(57)【要約】【課題】  患者に不快感を与えず、患者の心臓信号の解析によってその有効性を容易に確認できる、患者内部から心臓の心房性不整脈に応答するシステムを提供する。【解決手段】  患者内部から心臓の心房性不整脈に応答するシステムは、心房性不整脈を示す少なくとも１つの心電図特性を前記患者内から測定する手段と、前記少なくとも１つの心電図特性の測定に応じて、前記患者への薬剤治療の送出を前記患者内部から制御する手段とを備える。薬剤治療は、少なくとも１つの心電図特性の測定に応じて患者に対して開始される。薬剤治療は、少なくとも１つの心電図特性の測定前に、患者内部で段階的に施される。心臓は、少なくとも１つの心電図特性の測定に応じて所定のレートで、患者内部からペーシングされ、ペーシングは単独で、または薬剤治療と組み合わせて行われる。
2005515846.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
心房性不整脈を示す少なくとも１つの心電図特性を患者内から測定すること、および
前記少なくとも１つの心電図特性の測定に応じて、前記患者への薬剤治療の送出を前記患者内部から制御すること、
を含む、患者内部から心臓の心房性不整脈に応答する方法。
【請求項２】
前記少なくとも１つの心電図特性の測定に応じて、前記患者への薬剤治療の送出を開始すること、および
薬剤治療の送出後に、前記少なくとも１つの心電図特性の測定に応じて、所定のレートで、前記患者内部から前記心臓をペーシングすること、
をさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記少なくとも１つの心電図特性の測定に応じて、前記患者への薬剤治療の送出を開始することをさらに含み、該薬剤治療は、前記少なくとも１つの心電図特性の測定前に、前記患者内部で段階的に施される、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記少なくとも１つの心電図特性の測定に応じて、所定のレートで、前記患者内部から前記心臓をペーシングすることをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記制御することは、前記少なくとも１つの心電図特性の測定に応じて、薬剤治療の送出を開始するよう前記患者に信号で合図することを含む、請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記少なくとも１つの心電図特性は、監視されたＱＴ間隔と選択されたＱＴ間隔持続期間範囲との持続時間差を含む、請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記少なくとも１つの心電図特性に応じて、前記患者への薬剤治療の送出を開始することをさらに含み、該薬剤治療は、心房性不整脈の前に前記患者の内部で段階的に施される、請求項４に記載の方法。
【請求項８】
前記薬剤治療の送出は抗不整脈剤の送出を含む、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記抗不整脈剤はイブチリド（Ibutilide）を含む、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記少なくとも１つの心電図特性は、監視されたＱＴ間隔と選択されたＱＴ間隔持続期間範囲との持続時間差を含む、請求項７に記載の方法。
【請求項１１】
前記患者への薬剤治療の送出を開始することは、前記持続時間差が前記選択された持続期間範囲内であることに応じて行われる、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記少なくとも１つの心電図特性の測定に応じて、前記患者への薬剤治療の送出を防止することをさらに含み、該薬剤治療は、前記少なくとも１つの心電図特性の測定前に、前記患者の内部で段階的に施される、請求項３に記載の方法。
【請求項１３】
前記薬剤治療は抗不整脈剤である、請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記抗不整脈剤はイブチリドを含む、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記少なくとも１つの心電図特性はＱＴ間隔を含む、請求項１２に記載の方法。
【請求項１６】
前記患者への薬剤治療の送出を防止することは、前記ＱＴ間隔が４８０ミリ秒を超えていることに応じて行われる、請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
前記少なくとも１つの心電図特性に応じて、薬剤治療の送出を終了するよう前記患者に信号で合図することをさらに含む、請求項４に記載の方法。
【請求項１８】
前記少なくとも１つの心電図特性は、監視されたＱＴ間隔と選択されたＱＴ間隔持続期間範囲との持続時間差を含む、請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
前記薬剤治療の送出を終了するよう前記患者に信号で合図することは、前記持続時間差が前記選択された持続期間範囲外であることに応じて行われる、請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
前記少なくとも１つの心電図特性は、薬剤治療の送出の開始後に監視されたＱＴ間隔と、薬剤治療の送出の開始前に監視されたＱＴ間隔との持続時間差を含む、請求項１７に記載の方法。
【請求項２１】
前記持続時間差が５００ミリ秒を超えていることに応じて、薬剤治療の送出を終了するよう前記患者に信号で合図することをさらに含み、薬剤治療の送出の開始後に監視されたＱＴ間隔は、薬剤治療の送出の開始前に監視されたＱＴ間隔よりも長い持続期間を有する、請求項２０に記載の方法。
【請求項２２】
前記少なくとも１つの心電図特性はＱＴ間隔の変動を含む、請求項１７に記載の方法。
【請求項２３】
薬剤治療の送出の開始後に、前記ＱＴ間隔の変動が選択されたしきい値ＱＴ間隔変動を超えていることに応じて、薬剤治療の送出を終了するよう前記患者に信号で合図することをさらに含む、請求項２２に記載の方法。
【請求項２４】
薬剤治療の送出の開始後に測定されたＱＴ間隔の変動が、薬剤治療の送出の開始前に測定されたＱＴ間隔の変動を少なくとも５０％超えていることに応じて、薬剤治療の送出を終了するよう前記患者に信号で合図することをさらに含む、請求項２２に記載の方法。
【請求項２５】
前記少なくとも１つの心電図特性は、心室性期外収縮の頻度を含む、請求項１７に記載の方法。
【請求項２６】
薬剤治療の送出の開始後に、心室性期外収縮の頻度が心室性期外収縮の選択されたしきい値頻度を超えていることに応じて、薬剤治療の送出を終了するよう前記患者に信号で合図することをさらに含む、請求項２５に記載の方法。
【請求項２７】
薬剤治療の送出の開始後に測定された心室性期外収縮の頻度が、薬剤治療の開始前に測定された心室性期外収縮の頻度を少なくとも５０％超えていることに応じて、薬剤治療の送出を終了するよう前記患者に信号で合図することをさらに含む、請求項２５に記載の方法。
【請求項２８】
前記少なくとも１つの心電図特性に応じて、薬剤治療の送出を内部で終了することをさらに含む、請求項４に記載の方法。
【請求項２９】
前記少なくとも１つの心電図特性は、監視されたＱＴ間隔と選択されたＱＴ間隔持続期間範囲との持続時間差を含む、請求項２８に記載の方法。
【請求項３０】
前記薬剤治療の送出を内部で終了することは、前記持続時間差が前記選択された持続期間範囲外であることに応じて行われる、請求項２９に記載の方法。
【請求項３１】
前記少なくとも１つの心電図特性は、薬剤治療の送出の開始後に監視されたＱＴ間隔と薬剤治療の送出の開始前に監視されたＱＴ間隔との持続時間差を含む、請求項２８に記載の方法。
【請求項３２】
前記持続時間差が４８０ミリ秒を超えていることに応じて、前記患者への薬剤治療の送出を内部で終了することをさらに含み、薬剤治療の送出の開始後に監視されたＱＴ間隔は、薬剤治療の送出の開始前に監視されたＱＴ間隔よりも長い持続期間を有する、請求項３１に記載の方法。
【請求項３３】
前記少なくとも１つの心電図特性はＱＴ間隔の変動を含む、請求項２８に記載の方法。
【請求項３４】
薬剤治療の送出の開始後に、前記ＱＴ間隔の変動が選択されたしきい値ＱＴ間隔の変動を超えていることに応じて、前記患者への薬剤治療の送出を内部で終了することをさらに含む、請求項３３に記載の方法。
【請求項３５】
薬剤治療の送出の開始後に測定されたＱＴ間隔の変動が、薬剤治療の送出の開始前に測定されたＱＴ間隔の変動を少なくとも５０％超えていることに応じて、前記患者への薬剤治療の送出を内部で終了することをさらに含む、請求項３３に記載の方法。
【請求項３６】
前記少なくとも１つの心電図特性は、監視されたＱＴ間隔と選択された持続期間範囲との持続時間差、薬剤治療の送出の開始後に監視されたＱＴ間隔と薬剤治療の送出の開始前に監視されたＱＴ間隔との持続時間差、ＱＴ間隔の変動、および心室性期外収縮の頻度を含む、請求項２８に記載の方法。
【請求項３７】
前記少なくとも１つの心電図特性は心室性期外収縮の頻度を含む、請求項２８に記載の方法。
【請求項３８】
薬剤治療の送出の開始後に、心室性期外収縮の頻度が心室性期外収縮の選択されたしきい値頻度を超えていることに応じて、前記患者への前記薬剤治療の送出を内部で終了することをさらに含む、請求項３７に記載の方法。
【請求項３９】
薬剤治療の送出の開始後に測定された心室性期外収縮の頻度が、薬剤治療の開始前に測定された心室性期外収縮の頻度を少なくとも５０％超えていることに応じて、前記患者への薬剤治療の送出を内部で終了することをさらに含む、請求項３７に記載の方法。
【請求項４０】
前記心臓をペーシングすることは、自発心室レートを超えるレートで心室をペーシングすることを含む、請求項４に記載の方法。
【請求項４１】
前記薬剤治療の送出の終了後に、少なくとも１つの心室が不整脈であることを前記患者に警報することをさらに含む、請求項４に記載の方法。
【請求項４２】
心房性不整脈を示す少なくとも１つの心電図特性を患者内から測定する手段と、
前記少なくとも１つの心電図特性の測定に応じて、前記患者への薬剤治療の送出を前記患者内部から制御する手段と、
を備える患者内部から心臓の心房性不整脈に応答するシステム。
【請求項４３】
前記少なくとも１つの心電図特性の測定に応じて、前記患者への薬剤治療の送出を開始する手段をさらに含み、該薬剤治療は、前記少なくとも１つの心電図特性の測定前に、前記患者内部で段階的に施される、請求項４２に記載のシステム。
【請求項４４】
前記薬剤治療はイブチリドを含む、請求項４３に記載のシステム。
【請求項４５】
前記少なくとも１つの心電図特性の測定に応じて所定のレートで、前記患者内部から前記心臓をペーシングする手段をさらに含む、請求項４３に記載のシステム。
【請求項４６】
心房性不整脈を示す少なくとも１つの心電図特性を患者内から測定するようになっている、第１の埋め込み式医療デバイスと、
前記少なくとも１つの心電図特性の測定に応じて、前記患者への薬剤治療の送出を前記患者内部から制御するようになっている、第２の埋め込み式医療デバイスと、
を備える患者内部から心臓の心房性不整脈に応答するシステム。
【請求項４７】
前記少なくとも１つの心電図特性の測定に応じて、所定のレートで、前記患者内部から前記心臓をペーシングするようになっている第３の埋め込み式医療デバイスをさらに含む、請求項４６に記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、心房細動および心室細動の停止に関する。特に、本発明は、心室性催不整脈（すなわち、不規則な心室調律）の発生を防止しつつ、心房細動を停止させることに関する。
【背景技術】
【０００２】
心臓信号は、患者の心筋の健康状態を測定するために用いられ、通常は心電図（ＥＣＧ）トレースを用いて医師により患者から得られる。図１は、完全な２周期にわたる心臓信号のＥＣＧトレースの一部を示す。各心臓信号は、それぞれＰ波、Ｑ波、Ｒ波、Ｓ波、およびＴ波として示される５つの主な信号部分を含む。Ｐ波は心房の電気的脱分極を表す。Ｑ波は心室脱分極の初期段階を表し、Ｒ波は心室心筋の脱分極のピークを表す。Ｓ波は心室脱分極の最終段階を表し、Ｔ波は心室再分極を表す。心室のＱＲＳ群は、概して、心房再分極を隠す。正常な心臓活動の条件下では、Ｒ波は心臓の伝導した洞性拍動を表す。連続したＲ波の各頂点間の間隔は時間単位の心周期を表し、心拍数は、１分間あたりの拍動として表されるＲＲ間隔の逆数である。
【０００３】
図１はさらに、２つのＱＴ間隔、ＱＴ１およびＱＴ２と表示される正常な心臓信号を示す。各ＱＴ間隔は通常、Ｑ波の開始からＴ波の終りまで測定される。調査により、ＱＴ間隔の持続期間が心臓の電気異常の指標であり得ることが示されている。特定の条件下でのＱＴ間隔の延長は、突然の心停止の危険性を示す場合がある。電気的不均一性（electrical heterogenerty）は、心室性不整脈の基盤（substrate）となる。ＱＴ間隔の延長は、患者の心臓で心室性不整脈（すなわち、不規則な心拍または調律）が起こりそうであることを示すこともできる。治療せずにおくと、心室性不整脈の持続が患者の健康に悪影響を及ぼす可能性がある。
【０００４】
今日では、患者の不整脈を検出して処置することができる埋め込み式医療デバイスが存在している。一例では、埋め込み式医療デバイスは、心房細動を検出すると患者の心臓に電気治療を施すディフィブリレータを含む。カーディオバータまたはディフィブリレータは、心組織にわたって比較的高エネルギーの電気ショックを放出して、埋め込み式医療デバイスにより検出される命を脅かす心房細動または心室細動を抑制する。ディフィブリレーションショックは、細動の抑制には非常に有効であるが、患者にはかなりの不快感を与える可能性がある。
【０００５】
したがって、患者に不快感を与えず、患者の心臓信号の解析によってその有効性を容易に確認できる、不整脈を停止させる方法が必要である。したがって、上記の問題および他の関連する問題に対処する手法が望ましい。
［発明の概要］
例示的な一実施形態によると、患者内部から心臓の心房性不整脈に応答する方法は、心房性不整脈を示す少なくとも１つの心電図特性を患者内から測定すること、および少なくとも１つの心電図特性の測定に応じて、患者への薬剤治療の送出を患者内部から制御することを含む。薬剤治療は、少なくとも１つの心電図特性の測定に応じて患者に対して開始される。本発明の一態様によると、薬剤治療は、少なくとも１つの心電図特性の測定前に、患者内部で段階的に施される。
【０００６】
本発明の他の例示的な実施形態によると、心臓は、少なくとも１つの心電図特性の測定に応じて、所定のレートで、患者内部からペーシングされる。ペーシングは単独で行われてもよく、または薬剤治療の送出と組み合わせて行われてもよい。
【０００７】
本発明の上記の概要は、本発明の説明される各実施形態または全ての実施態様を記載したものではない。以下の詳細な説明における図面は、これらの実施形態をより詳細に例示している。
【０００８】
本発明は、添付図面とともに以下の本発明の種々の実施形態のより詳細な説明を検討すれば、より十分に理解することができる。
本発明は、種々の変更形態および代替形態で実施することができ、それらの詳細は、例として図面に示されており、詳細に説明される。しかしながら、本発明が説明される特定の実施形態に限定されないことを理解するべきである。反対に、添付の特許請求項に規定される本発明の精神および範囲内にある全ての変更形態、等価形態、および代替形態を包含することが意図される。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
本発明は、包括的には、ペーシングおよび／または薬学的治療を用いて患者の心臓の心房性不整脈を防止し、かつ／または停止させる埋め込み式デバイスによる、自動介入の方法およびシステムに関する。各治療の安全性は、治療が患者において心室性不整脈（不規則な心室調律）を誘発する状態をトリガするか否かを監視することにより評価される。特に、図１のＥＣＧトレースに示すもの等の患者の心臓信号は、治療、例えば薬学的すなわち薬剤治療の考えられる安全性を示す状態のリアルタイムの指示を提供する。本発明は、このようなペーシングおよび／または薬剤治療用途に必ずしも限定されないが、本発明は、このような特定の状況における例示的な実施形態の説明を用いてよりよく理解されるであろう。
【００１０】
本発明の種々の実施形態は、心臓の電気信号を日常的に監視して、心室性不整脈が起こりそうな前兆である状態を判定し、続いてそれに対して敏感に反応する埋め込み可能医療デバイス（ＩＭＤ）に関する。１つの例示的な実施形態によると、ＩＭＤは、ＱＴ間隔、ＱＴ分散（dispersion）、および心室性期外収縮（早期収縮）の状態を監視し、測定値を所定のしきい値と比較し、比較に応じて動作モードを選択する。
【００１１】
１つの例示的な実施形態によると、ＩＭＤは、比較に応じて、心室性催不整脈を防止するために、心室のオーバードライブペーシングを自動的に開始する。別の例示的な実施形態によると、ＩＭＤは、薬剤治療の開始に続いて行われる比較に応じて、心室性催不整脈を防止するために、心室のオーバードライブペーシングを自動的に開始する。
【００１２】
本発明のさらなる例示的な実施形態によると、監視およびペーシングは、心室性催不整脈事象の発生以降も継続する。種々の実施態様によると、事象後のＩＭＤ監視は、特定の設備で測定される特定の心臓信号に適用可能であるような、事象前しきい値、新たなしきい値、またはそれらの何らかの組み合わせを用いて続けられる。
【００１３】
本発明のさらなる例示的な実施形態によると、ペーシングによって監視された心臓信号に敏感に反応することに加えて、ＩＭＤは、患者の心臓信号を監視して心室性催不整脈の発生を予測および／または検出しながら、心房細動の防止および／または停止のために抗不整脈剤を患者に投与することに関連する種々のニーズへの対処に敏感に反応する。薬剤治療の開始／終了のしきい値は、ペーシングオペレーションの開始／終了のために定められたしきい値と同じであっても異なっていてもよく、薬剤送出終了しきい値は、薬剤治療開始しきい値とは異なっていてもよい。ＩＭＤモニタは、ＱＴ間隔の延長、ＱＴ間隔の変動、および高頻度の心室性期外収縮を含むがこれらに限定されない状態に関して、心室性不整脈の発生を示す状態が存在するという指標、および薬剤治療を終了すべきであるという指標として、心臓信号を日常的に監視する。
【００１４】
本発明の別の例示的な実施形態によると、ＩＭＤは、比較に応じて心室性催不整脈を防止するために心室のオーバードライブペーシングを用いずに、薬剤治療過程を自動的に開始する。心臓信号監視は薬剤治療の開始後も続き、心室性催不整脈の発生の前兆となるかまたはそれを示す状態が検出された場合、薬剤治療は中止される。
【００１５】
薬学的治療を含む１つの例示的な実施態様によると、患者への医薬品送出を行うべき状態が検出された時点で、患者の体外において医薬品が段階的に施される。別の例示的な実施態様によると、患者への医薬品送出を行うべき状態が検出された時点で、患者の体外で（ただし、患者の体から薬剤を隔てる容器内で）医薬品が段階的に施される。
【００１６】
薬剤治療を用いて心房性不整脈を停止させる方法は、心房性不整脈を示す状態に応じて所定のレートで心臓の心室をペーシングすること、および、心室をペーシングしている間ではあるが患者が薬剤治療を受ける前に、心臓の少なくとも１つのＱＴ間隔を能動的に測定することを含む。方法は、所定の制限持続期間内のＱＴ間隔の測定に応じて患者に薬剤治療を送出すること、および選択された持続期間範囲（すなわち、長すぎる持続期間）外のＱＴ間隔の測定に応じて薬剤治療の送出を防止することも含む。ＱＴ間隔はさらに、ペーシング時のＱＴ間隔との比較のために、薬剤治療の送出中に測定される。ＱＴ間隔が薬剤治療中に持続期間を増し始め、ペーシング時のＱＴ間隔よりも所定の持続期間だけ長い場合、心室性不整脈のトリガを避けるために薬剤治療は終了される。
【００１７】
さらなる関連の例示的な実施形態では、ＱＴ間隔の変動は、心室細動の停止に関する薬剤治療の安全性の測度として用いられる。いくつかの設定期間または設定心拍にわたる個々のＱＴ間隔間の時間のばらつきは、ＱＴ間隔の変動が起こっていること、およびより深刻な心臓状態のトリガを避けるために薬剤治療を終了すべきであることを示す。ＱＴ間隔の変動は、薬剤治療の送出の前後に測定される。薬剤治療は、ＱＴ間隔が間隔ごとに異なり続け、選択されたしきい値ＱＴ間隔変動を超える場合に終了される。
【００１８】
本発明の関連するさらなる例示的な実施形態では、心房細動の防止および／または停止の際に、薬剤治療の有効性の心臓信号指標としてＱＴ間隔変動を用いることに加えて、心室性期外収縮の頻度が薬剤送出の前後に測定される。頻度の増加は、薬剤治療の終了の基準として用いられる。
【００１９】
別の例示的な実施形態では、薬剤治療前の設定期間に起こった心室性期外収縮の頻度に対する薬剤治療後の心室性期外収縮の頻度の変化を用いて、心房細動を停止させる際の薬剤治療の安全性が測定される。監視された心室性期外収縮の頻度が選択されたしきい値レベルを超える場合に、薬剤治療は終了される。
【００２０】
前述のように、本発明の１つの例示的な実施形態は、上述の心室性不整脈を予測する監視方法を用いて、いかなる薬学的治療も伴わずに自動的な対応治療（例えば、心臓ペーシングオペレーション）をスケジュールする。監視された心臓特徴が特定のしきい値に一致している場合、埋め込み式システムは、該当する場合は薬学的治療を開始または中止し、特定の設備に該当する場合には、オーバードライブレートでのペーシングを開始または中止する。埋め込み式デバイスによるこの自動介入は、心室性不整脈が起こりそうなことを阻止することを目的とする。
【００２１】
図１を再び参照すると、心電図（ＥＣＧ）トレースに表される活発な心臓信号１００は、心房細動を停止させる際の薬剤治療の有効性を監視するのに有用である。患者の心臓信号は、患者に対して静脈内、筋内、経口、経鼻（スプレー、マスク、または噴霧ボトル）、経眼、経皮、または内部注入デバイスで、患者に投与または送出される特定の薬剤治療の効果に関して、医師に即時フィードバックを提供する。
【００２２】
薬剤治療の有効性の種々の心臓信号指標を説明するに際して、図１を参照する。患者のＱＴ間隔の延長は、間隔ＱＴ２の持続期間が持続期間間隔ＱＴよりも長い場合に起こる。心室性不整脈の発生の可能性は、所定期間にわたるＱＴ間隔の持続期間延長に伴って高まる。
【００２３】
患者のＱＴ間隔の変動は、選択期間にわたって測定されたＱＴ間隔の持続期間が常に変化し安定していない場合は常に起こる。ＱＴ間隔の変動が選択期間にわたって続くと、心室性不整脈が発生する可能性が高まる。
【００２４】
上述のように、選択期間における患者の心室性期外収縮の頻度が高いことは、心室性不整脈が発生する状態が存在することを示す。本発明を図２においてさらに説明する際に、図１を参照する。
【００２５】
図２は、本発明の例示的な実施形態による、心臓ペーシングおよび薬学的治療を用いた心房性不整脈に応答するシステム２００のブロック図である。１つの例示的な実施形態において、応答は、心臓ペーシングおよび薬学的治療を用いた心房性不整脈の抑制または停止である。より詳細な実施形態では、応答は、少なくとも１つのＩＭＤを介して患者内部で実施される。
【００２６】
患者１０２は、心臓１０５の不整脈（不規則な心拍）を検出することができるペーシング埋め込み式医療デバイス（ＩＭＤ）１０３を有する。本発明の１つの例示的な実施態様によると、ＩＭＤ１０３は、心房細動を示す少なくとも１つの心電図特性を測定し、それにより心臓の心房性不整脈を検出し、その後、患者１０２に警告信号を送る。従来の電気カーディオバージョン治療の代わりに、またはそれに加えて、患者１０２は、心房細動を停止させるために、利用可能な薬剤送出装置を介した、例えば外部薬剤送出装置１１４を介した（特に、例えば、静脈内、経口、経皮、筋内、経口、経鼻（スプレー、マスク、または噴霧ボトルによる）、経眼、吸入による）薬学的治療を選択する。ＩＭＤは、信号で合図することにより、患者への薬剤治療の送出を有効に管理する。ＩＭＤ１０３により検出される心臓状態としては、心室細動、頻脈、徐脈、およびその結果起こる心不全が挙げられるが、それらに限定されない。
【００２７】
本発明の１つの例示的な実施形態によると、患者１０２が薬学的すなわち薬剤治療を受けて心房細動が停止する前に、ＩＭＤ１０３は、自発心室レートを所定値だけ超えるレートで心臓１０５の心室のペーシングを開始し、この所定値とは、薬剤により誘発される催不整脈に関連した徐脈を防止する手段として、医師により本来設定されるものである。心臓１０５の心臓信号は、ＥＣＧ（心電図）レコーダを用いて監視される。１つの例示的な実施態様では、ＥＣＧレコーダ１１８は、従来のように患者１０２の外部にあり、ＥＣＧトレースは医師により解釈される。別の例示的な実施態様では、ＥＣＧレコーダは、ＩＭＤレコーダ／解析器１１０である。ＩＭＤ ＥＣＧレコーダ／解析器１１０は、患者１０２の心臓信号を内部で監視および処理する。さらなる例示的な実施態様によると、ペーシングＩＭＤ１０３およびＩＭＤ１１０の機能は、図２に破線のボックス１２０で示すような単一のＩＭＤパッケージに統合される。以下でさらに説明するように、ＩＭＤ薬剤ポンプ１１６をＩＭＤパッケージ１２０に統合してもしなくてもよい。
【００２８】
ＩＭＤ１１０は、図１のトレース１００と同様のＥＣＧトレースを監視する。ＩＭＤ１１０は、患者１０２からデータを収集して格納する。１つの例示的な実施態様では、ＩＭＤ１１０は、心臓信号データを処理して、ＱＴ延長データ、ＱＴ間隔変動データ、および心室性期外収縮データを含む種々の形態でデータを生成する、アプリケーションソフトウェアも含む。ＩＭＤ１１０はさらに、心臓信号データを処理して、患者１０２内で心室性不整脈が発生する可能性の前兆となる状態が存在するか否かを、例えばＱＴ間隔を測定して比較することにより判定するようになっている。
【００２９】
ペーシングＩＭＤ１０３によるペーシング中に、ＩＭＤ１１０は、心臓信号データの監視、例えば、心臓の少なくとも１つのＱＴ間隔の測定、および測定したＱＴ間隔持続期間の選択された持続期間範囲との比較を続ける。ＩＭＤ１１０は、測定したＱＴ間隔持続期間が所定の制限持続期間を超える場合は常に、心室性不整脈が発生する可能性の前兆となる状態が存在すると判定するようになっている。
【００３０】
本発明の１つの例示的な実施態様によると、ＩＭＤ１１０は、患者１０２に、心室性不整脈が発生する可能性の前兆となる状態が検出されているという判定に応じて、薬剤治療を開始しないよう信号で合図する。本発明の別の例示的な実施形態によると、ＩＭＤ１１０は、心室性不整脈が発生する可能性の前兆となる状態が検出されているという判定に応じて、薬剤治療の送出を防止する。より詳細な例示的な実施態様では、ＩＭＤ１１０は、心室性不整脈が発生する可能性の前兆となる状態が検出されているというＩＭＤ１１０による判定に応じて、ＩＭＤ薬剤ポンプ１１６からの薬剤送出を防止するようになっており、この判定は、例えば、ＱＴ間隔持続期間の所定範囲との測定したＱＴ間隔持続期間の比較によるものであり、薬剤治療の送出は、ＱＴ間隔持続期間が範囲外であることに応じて防止される。ＩＭＤ薬剤ポンプ１１６は、１つの例示的な実施態様では、ＩＭＤ１０３および／またはＩＭＤ１１０、あるいはＩＭＤパッケージ１２０に通信可能に結合された独立型ＩＭＤである。別の例示的な実施態様によると、ＩＭＤ薬剤ポンプ１１６は、ＩＭＤパッケージ１２０と一体型であり、ＩＭＤ１０３および／または１１０に通信可能に結合される。薬剤治療は、心房性不整脈の発生前に患者内部で段階的に施され、その後ＩＭＤ薬剤ポンプ１１６により送出される。
【００３１】
ＩＭＤ１１０により防止されない、または患者に信号で合図されない場合（例えば、測定したＱＴ間隔持続期間が選択持続期間範囲内である場合は常に）、患者１０２は、薬剤送出装置、例えば、外部薬剤送出装置１１４および／またはＩＭＤ１１０に通信可能に結合されたＩＭＤ薬剤ポンプ１１６から薬物を受け始める。薬剤治療の送出は、抗不整脈剤、例えばイブチリドの送出を含む。本明細書で前述したように、薬剤または薬物は、種々の方法で種々の薬剤送出デバイスを用いて患者１０２に送出可能である。薬剤送出デバイスとしては、カテーテル、吸入器、フェイスマスク、皮下注射針、静脈ライン等が挙げられるが、これらに限定されない。
【００３２】
ＩＭＤ１１０は、患者の心臓信号の監視と、心臓の少なくとも１つのＱＴ間隔の測定とを同時に行う。ＩＭＤ１１０は、心臓信号を処理して、送出された薬物が患者１０２に対して与えている不整脈状態に関する効果を判定する。例えば、ＩＭＤ１１０は、選択されたしきい値持続期間範囲外のＱＴ間隔持続期間の測定により、心室性不整脈が発生する可能性の前兆となる状態が存在すると判定するようになっている。
【００３３】
本発明の１つの例示的な実施態様によると、ＩＭＤ１１０は、心室性不整脈が発生する可能性の前兆となる状態が検出されているという判定に応じて、患者１２０または担当医に薬剤治療を終了するよう信号で合図する。本発明の別の例示的な実施態様によると、ＩＭＤ１１０は、心室性不整脈が発生する可能性の前兆となる状態が検出されているという判定に応じて、薬剤治療の送出を終了する。より詳細な例示的な実施態様によると、ＩＭＤ１１０は、心室性不整脈が発生する可能性の前兆となる状態が検出されているというＩＭＤレコーダ１１０の判定に応じて、ＩＭＤ薬剤ポンプ１１６からの薬剤送出を終了するようになっている。患者の心臓状態は、ＩＭＤ１０３および／または１１０により監視され続ける。関連する実施形態では、患者１０２は、患者１０２が心室性不整脈であるという警告または警報を与えられる。
【００３４】
本発明の１つの例示的な実施形態では、心房性不整脈に応じて心室をペーシングしている間で、かつ薬剤送出前に、ＩＭＤ１１０は、心臓１０５のＱＴ間隔を測定し、ＱＴ間隔の測定値を制御パラメータとして格納する。薬剤送出装置１１４および／またはＩＭＤ薬剤ポンプ１１６は、ＱＴ間隔が少なくともしきい値と同じ大きさである場合は薬剤治療を防止する。より詳細な例示的な実施形態では、薬剤治療の開始は、測定された薬剤送出前のＱＴ間隔が４８０ミリ秒を超えている場合に防止される。防止されない場合、薬剤送出装置１１４および／またはＩＭＤ薬剤ポンプ１１６は、続いて、ＱＴ間隔の測定後にイブチリド等の抗不整脈剤を患者１０２に送出する。本発明の別の態様によると、ＱＴ間隔の延長が薬剤送出前のしきい値を超えている場合、薬剤治療は防止される。
【００３５】
薬剤治療を送出している間、またはその直後に、ＩＭＤ１１０は少なくとも１つのさらなるＱＴ間隔を測定し、それを薬剤治療ＱＴ間隔（複数可）と命名する。測定された薬剤治療ＱＴ間隔が薬剤治療ＱＴ間隔しきい値よりも大きい場合、薬剤治療は終了される。より詳細な例示的な実施形態では、薬剤治療の開始後に測定されたＱＴ間隔が５００ミリ秒を超えている場合、薬剤治療は停止される。別の態様によると、ＩＭＤ１１０はまた、ペーシングＱＴ間隔（制御パラメータ）を薬剤治療ＱＴ間隔（複数可）と比較し、薬剤治療ＱＴ間隔（複数可）が制御パラメータを超えているか否か、およびどれだけ長く超えているかを判定する。薬剤治療の送出開始後、ＩＭＤ１１０により検出されるＱＴ間隔の延長が延長しきい値を超えていることは、心室性不整脈が発生する状態が存在することを示す。その後、ＩＭＤ１１０は、患者１０２に警告するか、または薬剤治療を終了する。
【００３６】
本発明の別の実施形態では、ＱＴ間隔の変動すなわち分散は、心室細動を停止させる際の薬剤治療の有効性の測度として用いられる。ＩＭＤ１０３が心房性不整脈に応じて心室をペーシングしている間で、かつ薬剤治療前に、ＩＭＤ１１０は、選択された期間にわたって、例えば選択された心拍数にわたって、ＱＴ間隔の変動（すなわち分散）を測定する。より詳細な例示的な実施態様によると、選択される期間は２０心拍である。ＩＭＤ１１０は、分散を測定し、ペーシングＱＴ間隔分散の測定値を分散制御パラメータとして格納する。続いて、薬剤送出装置１１４および／またはＩＭＤ薬剤ポンプ１１６が抗不整脈剤を患者１０２に送出する。薬剤治療の送出中、またはその直後に、ＩＭＤ１１０はＱＴ間隔分散を再び測定し、それを薬剤治療分散と分類する。ＩＭＤ１１０は、分散制御パラメータの測定のために選択された期間、例えば２０心拍にわたる分散を測定し、薬剤治療分散測定値を継続的にリフレッシュする。ＩＭＤ１１０は、ペーシングＱＴ間隔（制御パラメータ）を薬剤治療ＱＴ間隔分散と定期的に比較する。監視された薬剤治療分散が分散制御パラメータを選択された量だけ超えている場合は常に、薬剤治療は終了される。より詳細な実施態様によると、薬剤治療分散が分散制御パラメータを５０％以上超えている場合は常に、ＩＭＤ１１０は薬剤治療の終了を信号で合図し、かつ／または薬剤治療を終了する。ＱＴ間隔分散は、心室性不整脈が発生する可能性がある状態が存在することを示し、それにより、ＩＭＤ１１０によるさらなる薬剤治療の警告および／または終了を命令する。
【００３７】
さらに別の例示的な実施形態では、選択された期間中の患者の高頻度の心室性期外収縮は、心房細動を停止させる際の薬剤治療の有効性の測度として用いられる。ＩＭＤ１０３が心房性不整脈に応じて心室をペーシングしている間で、かつ薬剤治療前に、ＩＭＤ１１０は、選択された期間にわたる心室性期外収縮の頻度を測定し、ペーシングによる心室性期外収縮の測定値を期外収縮制御パラメータとして格納する。より詳細な例示的な実施態様によると、選択される期間は６０秒である。ペーシングによる心室性期外収縮の測定の後、薬剤送出装置１１４および／またはＩＭＤ薬剤ポンプ１１６が抗不整脈剤を患者１０２に送出する。薬剤治療の送出中、またはその直後に、ＩＭＤ１１０は心室性期外収縮を再び測定し、それを薬剤治療心室性期外収縮と分類する。ＩＭＤ１１０は、ペーシング心室性期外収縮（制御パラメータ）を薬剤治療心室性期外収縮と比較し、薬剤治療心室性期外収縮が期外収縮制御パラメータを選択された量だけ超えている場合、薬剤治療を終了すべきであることを患者１０２に信号で合図し、かつ／または薬剤治療を終了する。本発明のより詳細な実施態様によると、薬剤治療心室性期外収縮が期外収縮制御パラメータを５０％以上超える場合は常に、ＩＭＤ１１０は薬剤治療を信号で合図し、かつ／または終了する。高頻度の心室性期外収縮は、心室性不整脈が発生する可能性がある状態が存在することを示し、それにより、ＩＭＤ１１０による薬剤治療の警告および／または終了を命令する。
【００３８】
本発明のさらなる例示的な実施形態によると、薬剤治療の送出を終了した後、ＩＭＤ１１０は少なくとも１つの心室が不整脈であることを患者１０２に警報する。
本明細書中で説明する種々の実施形態では、ＩＭＤ１１０、ＩＭＤ１０３、ＩＭＤ薬剤ポンプ１１６、および／またはＩＭＤパッケージ１２０は、互いに通信するように構成される。より詳細な実施態様によると、ＩＭＤ１１０、ＩＭＤ１０３、ＩＭＤ薬剤ポンプ１１６、およびＩＭＤパッケージのうちの少なくとも１つは別個のデバイスであり、種々のテレメトリ通信技法を用いて、全てまたは任意の埋め込み式デバイスを互いに、または外部デバイスに通信可能に結合する。テレメトリ通信技法としては、磁界結合、反射インピーダンス結合、および無線周波（ＲＦ）結合が挙げられるが、これらに限定されない。磁界結合に関するさらなる情報に関しては、Bowerに付与された米国特許第３，３１１，１１１号およびTerry他に付与された米国特許第３，８０５，７９６号を参照することができ、これらは本発明の譲受人に譲渡され、参照により本明細書に援用される。反射インピーダンス結合に関するさらなる情報は、Schulman他に付与された米国特許第４，２２３，６７９号を参照することができ、これは本発明の譲受人に譲渡され、参照により本明細書に援用される。ＲＦ結合に関するさらなる情報は、Goedeke他に付与された米国特許第５，８４３，１３９号を参照することができ、これは本発明の譲受人に譲渡され、参照により本明細書に援用される。
【００３９】
本発明を適用可能であり得る種々の変更形態、等価なプロセス、および多くの構造は、本発明が関連する技術に熟練した者が本明細書を読めば、容易に明らかとなるであろう。特許請求の範囲は、このような変更形態およびデバイスを包含することが意図される。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】心臓活動の心電図（ＥＣＧ）トレースを示す図である。
【図２】本発明の例示的な実施形態による、心房性不整脈を防止し、かつ／または停止させるシステムのブロック図である。
【図１】
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【図２】
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【国際調査報告】
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