起作用以监控IMD 并将从IMD收集的数据传送到远程位置处的服务器40，诸如经由电话线或 通过其他连接或链路。基于所收集和所传送的数据，可以在诊所通过通信地 耦连到服务器40的计算机42选择适当的指令来对IMD进行编程(诸如通 过医疗工作人员操作计算机42上的适当软件，或通过软件本身的自动选 择)。然后所选择的指令通过服务器40被传送回遥测模块30，从而可以实 现对IMD的编程。图3B是图示说明利用遥测模块30的系统配置的第二示例的示意图。在 这一配置中，遥测模块30经由接口 30b (例如其可以是USB接口)耦连到 计算机50。遥测头30a可操作以便与IMD无线通信，询问IMD并传递得到 的数据给计算机50，基于从计算机50接收的指令来传送用于对IMD进行编 程的信号，或者二者均可。计算机50可以是某些类型的便携式个人计算机、 个人数字助理(PDA)或任何其他类型的计算装置。计算机50也可以直接 连接到或经由网络连接到各种外围设备，诸如打印机52。图3C是图示说明利用遥测模块30的系统配置的第三示例的示意图。在 这一配置中，遥测头30a被耦连到编程装置60，其整体包括遥测模块30的 剩余部分的功能。编程装置60类似于本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种遥测模块，其包括：　遥测电子器件，其用于与可植入医疗装置即ＩＭＤ通信，传送第一信号；　接口，其与计算装置通信，传送第二信号；以及　包括软件的处理单元，其用于通过所述遥测电子器件和所述接口控制所述ＩＤＭ和所述计算装置之间 的通信，用于确认由所述计算装置传送的、对所述ＩＭＤ进行编程的指令的有效性，以及用于仅在确认所述指令有效之后使得能够执行所述指令来对所述ＩＭＤ进行编程。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2006.9.29 US 11/537,0141.一种遥测模块，其包括遥测电子器件，其用于与可植入医疗装置即IMD通信，传送第一信号；接口，其与计算装置通信，传送第二信号；以及包括软件的处理单元，其用于通过所述遥测电子器件和所述接口控制所述IDM和所述计算装置之间的通信，用于确认由所述计算装置传送的、对所述IMD进行编程的指令的有效性，以及用于仅在确认所述指令有效之后使得能够执行所述指令来对所述IMD进行编程。2. 根据权利要求1所述的遥测模块，其中所述接口包括通用串行总线 接口，即USB接口。3. 根据权利要求1所述的遥测模块，其中所述遥测模块还包括输入/输 出接口即I/O接口，用于显示与所述IMD的状态相关的信息和/或用于输入 编程指令。4. 根据权利要求1所述的遥测模块，其中所述遥测模块还包括应用软 件，用于执行对所述IMD进行编程的所述指令。5. 根据权利要求1所述的遥测模块，其中用于确认对所述IMD进行编 程的所述指令的有效性的所述软件执行加密方案以确认所述指令的有效性。6. 根据权利要求5所述的遥测模块，其中用于确认对所述IMD进行编 程的所述指令的有效性的所述软件包括用于确定所述计算装置的软件水印是否有效的软件。7. 根据权利要求6所述的遥测模块，其中用于确定所述计算装置的软 件水印是否有效的所述软件可操作以便向所述计算装置提供与所述遥测模块相关联的公开密钥；接收通过所述公开密钥加密的所述计算装置的所述软件水印；通过与所述遥测模块相关联的个人密钥解密所述计算装置的所述软件水印；以及确定所述软件水印是否有效。8. 根据权利要求6所述的遥测模块，其中所述遥测模块与所述计算装 置之间的传输是通过随机对称密钥加密和解密的，所述随机对称密钥是在确 定所述计算装置的所述软件水印有效之后生成的。9. 根据权利要求5所述的遥测模块，其中用于确认对所述IMD进行编 程的所述指令的有效性的所述软件可操作以确定生命体征是否在要执行的 所述指令的适当范围内。10. 根据权利要求5所述的遥测模块，其中用于确认对所述IMD进行编 程的所述指令的有效性的所述软件可操作以确定是否存在某些辅助设备以 提供执行所述指令的安全性。11. 一种可植入医疗装置编程系统，S卩IMD编程系统，其包括 计算装置，其可操作以生成并传送用于对IMD进行编程的编程指令；和遥测模块，其包括遥测电子器件，其用于与所述可植入医疗装置即IMD通信； 接口，其用于与所述计算装置通信；以及包括软件的处理单元，其用于通过所述遥测电子器件和所述接口分 别控制与所述IDM和与所述计算机装置的通信，用于确认由所述计算装置 传送的所述编程指令的有效性，以及用于仅在确认所述指令有效之后使得能 够执行所述编程指令来对所述IMD进行编程。12. 根据权利要求11所述的IMD编程系统，其中所述遥测模块的所述 接口包括通用串行总线接口即USB接口。13. 根据权利要求11所述的IMD编程系统，其中所述遥测模块还包括 输入/输出接口即I/0接口，用于显示与所述I...

【专利技术属性】
技术研发人员：J·马考特，C·M·彼得森，
申请(专利权)人：麦德托尼克公司，
类型：发明
国别省市：US