用于对心搏进行准确分类的方法和设备技术

用于植入的心脏监控和治疗设备（诸如可植入式心脏复律除颤器）中的信号分析的方法、系统和设备。在一些示例中，包括所检测事件的捕获数据被分析以识别心脏事件的可能过检测。在一些说明性示例中，当识别出过检测时，数据可以被修改以校正过检测，从而降低过检测的影响，或者忽略过检测数据。若干示例强调将相关性用于静态模板和/或事件间相关性分析的形态分析的使用。

【技术实现步骤摘要】
用于对心搏进行准确分类的方法和设备相关申请 本申请为分案申请，其母案的专利技术名称为“用于对心搏进行准确分类的方法和设备”，申请日为2009年5月7日，申请号为200980125869.6。本申请要求保护2008年5月7日提交的名称为METHODS AND DEVICES FORIDENTIFYING AND CORRECTING OVERDETECTION OF CARDIAC EVENTS美国临时专利申请号为61/051，332的权益和优先权，并且是2009年3月6日提交的名称为METHODS AND DEVICESFOR ACCURATELY CLASSIFYING CARDIAC ACTIVITY 的美国专利申请序列号为 12/399，914 的部分连续案，通过参考将其引用于此。本申请与2009 年 3 月 6 日提交的名称为 ACCURATE CARDIAC EVENT DETECTION INAN IMPLANTABLE CARDIAC STIMULUS DEVICE 的美国专利申请序列号 12/399，901 有关，其要求保护2008年3月7日提交的美国临时专利申请号61/034，938的权益和优先权，通过参考将其引用于此。
本专利技术总体上涉及感测和分析心脏信号的可植入式医疗设备系统。更特别地，本专利技术涉及在被植入者(implantee)身体内捕获心脏信号以便有将心搏分类为可能良性或恶性的可植入式医疗设备。
技术介绍
可植入式心脏设备典型地感测被植入者内的心脏电信号并且将被植入者的心律分类为正常/良性或恶性。所说明的恶性心律可以包括室颤和/或室速。可植入式医疗设备分析所捕获的信号的准确度确定其进行治疗和其他决策得有多好。期望用于心脏信号分析的新的和/或可替换的方法和设备。
技术实现思路
—些说明性实施例涉及使用相关性(correlation)分析来识别心脏事件的过检测(overdetection)。在一个示例中，寻找与模板有关的相关性的高-低-高模式。该模板可以是静态模板，它可以是最近所捕获的事件的表示，或者它可以是若干最近所捕获的事件的平均。在另一示例中，定义针对高相关性的多个边界，其中第一较高边界(需要更多相关性)允许基于比第二较低边界更小的所检测事件的集合来识别过检测。在一个实施例中，在第一边界的情况下，高-低-高的较短序列足够，而对于第二边界，需要五个或更多(例如八个)交替事件的较长序列。在另一实施例中，通过使用针对所检测事件相关性的子集的平均值来建立边界，高和低相关性的定义适应于特定信号。在另一实施例中，通过移位模板和所检测事件的对准(alignment)来针对给定模板和所检测事件多次执行相关性分析以最大化分析的相关性得分。这样的移位可以将所述对准调整远离所识别的基准点一个或多个采样以用于分析。在另一实施例中，所存储的模板被修改以便适应所选的信号部分的形态(morpho1gy )的变化。在又一实施例中,模板和/或信号的多个特征被识别，并且使用若干不同特征作为对准点来计算多个相关性得分。当被识别时，可以通过修改所存储的数据来校正过检测以便影响速率分析。在一个这样的实施例中，如果可能的过检测周围的间隔不比预定阈值长，则禁止数据校正。在一些实施例中，如果与可能的过检测有关的间隔分析指示它不可能成为特定类型的过检测，则禁止过检测校正。在一个这样的实施例中，分析可能的过检测周围的间隔以确定所接受的用于估计期望QT间隔的公式是否被满足，并且如果没有满足，则该方法确定可能的过检测不是T波(T-wave )，并且所以不发生数据校正。【附图说明】图1是识别过检测和采取校正动作的说明性方法的框图。图2示出说明性可植入式心脏刺激系统。图3A示出使用相关性分析来识别过检测的示例。图3B说明包括速率校正的说明性示例的方法步骤。图4示出事件间相关性比较的示例。图5示出事件间相关性比较的另一示例。图6不出短系列和长系列相关性分析的分析方法。图7A-7B说明将图6的分析方法应用于一系列相关性分析的不例。`图8A-8B说明使相关性分析适合于所观察到的与模板的相关性的等级的示例。图9说明将所捕获的信号对准到相关性分析模板的另一方法。图10示出存储并应用用于相关性分析的模板的另一方法。图11-12说明禁止过检测的相关性分析识别的方法。图13说明用于禁止过检测的相关性分类识别的多个方法。图14A-14B示出在图13中说明的方法的应用。图15示出用于识别可电击(shockable)所检测事件和可治疗心律的电击分析方法；以及。图16说明计算所捕获信号和模板之间的相关性的方法。【具体实施方式】应该结合附图来阅读下面的详细描述。不一定按缩放比例绘制的图描绘说明性实施例并且不意图限制本专利技术的范围。下面的一些示例和解释包括对所授权的专利和待决专利申请的参考。这些参考用于说明性目的并且不意图将本专利技术限制成来自这些所参考的专利和专利申请的特定方法或结构。除非含蓄地需求或明确地阐述，下面的方法不需要步骤的任何特定次序。应该理解，当下面的示例指的是“当前事件”时，在一些实施例中，这意味着大多数最近检测的心脏事件被分析。然而，不一定是这种情况，并且一些实施例执行延迟一个或多个检测和或固定时间段的分析。所示出的关于整流的/未整流的信号的使用的选择仅是说明性的并且可以根据期望而改变。在此处所使用的术语指示由可植入式心脏设备系统来感测信号，在所感测的信号中检测事件，以及通过使用所检测事件(检测)来对心搏进行分类。心律分类包括恶性心律(例如室颤或室速)的识别。可植入式治疗系统根据心律的分类而进行治疗/刺激决策。在所说明的示例中，通过比较所接收的信号和检测阈值来检测所检测事件，所述检测阈值由检测图形(profile)来定义。可以使用任何适当的检测图形。所检测事件可以由间隔分开。若干间隔可以被用来生成所选数目的间隔的平均间隔，根据其可以计算心率。例如，四个、八个或十六个间隔可以被用来根据平均间隔估计心脏事件速率。根据公知的传统，心脏电描记图包括若干部分(通常被称为“波”)，其被包括P、Q、R、S和T的字母标记，它们中的每一个都对应于特定的生理事件。典型地是设计检测算法来感测R波，不过可以是心动周期的任何部分，如果被重复检测，则它可以被用来生成心跳速率。如果除了心跳速率之外还使用了形态(形状)分析，则该系统可以捕获和/或分析包括Q、R和S波(其被称为QRS复合波)的周期的部分。病人心动周期的其他部分(例如P波和T波)通常被当作伪影(artifact)(其中所述伪影不为了估计心跳速率的目的来寻找的)，不过情况无需是这样。典型地，为了查明速率，每个心动周期仅被计数一次。如果设备在单个心动周期内声明多于一个所检测事件，则可能发生过检测(例如双或三检测)。如果检测到单个心动周期的多于一个部分，或者如果没有发生例如因外部治疗或噪声、心脏起搏(pacing)伪影、骨骼肌噪声、电疗法等等而引起的心脏事件时噪声造成事件被声明，则可能发生过检测。如果发生一个心动周期并且检测算法声明多个所检测事件，则发生了过检测。如果然后通过计数这些 检测中的每一个来计算心跳速率，则发生过计数。所计算的心跳速率可以被单独使用或者结合其他因素使用以便将心律分类为恶性的或良本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可植入式心脏刺激（ICS）系统，其包括：容纳用于ICS系统的操作电路的罐，所述罐具有布置在其上的罐电极；以及引线，具有布置在其上的至少第一引线电极，所述罐电极和所述第一引线电极电耦合到操作电路；其中所述操作电路被配置成执行包括下述步骤的方法：检测在病人内发生的电事件；构造所检测电事件的事件表示，所述事件表示每个都包括一系列采样；通过识别第一事件表示中的事件基准点以及将模板基准点与所述事件基准点彼此对准以及当这样被对准时计算第一事件表示和模板之间的第一相关性，来将第一事件表示和具有模板基准点的模板相比较；再次将第一事件表示和模板相比较，这次是通过选择模板和事件基准点的不同对准；至少从第一相关性或第二相关性选择指示比针对第一事件表示的相关性结果更大的相关性的无论哪个相关性；使用一系列相关性结果来确定是否发生准确事件检测，并且如果没有则响应于不准确的事件检测而校正数据；确定是否发生可能的心律不齐，并且如果发生，则确定是否需要刺激；以及如果需要刺激，则将电刺激从ICS系统递送到病人。

【技术特征摘要】
2008.05.07 US 61/051332;2009.03.06 US 12/399914;201.一种可植入式心脏刺激(ICS)系统，其包括:容纳用于ICS系统的操作电路的罐，所述罐具有布置在其上的罐电极；以及引线，具有布置在其上的至少第一引线电极，所述罐电极和所述第一引线电极电耦合到操作电路；其中所述操作电路被配置成执行包括下述步骤的方法: 检测在病人内发生的电事件； 构造所检测电事件的事件表示，所述事件表示每个都包括一系列采样； 通过识别第一事件表示中的事件基准点以及将模板基准点与所述事件基准点彼此对准以及当这样被对准时计算第一事件表示和模板之间的第一相关性，来将第一事件表示和具有模板基准点的模板相比较； 再次将第一事件表示和模板相比较，这次是通过选择模板和事件基准点的不同对准；至少从第一相关性或第二相关性选择指示比针对第一事件表示的相关性结果更大的相关性的无论哪个相关性； 使用一系列相关性结果来确定是否发生准确事件检测，并且如果没有则响应于不准确的事件检测而校正数据； 确定是否发生可能的心律不齐，并且如果发生，则确定是否需要刺激；以及 如果需要刺激，则将电刺激从ICS系统递送到病人。2.根据权利要求1所述的ICS系统，其中所述操作电路还被配置成使得该方法还包括另一步骤:通过使事件基准点与模板基准点不对准并且计算第一事件表示和模板之间的第三相关性来将第一事件表示和模板相比较；其中 利用模板基准点之前一个或多个采样处对准的事件基准点来计算第二相关性，以及利用模板基准点之后一个或多个采样处对准的事件基准点来计算第三相关性。3.根据权利要求1所述的ICS系统，其中所述操作电路还被配置成使得: 利用在第一方向上远离模板基准点一个采样处对准的事件基准点计算第二相关性； 如果第二相关性大于第一相关性，则该方法还包括另一步骤:通过在第一方向上远离模板基准点两个采样处对准事件基准点以及计算第一事件表示和模板之间的第三相关性来将第一事件表不和模板相比较；或者 如果第二相关性小于第一相关性，则该方法还包括操作电路执行另一步骤:通过在与第一方向相反...

【专利技术属性】
技术研发人员：JA沃伦，R桑赫拉，V阿拉瓦塔姆，S帕尔里迪，
申请(专利权)人：卡梅伦保健公司，
类型：发明
国别省市：美国;US