相關(guān)申請的交叉引用
本申請要求2015年2月6日遞交的美國臨時專利申請序列號62/113,147的權(quán)益,通過引用的方式將其公開并入本文。
本公開整體涉及用于治療心律不齊的系統(tǒng)、設(shè)備和方法,并且更具體地涉及用于檢測心律不齊和傳遞電刺激療法到心臟的右心房、左心房和/或左心室的系統(tǒng)、設(shè)備和方法。
背景技術(shù):
起搏儀器可用于治療這樣一種患者即該患者遭受導(dǎo)致心臟向患者身體傳遞足夠數(shù)量的血液的能力降低的各種心臟狀況。這些心臟狀況可能導(dǎo)致快速的、不規(guī)律的和/或不充分的心臟收縮。為了助于減輕這些狀況中的一些,已在患者身體中植入各種設(shè)備(例如起搏器、除顫器等等)。該設(shè)備可以監(jiān)視和提供電刺激給患者以助于心臟以更加正常、充分和/或安全的方式操作。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本公開整體涉及用于治療心律不齊的系統(tǒng)、設(shè)備和方法,并且更具體地涉及用于檢測心律不齊和傳遞電刺激療法到心臟的右心房或左心室的系統(tǒng)、設(shè)備和方法。
在一個實施例中,一種植入式醫(yī)療設(shè)備(imd)包括:具有近端和遠(yuǎn)端的外殼;和連接到外殼但是與外殼間隔開的一個或多個電極的第一集合。在一些實施例中,imd還可以包括設(shè)置在外殼中的控制器??刂破骺梢员慌渲脼椋焊袦y心電信號,以及經(jīng)由一個或多個電極的第一集合傳遞電刺激脈沖。在一些實施例中,外殼的第一部分被配置為至少部分地設(shè)置在患者的心臟的冠狀竇中以及外殼的第二部分被配置為至少部分地設(shè)置在患者的心臟的右心房中。
另外或可替換地,在以上實施例中,外殼進一步包括固定元件,設(shè)置在外殼的被配置為設(shè)置在冠狀竇中的第一部分上。
另外或可替換地,在任意一個以上實施例中,外殼進一步包括偏心偏置元件,設(shè)置在外殼的被配置為設(shè)置在冠狀竇中的第一部分上。
另外或可替換地,在任意一個以上實施例中,外殼進一步包括對接中心(dockinghub),設(shè)置在外殼的近端附近。
另外或可替換地,在任意一個以上實施例中,對接中心被配置為延伸進入患者的心臟的右心房。
另外或可替換地,在任意一個以上實施例中,外殼至少包括第一離散部分和第二離散部分,以及其中,第一離散部分被配置為至少部分地設(shè)置在冠狀竇中以及第二離散部分被配置為設(shè)置在患者的心臟的右心房中。
另外或可替換地,在任意一個以上實施例中,第一離散部分和第二離散部分通過柔性連接器部分連接。
另外或可替換地,在任意一個以上實施例中,第一離散部分包括能量存儲設(shè)備。
另外或可替換地,在任意一個以上實施例中,第二離散部分包括處理模塊。
另外或可替換地,在任意一個以上實施例中,外殼的至少一部分具有非圓形橫截面。
另外或可替換地,在任意一個以上實施例中,外殼進一步包括設(shè)置在外殼的第一部分上的引線進入端口。
另外或可替換地,在任意一個以上實施例中,一個或多個電極的第一集合被配置為設(shè)置在患者心臟的右心房中。
另外或可替換地,在任意一個以上實施例中,一個或多個電極的第一集合設(shè)置在從外殼延伸的第一延伸部上。
另外或可替換地,在任意一個以上實施例中,第一延伸部具有近端和遠(yuǎn)端,以及其中,第一延伸部的近端連接到外殼,以及其中,固定元件相鄰遠(yuǎn)端定位。
另外或可替換地,在任意一個以上實施例中固定元件包括齒部、螺紋和爪部中的一個或多個。
另外或可替換地,在任意一個以上實施例中,對接中心相鄰延伸部的遠(yuǎn)端定位。
另外或可替換地,在任意一個以上實施例中,進一步包括與外殼間隔開的一個或多個電極的第二集合。
另外或可替換地,在任意一個以上實施例中,一個或多個電極的第二集合被配置為設(shè)置在冠狀竇中。
另外或可替換地,在任意一個以上實施例中,其中,一個或多個電極的第二集合設(shè)置在第二延伸部上。
另外或可替換地,在任意一個以上實施例中,第二延伸部具有近端和遠(yuǎn)端,以及其中,第二延伸部的近端連接到外殼。
另外或可替換地,在任意一個以上實施例中,第二延伸部進一步包括一個或多個固定元件,以及其中,一個或多個固定元件包括齒部、螺紋和爪部中的一個或多個。
另外或可替換地,在任意一個以上實施例中,第二延伸部的至少一部分是螺旋的。
另外或可替換地,在任意一個以上實施例中,第二延伸部進一步包括引線外出端口。
在另一個實施例中,一種植入式醫(yī)療設(shè)備(imd)包括:具有近端和遠(yuǎn)端的外殼;和連接到外殼但是與外殼間隔開的一個或多個電極的第一集合。imd可以進一步包括設(shè)置在外殼中的控制器,以及控制器可以被配置為:和與imd間隔開的一個或多個醫(yī)療設(shè)備通信,感測心電信號,以及經(jīng)由一個或多個電極的第一集合傳遞電刺激脈沖。在一些實施例中,外殼被配置為至少部分地設(shè)置在患者的心臟的冠狀竇中。
另外或可替換地,在以上實施例中,外殼進一步包括第一部分和第二部分,以及其中外殼的第一部分被配置為至少部分地設(shè)置在患者的心臟的冠狀竇中以及外殼的第二部分被配置為至少部分地設(shè)置在患者的心臟的右心房中。
另外或可替換地,在任意一個以上實施例中,第一電極集合被配置為設(shè)置在患者心臟的右心房中,以及控制被配置為經(jīng)由第一電極集合傳遞電刺激到患者心臟的右心房。
另外或可替換地,在任意一個以上實施例中,imd進一步包括一個或多個電極的第二集合,以及其中,一個或多個電極的第二集合被配置為設(shè)置在冠狀竇中。
另外或可替換地,在任意一個以上實施例中,控制器被配置為經(jīng)由一個或多個電極的第二集合傳遞電刺激到患者心臟的左心室。
另外或可替換地,在任意一個以上實施例中,一個或多個醫(yī)療設(shè)備包括以下中的一個或多個:植入式心律轉(zhuǎn)復(fù)除顫器(icd)、皮下植入式心律轉(zhuǎn)復(fù)除顫器(sicd)、植入式心臟起搏器(icd)、植入式無引線心臟起搏器(lcp)和設(shè)備編程器。
另外或可替換地,在任意一個以上實施例中,外殼進一步包括對接中心,設(shè)置在外殼的近端附近。
另外或可替換地,在任意一個以上實施例中,對接中心被配置為延伸進入患者的心臟的右心房。
另外或可替換地,在任意一個以上實施例中,外殼至少包括第一離散部分和第二離散部分,以及其中,第一離散部分被配置為至少部分地設(shè)置在冠狀竇中以及第二離散部分被配置為設(shè)置在患者的心臟的右心房中。
另外或可替換地,在任意一個以上實施例中,第一離散部分和第二離散部分通過柔性連接器部分連接。
另外或可替換地,在任意一個以上實施例中,第一離散部分包括能量存儲設(shè)備。
另外或可替換地,在任意一個以上實施例中,第二離散部分包括處理模塊。
在另一個實施例中,一種植入式醫(yī)療設(shè)備(imd)包括:具有剛性第一部分和剛性第二部分的外殼,其中,剛性第一部分和剛性第一部分通過柔性連接器物理連接。imd可以另外包括設(shè)置在外殼中的控制器,以及控制器被配置為:和與imd間隔開的一個或多個醫(yī)療設(shè)備通信,感測心電信號,以及經(jīng)由一個或多個電極的第一集合傳遞電刺激脈沖。在一些實施例中,外殼的剛性第一部分被配置為至少部分地設(shè)置在患者的心臟的右心房中以及外殼的剛性第二部分被配置為至少部分地設(shè)置在患者的心臟的冠狀竇中。另外,至少一些實施例可以進一步包括將外殼的剛性第二部分至少部分地保持在患者心臟的冠狀竇中的固定元件。
另外或可替換地,在以上實施例中,外殼進一步包括對接中心,設(shè)置在剛性第一部分上。
另外或可替換地,在任意一個以上實施例中,一個或多個電極的第一集合設(shè)置在從剛性第一部分延伸的心房延伸部上,其中,心房延伸部包括被配置為將心房延伸部固定到患者的心房的心房壁的固定元件。
另外或可替換地,在任意一個以上實施例中,一個或多個固定元件包括齒部、螺紋和金屬爪部中的一個或多個。
另外或可替換地,在任意一個以上實施例中,進一步包括一個或多個電極的第二集合,其中,一個或多個電極的第二集合設(shè)置在從剛性第二部分進一步延伸進入患者心臟的冠狀竇的心室延伸部上,其中,心室延伸部包括被配置為將心室延伸部固定到患者心臟的冠狀竇的壁的固定元件。
另外或可替換地,在任意一個以上實施例中,控制器進一步被配置為經(jīng)由一個或多個電極的第二集合傳遞電刺激脈沖。
在另一個實施例中,植入式醫(yī)療設(shè)備(imd)包括細(xì)長外殼和與細(xì)長外殼間隔開但是經(jīng)由第一柔性連接器連接到細(xì)長外殼的第一頭部,第一頭部包括用于將第一頭部固定到患者心臟的第一固定元件。在一些實施例中,第一頭部和/或第一柔性連接器包括一個或多個第一電極。imd可以進一步包括設(shè)置在細(xì)長外殼中的控制器,其中,控制器被配置為經(jīng)由第一頭部的一個或多個第一電極傳遞電刺激脈沖到患者心臟。
另外或可替換地,在以上實施例中,細(xì)長外殼具有長度和最大寬度,具有橫穿最大寬度的非圓形橫截面,以當(dāng)細(xì)長外殼至少部分地設(shè)置在患者心臟的冠狀竇中時助于血液流動經(jīng)過細(xì)長外殼。
另外或可替換地,在任意一個以上實施例中,細(xì)長外殼包括第一對接中心
另外或可替換地,在任意一個以上實施例中,第一頭部包括第二對接中心。
另外或可替換地,在任意一個以上實施例中,第一固定元件被配置為穿透患者心臟的至少一部分。
另外或可替換地,在任意一個以上實施例中,進一步包括與細(xì)長外殼間隔開但是經(jīng)由第二柔性連接器連接到細(xì)長外殼的第二頭部,第二頭部包括用于將第二頭部固定到患者心臟的第二固定元件。
另外或可替換地,在任意一個以上實施例中,第二固定元件包括齒部、螺紋和爪部中的一個或多個。
另外或可替換地,在任意一個以上實施例中,第二頭部和/或第二柔性連接器包括一個或多個第二電極。
另外或可替換地,在任意一個以上實施例中,控制器進一步被配置為經(jīng)由第二頭部的一個或多個第二電極傳遞電刺激脈沖到患者心臟。
另外或可替換地,在任意一個以上實施例中,外殼包括一個或多個外殼電極。
另外或可替換地,在任意一個以上實施例中,控制器進一步被配置為和與imd間隔開的一個或多個醫(yī)療設(shè)備通信。
另外或可替換地,在任意一個以上實施例中,控制器進一步被配置為使用相對于細(xì)長外殼固定的一個或多個外殼電極和與imd間隔開的一個或多個醫(yī)療設(shè)備通信。
以上摘要不是意圖描述本公開的每個實施例或者每個實現(xiàn)。通過結(jié)合附圖參考以下描述和權(quán)利要求,本公開的優(yōu)點、成就以及更完整的理解將變得顯而易見和可理解。
附圖說明
通過結(jié)合附圖考慮各種示例性實施例的以下描述,可以更完整地理解本公開,其中:
圖1是說明性醫(yī)療設(shè)備系統(tǒng)的示意圖;
圖2是說明性無引線心臟起搏器的示意性方框圖;
圖3是說明性植入式心律轉(zhuǎn)復(fù)除顫器的示意性方框圖;
圖4是包括lcp和另一個醫(yī)療設(shè)備的說明性系統(tǒng)的示意圖;
圖5是說明性起搏設(shè)備的示意圖;
圖6是圖5的說明性起搏設(shè)備的主體的示意性方框圖;
圖7是另一個說明性起搏設(shè)備的主體的示意性方框圖;
圖8是說明性起搏設(shè)備的遠(yuǎn)端部的示意圖;
圖9a-圖9d是起搏設(shè)備的延伸部的說明性遠(yuǎn)端的示意圖;
圖10a-圖10b是起搏設(shè)備的延伸部的說明性固定元件的平面圖;
圖11是患者心臟中植入的起搏設(shè)備的說明圖;
圖12是患者心臟中植入的另一個起搏設(shè)備的說明圖;
圖13a-圖13c是起搏設(shè)備的說明性橫截面;
圖14a-圖14b是用于顯示沿引線被推動并且外出引導(dǎo)導(dǎo)管的遠(yuǎn)端的說明性起搏設(shè)備的說明圖;
圖15是在引導(dǎo)導(dǎo)管中正在被傳遞的說明性起搏設(shè)備的說明圖;
圖16a-圖16b是用于接合和/或分離起搏設(shè)備的對接中心(dockinghub)的說明性互鎖機構(gòu)的圖;
圖17a-圖17c是用于接合和/或分離起搏設(shè)備的對接中心的另一個說明性互鎖機構(gòu)的圖;
圖18a-圖18d是用于接合和/或分離起搏設(shè)備的一部分的說明性互鎖機構(gòu)的圖;以及
圖19-圖24是用于顯示說明性起搏設(shè)備到患者心臟的傳遞的一系列圖。
雖然本公開可修改成多種修改和替換形式,但是已在附圖中通過實施例的方式顯示了并且將詳細(xì)地描述其細(xì)節(jié)。但是應(yīng)該理解,其意圖不是為了將本公開的方面限于所述具體說明性實施例。相反,意圖覆蓋落入本公開精神和范圍中的全部修改、等效物和替換物。
具體實施方式
應(yīng)該參考附圖來閱讀以下描述,在不同的附圖中相似的元件標(biāo)號相同。無需按比例描繪的說明書和附圖描述了說明性實施例并且不意圖限制本公開的范圍。
本公開描述了用于檢測和治療心律不齊的系統(tǒng)、設(shè)備和方法,并且更具體地描述了用于傳遞電刺激療法到心臟的右心房、左心房和/或左心室的系統(tǒng)、設(shè)備和方法。例如,一個或多個設(shè)備可以植入在患者心臟上或中,以及一個或多個設(shè)備可以被配置為根據(jù)一個或多個療法程序傳遞電刺激療法到患者心臟的一個或多個腔室和/或治療一個或多個檢測到的心律不齊類型。一些示例性電刺激療法包括心動過緩心律不齊療法、心臟再同步療法(crt)、抗心動過速心律不齊起搏(atp)療法、除顫和/或心律轉(zhuǎn)復(fù)療法等等。一些示例性心律不齊包括心房顫動或心房撲動、心室顫動或心動過速心律不齊。
圖1是用于傳遞電刺激療法到患者心臟的說明性系統(tǒng)的概念圖,包括傳遞電刺激療法到患者心臟的右心房、左心房和/或左心室。圖1顯示了植入在心臟10中或周圍的說明性系統(tǒng)20。圖1的心臟10被描述為顯示右心房21、左心房23、右心室25、左心室27、冠狀竇11、冠狀竇口12、心大靜脈和隔膜15。
圖1將系統(tǒng)20描述為包括起搏設(shè)備500、無引線心臟起搏器(lcp)550和植入式心律轉(zhuǎn)復(fù)除顫器(icd)600。在圖1的實施例中,說明性起搏設(shè)備500包括具有近端和遠(yuǎn)端和延伸部501、503的外殼或主體502。然而,在一些實施例中,延伸部501和/或延伸部503可以不包括。在一些實施例中,主體502可以包括經(jīng)過連接部511連接的兩個主體部分502a、502b,其中,主體部分502a設(shè)置在主體502的遠(yuǎn)端處以及主體部分502b設(shè)置在主體502的近端處。在一些情況中,連接部511可以是柔性連接部,其可以允許主體部分502a和502b相對彼此移動。另外,當(dāng)植入時,主體部分502a可以完全或部分地設(shè)置在患者心臟的冠狀竇11中,同時主體部分502b可以完全或部分地設(shè)置在右心房21中。
在一些實施例中,起搏設(shè)備500可以另外包括一個或多個電極507a-507d。雖然電極507a-507d描述為設(shè)置在主體部分502a、502b上,但是在一些情況中,設(shè)置在主體502上的電極的數(shù)量和位置可以取決于應(yīng)用而變化。例如,起搏設(shè)備500可以僅具有設(shè)置在主體部分502a或502b上的電極,其中,起搏設(shè)備500包括兩個主體部分。在一些實例中,起搏設(shè)備500可以不具有設(shè)置在主體502上的任何電極。在提供時,電極507a-507d可用于傳遞電刺激到心臟10和/或感測一個或多個生理信號。在一些情況中,起搏設(shè)備500可以使用一個或多個電極507a-507d與一個或多個其他設(shè)備如lcp550和/或icd600通信。在一些實例中,起搏設(shè)備500可以使用如將關(guān)于其他附圖所述的傳導(dǎo)通信技術(shù)來通信,以及可以經(jīng)過一個或多個電極507a-507d傳遞和/或接收通信信號。
在一些實例中,主體502可以包括整體從主體502的近端延伸的對接中心504。在圖1中所示的實例中,對接中心504可以從主體部分502a延伸。在植入期間,對接中心504可以可釋放地耦接到定位設(shè)備(未顯示)。當(dāng)耦接時,定位設(shè)備的移動可以轉(zhuǎn)換到主體502,從而允許用戶如內(nèi)科醫(yī)生操作主體502進入心臟10中的合適位置例如進入或者靠近冠狀竇11。
在一些實例中,對接中心504可以是折回中心(retrievalhub)。因此,在植入期間,對接中心504可以不被可釋放地耦接到定位設(shè)備。相反,起搏設(shè)備500可以從引導(dǎo)導(dǎo)管傳遞,并且主體502周圍的引導(dǎo)導(dǎo)管的一部分可以符合主體502以創(chuàng)建引導(dǎo)導(dǎo)管與主體502之間的安全連接。當(dāng)就位時,引導(dǎo)導(dǎo)管可以折回或者通管絲(stylet)或其他推動設(shè)備可以推動主體502外出引導(dǎo)導(dǎo)管。在這些情況中,對接中心504可以進一步包括繩索錨(tetheranchor)。在傳遞期間,繩索可以耦接到繩索錨以允許用戶推動主體502回到引導(dǎo)導(dǎo)管以便進一步定位。在一些實例中,繩索是線繩,并且線繩可以通過環(huán)繞在繩索錨周圍耦接到繩索錨。為了從主體502釋放繩索,用戶可以簡單地切斷繩索或者推動繩索的一端直到繩索從繩索錨自身解開為止。
在一些情況中,主體502可以包括從主體502的近端或者主體部分502b延伸的延伸部503,如圖1中所示。當(dāng)植入時,延伸部503可以從主體502延伸到接近心臟10的隔膜15。延伸部503的遠(yuǎn)端可以包括一個或多個固定元件506。固定元件506可以將延伸部503的遠(yuǎn)端靠近隔膜15固定在右心房21中,或者在一些實例中,直接固定到隔膜15。在一些實施例中,固定元件506可以包括由硅、生物可兼容聚合體、生物可兼容金屬或另一個生物可兼容材料制造成的一個或多個齒部(tine)。在該實施例中,齒部可以靠近隔膜15嵌入在右心房21的橫紋中以助于提供穩(wěn)定的連接。在其他實施例中,固定元件506可以包括螺紋或爪部中的一個或多個。
在一些情況中,延伸部503可以包括一個或多個電極505a-505e。當(dāng)提供時,電極505a-505e可以設(shè)置為靠近延伸部503的遠(yuǎn)端,但是在其他實施例中,電極505a-505e可以跨越延伸部503的長度。這樣,在一些實施例中,電極505a-505e可以與主體502間隔開。在一些實例中,一些或全部電極505a-505e可用于傳遞電刺激到心臟10,并且更具體地到心臟的右心房。例如在圖1中所示的實例中,起搏設(shè)備500可以經(jīng)過一個或多個電極505a-505e的集合傳遞電刺激到心臟10的右心房21。如本文所使用的,被起搏設(shè)備500可以用于傳遞電刺激的電極集合可以被稱為第二集合,而被起搏設(shè)備500可以用于傳遞通信信號的電極集合可以稱為第一集合。第二電極集合可以包括電極505a-505e中的任意對。但是在其他實施例中,第二電極集合可以包括多于兩個電極,以及通??梢园姌O505a-505e的任意組合。通常,電刺激的實例可以包括根據(jù)一個或多個編程的電刺激療法傳遞的起搏脈沖。在一些情況中,起搏設(shè)備500可以使用一個或多個電極505a-505e與一個或多個其他設(shè)備通信。例如,起搏設(shè)備500可以使用如將關(guān)于其他附圖描述的傳導(dǎo)通信技術(shù)來通信,并且可以通過一個或多個電極505a-505e傳遞和/或接收通信信號。
在一些情況中,延伸部503可以包括對接中心508,其可以從延伸部503的近端延伸。在植入期間,對接中心508可以可釋放地耦接到定位設(shè)備(未顯示)。當(dāng)耦接時,定位設(shè)備的移動可以轉(zhuǎn)換到延伸部503的近端,從而允許用戶如內(nèi)科醫(yī)生操作近端延伸部503進入心臟10中的位置例如近端隔膜15。
雖然在圖1中描述了延伸部501,但是在一些實施例中,起搏設(shè)備500可以不包括延伸部501和/或延伸部503。在起搏設(shè)備500包括延伸部501和503的情況中,延伸部501可以如圖1中所示從主體502的遠(yuǎn)端例如主體部分502a延伸。但包括延伸部501時,延伸部501可以延伸進入冠狀竇12并且被固定在冠狀竇12中。在一些情況中,延伸部501可以延伸經(jīng)過冠狀竇12并且進入如圖1中所述的心大靜脈13。延伸部501的遠(yuǎn)端可以包括一個或多個固定元件512。固定元件512可以助于將延伸部501的遠(yuǎn)端固定在冠狀竇12或心大靜脈13中。固定元件512可以包括由硅、生物可兼容聚合體、生物可兼容金屬或另一個生物可兼容材料制造成的一個或多個齒部。在該實施例中,齒部可以從延伸部501向外延伸并且壓住心大靜脈13的壁。齒部與心大靜脈13的壁之間的摩擦力可以保持延伸部501的遠(yuǎn)端的位置。在其他實施例中,固定元件512可以包括螺紋和爪部中的一個或多個。
延伸部501可以包括一個或多個電極510a-510e。在一些實施例中,電極510a-510e可以設(shè)置為靠近延伸部501的遠(yuǎn)端并且遠(yuǎn)離主體502,但是在其他實施例中,電極510a-510e可以跨越延伸部501的長度。因此,以這種方式,電極510a-510e可以與主體502間隔開。在一些實例中,電極510a-510e可用于傳遞電刺激到心臟10。例如起搏設(shè)備500可以經(jīng)過一個或多個電極510a-510e的集合傳遞電刺激到心臟10的左心室27。當(dāng)起搏設(shè)備500確實傳遞電刺激到左心室27時,上述第二電極集合可以另外包括電極510a-510e中的任意一個。但是起搏設(shè)備500可以使用與第二電極集合不同的電極組合來傳遞電刺激到右心房21、左心房23和/或左心室27。另外或可替換地,在一些情況中,起搏設(shè)備500可以使用兩個或更多個電極510a-510e要么同時地要么帶有延時地(例如經(jīng)由多電極起搏)傳遞電刺激到心臟10的左心室27。在另外的或可替換的情況中,起搏設(shè)備500可以使用一個或多個電極510a-510e與一個或多個其他設(shè)備通信。例如,起搏設(shè)備500可以使用如將關(guān)于其他附圖描述的傳導(dǎo)通信技術(shù)來通信,并且可以通過一個或多個電極510a-510e傳遞和/或接收通信信號。
在一些情況中,系統(tǒng)20可以僅包括作為單個設(shè)備(例如不具有l(wèi)cp550或icd600)植入的起搏設(shè)備500,其可以根據(jù)希望提供電刺激到右心房21、左心房23和/或左心室27。例如,起搏設(shè)備500可以被配置為根據(jù)療法程序傳遞以治療心房顫動或心房撲動。但是在如圖1中所述的其他情況中,系統(tǒng)20可以另外包括lcp550如右心室中的lcp550。雖然lcp550描述為植入在右心室25中,但是在一些情況中,lcp550可以植入在心臟10的其他腔室如左心房23或左心室27中或者在心臟10外部的各種位置上。在一些情況中,系統(tǒng)20可以包括植入在各種位置處的多個lcp設(shè)備。
在系統(tǒng)20除了起搏設(shè)備500之外包括植入在右心室25中的lcp550的情況中,起搏設(shè)備500和lcp550可以被配置為傳遞電刺激療法到心臟10。例如,lcp550可以被配置為按照根據(jù)療法程序的樣式通過傳遞起搏脈沖到右心室25來傳遞電刺激療法到右心室25,有時候包括速率響應(yīng)式起搏和/或傳遞抗心動過速心律不齊起搏(atp)療法。在包括起搏設(shè)備500和lcp550的實施例中,系統(tǒng)20可以被配置為傳遞電刺激療法如atp、crt和/或其他電刺激療法來治療心臟異常如心動過緩心律不齊、心動過速心律不齊、心室不同步、心房顫動或心房撲動和心室顫動。
在一些實施例中,起搏設(shè)備500可以是用于傳遞心臟再同步療法(crt)到心臟10的單個或多個設(shè)備的一部分。在這些實施例的一些中,起搏設(shè)備500可以感測右心房21和左心房23中的一個或多個中的心電信號。在起搏設(shè)備500感測到經(jīng)過右心房21和/或左心房23傳播的心電信號之后,起搏設(shè)備500可以在延遲周期(例如av延遲)之后傳遞起搏脈沖到左心室27??梢源_定或選擇該延遲周期的長度使得起搏設(shè)備500可以隨著傳播的心電信號到達右心室25以及導(dǎo)致右心室25收縮而傳遞起搏脈沖到左心室27。這樣,起搏設(shè)備500可以操作以提供右心室25和左心室27的同步收縮。在一些附加實施例中,起搏設(shè)備500可以基于感測到的心率調(diào)整延遲周期。例如當(dāng)起搏設(shè)備500感測到增加的心率時起搏設(shè)備500可以縮短延遲周期的長度。相反,當(dāng)起搏設(shè)備500感測到降低的心率時起搏設(shè)備500可以加長延遲周期。
在其他實施例中,起搏設(shè)備500可以傳遞起搏脈沖到右心房21和/或左心房23。在這些實施例中,起搏設(shè)備可以在起搏設(shè)備500傳遞起搏脈沖到右心房21和/或左心房23的時候或剛好之后計算延遲周期。如同前述實施例,這可以導(dǎo)致右心室25和左心室27的同時收縮。在起搏設(shè)備500是具有植入在右心室25中的lcp的系統(tǒng)的一部分的情況中,起搏設(shè)備500可以在起搏設(shè)備500傳遞起搏脈沖到右心房21和/或左心房23之后發(fā)送觸發(fā)到lcp。在接收到觸發(fā)之后,lcp可以在它自己的延遲周期之后傳遞起搏脈沖到右心室25。在至少一些實例中,lcp的延遲周期和起搏設(shè)備500的延遲周期可以對齊使得lcp和起搏設(shè)備500同步傳遞起搏脈沖到右心室25和左心室27。但是在其他實施例中,例如如果經(jīng)過右心室25和左心室27的傳導(dǎo)不同,則lcp的延遲周期和起搏設(shè)備500的延遲周期可以不同,以便導(dǎo)致右心室25和左心室27同步收縮。
如圖1中所述,lcp550可以包括一個或多個固定元件553。在所示實例中,一個或多個固定元件553可以將lcp550固定在右心室25中。另外,lcp550可以包括電極552a、552b。在一些情況中,lcp550可以包括靠近固定元件553以結(jié)合心臟組織的另一個電極(未顯示)。在lcp550被配置為傳遞電刺激療法的情況中,lcp550可以經(jīng)由電極552a、552b和/或另一個電極傳遞電刺激療法。另外lcp550可被配置為與一個或多個其他設(shè)備通信。在該實施例中以及在lcp550被配置為使用傳導(dǎo)通信來通信的情況中,lcp550可以被配置為經(jīng)由一個或多個電極552a、552b傳遞和/或接收通信信號。
在一些情況中,系統(tǒng)20可以包括植入式心律轉(zhuǎn)復(fù)除顫器(icd)600。icd600可以包括外殼601、引線603和電極602a-602c,其在一些實施例中可以與外殼601間隔開。例如,電極602a-602c可以位于附接到外殼601的一個或多個引線上。在一些實施例中,icd600是皮下icd(sicd),以及引線603可以是如圖1中所示的皮下植入的引線。在一些情況中,icd600可被配置為傳遞電刺激到心臟10。例如icd600可以被配置為傳遞心律轉(zhuǎn)復(fù)和/或除顫療法到心臟10。在該實施例中,icd600可以經(jīng)由一個或多個電極602a-602c傳遞電刺激療法。在icd600被配置為經(jīng)由傳導(dǎo)通信來通信的情況中,icd600可以被配置為經(jīng)由一個或多個電極602a-602c發(fā)送和/或接收通信信號。
圖2是可以用于系統(tǒng)20中的示例性lcp550的概念性示意圖。通常,lcp550可操作以感測生理信號和參數(shù)以及傳遞一個或多個類型的電刺激療法到患者的組織。如從圖2中可以看出的,lcp550可以是緊湊的設(shè)備,其中全部組件封裝在lcp550中或者直接在外殼720上。lcp550可以包括通信模塊702、脈沖生成器模塊704、電感測模塊106、機械感測模塊708、處理模塊710、能量存儲模塊712和電極714。
如圖2中所述,lcp550可以包括電極714,其可以相對外殼720固定并且電氣暴露于lcp550周圍的組織和/或血液。電極714可以整體向和從lcp550和周圍組織和/或血液傳導(dǎo)電信號。該電信號可以包括例如電通信信號、電刺激脈沖和內(nèi)在心臟電信號。內(nèi)在心電信號可以包括由心臟生成的電信號并且可以由心電圖(ecg)表示。
電極714可以包括一個或多個生物兼容傳導(dǎo)材料如已知可安全植入到患者身體中的各種金屬或合金。在一些實例中,電極714可以整體設(shè)置在lcp550的任意末端上并且可以與模塊702、704、106、708和710中的一個或多個通信。在電極714直接固定在外殼720上的實施例中,絕緣材料可以將電極714與相鄰電極、外殼720和/或lcp550的其他部分電絕緣。在一些實例中,一些或全部電極714可以與外殼720間隔開并且通過連接線連接到外殼720和/或lcp550的其他組件。在該實例中,電極714可以放置在從外殼720向外延伸的尾部(未顯示)上。如圖2中所示,在一些實施例中,lcp550可以包括電極714’。電極714’可以增補電極714或者可以替換一個或多個電極714。電極714’可以與電極714類似,除了電極714’設(shè)置在lcp550的側(cè)面之外。在一些情況中,電極714’可以增加可被lcp550用于傳遞通信脈沖和/或電刺激脈沖和/或可以感測內(nèi)在心電信號、電通信信號和/或電刺激脈沖的電極的數(shù)量。
電極714’和/或電極714可以采取多種尺寸和/或形狀中的任意一個并且可以隔開多種間隔中的任意一個。例如電極714可以具有2到20毫米(mm)的外徑。在其他實施例中,電極714’和/或電極714可以具有2、3、5、7毫米(mm)的直徑或任意其他合適的直徑、尺度和/或形狀。電極714’和/或電極714的示例性長度可以包括例如1、3、5、10毫米(mm)或任意其他合適長度。如本文所使用的,長度是電極714’和/或電極714從外殼720的外表面向外延伸的尺度。在一些實例中,電極714’和/或電極714中的至少一些可以彼此隔開20、30、40、50毫米(mm)的距離或者任意其他合適的間隔。單個設(shè)備的電極714’和/或電極714可以具有彼此不同的尺寸,以及設(shè)備上的電極的間隔和/或長度可以統(tǒng)一或不統(tǒng)一。
在所示實施例中,通信模塊702可以電耦接到電極714’和/或電極714并且可以被配置為傳遞通信信號如電通信脈沖到患者組織以便與其他設(shè)備如傳感器、編程器、其他醫(yī)療設(shè)備等等通信。本文使用的電通信脈沖可以是用于通過自身或者通過與一個或多個其他已調(diào)信號相結(jié)合來向另一個設(shè)備傳遞信息的任意已調(diào)信號。在一些實施例中,電通信脈沖可以限于亞閾信號,其不導(dǎo)致心臟的捕獲但是仍然傳遞信息。電通信脈沖可以傳遞到定位在患者身體外部或內(nèi)部的另一個設(shè)備。通信模塊702可以另外被配置為感測由可能位于患者身體外部或內(nèi)部的其他設(shè)備傳遞的電通信脈沖。
通信模塊702可以通信以助于實現(xiàn)一個或多個希望的功能。一些示例性功能包括使用通信的數(shù)據(jù)來傳遞感測到的數(shù)據(jù)以確定事件如心律不齊的發(fā)生、協(xié)調(diào)電刺激療法的傳遞和/或其他功能。在一些情況中,lcp550可以使用電通信脈沖通信原始信息、已處理信息、消息和/或命令和/或其他數(shù)據(jù)。原始信息可以包括信息如感測到的電信號(例如感測到的ecg)、從耦接的傳感器采集的信號等等。在一些實施例中,已處理信息可以包括使用一個或多個信號處理技術(shù)過濾的信號。已處理信息還可以包括由lcp550和/或另一個設(shè)備確定的參數(shù)和/或事件如確定的心率、確定的心跳的定時、另一個確定的事件的定時、閾值交叉的確定、監(jiān)視的時間周期的到期、活動等級參數(shù)、血氧參數(shù)、血壓參數(shù)、心聲參數(shù)等等。消息和/或命令可以包括用于指示另一個設(shè)備采取行動的指令等等、發(fā)送設(shè)備的即將到來的動作的通知、從接收設(shè)備進行讀取的請求,向接收設(shè)備寫入數(shù)據(jù)的請求、信息消息和/或其他消息命令。
在至少一些實施例中,通信模塊702(或lcp550)可以進一步包括切換電路以選擇性地連接電極714’和/或電極714中的一個或多個到通信模塊702以便選擇通信模塊702向哪個電極714’和/或電極714傳遞電通信脈沖。設(shè)想通信模塊702可以經(jīng)由傳導(dǎo)信號、射頻(rf)信號、光信號、聲學(xué)信號、電感耦合和/或任意其他合適的通信方法與其他設(shè)備通信。
在所示一些實施例中,脈沖生成器模塊704可以電連接到一個或多個電極714’和/或電極714。脈沖生成器模塊704可以被配置為生成電刺激脈沖并且經(jīng)由一個或多個電極714’和/或電極714傳遞電刺激脈沖到患者組織以便實現(xiàn)一個或多個電刺激療法。如本文使用的電刺激脈沖意味著包括可以傳遞到患者的組織以用于任意類型的疾病或異常的治療的任意電信號。例如,當(dāng)用于治療心臟病時,脈沖生成器模塊704可以生成用于捕獲患者的心臟即導(dǎo)致心臟響應(yīng)于傳遞的電刺激脈沖而收縮的電刺激起搏脈沖。在另一個實施例中,電刺激脈沖可以是用于電擊心臟使不顫動的除顫/心律轉(zhuǎn)復(fù)脈沖。在另一個實施例中,電刺激脈沖可以是抗心動過速(atp)脈沖。這些僅僅是一些實例。當(dāng)用于治療其他疾病時,脈沖生成器模塊704可以生成適用于神經(jīng)刺激療法等等的電刺激脈沖。脈沖生成器模塊704可以包括一個或多個電容器元件和/或其他電荷存儲設(shè)備以助于生成和傳遞合適的電刺激脈沖。在所示實施例中,脈沖生成器模塊704可以使用存儲在能量存儲模塊712中的能量生成電刺激脈沖。
脈沖生成器模塊704可以包括例如通過調(diào)整電刺激脈沖的脈沖寬度和/或幅度來修改電刺激脈沖的能力。當(dāng)起搏心臟時,這可以助于定制電刺激脈沖來有時候以降低的電池使用量捕獲特定患者的心臟。對于神經(jīng)刺激療法,調(diào)整脈沖寬度和/或幅度可以對于特定應(yīng)用助于定制療法和/或助于使得療法對于特定患者更有效。
雖然描述為獨立的模塊,但是在一些實施例中,lcp550可以包括組合的通信模塊702/脈沖生成器模塊704。脈沖生成器模塊704可以例如被配置為也生成電通信脈沖。在該實施例中,脈沖生成器704可以被配置為生成并且傳遞電通信脈沖和電刺激脈沖。
在一些實施例中,lcp550可以包括電感測模塊706和機械感測模塊708。電感測模塊706可以被配置為感測從電極714’和/或電極714傳導(dǎo)到電感測模塊706的內(nèi)在心電信號。例如,電感測模塊706可以電連接到一個或多個電極714’和/或電極714,以及電感測模塊706可以被配置為接收經(jīng)過電極714’和/或電極714傳導(dǎo)的心電信號。在一些實施例中,心電信號可以表示來自被植入lcp550的腔室的本地信息。例如,如果lcp550植入在心臟的心室中,則由lcp550經(jīng)過電極714’和/或電極714感測到的心電信號可以表示心室心電信號。機械感測模塊708可以包括或者電連接到各種傳感器如加速計、血壓傳感器、心音傳感器、血氧傳感器和/或用于測量心臟和/或患者的一個或多個生理參數(shù)的其他傳感器。機械感測模塊708當(dāng)出現(xiàn)時可以采集來自傳感器的用于指示各種生理參數(shù)的信號。電感測模塊706和機械感測模塊708可以連接到處理模塊710并且可以提供用于表示感測到的心電信號和/或生理信號的信號給處理模塊710。雖然關(guān)于圖2被描述為獨立的感測模塊,但是在一些實施例中,電感測模塊706和機械感測模塊108可以組合成單個模塊。
處理模塊710可以被配置為控制lcp550的操作。例如處理模塊710可以被配置為接收來自電感測模塊706的心電信號和/或來自機械感測模塊708的生理信號。基于接收到的信號,處理模塊710可以確定例如心律不齊的發(fā)生和類型。處理模塊710可以進一步接收來自通信模塊702的信號。在一些實施例中,處理模塊710可以另外使用該接收到的信號來確定心律不齊的發(fā)生和類型。然而,在其他實施例中,lcp550可以使用接收到的信息代替從電感測模塊706和/或機械感測模塊708接收到的信號——例如如果接收到的信息比從電感測模塊706和/或機械感測模塊708接收到的信號更準(zhǔn)確或者如果電感測模塊706和/或機械感測模塊708已被禁止或從lcp700省略。
基于確定的心律不齊,處理模塊710可以控制脈沖生成器模塊704根據(jù)一個或多個電刺激療法生成電刺激脈沖以治療確定的心律不齊。處理模塊710可以例如控制脈沖生成器模塊704生成具有變化的參數(shù)和不同的次序的起搏脈沖以實現(xiàn)一個或多個電刺激療法。例如,通過控制脈沖生成器模塊704傳遞心律緩慢起搏療法,處理模塊710可以控制脈沖生成器模塊704傳遞設(shè)計為以規(guī)律的時間間隔捕獲患者的心臟的起搏脈沖以助于防止患者的心臟下降到低于預(yù)定閾值。在一些情況中,起搏的速率可以隨著患者的活動等級增加而增加(例如速率自適應(yīng)起搏)。對于atp療法,處理模塊710可以控制脈沖生成器模塊704以比患者的內(nèi)在心率更快的速率傳遞起搏脈沖以試圖迫使心臟響應(yīng)于所傳遞的起搏脈沖而不是響應(yīng)于內(nèi)在心電信號而跳動。在心臟跟隨起搏脈沖之后,處理模塊710可以控制脈沖生成器模塊704將傳遞的起搏脈沖的速率降低到更安全的等級。在crt中,處理模塊710可以控制脈沖生成器模塊704與另一個設(shè)備協(xié)作地傳遞起搏脈沖,以導(dǎo)致心臟更有效地收縮。在脈沖生成器模塊704能夠生成用于除顫/心律轉(zhuǎn)復(fù)療法的除顫和/或心律轉(zhuǎn)復(fù)脈沖的情況中,處理模塊710可以控制脈沖生成器模塊704生成該除顫和/或心律轉(zhuǎn)復(fù)脈沖。在一些情況中,處理模塊710可以控制脈沖生成器模塊704生成電刺激脈沖以提供與上文所述的那些實例不同的電刺激療法。
除了控制脈沖生成器模塊704生成不同類型和不同次序的電刺激脈沖之外,在一些實施例中,處理模塊710還可以控制脈沖生成器模塊704生成具有變化的脈沖參數(shù)的各種電刺激脈沖。例如,每個電刺激脈沖可以具有脈沖寬度和脈沖幅度。處理模塊710可以控制脈沖生成器模塊704生成具有具體脈沖寬度和脈沖幅度的各種電刺激脈沖。例如如果電刺激脈沖未有效捕獲心臟則處理模塊710可以導(dǎo)致脈沖生成器模塊704調(diào)整電刺激脈沖的脈沖寬度和/或脈沖幅度。各種電刺激脈沖的具體參數(shù)的該控制可以助于lcp550提供電刺激療法的更有效的傳遞。
在一些實施例中,處理模塊710可以進一步控制通信模塊702發(fā)送信息到其他設(shè)備。例如,處理模塊710可以控制通信模塊702生成一個或多個通信脈沖,用于與設(shè)備系統(tǒng)的其他設(shè)備通信。例如,處理模塊710可以控制通信模塊702生成具體次序的通信脈沖,其中具體次序傳遞不同的信息。通信模塊702還可以接收用于處理模塊710的潛在動作的通信信號。
在進一步的實施例中,處理模塊710可以控制切換電路,通信模塊702和脈沖生成器模塊704可以通過該切換電路傳遞通信脈沖和/或電刺激脈沖到患者的組織。如上所述,通信模塊702和脈沖生成器模塊704可以包括用將一個或多個電極714’和/或電極714連接到通信模塊702和/或脈沖生成器模塊704的電路,從而這些模塊可以傳遞通信脈沖和電刺激脈沖到患者的組織。被通信模塊702和/或脈沖生成器模塊704用于傳遞通信脈沖和電刺激脈沖的一個或多個電極的具體組合可以影響通信脈沖的接收和/或電刺激脈沖的有效性。雖然描述了通信模塊702和脈沖生成器模塊704中的每一個可以包括切換電路,但是在一些實施例中,lcp550可以具有連接到通信模塊702、脈沖生成器模塊704電極714’和/或電極714的單個切換模塊。在該實施例中,處理模塊710可以控制切換模塊適當(dāng)?shù)剡B接模塊702/704和電極714/714’。
在一些實例中,處理模塊710可以包括預(yù)編程的芯片如超大規(guī)模集成(vlsi)芯片或者專用集成電路(asic)。在該實施方式中,芯片可以預(yù)編程有控制邏輯以控制lcp550的操作。通過使用預(yù)編程的芯片,處理模塊710可以使用比其他可編程電路更少的電力同時能夠維持基本功能,從而潛在增加lcp550的電池壽命。在其他實例中,處理模塊710可以包括可編程微處理器等。該可編程微處理器即使在植入之后也可以允許用戶調(diào)整lcp550的控制邏輯,因而與使用預(yù)編程芯片時相比允許lcp550的更大的靈活性。
在一些實例中,處理模塊710可以進一步包括存儲器電路,并且處理器模塊710可以將信息存儲在存儲器電路上以及從存儲器電路讀取信息。在其他實例中,lcp550可以包括與處理模塊710通信的獨立的存儲器電路(未顯示),使得處理模塊710可以從獨立的存儲器電路讀取信息以及向獨立的存儲器寫入信息。存儲器電路無論是處理模塊710的一部分還是與處理模塊710分離,其可以是易失性存儲器、非易失性存儲器或者易失性存儲器和非易失性存儲器的組合。
能量存儲模塊712可以提供電源給lcp550用于其操作。在一些實例中,能量存儲模塊712可以是不可再充電的基于鋰的電池。在其他實例中,不可再充電電池可以由其他合適材料制造。在其他實例中,能量存儲模塊712可以是可再充電電池。在其他實例中,能量存儲模塊712可以包括其他類型能量存儲設(shè)備如超級電容。
為了將lcp550植入患者身體內(nèi),操作員(例如醫(yī)師、臨床醫(yī)生等等)可以將lcp550固定到患者心臟的心臟組織。為了助于固定,lcp550可以包括一個或多個錨716。錨716可以包括多個固定或錨定機構(gòu)中的任意一個。錨716可以例如包括一個或多個管腳、釘、螺紋、螺釘、螺旋、尖齒等等。在一些實例中,雖然未顯示,但是錨716可以包括位于其可以沿錨716的至少部分長度延伸的外表面的螺紋。螺紋可以提供心臟組織與錨之間的摩擦,以助于將錨716固定在心臟組織中。在其他實例中,錨716可以包括其他結(jié)構(gòu)如倒鉤、長釘?shù)鹊纫灾谂c周圍心臟組織的接合。
圖3描述了icd600的實施例,其可以操作以感測生理信號和/或參數(shù)以及傳遞一個或多個類型的電刺激療法到患者的組織。在所示實例中,icd600可以包括通信模塊802、脈沖生成器模塊804、電感測模塊806、機械感測模塊808、處理模塊810和能量存儲設(shè)備818。這些模塊中的每一個可以類似于lcp550的模塊702、704、106、708和710。另外,能量存儲設(shè)備818可以類似于lcp550的能量存儲模塊712。然而在一些實例中,icd600可以在外殼820中具有更大的體積。在該實例中,icd600可以包括更大的能量存儲模塊818和/或能夠比lcp550的處理模塊710處理更復(fù)雜的操作的更大的處理模塊810。
如圖3所示,icd600可以包括一個或多個引線812。引線812可以包括在位于外殼820中的一個或多個模塊和電極814之間傳導(dǎo)電信號的電線。在一些情況中,引線812可以連接到并且延伸出icd600的外殼820。在一些實例中,引線812可以植入在患者心臟上、內(nèi)或附近。引線812可以包括位于引線812上的各種位置處并且距外殼820各種距離的一個或多個電極814。一些引線812可以僅包括單個電極814,而其他引線812可以包括多個電極814。通常,電極814位于引線812上,使得當(dāng)引線812植入患者中時,電極814中的一個或多個被定位為執(zhí)行希望的功能。在一些情況中,一個或多個引線814可以與患者的心臟組織接觸。在其他情況中,一個或多個電極814可以定位在皮下但是與患者心臟鄰近,如圖1中所述的電極602a-602c。引線814可以傳導(dǎo)內(nèi)在生成的心電信號到引線812。引線812因而可以傳導(dǎo)接收到的心電信號到icd600的模塊802、804、806和808中的一個或多個。在一些情況中,icd600可以生成電刺激信號,并且引線812可以傳導(dǎo)生成的電刺激信號到電極814。電極814然后可以(直接或間接)傳導(dǎo)信號到患者的心臟組織。icd600還可以包括未設(shè)置在引線812上的一個或多個電極814。例如,一個或多個電極814可以直接連接到外殼820。
在一些實施例中,引線812可以另外包括一個或多個傳感器如加速計、血壓傳感器、心音傳感器、血氧傳感器和/或被配置為測量心臟和/或患者的一個或多個生理參數(shù)的其他傳感器。在該實例中,機械感測模塊808可以與引線812電通信并且可以接收從該傳感器生成的信號。
在外殼820是植入式的情況中,820可以例如植入到患者的經(jīng)胸區(qū)域。外殼820通??梢园ㄈ我鈹?shù)量的已知材料,該材料可安全植入人體并且當(dāng)植入時將icd600的各種組件與患者身體的流體和組織隔絕密封。在該實施例中,引線812可以植入在患者中的一個或多個各種位置如在患者心臟中、鄰近患者的心臟、鄰近患者的脊骨或者任意其他希望位置。
在一些實施例中,icd600也可以被配置為感測心電信號、基于感測到的信號確定快速性心律失常的發(fā)生,以及可以被配置為響應(yīng)于確定快速性心律失常的發(fā)生而傳遞除顫和/或心律轉(zhuǎn)復(fù)治療(例如通過傳遞除顫和/或心律轉(zhuǎn)復(fù)脈沖到患者的心臟)。在icd600是皮下植入式心律轉(zhuǎn)復(fù)除顫器(sicd)的情況下,雖然在所有這些實施例中不是必須的,但是引線812中的一個可以是皮下注入的引線。在這些實施例中的至少一些中,icd600可以僅包括皮下植入而在胸腔外的單個引線。
圖4示出了示例性醫(yī)療設(shè)備系統(tǒng)900和可被系統(tǒng)900的多個醫(yī)療設(shè)備902、904、905、906和/或910用于通信的通信路徑。在所示實例中,醫(yī)療設(shè)備系統(tǒng)900可以包括起搏設(shè)備902、lcp904、icd905、外部醫(yī)療設(shè)備906和其他傳感器/設(shè)備910。外部設(shè)備906可以是設(shè)置在患者身體外部的設(shè)備。其他傳感器/設(shè)備910也可以是用于采集與患者有關(guān)的信息的各種診斷傳感器如加速計或血壓傳感器等等。這些傳感器在患者身體內(nèi)部或外部。在其他情況中,其他傳感器/設(shè)備910可以包括可用于編程系統(tǒng)900的一個或多個設(shè)備的外部編程器設(shè)備。
在圖4所述實例中,系統(tǒng)900的各種設(shè)備可以經(jīng)由通信路徑908通信。例如,起搏設(shè)備902、lcp904和/或icd905可以感測內(nèi)在心電信號并且可以經(jīng)由通信路徑908發(fā)送該信號或者基于該信號的事件到系統(tǒng)900的一個或多個其他設(shè)備902、904、905、906和910。在一個實例中,一個或多個設(shè)備902、904和905可以接收該信號,并且基于接收到的信號確定心律不齊或其他生理狀況的發(fā)生。在一些情況中,設(shè)備902、904和905可以發(fā)送該確定到系統(tǒng)900的一個或多個其他設(shè)備906和910。另外,系統(tǒng)900的一個或多個其他設(shè)備902、904、905、906和910可以基于發(fā)送的心律不齊或其他生理狀況的確定來采取行動,如通過傳遞合適的電刺激到患者心臟。系統(tǒng)900的設(shè)備902、904、905、906和910中的一個或多個可以另外經(jīng)由通信路/908發(fā)送命令和響應(yīng)消息。命令消息可以導(dǎo)致接收設(shè)備采取具體行動,而響應(yīng)消息可以包括請求的信息或者接收設(shè)備事實上確實接收到發(fā)送的消息或數(shù)據(jù)的確認(rèn)。
設(shè)想系統(tǒng)900的各種設(shè)備可以使用傳導(dǎo)的信號、rf信號、電感耦合、光信號、聲信號或適用于通信的任意其他信號經(jīng)由路徑908來通信。在一些實例中,系統(tǒng)900的各種設(shè)備可以使用不同信號類型經(jīng)由路徑908通信。例如,其他傳感器/設(shè)備910可以使用第一信號類型(例如rf通信)與外部設(shè)備906通信,而使用第二信號類型(例如傳導(dǎo)通信)與起搏設(shè)備902和/或lcp904通信。此外,在一些實例中,設(shè)備之間的通信可能受限。例如,如上所述,在一些實例中,起搏設(shè)備902和/或lcp904僅可以通過其他傳感器/設(shè)備910與外部設(shè)備906通信,其中,起搏設(shè)備902和/或lcp904可以發(fā)送信號到其他傳感器/設(shè)備910,并且其他傳感器/設(shè)備910中繼接收到的信號到外部設(shè)備906。這僅僅是一個設(shè)想的實例。
在一些情況中,系統(tǒng)900的各種設(shè)備可以使用傳導(dǎo)的通信信號經(jīng)由路徑908來通信。因此,系統(tǒng)900的設(shè)備可以具有允許該傳導(dǎo)通信的組件。系統(tǒng)900的設(shè)備可以例如被配置為經(jīng)由發(fā)射設(shè)備的一個或多個電極發(fā)射傳導(dǎo)通信信號(例如電流和/或電壓脈沖)到患者身體中,并且可以經(jīng)由接收設(shè)備的一個或多個電極接收傳導(dǎo)通信信號(例如脈沖)?;颊呱眢w可以將傳導(dǎo)通信信號(例如脈沖)從發(fā)射設(shè)備的一個或多個電極傳導(dǎo)到系統(tǒng)900中的接收設(shè)備的一個或多個電極。在該實例中,傳遞的傳導(dǎo)通信信號(例如脈沖)可以與起搏脈沖、除顫和/或心律轉(zhuǎn)復(fù)脈沖或其他電刺激療法信號不同。系統(tǒng)900的設(shè)備可以例如以亞閾值(例如不捕獲心臟、橫膈膜神經(jīng)和/或其他組織)的幅度/脈沖寬度傳遞電通信脈沖。在一些情況中,雖然傳遞的電通信脈沖的幅度/脈沖寬度可以高于捕獲閾值,但是可以在無關(guān)周期期間傳遞。例如,傳遞的電通信脈沖的幅度/脈沖寬度可以高于心臟的捕獲閾值但是可以在心臟的不反應(yīng)周期期間傳遞以及/或者如果希望則可以合并到起搏脈沖中或調(diào)制到起搏脈沖上。
可以用任意合適的方式調(diào)制傳遞的電通信脈沖,以編碼所發(fā)送的信息。在一些情況中,通信脈沖可以被脈寬調(diào)制或脈幅調(diào)制??商鎿Q地或者另外地,可以調(diào)制脈沖之間的時間以編碼希望的信息。在一些情況中,傳導(dǎo)通信脈沖可以是電壓脈沖、電流脈沖、兩相電壓脈沖、兩相電流脈沖或者所希望的任意其他合適的電脈沖。
在圖1的實例中,系統(tǒng)20可以在不同實施例中以任意數(shù)量方式通信耦接。例如在一些實施例中,icd600可以僅僅是用于傳遞電通信脈沖的設(shè)備,而起搏設(shè)備500和/或lcp550可以僅被配置為接收電通信脈沖。在其他實施例中,系統(tǒng)20的全部設(shè)備可以被配置為傳遞電通信脈沖和/或接收電通信脈沖。在起搏設(shè)備500被配置為傳遞電通信脈沖的實施例中,起搏設(shè)備500可以被配置為經(jīng)由電極507a-507d、505a-505e和/或510a-510e的不同組合傳遞電通信脈沖。例如當(dāng)傳遞電通信脈沖時,起搏設(shè)備500可以經(jīng)由第一電極集合傳遞電通信脈沖。第一電極集合可以是來自電極507a-507d、505a-505e和/或510a-510e之間的任意電極對。作為一個實例,起搏設(shè)備500可以經(jīng)由包括電極505a和505e或者電極505b和507a或者一些其他組合的第一電極集合傳遞電通信脈沖。在一些情況中,使用的特定電極集合可以隨時間改變。但是,在其他實施例中,第一電極集合可以包括來自電極507a-507d、505a-505e和/或510a-510e的任意數(shù)量個電極的任意組合。
在一些實例中,起搏設(shè)備500可以根據(jù)電通信脈沖意圖用于哪個設(shè)備,使用不同電極集合傳遞電通信脈沖。如果電通信脈沖意圖用于lcp550,則起搏設(shè)備500可以例如經(jīng)由一個特定電極集合傳遞電通信脈沖。然而,如果電通信脈沖意圖用于icd600,則起搏設(shè)備可以經(jīng)由另一個電極集合傳遞電通信脈沖,該另一個電極集合是與被起搏設(shè)備500用于傳遞意圖用于lcp550的電通信脈沖的電極不同的電極組合,但是在一些實例中,起搏設(shè)備500當(dāng)傳遞意圖用于任意設(shè)備的電通信脈沖時可以使用相同的電極集合。
另外,當(dāng)接收通信信號時起搏設(shè)備500可以使用另一個又不同的電極集合。接收電極集合可能不同于發(fā)送電極集合,但這不是必須的。
lcp550和icd600可以按照與起搏設(shè)備500相同的方式傳遞電通信脈沖和接收通信信號。lcp550和icd600可以例如使用它們的電極的希望的組合來傳遞電通信脈沖和/或接收通信信號。另外,在一些實施例中,當(dāng)與不同設(shè)備通信時lcp550和/或icd600可以使用不同的向量。但是在一些情況中,當(dāng)與不同設(shè)備通信時,lcp550和/或icd600可以使用相同的向量。
圖5是說明性起搏設(shè)備500的示意圖。示例性起搏設(shè)備500包括具有近端520和遠(yuǎn)端522的主體502,有時候具有延伸部501和/或503。在一些情況中,可以不包括延伸部501和/或503。在一些情況中,延伸部501和/或503可以與主體502一體形成。在其他情況中,延伸部501和/或503和主體502是模塊化組件,其中,一個或多個合適的延伸部501和/或503可以被內(nèi)科醫(yī)生選擇用于具體應(yīng)用并且被連接到主體502。主體502可以是整體式外殼,其中裝入起搏設(shè)備500的一個或多個組件。主體502可以整體包括生物可兼容材料如生物可兼容金屬或聚合體,以及當(dāng)植入在患者身體中時可以將起搏設(shè)備500的組件與患者身體的流體和組織密封。起搏設(shè)備500可以另外具有在所示實例中擱置在主體502上的一個或多個電極如電極507a-507d。設(shè)想在一些情況中,主體502可以具有不同數(shù)量的電極或者完全沒有電極。
在一些實例中,主體502可以包括從近端520延伸的對接中心504。在一些情況中,對接中心504可以具有延伸部531,其從主體502突出來連接到附屬部533。在圖5所示的實例中,附屬部533可以具有比延伸部531更大的直徑。在植入期間,定位設(shè)備可以可釋放地耦接到對接中心504。當(dāng)被耦接時,定位設(shè)備的移動可以轉(zhuǎn)換到主體502,從而允許用戶在植入期間定位起搏設(shè)備500。在一些情況中,代替延伸部531和附屬部533,對接中心504可以包括互鎖機構(gòu)的一個半部以及定位設(shè)備可以具有該互鎖機構(gòu)的第二半部,其可以可釋放地耦接到對接中心504的互鎖機構(gòu)。
在一些實例中,主體502包括固定機構(gòu)535。固定機構(gòu)535可以被配置為當(dāng)起搏設(shè)備500植入在心臟10的冠狀竇中時將起搏設(shè)備500維持在冠狀竇11中。在至少一些附加實施例中,固定機構(gòu)535還可以將主體502維持在關(guān)于冠狀竇的內(nèi)腔的希望設(shè)置中,例如浮在內(nèi)腔的中間或者壓住冠狀竇11的壁。例如,固定機構(gòu)535可以包括當(dāng)起搏設(shè)備500被植入時可以嵌入冠狀竇11的壁中的一個或多個齒部或爪部。在其他實例中,主體502可以不包括固定機構(gòu)535。在該實施例中,起搏設(shè)備502可以在被固定就位的延伸部501和503之間保持在冠狀竇11中。在起搏設(shè)備100不包括延伸部501的實施例中,起搏設(shè)備500可以包括從遠(yuǎn)端522延伸的固定機構(gòu)535。起搏設(shè)備500可以例如包括與固定元件506或512類似的一個或多個固定元件。在其他實施例中,起搏設(shè)備500可以包括螺紋延伸部,其中,螺紋延伸部具有比冠狀竇11的直徑更大的直徑。螺紋延伸部與冠狀竇11的壁之間的摩擦力可以助于將起搏設(shè)備500在冠狀竇11中保持位置。
在至少一些實施例中,主體502可以具有引導(dǎo)線端口541。在一些情況中,引導(dǎo)線端口541可以設(shè)置在主體502的遠(yuǎn)端522附近并且可以被配置為接收引導(dǎo)線。在起搏設(shè)備500包括延伸部501的情況中,延伸部501可以包括位于延伸部501的遠(yuǎn)端526附近的對應(yīng)的引導(dǎo)線端口543。在該實施例中,可以沿心大靜脈13向下布置引導(dǎo)線。通過在引導(dǎo)線的近端上方旋進延伸部501以及在引導(dǎo)線上方推進起搏設(shè)備500直到引導(dǎo)線就位為止,可以在引導(dǎo)線上方追蹤起搏設(shè)備500。在起搏設(shè)備500不包括延伸部501的實施例中,主體502可以包括第二引導(dǎo)線端口。
在一些情況中,主體502可以包括從主體502的近端520延伸的延伸部503。通常,延伸部503可以特別是關(guān)于主體502薄并且柔性的元件。延伸部503可以例如是主體502的長度的2到10倍。延伸部503可以包括一個或多個電導(dǎo)體,用于將擱置在延伸部503上的電極505a-505e與主體502內(nèi)的一個或多個組件電連接。在一些實施例中,電極505a-505e可以設(shè)置在延伸部503的遠(yuǎn)端524附近。但是,在其他實施例中,電極505a-505e可以沿延伸部503的長度設(shè)置。在一些實例中,延伸部503的遠(yuǎn)端524在電極如電極505a中終止。延伸部503具有不同數(shù)量的電極或者完全沒有電極。因此,以這種方式,電極505a-505e可以與主體502間隔開。在一些情況中,一個或多個電極505a-505e與位于冠狀竇11中的主體502間隔開足夠的距離以電接合右心房21的隔膜15。
在一些實施例中,延伸部503可以偏置以形成這樣一種形狀即該形狀朝向右心房21的隔膜15導(dǎo)向遠(yuǎn)端524。延伸部503的遠(yuǎn)端524有時候可以包括一個或多個固定元件506。當(dāng)起搏設(shè)備500植入時,固定元件506可以助于將延伸部503的遠(yuǎn)端524靠近隔膜15固定在右心房21中,或者在一些實施例中,固定到隔膜15。在一些情況中,延伸部503可以包括對接中心508,其從延伸部503的遠(yuǎn)端524就近地延伸。在一些實例中,對接中心508可以類似于對接中心504。例如對接中心508可以包括延伸部和附屬部?;蛘邔又行?08可以包括互鎖機構(gòu)的一個半部。在至少一些實例中,對接中心508可以可釋放地耦接到可以可釋放地耦接到對接中心504的相同的定位設(shè)備。如同對接中心504,當(dāng)對接中心508可釋放地耦接到定位設(shè)備時,定位設(shè)備的移動可以轉(zhuǎn)換到延伸部503的遠(yuǎn)端524,從而允許用戶操作延伸部503的遠(yuǎn)端524進入心臟10中的位置。
如上所述,在一些實例中,起搏設(shè)備500可以可選擇地包括從主體502的遠(yuǎn)端522延伸的延伸部501。延伸部501可以類似于延伸部501,因為延伸部501可以特別是關(guān)于主體502薄并且柔性的元件。延伸部503可以例如是主體502的長度的2到10倍。另外類似于延伸部503,延伸部501可以包括一個或多個固定元件512。在一些情況中,固定元件512可以被設(shè)置在延伸部501的遠(yuǎn)端526處或者附近。在一些情況中,延伸部501可以包括一個或多個電極510a-510e。如與電極505a-505e,電極510a-510e可以設(shè)置在延伸部501的遠(yuǎn)端524附近,或者可以沿延伸部501的長度設(shè)置。在一些實例中,延伸部501可以在電極中的遠(yuǎn)端524處終止。在一些情況中,一個或多個電極510a-510e與位于冠狀竇11中的主體502間隔開足夠的距離以電接合左心室27。在一些實例中,延伸部501可以具有被設(shè)置為與左心房對齊的一個或多個電極以允許起搏設(shè)備500感測和/或起搏患者心臟的左心房23。在一些情況中,延伸部501可以偏置以形成諸如螺紋或一個或多個環(huán)的形狀。
圖6是可以包括在起搏設(shè)備500的主體502中的一個或多個電子模塊的示意性方框圖。在一些實例中,起搏設(shè)備500可以包括能量存儲模塊532、處理模塊534、通信模塊536、脈沖生成器模塊538、電感測模塊542和/或機械感測模塊544。圖6還描述了可以經(jīng)過延伸部503和/或501從模塊532、534、536、538、542和/或555中的一個或多個延伸的導(dǎo)體546、548。因此在至少一些實施例中,起搏設(shè)備500的全部電子元件和能量存儲模塊可以包含在主體502中,而在包括的情況中僅一個或多個導(dǎo)體延伸經(jīng)過延伸部503和/或501。在起搏設(shè)備500包括模塊532、534、536、538、542和/或555中的任意一個情況中,模塊532、534、536、538、542和/或555可以類似于關(guān)于圖2中的lcp550所述的相同名稱的模塊。
圖7描述了起搏設(shè)備500的可替換的實施例,并且包括在其他實施例中可以與關(guān)于圖6中所述的起搏設(shè)備500所述的一些或所有起搏特征另外地或可替換地組合的一個或多個特征。因此,在一些實例中,如圖7中所述,起搏設(shè)備500的主體502可以分割成剛性第一部分502a和剛性第二部分502b。在一些情況中,剛性第一部分502a可以如圖7中所示,部分地或完全地容納起搏設(shè)備500的電子件,并且可以表示為電子模塊545。另外,剛性第二部分502b可以如圖7中所示,部分地或完全地容納起搏設(shè)備500的能量儲存模塊,并且可以表示為能量儲存模塊547。然而在其他情況中,剛性第一部分502a可以部分地或完全地容納能量存儲模塊,并且剛性第二部分502b可以部分地或完全地容納起搏設(shè)備500的電子件。在一些實例中,剛性第一部分502a和剛性第二部分502b可以通過柔性連接器511連接。柔性連接器511可以允許剛性第一部分502a和剛性第二部分502b關(guān)于彼此移動和/或旋轉(zhuǎn),允許每個部分當(dāng)植入時關(guān)于另一個部分設(shè)置成一個角度。電子模塊545和能量存儲模塊547可以通過柔性連接器511中的一個或多個柔性電導(dǎo)體547連接。雖然在圖7中描述為僅包括剛性第一部分502a和剛性第二部分502b,但是設(shè)想起搏設(shè)備500的主體502可以分割成通過柔性連接器連接的任意數(shù)量個剛性部分。
在一些實例中,起搏設(shè)備500可以包括偏心偏置元件549。偏心偏置元件549可以被配置為當(dāng)植入時朝向冠狀竇11的一個側(cè)面偏置起搏設(shè)備500的位置。偏心偏置元件549可以例如是從主體502延伸的生物兼容的金屬或聚合體的彎曲件。當(dāng)植入時,偏心偏置元件549可以壓住冠狀竇11的壁并且在主體502上施加反作用力。該反作用力可以用于朝向冠狀竇11的相對的壁推動主體502,并且在冠狀竇11中偏置主體502的位置。相對于當(dāng)主體502不包括偏心偏置元件549時經(jīng)過冠狀竇11的血流,當(dāng)植入起搏設(shè)備500時朝向冠狀竇11的側(cè)面偏置主體502可以助于改善經(jīng)過冠狀竇11的血流。在一些實施例中,偏心偏置元件549可以包括設(shè)置偏心偏置元件549的在從主體502延伸的末端附近的一個或多個固定元件。在該實施例中,偏心偏置元件549可以被配置為朝向冠狀竇11的側(cè)面偏置主體502的位置以及在冠狀竇11中固定起搏設(shè)備500的主體502的位置。在該實施例中,主體502可以不包括固定元件535。
圖8描述了延伸部501可以另外或可替換地偏置以形成螺紋形狀的實例。當(dāng)如此設(shè)置時,延伸部501可以不包括設(shè)置在延伸部501的遠(yuǎn)端526附近的一個或多個固定元件512。相反,延伸部501可以偏置以形成在心大靜脈13上施加向外的力的螺紋形狀。當(dāng)采取螺紋形狀時,螺紋可以具有比冠狀竇11和/或心大靜脈13的直徑更大的直徑。在該實施例中,當(dāng)植入時,延伸部501的螺紋形狀與冠狀竇11和/或心大靜脈13的壁之間的摩擦力可以助于將延伸部501在冠狀竇11和/或心大靜脈13中保持位置。即使這樣也設(shè)想了在一些情況中延伸部501除了被偏置以形成螺紋形狀之外可以包括一個或多個固定元件512。另外在起搏設(shè)備500不包括延伸部501的實施例中,起搏設(shè)備500可以包括從主體502的遠(yuǎn)端522延伸的固定延伸部。在該實施例中,固定延伸部可以被偏置以形成與圖8的延伸部501類似的螺紋形狀。在一些情況中,固定延伸部可以短于延伸部501并且可以不包括電極。
圖9a-圖9c描述了延伸部503的遠(yuǎn)端524的說明性實施例。在圖9a的實施例中,延伸部503可以特別是關(guān)于主體502長并且柔性的元件。延伸部503可以例如是主體502的長度的2到10倍。在圖9a的實施例中,延伸部503的遠(yuǎn)端524可以維持與延伸部503的其余部分相同的形狀。在該實施例中,固定元件506和對接中心504可以從延伸部503直徑延伸。
在圖9b的說明性實施例中,延伸部503也可以特別是關(guān)于主體502長并且柔性的元件。延伸部503可以例如是主體502的長度的2到10倍。在圖9b的實施例中,延伸部503可以在頭部528中終止。頭部528可以整體具有比延伸部503的其余部分的直徑更大的直徑并且可以具有近端529b和遠(yuǎn)端529a。在圖9b的實施例中,延伸部503可以直接連接到頭部528的近端529b。對接中心508也可以直接連接到頭部528的近端529b。如圖9b中所示,在至少一些實施例中,固定元件506可以設(shè)置在頭部528上,以及電極505a-505e中的至少一個也可以設(shè)置在頭部528上。在一些情況中,延伸部503可以僅包括兩個電極,當(dāng)起搏設(shè)備500傳遞電刺激療法到右心房21時一個作為陰極并且另一個作為陽極,并且兩個電極都可以設(shè)置在頭部528上。在一些情況中,其中一個電極可以位于頭部528的遠(yuǎn)端尖端529a上。
圖9c描述了延伸部503的另一個實施例。在圖9c的說明性實施例中,延伸部503可以特別是關(guān)于主體502長并且柔性的元件。延伸部503可以例如是主體502的長度的2到10倍。如同圖9b的實施例,在圖9c的實施例中,延伸部503可以在頭部528中終止。頭部528可以整體具有比延伸部503的其余部分的直徑更大的直徑并且可以具有近端529b和遠(yuǎn)端529a。在圖9c的實施例中,延伸部503可以連接到頭部528的側(cè)面,而對接中心508可以直接連接到頭部528的近端529b。如圖9c中所示,在至少一些實施例中,固定元件506可以設(shè)置在頭部528上,以及電極505a-505e中的至少一個也可以設(shè)置在頭部528上。在一些情況中,延伸部503可以僅包括兩個電極,當(dāng)起搏設(shè)備500傳遞電刺激療法到左心房21時一個作為陰極并且另一個作為陽極,并且兩個電極都可以設(shè)置在頭部528上。在一些情況中,其中一個電極可以位于頭部528的遠(yuǎn)端尖端529a上。
圖9d描述了延伸部503的另一個實施例。在圖9d的說明性實施例中,延伸部503可以特別是關(guān)于主體502長并且柔性的元件。延伸部503可以例如是主體502的長度的2到10倍。延伸部503可以在頭部528中終止。在圖9d的實施例中,頭部528可以整體是圓形的或者球形的。另外,頭部528可以具有比延伸部503的其余部分的直徑更大的直徑并且可以具有近端529b和遠(yuǎn)端529a。延伸部503可以另外具有軛部530,其連接到頭部528的遠(yuǎn)端529a并且設(shè)置在固定元件506和頭部528之間。如圖9d中所示,延伸部503可以不具有中心508。在這些情況中,頭部528可以直接是用于將遠(yuǎn)端524操作到希望的位置處的耦接系統(tǒng)的一部分。雖然顯示為具有5個電極505a-e,但是在一些情況中,延伸部503可以僅包括兩個電極,當(dāng)起搏設(shè)備500傳遞電刺激療法到右心房21時一個作為陰極并且另一個作為陽極,并且兩個電極都可以設(shè)置在頭部528上。在一些情況中,其中一個電極可以位于頭部528的遠(yuǎn)端尖端529a上。
圖10a和圖10b是延伸部503包括可替換的固定元件的情況中的延伸部503的遠(yuǎn)端524的平面圖。在圖10a的實施例中,不是固定元件506包括一個或多個齒部,而是固定元件506包括螺紋線圈或者螺紋型組件。在該實施例中,螺紋線圈可以旋進隔膜15以將延伸部503的遠(yuǎn)端524固定在右心房21中。
在圖10b的實施例中,固定元件506描述為爪部。在該實施例中,爪部被偏置以具有預(yù)定形狀。例如當(dāng)爪部可自由采取它們的預(yù)定形狀時,爪部可以從延伸部503的遠(yuǎn)端524延伸并且從延伸部503的遠(yuǎn)端524向后卷曲。當(dāng)植入時,爪部在彎曲回到右心房中之前可以被傳遞導(dǎo)管等等迫使進入直線配置并且可以推進到刺穿隔膜15,從而將延伸部503的遠(yuǎn)端524固定在右心房21中。
雖然關(guān)于延伸部503描述了圖10a和圖10b的可替換的固定元件,但是在一些實例中,一個或多個固定元件512和/或固定機構(gòu)535也可以采取關(guān)于圖10a和圖10b所述的任意形式。此外,在各種實施例中,主體502上的延伸部501、延伸部503和固定機構(gòu)535的具體固定元件可以根據(jù)希望彼此不同。
圖11描述了植入在圖1的心臟10中的起搏設(shè)備500的特寫平面圖。在圖11中,起搏設(shè)備500包括剛性第一部分502a和剛性第二部分502b。起搏設(shè)備500可以被配置為使得剛性第一部分502a如圖所示至少部分地設(shè)置在冠狀竇11內(nèi)。在一些實例中,剛性第一部分502a可以完全設(shè)置在冠狀竇11中。例如,剛性第一部分502a可以具有這樣一種尺寸即該尺寸足以配合在冠狀竇11中同時仍然允許血液流經(jīng)冠狀竇11。如關(guān)于圖7所述,剛性第一部分502a可以容納起搏設(shè)備500的一些或所有電子件。因此,當(dāng)剛性第一部分502a完全設(shè)置在冠狀竇11中時,起搏設(shè)備500的所有起搏電子件可以設(shè)置在冠狀竇11中。另外,如圖11中所示,起搏設(shè)備500可以被配置為使得剛性第二部分502b至少部分地設(shè)置在心臟10的右心房21中。例如,剛性第二部分502b可以具有比右心房21更小的尺度以允許剛性第二部分502b配合在右心房21中。在一些實施例中,剛性第二部分502b可以完全設(shè)置在心臟10的右心房21中。如同關(guān)于圖7所述,剛性第二部分502b可以容納起搏設(shè)備500的能量儲存模塊的一些或全部。因此當(dāng)剛性第二部分502b完全設(shè)置在心臟10的右心房21中時,起搏設(shè)備500的整個能量儲存模塊可以設(shè)置在右心房21中。在其他實施例中,能量存儲模塊可以放置在剛性第一部分502a中,以及剛性第二部分502b可以容納電子件并且非常輕,具有比剛性第一部分502a更小的質(zhì)量。這些僅僅是可以如何在剛性第一部分502a和剛性第二部分502b之間分割電子件和能量儲存模塊的一些實例。在一些情況中,柔性連接器511可以延伸經(jīng)過冠狀竇竇口12以將剛性第一部分502a連接到剛性第二部分502b。
在圖11的實施例中,在起搏設(shè)備500的主體502的一部分設(shè)置在冠狀竇11中的情況中,相對于起搏設(shè)備500的主體502的更大部分或者全部都設(shè)置在冠狀竇11中的實施例,冠狀竇11可能經(jīng)歷增加的血流。這是因為主體502將對于冠狀竇11給予更少的梗塞。另外,在對接中心504設(shè)置在剛性第二部分502b上并且設(shè)置在右心房21中的情況中,對接中心504可能比設(shè)置在其他位置的情況中更易于接入,因此如果需要去除起搏設(shè)備500的話允許起搏設(shè)備500的更容易的折回。此外,由于起搏設(shè)備500的主體502的至少一部分?jǐn)R置在冠狀竇11中,所以在延伸部503附接到隔膜15的情況下起搏設(shè)備500可以在心臟10的隔膜15上施加更少壓力。例如,與起搏設(shè)備500的全部質(zhì)量通過延伸部503與隔膜15之間的連接部掛住隔膜15的情況例如在起搏設(shè)備500的重量都不受冠狀竇11支撐的實施例相比,冠狀竇11可以支撐起搏設(shè)備500的壓力的至少一部分。隔膜通常是薄的并且如果被施加太大機械負(fù)載則可能容易受到損壞。
圖12描述了植入在圖1的心臟10中的起搏設(shè)備500的另一個特寫平面圖。在圖12中,起搏設(shè)備500的主體502可以是整體的外殼,并且起搏設(shè)備可以被配置為使得主體502的大部分設(shè)置在冠狀竇11中。在一些情況中,主體502可以具有從主體502延伸的對接中心504,以及起搏設(shè)備500可以被配置為使得當(dāng)起搏設(shè)備500植入時對接中心504延伸經(jīng)過冠狀竇竇口12并且進入右心房21。另外以及在所述實施例中,延伸部503可以被配置為延伸經(jīng)過冠狀竇竇口12并且來到右心房21的隔膜15。
在圖12的實施例中,在對接中心504延伸經(jīng)過冠狀竇竇口12的情況中,與設(shè)置在其他位置中相比,對接中心504可以更容易接入,從而如果需要去除起搏設(shè)備500則允許起搏設(shè)備500的更容易的折回。在圖12的實施例中,起搏設(shè)備500的主體502的大部分?jǐn)R置在冠狀竇11中。這在延伸部503附接到隔膜15的情況下可以在心臟10的隔膜15上施加更小的壓力,因為起搏設(shè)備500的質(zhì)量的大部分可以受冠狀竇11支撐而不是受隔膜15支撐。
圖13a-圖13c是沿圖11的線a-a觀察的起搏設(shè)備500的主體502的示例性橫截面。在這些實施例中,起搏設(shè)備500的主體502可以具有非圓形橫截面形狀。例如,如圖13a中所示,主體502可以具有圓形節(jié)段形狀,其中一個圓弧形側(cè)面以及一個平坦側(cè)面。在這些實施例中,圓形節(jié)段形狀可以整體貼合冠狀竇11的形狀。該形狀可以允許冠狀竇11中更大的和/或更平滑的血流經(jīng)過主體502。圖13b描述了主體502的另一個實施例,其具有環(huán)形橫截面形狀。圖13c描述了主體502的另一個實施例,其具有整體平坦矩形橫截面。在其他實例中,主體502可以具有圓形橫截面。這些橫截面中的每一個可以具有降低被主體502占用的冠狀竇11的橫截面面積數(shù)量的優(yōu)點,并且可以減小主體502對流經(jīng)主體502的血液的紊亂的數(shù)量。設(shè)想主體502不需要沿其整個長度具有相同的橫截面形狀。并且在主體502包括剛性第一部分502a和剛性第二部分502b的這些實例中,剛性第一部分502a和剛性第二部分502b中的每一個可以具有相同的或不同的橫截面形狀。
另外,主體502可以具有足以配合在冠狀竇11中的橫截面直徑或面積。冠狀竇11的尺寸在人類中可以在大約0.12英寸(3mm)到大約0.6英寸(15mm)之間變化。在不同實施例中,主體502的直徑可以在大約0.1英寸(2.54mm)到大約0.4英寸(10mm)之間變化。這些尺寸可以允許主體502植入在不同尺寸的冠狀竇中同時仍然允許足夠的血流經(jīng)過冠狀竇11。
在一些實施例中,可以利用引導(dǎo)導(dǎo)管例如圖14a的引導(dǎo)導(dǎo)管1000傳遞起搏設(shè)備500到植入地點。引導(dǎo)導(dǎo)管1000的尺寸通??梢栽O(shè)置為能夠在引導(dǎo)導(dǎo)管1000的內(nèi)腔中接收起搏設(shè)備500、引導(dǎo)線1002和定位設(shè)備1004。當(dāng)設(shè)置在引導(dǎo)導(dǎo)管1000中時,起搏設(shè)備500可以通過互鎖機構(gòu)1006連接到定位設(shè)備1004?;ユi機構(gòu)1006可以與主體502的對接中心504可釋放地耦接。
為了傳遞起搏設(shè)備500到植入地點,起搏設(shè)備500可以在可能已經(jīng)定位在冠狀竇11中或心大靜脈13下的引導(dǎo)線1002上穿過。在一些情況中,如圖14a中所示,引導(dǎo)線1002可以穿過引導(dǎo)線端口433以及穿出引導(dǎo)線端口431。包括起搏設(shè)備500的引導(dǎo)導(dǎo)管1000然后可以在引導(dǎo)線1002上前進。在就位如在心臟的冠狀竇11中之后,如圖14b中所示,引導(dǎo)導(dǎo)管1000可以例如在箭頭1010的方向中折回,從而暴露起搏設(shè)備500??梢酝ㄟ^定位設(shè)備1004保持起搏設(shè)備500的位置。在其他實施例中,定位設(shè)備1004可用于推動起搏設(shè)備500外出引導(dǎo)導(dǎo)管1000的末端,而不是折回引導(dǎo)導(dǎo)管1000。
在一些實施例中,定位設(shè)備1004可以是半柔性但是保持足夠剛性的,以便當(dāng)被操作時施加力到起搏設(shè)備500。例如在引導(dǎo)導(dǎo)管1000就位以及引導(dǎo)導(dǎo)管1000隨后被折回之后,用戶可以操作定位設(shè)備1004來通過對接中心504在起搏設(shè)備500上施加力。這樣,用戶可以將起搏設(shè)備500操作到希望的位置。在就位之后,用戶可以從對接中心504解耦互鎖機構(gòu)1006,并且可以折回引導(dǎo)線1002和引導(dǎo)導(dǎo)管1000,包括定位設(shè)備1004。在其他實施例中,在從對接中心504解耦定位設(shè)備1004之后,用戶可以操作定位設(shè)備1004以及將互鎖機構(gòu)1006耦接到延伸部503的對接中心508。用戶然后可以在從對接中心508解耦定位設(shè)備1004之前將延伸部503的遠(yuǎn)端524操作到希望的位置(例如到右心房的隔膜)。在解耦之后,用戶然后可以從身體折回引導(dǎo)導(dǎo)管1000,包括定位設(shè)備1004。
在一些實例中,引導(dǎo)導(dǎo)管1000可以包括如圖15中所示的兩個獨立的定位設(shè)備1004、1012,而不是從對接中心504解耦互鎖機構(gòu)1006和定位設(shè)備1004以及將互鎖機構(gòu)1006和定位設(shè)備1004耦接到對接中心508。定位設(shè)備1012可以另外包括用于耦接到對接中心508的互鎖機構(gòu)1014。這可以允許用戶使用定位設(shè)備1004操作主體502就位以及使用定位設(shè)備1012操作延伸部503的遠(yuǎn)端524就位。在其他實例中,單個定位設(shè)備如定位設(shè)備1004可以包括多個互鎖機構(gòu)。例如,第一互鎖機構(gòu)可以與對接中心504互鎖,第二互鎖機構(gòu)可以與對接中心508互鎖。用戶然后可以使用定位設(shè)備1004定位定位設(shè)備1004和延伸部503的遠(yuǎn)端524。
圖16a和圖16b示出了說明性設(shè)備1004和互鎖機構(gòu)1006。在圖16a和圖16b所示的實例中,定位設(shè)備1004可以包括護套1051。在一些實例中,護套1051可以包括一個或多個結(jié)構(gòu)特征,當(dāng)定位設(shè)備耦接到主體502或延伸部503的遠(yuǎn)端524時該一個或多個結(jié)構(gòu)特征施加足夠等級的剛性以允許用戶推動、拉動或者否則移動定位設(shè)備1004和主體502或延伸部503的遠(yuǎn)端524。例如,在一些實施例中,護套1051可以是拖拉護套或者具有耦接到護套1051的拖拉覆蓋或內(nèi)部支撐元件。在其他實施例中,定位設(shè)備1004可以包括耦接到護套1051的螺紋。
在所示實例中,互鎖機構(gòu)1006可以包括在分支部1055中的一個末端處終止的組件1053。在一些情況中,組件1053可以向下延伸直到護套1051,并且可以被用戶操作以在打開位置(見圖16a)和閉合位置(見圖16b)之間轉(zhuǎn)換分支部1055。圖16a描述了處于打開配置并且靠近對接中心504設(shè)置的分支部1055。當(dāng)耦接互鎖設(shè)備1006時,用戶可以將分支部1055處于靠近或圍繞對接中心504的位置。在就位后,用戶可以操作組件1053將分支部1055從打開位置轉(zhuǎn)換到閉合位置。圖16b描述了處于圍繞對接中心508的閉合位置的分支部1055。
在圖16a和圖16b中所示的實例中,護套1051可能能夠相對組件1053移動。例如,在打開位置中,護套1051可以不如圖16a所示那樣圍繞分支部1055設(shè)置。分支部1055可以偏置使得當(dāng)分支部1055在護套1051外部時分支部1055可以擴張到比護套1051的直徑更大的程度。為了將分支部1055轉(zhuǎn)換到閉合位置,用戶可以簡單地相對于組件1053例如朝向分支部1055滑動護套1051。隨著護套1051朝向分支部1055滑動,分支部1055的至少一部分可以被護套1051壓縮。分支部1055的壓縮可以導(dǎo)致分支部1055轉(zhuǎn)換到如同16b所述的閉合位置。
圖17a-圖17c描述了定位設(shè)備1004和互鎖機構(gòu)1006的另一個實施例。圖17a描述了靠近對接中心504設(shè)置的和互鎖機構(gòu)1006。在這些實施例中,定位設(shè)備1004可以包括如關(guān)于圖16a-圖16b所述的護套1051。互鎖機構(gòu)1006可以包括膨脹組件1061和氣囊1063。在一些情況中,氣囊1063可以具有大體環(huán)形或者具有孔部或凹部的任意其他合適形狀。為了耦接到對接中心504,用戶可以如圖17b中所示將氣囊1063圍繞對接中心504定位在未膨脹狀態(tài)中。在圍繞對接中心504定位氣囊1063之后,用戶可以通過經(jīng)膨脹組件1061并且往氣囊1063中注入膨脹介質(zhì)來膨脹氣囊1063。當(dāng)氣囊1063膨脹時,其圍繞對接中心504擴張,從而如圖17c中所示將對接中心504固定到氣囊1063以及因此固定到對接中心504。當(dāng)耦接時,用戶可以操作定位設(shè)備1004并且因此操作耦接到對接中心504的主體502進入希望的位置。
圖18a-圖18d描述了定位設(shè)備1004和互鎖機構(gòu)1006的附加實施例。圖18a描述了設(shè)置在引導(dǎo)導(dǎo)管1000中的定位設(shè)備1004和延伸部503。在圖18a的實例中,頭部528可以是大體圓形或球形,但是在其他情況中頭部528可以采取其他形狀。在這些實例中,頭部528并且更具體地延伸部503可以不包括對接中心。相反,可以通過直接與頭部528耦接來實現(xiàn)定位設(shè)備1004到延伸部503的耦接。如圖18a中所示,定位設(shè)備1004可以是大體中空的管子,其中一個末端處設(shè)置有互鎖機構(gòu)1006?;ユi機構(gòu)1006可以整體包括臂部1011和切削部1015。如圖18a所述的切削部1015可以包括從定位設(shè)備1004的末端延伸的槽隙以及靠近定位設(shè)備1004的末端設(shè)置的圓形切削部。臂部1011延伸超出圓形切削部朝向互鎖機構(gòu)1006的末端。圓形切削部和臂部的尺寸可以設(shè)置為如圖18a可見的與頭部528結(jié)合。例如,圓形切削部可以略微小于頭部528,使得臂部1011圍繞頭部528完全并且將頭部528牢固地固定到定位設(shè)備1004。臂部1011可以由這樣一種材料制造成或者以這樣一種方式來設(shè)計即使得臂部1011能夠例如當(dāng)頭部528插入到圓形切削部中時由于外部力而彎曲但是具有足夠剛性以便當(dāng)外部力去除時返回到不受應(yīng)力狀態(tài)。
在已經(jīng)操作引導(dǎo)導(dǎo)管進入希望位置之后,包括耦接到頭部528的互鎖機構(gòu)1006的定位設(shè)備1004的末端可以被推出引導(dǎo)導(dǎo)管1000,或者引導(dǎo)導(dǎo)管1000可以相對于定位設(shè)備1004和延伸部503折回。圖18b顯示了在引導(dǎo)導(dǎo)管1000外部包括互鎖機構(gòu)1006并且耦接到延伸部503的定位設(shè)備1004的一部分。當(dāng)頭部528耦接到互鎖機構(gòu)1006時,隨著頭部528能夠在圓形切削部內(nèi)旋轉(zhuǎn),延伸部503可以關(guān)于頭部528自由旋轉(zhuǎn)。但是當(dāng)互鎖機構(gòu)1006和延伸部503設(shè)置在引導(dǎo)導(dǎo)管1000中時,引導(dǎo)導(dǎo)管1000的壁可能限制該旋轉(zhuǎn)。在引導(dǎo)導(dǎo)管1000外部之后,延伸部503可以關(guān)于互鎖機構(gòu)1006旋轉(zhuǎn),如圖18c中可見,其顯示了耦接到頭部528的定位設(shè)備1004的側(cè)視圖。在切削部1015包括槽隙的情況下,槽隙可以通過允許延伸部503的軛部530和/或其他部分旋轉(zhuǎn)進入槽隙,允許頭部528和延伸部503的更大范圍的旋轉(zhuǎn)。當(dāng)耦接到互鎖機構(gòu)1006時頭部528的旋轉(zhuǎn)對于關(guān)于希望的植入位置正確地定向頭部528而言是重要的。例如,用戶可以操作定位設(shè)備1004以在希望的植入位置定位主體502并且更具體地包括互鎖機構(gòu)1006的定位設(shè)備1004。在定位設(shè)備1004就位之后,植入頭部528可以包括從互鎖機構(gòu)1006解耦頭部528。然而,在解耦頭部528之后,用戶可能對于頭部528的定位不再有任何控制。另外,當(dāng)耦接到互鎖機構(gòu)1006時允許頭部528旋轉(zhuǎn)可以助于正確地定向延伸部503以便植入。在一些實施例中,延伸部503可以具有卷曲或者否則彎曲形狀。在延伸部503脫離引導(dǎo)導(dǎo)管1000的限制之后,延伸部503可以扭曲成其卷曲或者否則彎曲形狀。隨著延伸部503試圖采取其卷曲或者否則彎曲形狀,延伸部503可以關(guān)于互鎖機構(gòu)1006旋轉(zhuǎn)并且將延伸部503定位在希望方向中,如圖18中可見。
在定位設(shè)備1004定位在植入位置之后,通管絲或其他推動組件1018可以插入到定位設(shè)備1004的內(nèi)腔中。通管絲1018可以朝向互鎖機構(gòu)1006和頭部528前進。隨著通管絲1018接觸頭部528,通管絲1018例如通過推動頭部528外出臂部1011和切削部1015,施加推力迫使頭部528從互鎖機構(gòu)1006解耦。然后隨著通過固定元件506保持頭部528的位置,定位設(shè)備1004可以折回。應(yīng)該理解,雖然關(guān)于定位設(shè)備1004和延伸部503描述了圖18a-圖18d的實施例,但是類似的互鎖機構(gòu)可以結(jié)合主體502使用。
圖19-圖24描述了引導(dǎo)線和引導(dǎo)導(dǎo)管1000在起搏設(shè)備500在心臟10中的植入中的使用。在一些實施例中,在心臟10中植入起搏設(shè)備500可以從在心臟10中定位引導(dǎo)線如引導(dǎo)線1201開始。在一些情況中,引導(dǎo)線1201可以具有設(shè)置在引導(dǎo)線1201的末端上的一個或多個輻射透不過的標(biāo)記。隨著操作引導(dǎo)線1201進入心臟10中的位置,該輻射透不過的標(biāo)記可以允許通過一個或多個醫(yī)療成像系統(tǒng)更容易地觀察引導(dǎo)線1201。在一些實施例中,輻射透不過的標(biāo)記可以彼此間隔開已知的距離。在該實施例中,通過計算心臟10中的兩個特征之間的輻射透不過的標(biāo)記的數(shù)量,可以確定兩個特征之間的距離。在一些實施例中,起搏設(shè)備500可以制造成多種尺寸,或者起搏設(shè)備500的多種部分如主體502和延伸部503可以制造成多種尺寸和長度。通過確定患者的心臟10的不同特征之間的距離例如圖19中所示的冠狀竇竇口12和右心房中的隔膜15之間的距離,可以對于特定患者選擇最合適尺寸的主體502或延伸部503。
在測量心臟10的各種特征之間的距離之后或者在不需要該測量的實施例中,可以隨后將引導(dǎo)線1201定位在冠狀竇11中,如圖20中所示。在一些實施例中,可以一直操作引導(dǎo)線1201通過冠狀竇11以及進入心大靜脈13。在引導(dǎo)線1201就位之后,可以在引導(dǎo)線1201上操作包括起搏設(shè)備500的引導(dǎo)導(dǎo)管1000進入心臟10中的位置。圖21描述了定位在冠狀竇11中的引導(dǎo)導(dǎo)管1000和起搏設(shè)備500。
在起搏設(shè)備500就位之后,引導(dǎo)導(dǎo)管1000可以折回。圖22描述了在引導(dǎo)導(dǎo)管1000已經(jīng)折回之后起搏設(shè)備500看起來如何的實例。在一些實施例中,主體部分502a和502b可以偏置成特定配置,使得當(dāng)引導(dǎo)導(dǎo)管1000折回時主體部分502a和502b采取圖22中所示的配置。在其他實施例中,主體部分502a和502b可以不偏置成特定配置,并且可以操作定位設(shè)備1004以如圖22中所示關(guān)于主體部分502a定位主體部分502b。在主體部分502a和502b就位之后,互鎖機構(gòu)1006可以從對接中心504解耦并且隨后耦接到對接中心508。然后可以操作定位設(shè)備1004以將延伸部503定位在例如如圖23中所示使得遠(yuǎn)端524靠近隔膜15設(shè)置的位置中。在其他實施例中,引導(dǎo)導(dǎo)管1000可以包括第二定位設(shè)備,其包括在起搏設(shè)備500的植入期間耦接到對接中心508的第二互鎖機構(gòu)。在這些實施例中,可以操作第二定位設(shè)備將延伸部503定位就位,而不是將互鎖機構(gòu)1006耦接到對接中心508。在正確地定位延伸部503之后,包括定位設(shè)備1004的引導(dǎo)導(dǎo)管1000以及引導(dǎo)線1201可以從患者完全折回,如圖24中所示剩下植入在心臟10中的起搏設(shè)備500。
本領(lǐng)域熟練技術(shù)人員將認(rèn)識到本公開可以表達成除了本文描述和設(shè)想的具體實例之外的各種形式。例如,如本文所描述的,各種實施例包括描述為執(zhí)行各種功能的一個或多個模塊。然而,其他實施例可以包括將所描述的功能分割成比本文說描述的模塊更多的模塊的附加模塊。另外,其他實施例可以將所描述的功能合并到更少模塊中。
雖然已經(jīng)關(guān)于不是全部實施例描述了各種特征,但是本公開設(shè)想這些特征可以包括在任意實施例上。此外,雖然本文所述的實施例可能省略了各種所述特征的一些組合,但是本公開設(shè)想了包括每個所述特征的任意組合的實施例。因此,在不脫離如所附權(quán)利要求所述的本公開的范圍和精神的前提下,可以做出形式和細(xì)節(jié)的偏離。