(57)【要約】【課題】患者の苦痛および不快を軽減する、不整脈を判別する方法および装置を提供する。【解決手段】  不整脈判別を提供する装置は、心臓から信号を検知し送信する電極のセットと、前記信号を受信し、前記信号をプロセッサ読み取り可能信号に変換する心臓信号モニターと、レート信号を前記プロセッサ読み取り可能な心臓信号から取り出して、前記レート信号に基づいて不整脈状態を示す異常状態を検出し、前記不整脈が検出されると、診断試験を選択するプロセッサと、を備え、前記診断試験は、プロセッサ読み取り可能な刺激後心臓信号に変換するために、前記電極のセットによって検知され且つ前記心臓信号モニターに送信される刺激後心臓信号を、前記心臓が生成するようにさせ、前記プロセッサは、前記プロセッサ読み取り可能な刺激後心臓信号から刺激後信号を取り出し、前記刺激後信号を所定の基準と比較して、前記不整脈状態を判別する。
2005528939.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
不整脈判別を提供する方法であって、
心臓から信号を受信するステップと、
複数の不整脈状態の少なくとも１つを示す条件を検出するために、前記信号を監視するステップと、
前記不整脈状態を検出するステップと、
刺激後心臓信号を生成するために、前記心臓に対して診断試験を行うステップと、
前記状態のどれが検出されるかを判断するために、前記刺激後心臓信号を監視するステップと、
を含む不整脈判別を提供する方法。
【請求項２】
前記診断試験を行う前記ステップは、
前記不整脈状態の１つに対応する診断試験を選択するステップと、
前記心臓について刺激レベルを計算するステップと、
前記刺激レベルで前記心臓を刺激するステップと、
を含む請求項１に記載の不整脈判別を提供する方法。
【請求項３】
前記心臓を刺激する前記ステップは、ペーシング、迷走神経刺激、および薬剤注入からなるグループから選択される請求項２に記載の不整脈判別を提供する方法。
【請求項４】
前記心臓についての刺激レベルを計算する前記ステップは、
前記心臓のレートの周期長を計算するステップと、
新しい周期長を生成するために、所定の値を前記周期長から減算するステップと、
を含む請求項１に記載の不整脈判別を提供する方法。
【請求項５】
前記心臓信号を監視する前記ステップは、
前記心臓信号からレート信号を取り出すステップと、
前記レート信号が検出しきい値を超える時を確定するステップと、
を含む請求項１に記載の不整脈判別を提供する方法。
【請求項６】
前記刺激後心臓信号を監視する前記ステップは、
前記刺激後心臓信号から刺激後信号を取り出すステップと、
前記不整脈を確定するために、前記刺激後信号を所定の基準と比較するステップと、
を含む請求項１に記載の不整脈判別を提供する方法。
【請求項７】
前記刺激後信号は、刺激後レート信号または形態信号である請求項６に記載の不整脈判別を提供する方法。
【請求項８】
前記不整脈についての処置を確定するために、前記不整脈を目標不整脈および処置の一覧と比較するステップをさらに含む請求項１に記載の不整脈判別を提供する方法。
【請求項９】
前記心臓信号は心房および心室心臓信号を含む請求項１に記載の不整脈判別を提供する方法。
【請求項１０】
不整脈判別を提供する装置であって、
心臓から信号を検知し送信する電極のセットと、
前記信号を受信し、前記信号をプロセッサ読み取り可能信号に変換する心臓信号モニターと、
レート信号を前記プロセッサ読み取り可能な心臓信号から取り出して、前記レート信号に基づいて不整脈状態を示す異常状態を検出し、前記不整脈が検出されると、診断試験を選択するプロセッサと、
を備え、
前記診断試験は、プロセッサ読み取り可能な刺激後心臓信号に変換するために、前記電極のセットによって検知され且つ前記心臓信号モニターに送信される刺激後心臓信号を、前記心臓が生成するようにさせ、
前記プロセッサは、前記プロセッサ読み取り可能な刺激後心臓信号から刺激後信号を取り出し、前記刺激後信号を所定の基準と比較して、前記不整脈状態を判別する、
不整脈判別を提供する装置。
【請求項１１】
前記不整脈を処置する処置センターをさらに備える請求項１０に記載の不整脈判別を提供する装置。
【請求項１２】
不整脈の一覧と関連する処置を格納するデータベースをさらに備え、前記不整脈が判別された後、前記プロセッサは、前記データベースにアクセスして、前記不整脈を前記不整脈の一覧と比較して、前記不整脈についての処置を確定する請求項１０に記載の不整脈判別を提供する装置。
【請求項１３】
刺激後信号は、刺激後レート信号または刺激後形態信号である請求項１０に記載の不整脈判別を提供する装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、医療処置デバイスを対象とし、より具体的には、不整脈判別を提供する方法および装置を対象とする。
【背景技術】
【０００２】
ディフィブリレータ（除細動器）、ペースメーカおよび同様なものなどの不整脈処置デバイスの分野において、こうしたデバイスの提供を受ける人々は、生命にかかわる心不整脈の処置に対してデバイスが適切に働くことを期待している。不整脈は正常心調律からの任意の逸脱または正常心調律の乱れと考えられる。これは、正常心調律の加速または減速を含む。知られている不整脈処置デバイスは、生命にかかわる不整脈、すなわち、「目標」不整脈と、生命にかかわらない不整脈を判別しようと試みるが、実際には良性である不整脈を、「目標」不整脈として誤って分類する場合がある。これによって、一般に、患者にとって非常に苦痛であるカーディオバージョンすなわち「ショック」治療の形で、非適切な処置が患者に施されることになる。しかし、不適切な処置を最小にするために検出しきい値を下げることによってデバイスを調整することは、処置デバイスが、おそらく患者の死をもたらす場合がある、生命にかかわる目標不整脈を検出しないリスクを伴う。
【０００３】
埋め込み可能ディフィブリレータなどの現行の不整脈処置デバイスは、心臓レート信号または心電図を監視し解析する検出プロセスを実行して、患者の心臓レートが、頻脈の形態の不整脈が検出されるような所定のしきい値より大きい時を確定する。米国特許第６，０７６，０１４号などのいくつかの従来技術のディフィブリレータはまた、他のタイプの不整脈を検出するのに役立つために、心房または心室などの心臓内の異なる場所からの心臓信号の相対的なタイミングを用いる場合がある。不整脈が検出された後、検出されたタイプの不整脈を処置するのに必要な処置が患者に施される。検出された不整脈について適切な処置を確定することができない場合、デバイスは、不整脈を処置するデフォルトの処置を施して、生命にかかわる状況を見逃すことがないようにする。場合によっては、不整脈は、生命にかかわらず、したがって、患者は、苦痛および不快をもたらす不適切な処置を受けるであろう。
【０００４】
上記欠点を取り除き軽減することが本発明の目的である。
［発明の概要］
本発明の一態様において、不整脈判別を提供する方法であって、心臓からの心臓レートを表す心臓信号を受信するステップと、１つの不整脈状態を示す条件を検出するために、心臓信号を監視するステップと、不整脈状態を検出するステップと、刺激後心臓信号を生成するために、心臓に対して診断試験を行うステップと、不整脈の性質を判断するために、刺激後心臓信号を監視するステップとを含む不整脈判別を提供する方法が提供される。
【０００５】
別の態様において、不整脈判別を提供する装置であって、心臓から心臓信号を検知し送信する電極のセットと、心臓信号を受信し、心臓信号をプロセッサ読み取り可能心臓信号に変換する心臓信号モニターと、レート信号をプロセッサ読み取り可能な心臓信号から取り出して、レート信号に基づいて不整脈状態を検出し、不整脈が検出されると、診断試験を選択するプロセッサを備え、診断試験は、プロセッサ読み取り可能な刺激後心臓信号に変換するために、電極のセットによって検知され且つ心臓信号モニターに送信される刺激後心臓信号を、心臓が生成するようにさせ、プロセッサは、プロセッサ読み取り可能な刺激後心臓信号から刺激後レート信号を取り出し、刺激後レート信号を所定の基準と比較して、不整脈を判別する不整脈判別を提供する装置が提供される。
【０００６】
本発明の好ましい実施形態のこれらのまた他の特徴は、添付図面が参照される、以下の詳細な説明において明らかになるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
図１を参照すると、不整脈判別を提供する装置の実施形態の略図が示される。装置１０は、好ましくは、患者の心臓１８の心房１４の心内膜または心外膜および心室１６上に位置する（心房電極１２ａおよび心室電極１２ｂとして見られる）電極のセット１２を含む。リード線２０ａおよび２０ｂのセットは、電極１２をハウジング２４内に位置する（Ｉ／Ｏポート２２ａおよび２２ｂとして見られる）Ｉ／Ｏポート２２に接続する。ハウジング２４はさらに、プロセッサ２６、電極１２からの信号を受信し編集し、通信バス３６を通じて信号をプロセッサ２６に送信する心臓信号モニター２８を含む。ハウジング２２はまた、通信バス４０を介してプロセッサ２６と接続しており、電極１２を通して心臓に処置プロトコルを送出する処置センター３２を含む。ハウジング２２はまた、検出されたタイプの不整脈に対応する適切な処置の一覧と共に診断試験の一覧を格納するデータベース３４を含んでもよい。これらの一覧は、通信バス３８を介してプロセッサ２６によってアクセスされる。
【０００８】
プロセッサ２６は図２にさらに詳細に示される。プロセッサ２６は、心臓信号モニター２８から受信される信号を格納するために、好ましくはファースト・イン・ファースト・アウト（ＦＩＦＯ）メモリの形態のメモリ５０を含む。中央処理ユニット（ＣＰＵ）５２は、通信バス５４を通じてメモリ５０にアクセスして、格納された信号を取り出し、格納された信号に対応するレート信号を計算する。レート信号が取り出された後、信号は、レートメモリロケーション５６に格納される。ＣＰＵ５２はまた、格納された信号から心臓信号の形を表す形態信号を取り出してもよく、形態信号は次に、形態メモリロケーションに格納される。レ−ト信号は次に、比較器５８に送信され、比較器５８は、レート信号を、予め格納した検出しきい値６２などの所定の格納値６０と比較する。これは以下でより詳細に述べられるであろう。不整脈状態が検出されると、ＣＰＵ５２は、通信バス３８を通じてデータベース３４にアクセスして、診断試験の一覧６４から診断試験にアクセスする。あるタイプの不整脈について適切な処置を確定するために、ＣＰＵ５２は、データベース３４内の処置ルックアップテーブル６６にアクセスする。ルックアップテーブル６６は好ましくは、その対応する処置と共に複数のタイプの不整脈の一覧を含む。
【０００９】
米国特許第６，０７６，０１４号は、患者の心臓内に電極１２およびリード線２０を埋め込む一方法を開示するが、電極１２を埋め込む他の方法は当業者に明らかになるであろう。
【００１０】
一般的に、装置１０は、図３で概略的に示すように機能する。電極１２は、心臓１８内のその場所から心臓信号を検知し、これらの心臓信号をＩ／Ｏポート２２に送信する（ステップ１００）。心房電極１２ａおよび心室電極１２ｂはそれぞれ、心臓信号のセットを心臓信号モニター２８に送信する。本実施形態において、２つの電極が示されるが、用いる電極１２の数は変わってもよいことが理解されるであろう。さらに、選択された場所が検知されるべき心臓信号を供給するのであれば、電極１２の場所もまた患者の心臓１８内で変わってもよい。
【００１１】
心臓信号を受信した後、Ｉ／Ｏポート２２は、信号を心臓信号モニターに送信し、心臓信号モニターは、心臓信号を、図５ａおよび図５ｂに示すような、プロセッサ２６によって読み取り可能なフォーマットに変換する。この時、図５ａは、心臓信号が心房電極１２ａから受信されるのを示し、図５ｂは、心臓信号が心室電極１２ｂから受信されるのを示す。
【００１２】
フォーマットされた信号は次に、通信バス３６を介してプロセッサ２６に送信され、メモリ５０に格納される。ＣＰＵ５２は次に、信号にアクセスし、フォーマットされた信号からレート信号などの情報を取り出し、不整脈状態を検出するためにレート信号から情報を抽出する（ステップ１０２）。情報およびレート信号は次に、レートメモリロケーション５６に格納される。レート信号および検出しきい値６２は次に、互いに比較するために比較器５８に送られて、不整脈状態が心臓によって経験される時が確定される（ステップ１０４）。検出しきい値６２は、プロセッサ２６内に事前に格納された所定の値であり、心臓レートが超えることが期待されない値を表す。
【００１３】
レート信号が検出しきい値より低い場合、ＣＰＵ５２が、不整脈状態が経験されているかどうかを判断するために、信号にアクセスして検出しきい値６２と比較するようレート信号を取り出す前に、プロセッサ２６は、心臓信号モニター２８からフォーマットされた信号の次のセットを受信し、それをメモリ５０に格納するだけである。しかし、レート信号が検出しきい値より高い場合、経験されている不整脈のタイプがレート信号に含まれる情報によって特定される可能性があるかどうかを調べるためにチェックが行われる（ステップ１０６）。不整脈のタイプがレート信号の情報から確定される可能性がある場合、適切な処置がプロセッサ２６によって特定される。プロセッサ２６は、データベース３４の処置ルックアップテーブル６６にアクセスすることによって、適切な処置を特定する。処置のタイプを取り出した後、プロセッサ２６は、通信バス４０を介して、処置プロトコルを処置センター３２に信号送信し、処置センター３２は次に、電極１２が、カーディオバージョン治療などの処置プロトコルを心臓に施すように指示する信号を送出する（ステップ１０８）。処置を施した後、電極１２は、心臓信号を検知すること、および、送信することに戻る（ステップ１０９）。
【００１４】
不整脈のタイプが確定できない、すなわち、曖昧である場合、プロセッサ２６は、データベース３４に格納された診断試験６４の一覧から診断試験を選択する（ステップ１１０）。診断試験を用いて、刺激後心臓信号が生じ、刺激後心臓信号は、経験されている不整脈のタイプを確定するために監視されて、診断試験は好ましくは、不整脈が検出される時の心房または心室のレート信号に基づく。
【００１５】
診断試験がプロセッサ２６から選択された後、プロセッサ２６は、処置センター３２と通信して、選択された診断試験に従って心臓を刺激する（ステップ１１２）。処置センター３２は、電極１２と通信して、刺激を施し、刺激は好ましくは、心臓のペーシングによって達成される。刺激は、選ばれた複数の電極１２だけによって行われてもよく、それぞれの電極１２によって行われる必要はない。こうして、いくつかの電極１２は、心臓信号を検知し、Ｉ／Ｏポート２２に送信し続けてもよい。
【００１６】
心臓が刺激された後、電極１２は、（刺激後心臓信号として見られる）心臓信号を検知し、心臓信号をＩ／Ｏポート２２に送信し（ステップ１１４）、Ｉ／Ｏポートは次に、心臓信号を心臓信号モニター２８に送信する。心臓信号についてと同様に、心臓信号モニター２８は、刺激後心臓信号をプロセッサ２６が読み取り可能なフォーマットに変換し、メモリ５０に格納するために、フォーマットされた刺激後心臓信号をプロセッサ２６に送信する。
【００１７】
ＣＰＵ５２は次に、フォーマットされた信号にアクセスして、刺激後レート信号および形態信号などの情報を取り出し、刺激後レート信号から情報を抽出して、刺激後レート信号を所定の基準と比較することによって、経験されている不整脈のタイプが確定される（ステップ１１６）。不整脈のタイプが確定された後、プロセッサ２６は、特定された不整脈について処置が必要か否かを判断する（ステップ１１８）。処置が必要な場合、上述した方法で、処置が特定され施される（ステップ１０８）。処置を必要とする不整脈の例は、心房粗動、心房細動、異所性心房頻脈、房室接合部再入(junctional re-entry)、心室頻脈、および、心室細動などの上室性頻脈を含む。さらに、上述の目標不整脈の２つ以上が同時に存在する場合（２重頻脈、または、３重頻脈など）がある。処置を施した後、電極１２は、心臓信号を検知し、Ｉ／Ｏポート２２へ送信し続ける（ステップ１０９）。
【００１８】
処置が必要でない場合、電極１２は、心臓信号を検知し、Ｉ／Ｏポート２２へ送信し続ける（ステップ１０９）。
装置１０の詳細な動作は、それぞれ、患者の心臓の心房および心室に接続された、２つの電極（心房電極１２ａおよび心室電極１２ｂ）を用いた図４に例示される。
【００１９】
図３に関して述べられるように、心臓信号が監視されて、不整脈状態が経験されている時が確定される（ステップ２００）。心臓信号は、電極１２によって検知され、Ｉ／Ｏポート２２を介して心臓信号モニター２８に送信される。心臓信号は次に、心臓信号モニター２８によって、心房および心室についてそれぞれ図５ａおよび図５ｂで示される電位図などの、プロセッサ２８によって読み取り可能なフォーマットに変換される。
【００２０】
フォーマットされた信号を受信し、信号をメモリ５０に格納した後、ＣＰＵ５２は、心室周期長３０６を確定するための連続する心室電位図３０４間の経過時間と共に、心房周期長３０２を確定するための連続する心房電位図３００間の経過時間を計算することによって、心房電極１２ａおよび心室電極１２ｂからの心臓信号の周期長を取り出す。周期長の反転を表すレート信号が次に計算され、レートメモリロケーション５６に格納される。レート信号と共に、心臓信号の形を表す形態信号もまた、取り出され、形態メモリロケーション５７に格納されてもよい。心房および心室レートに対応するレート信号が次に、比較器５８を用いて、心臓が、不整脈状態を経験しているかどうかを判断するために、事前に格納された検出しきい値６２と比較される。上述したように、レート信号が、検出しきい値以下に降下する場合、プロセッサ２６は、不整脈状態が経験されている時を確定するために、後続の心房３００および心室電位図３０４を監視し続けるだけである。しかし、レート信号のいずれかが、検出しきい値を超える場合、プロセッサ２６は、心臓が不整脈状態を経験していると判断し、処置プロトコルを始動する。本実施形態について、心室レート信号が最初に検出しきい値と比較される。
【００２１】
プロセッサ２６が不整脈状態を検出した（ステップ２０１）後、プロセッサ２６は、不整脈が、心房レートが心室レートより大きい（ステップ２０２）か、または、心室レートより小さい（ステップ２０４）ために確定可能であるか、あるいは、心房レートが心室レートに等しい（ステップ２０６）ために確定可能でないかを確認するために、心房レートを心室レートと比較する。
【００２２】
心房レートが心室レートより大きい場合（ステップ２０２）、プロセッサ２６は、このタイプの不整脈についての処置を確定するために、データベース３４の処置ルックアップテーブル６６にアクセスする。この不整脈についての処置のタイプを心房治療であると確定した後、プロセッサ２６は、この処置プロトコルを患者に施すために処置センター３２と通信する。処置センター３２は次に、電極１２ａに信号を送って、処置プロトコルを施す（ステップ２０８）。電極１２ａが処置を施した後、電極１２は心臓信号を検知し送信し続ける（ステップ２１０）。
【００２３】
プロセッサ２６が、心房レートが心室レートより小さいと判断する場合（ステップ２０４）、プロセッサ２６は、このタイプの不整脈についての処置を確定するために、データベース３４の処置ルックアップテーブル６６にアクセスする。この不整脈についての処置のタイプを心室治療／心室細動治療であると確定した後、プロセッサ２６は、この処置プロトコルを患者に施すために処置センター３２と通信する。処置センター３２は次に、電極１２ｂに信号を送って、処置プロトコルを施す（ステップ２１２）。電極１２ｂが処置を施した後、電極１２は心臓信号を検知し送信し続ける（ステップ２１０）。
【００２４】
プロセッサ２６が、不整脈のタイプが確定可能でない、または、曖昧である、すなわち、心房レートが心室レートに等しいと確認する場合、不整脈のタイプを確定し、処置が必要とされるかどうかを判断するために、さらなる不整脈判別が必要とされる。診断試験は次に、刺激後心臓信号を生成するために、データベース３４に格納された診断試験６４の一覧６４から選択される（ステップ２１４）。この実施形態において、プロセッサ２６は、試験の一覧６４から、検出されるより短い心房刺激ペーシング期間に対する心臓の応答を監視することによって、曖昧さが取り除かれるあろうと判断する。したがって、プロセッサ２６は、不整脈が検出されると、測定された心房周期長（ＣＬ）および心室ＣＬを取り出す。心房ＣＬは次に、処置センター３２が患者の心臓を刺激するための刺激を確定するのに用いられる。刺激タイミングを心房周期長より短い５０ミリ秒として計算した後、プロセッサ２６は次に、心房１４を刺激し、それによって、心房１４が、診断試験の一部として計算されたタイミングで拍動するように処置センター３２に合図する。処置センター３２は次に、計算されたタイミングでの心房１４のペーシングに対応して、電極１２ａに信号を送る（ステップ２１６）。
【００２５】
心房１４を刺激するための電極１２ａによるペーシングの間に、両方の電極１２ａおよび１２ｂは、刺激後心臓信号と呼ばれる心臓信号を検知し続け、これらの信号をＩ／Ｏポート２２に送信する。刺激後心臓信号は次に、心臓信号モニター２８に送信され、心臓信号モニター２８は、刺激後心臓信号を受信し、刺激後心臓信号を読み取り可能なフォーマットに変換する。フォーマットされた信号は次に、プロセッサ２６によって受信される（ステップ２１８）。連続する刺激後心室電位図の周期長を、先に論じた同じ方法で反転することによって、刺激後心室レートが次に計算され、一方、刺激後心房レートは、以前に計算された刺激タイミングにより既知である。プロセッサ２６は次に、刺激後心室レートが検出しきい値以下に降下しているかどうかを判断するために、心室レートを検出しきい値と比較する（ステップ２２０）。刺激後心室レートが検出しきい値以下に降下している場合、プロセッサ２６は、検出された不整脈が処置を必要としないと判断し、装置１０は次に、後続の不整脈状態を検出するために心臓信号を監視し続ける（ステップ２１０）。
【００２６】
しかし、刺激後心室レートが検出しきい値以下に降下していない場合、プロセッサ２６は、刺激後心室レートを所定の刺激後心房レートと比較する。２つの刺激後レートが等しい場合（ステップ２２２）、プロセッサ２６は、このタイプの不整脈についての処置を確定するためにデータベース３４の処置ルックアップテーブル６６にアクセスする。処置のタイプ（この場合、心房治療）は、データベース３４から取り出され、プロセッサ２６は次に、処置センター３２に合図して、不整脈用の心房治療を施す（ステップ２２４）。処置センター３２は次に、処置を施すように電極１２ａに信号を送る。電極１２ａが処置を施した後、電極１２は心臓信号を検知し送信する（ステップ２１０）。
【００２７】
刺激後レートが等しくない場合、プロセッサ２６は、刺激後心室レートが、刺激後心房レートより小さいかどうかを判断するために、レートを比較する（ステップ２２６）。プロセッサ２６は次に、刺激後心室ＣＬを計算し、比較器５８を用いて２つの値を比較することによって、刺激後心室ＣＬが心室ＣＬ（不整脈が検出された時の心室ＣＬ）より小さい（ステップ２２８）かどうか、または、刺激後心室ＣＬが心室ＣＬに等しい（ステップ２３０）かどうかを判断する。これらの値はメモリから取り出されてもよいことが理解されるであろう。刺激後心室ＣＬと心室ＣＬが等しい場合（ステップ２３０）、プロセッサ２６は、このタイプの不整脈についての処置を確定するためにデータベース３４の処置ルックアップテーブル６６にアクセスする。この不整脈についての処置のタイプを心室治療であると確定した後、プロセッサ２６は、この処置を患者に施すために処置センター３２と通信する。処置センター３２は次に、電極１２ｂに信号を送って、処置を施す（ステップ２３２）。電極１２ｂが処置を施した後、電極１２は心臓信号を検知し送信し続ける（ステップ２１０）。
【００２８】
そうでなく、刺激後心室ＣＬと心室ＣＬより小さい場合（ステップ２２８）、プロセッサ２６は、このタイプの不整脈についての処置を確定するためにデータベース３４にアクセスする。この不整脈についての処置のタイプを心房治療であると確定した後、プロセッサ２６は、この処置を患者に施すために処置センター３２と通信する（ステップ２３４）。処置センター３２は次に、電極１２ａに信号を送って、処置を施す。電極１２ａが処置を施した後、電極１２は心臓信号を検知し送信し続ける（ステップ２１０）。
【００２９】
別の実施形態において、図３に示した第１のモードについて述べたように、電極１２は、心臓信号をＩ／Ｏポート２２に送信するために患者の（心臓のまわりの）皮膚表面上に位置してもよい（ステップ１００）。電極１２はそれぞれ、それぞれの場所で測定される心臓信号のレートおよび形を表す心臓信号のセットを心臓信号モニター２８に送信する。本実施形態は、患者の体の中に電極１２および装置１０を植え込む手術の必要をなくすことが理解される。
【００３０】
不整脈状態が経験されている時を確定するために、心臓信号が監視される（ステップ１０２）。心臓信号は電極１２によって検知され、Ｉ／Ｏポート２２を介して心臓信号モニター２８に送信される。心臓信号は次に、心臓信号モニター２８によって、図６に示される心臓周期２５０などの、プロセッサ２８によって読み取り可能なフォーマットに変換される。
【００３１】
当業者によって理解されるように、正常心拍動は、心臓を脱分極させ、心臓が収縮し始めるようにさせるために電気インパルスを起こす洞房結節によって引き起こされ、それによって、次に、心周期２５０が生ずる。Ｐ波２５２、Ｑ波２５４、Ｒ波２５６、Ｓ波２５８、Ｔ波２６０、および、これらの波の間の間隔は、心臓の心周期の異なる様相を表す。Ｐ波２５２およびＰＲ間隔２６２は、正常ＰＲ間隔の長さが０．１２〜０．２秒である心房脱分極を示す。ＱＲＳ群２６４は、心室筋を通る電気インパルスの広がりすなわち脱分極を表し、一般に０．０８〜０．１２秒続く。ＳＴセグメント２６６およびＴ波２６０は心臓再分極すなわち回復を表す。
【００３２】
フォーマットされた信号を受信し、信号をメモリ５０に格納した後、ＣＰＵ５２は、図７に示すように心室周期長２７０を確定するための連続するＲ波２５６間の経過時間と共に、心房周期長２６８を確定するための連続するＰ波２５２間の経過時間を計算することによって、一対のレート信号を取り出す。レート信号が次に、レートメモリロケーション５６に格納される。これらの２つのレートに対応するレート信号が次に、比較器５８を用いて、心臓が、不整脈状態を経験しているかどうかを判断する（ステップ１０４）ために、事前に格納された検出しきい値６２と比較される。上述したように、レート信号が、検出しきい値以下に降下する場合、プロセッサ２６は、不整脈状態が経験されている時を確定するために、後続の心周期（ステップ１０２）を監視し続けるだけである。しかし、レート信号のいずれかが、検出しきい値を超える場合、プロセッサ２６は、心臓が不整脈状態を経験していると判断する。
【００３３】
プロセッサ２６が不整脈状態を検出した後、プロセッサ２６は、不整脈が、確定可能か、確定可能でないかをチェックする（ステップ１０６）。これは、心房レートと心室レートを比較することによって行われてもよい。
【００３４】
不整脈が確定可能である場合、プロセッサ２６は、このタイプの不整脈についての処置を確定し、処置を施す（ステップ１０８）ために、データベース３４の処置ルックアップテーブル６６にアクセスする。処置を施した後、装置は心臓信号検知状態に戻る（ステップ１０９）。
【００３５】
プロセッサ２６が、不整脈のタイプが、確定可能でないか、または、曖昧であると確認する、すなわち、心房レートが心室レートに等しいと確認する場合、不整脈のタイプを確定し、処置が必要とされるかどうかを判断するために、さらなる不整脈判別が必要とされる。診断試験は次に、刺激後心臓信号を生成するために、データベース３４に格納された診断試験の一覧６４から選択される（ステップ１１０）。診断試験の選択後、心臓は、選択された試験のパラメータに従って刺激される（ステップ１１２）。この刺激は、たとえば、心臓に対する中程度のショック、迷走神経刺激、および薬剤注入によってよい。
【００３６】
心臓が刺激された後、電極１２は、刺激後心臓信号と呼ばれる心臓信号を検知し、これらの信号をＩ／Ｏポート２２に送信し続ける（ステップ１１４）。刺激後心臓信号は次に、心臓信号モニター２８に送信され、心臓信号モニター２８は、刺激後心臓信号を受信し、刺激後心臓信号を心周期に変換する。フォーマットされた信号は次に、プロセッサ２６によって受信され、プロセッサ２６は次に、刺激後心房および心室レートを計算するために、心房および心室刺激後周期長についてのレート信号を抽出する。
【００３７】
刺激後の心房および心室レートは次に、心臓によって経験されている不整脈のタイプを確定するために監視される（ステップ１１６）。不整脈のタイプを確定した後に、不整脈が処置を必要とするか否かを調べるためにチェックが行われる（ステップ１１８）。不整脈が処置を必要とする場合、処置が特定され、施され（ステップ１０８）、必要とされない場合、装置は、心臓信号検知状態に戻るだけである（ステップ１０９）。
【００３８】
不整脈状態が検出された後に患者の心臓を刺激して、刺激後心臓信号を生成するようにし、これらの刺激後心臓信号を監視することによって、処置を必要としない不整脈は、より容易に検出され、不必要な処置の数が減る場合がある。上述したように、不整脈を処置するために患者に処置が施されるたびに、患者は苦痛および不快を経験する。したがって、患者に提供される不必要な処置の数の低減は、不整脈状態が検出されるたびに、処置が必要とされるかどうかを判断することによって実現されてもよい。同様に、以前には判別されなかった不整脈が判別されてもよい。確定されることができないであろう不整脈に対してデフォルトで処置を行うだけの代わりに、刺激後心臓信号を生成するように心臓を刺激するステップ、および、これらの信号を監視するステップは、経験されている不整脈のタイプを判別するのに役立つ場合がある。さらに、不整脈が検出されると、より適切な処置が患者に施される。
【００３９】
別法として、診断試験の一覧は、診断試験を選択するのに必要な時間が減るようにプロセッサ２６内に格納されてもよい。
別の実施形態において、心臓信号と刺激後心臓信号との差を示すために、診断試験の後に受信された全ての心臓信号が、刺激後心臓信号と判断されるように、プロセッサ２６は、診断試験を処置センター３２に伝達すると、フラグをセットするだけであってよい。さらに、診断試験が、心臓レートの周期長が短くなるようにさせる場合、取り出された刺激後レート信号の予想される周期長を用いて、読み取られる刺激後心臓信号が特定されてもよい。
【００４０】
心臓信号の形および形態などの他の情報もまた、フォーマットされた信号から取り出され、これらの信号を、所定の格納値６０で格納された所定の形態または形状信号と比較することによって、患者によって経験されている不整脈のタイプを確定するのに用いられてもよいことが理解されるであろう。
【００４１】
検出しきい値６２のパラメータ、処置ルックアップテーブル６６、または、診断試験の一覧が変更されてもよいこともまた理解されるであろう。
さらに、心臓を刺激する方法として、ペーシングを述べてきたが、迷走神経刺激または薬剤注入などの他の方法おまた実施されてもよい。
【００４２】
不整脈を処置するのに利用可能な異なる処置は、当業者にはよく知られており、先に挙げた処置に限定されない。心臓のペーシングは、しきい値下ペーシング、バーストペーシング、超高周波数ペーシング、６０サイクルまたはｎ回６０サイクルペーシング、期外刺激(extrastimulation)、心房または心室の高速過駆動(overdrive)ペ−シング、迷走神経刺激、および高周波数刺激を含んでもよいことが理解されるであろう。
【００４３】
本発明は、ある特定の実施形態を参照して述べられてきたが、本明細書に添付される特許請求の範囲で概説される本発明の精神および範囲から逸脱せずに、本発明の種々の変更が当業者に明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】不整脈判別を提供する装置の実施形態の略図である。
【図２】不整脈判別を提供するのに用いるプロセッサおよびデータベースの拡大図である。
【図３】図１および図２の装置の第１の動作モードを説明するフローチャートである。
【図４】図１および図２の装置の動作モードをさらに詳細に説明するフローチャートである。
【図５ａ】心臓内心臓信号の略図である。
【図５ｂ】心臓内心臓信号の略図である。
【図６】心周期の略図である。
【図７】心周期のセットの略図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５ａ】
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【図５ｂ】
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【図６】
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【図７】
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【国際調査報告】
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