(57)【要約】  本発明は、心臓をモニタするシステム及び方法を提供する。１つの実施形態では、システムは、心臓からの電気信号を登録するための埋込み可能な登録ユニットを備えている。このシステムは、登録ユニットと通信するように動作できるローカルデータ・ユニットを備えている。このローカルデータ・ユニットは、自身から離れた位置に配置できるコンピュータと通信できるように配置される。このコンピュータは、ローカルデータ・ユニットからの、登録された電気信号に対応するデータを受信し、この登録された電気信号を基準電気信号と比較し、心臓が適切に機能しているかどうかを判断する。
2010527251.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ａ）基準時間に発生する第１のデータ収集セッションの間に、第１の一連の波形として構成された、患者の心臓からの電気信号を登録するステップと、
（ｂ）前記第１の一連の波形から、前記第１のデータ収集セッションの間に収集された波形の平均特性を表す基準波形を発生するステップと、
（ｃ）前記基準時間に続く時間に発生する次のデータ収集セッションの間に、第２の一連の波形として構成された患者の心臓からの電気信号を登録するステップと、
（ｄ）前記第２の一連の波形から、前記第２のデータ収集セッションの間に収集された波形の平均特性を示す波形を登録するステップと、
（ｅ）心臓が適切に機能しているかどうかを判断するため、前記登録された波形を前記基準波形と比較するステップと
を含む、移植された心臓をモニタする方法。
【請求項２】
前記ステップ（ｅ）が、
（ｉ）前記登録された波形の少なくとも１つの要素と、対応する前記基準信号の要素との間の差を測定するステップと、
（ｉｉ）より大きな差がより大きな同種移植の拒絶反応に対応する拒絶反応のスケールの中で、前記差を特徴づけるステップと
によって実行される請求項１に記載の方法。
【請求項３】
複数の登録された波形を発生するため、前記基準時間の後で、選択された間隔で前記ステップ（ｃ）〜（ｄ）を繰り返すステップをさらに含む請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記ステップ（ｅ）が、
（ｉ）前記複数の登録された波形を、データの母集団を作るために統計用データベースに加えるステップと、
（ｉｉ）前記登録された波形の複数の要素及び前記基準波形の対応する要素の統計的分析に基づいて、前記登録された波形と前記基準波形との間の少なくとも１つの差を決定するステップと、
（ｉｉｉ）より大きな差がより大きな同種移植の拒絶反応に対応する拒絶反応のスケールの中で、前記差を特徴づけるステップと
によって実行される請求項３に記載の方法。
【請求項５】
（ｆ）前記ステップ（ｂ）の前の、前記一連の波形のそれぞれが所定の基準に基づいて使用可能かどうかを評価するステップと、
（ｇ）前記第１の一連の使用できない波形を廃棄するステップと、
（ｈ）前記第１の一連の残りの波形を、前記基準波形を発生する場合に使用するため、データベースに記憶するステップと
をさらに含む請求項１に記載の方法。
【請求項６】
（ｆ）前記ステップ（ｂ）の前の、次の一連の波形のそれぞれが所定の基準に基づいて使用可能かどうかを評価するステップと、
（ｇ）次の一連の使用できない波形を廃棄するステップと、
（ｈ）次の一連の残りの波形を、前記基準波形を発生する場合に使用するため、データベースに記憶するステップと
をさらに含む請求項１に記載の方法。
【請求項７】
（ａ）データ収集セッションの間に、一連の波形として構成された患者の心臓からの電気信号を登録するステップと、
（ｂ）それぞれの波形が予め決められた基準に基づいて使用できるかどうかを判断するステップと、
（ｃ）使用できない波形を廃棄するステップと、
（ｄ）評価するために残りの波形をデータベースに記憶するステップと、
（ｅ）心臓が適切に機能しているかどうかを判断するため、前記記憶された波形を基準波形と比較するステップと
を含む、移植された心臓をモニタする方法。
【請求項８】
（ｆ）波形が廃棄されるたびに、廃棄カウンタをインプリメントするステップと、
（ｇ）前記廃棄カウンタの値を予め決められた規制値と比較するステップと、
（ｈ）前記廃棄カウンタが前記予め決められた規制値を超えるとエラーフラグを立てるステップと
をさらに含む請求項７に記載の方法。
【請求項９】
残りの波形から、前記データ収集セッションの間に収集された全ての波形の平均特性を表す平均波形を生成するステップをさらに含む請求項７に記載の方法。
【請求項１０】
（ｆ）基準時間に行われる第１のデータ・セッションの間に、前記ステップ（ａ）〜（ｄ）に基づいて第１の波形の組を記憶するステップと、
（ｇ）前記第１のデータ収集セッションにおける残りの波形から、前記第１のデータ収集セッションの間に記憶された波形の平均特性を表す基準波形を発生するステップと、
（ｈ）前記基準に続いて行われる次のデータ収集セッションの間に、前記ステップ（ａ）〜（ｄ）に基づいて、次の波形の組を記憶するステップと、
（ｉ）次のデータ収集セッションにおける残りの波形から、前記次のデータ収集セッションの間に記憶された波形の平均特性を示す登録された波形を発生するステップと
をさらに含む請求項７に記載の方法。
【請求項１１】
複数の登録波形を発生するため、前記基準時間において、前記ステップ（ｈ）〜（ｉ）を選択された間隔で繰り返すステップを含む請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記基準時間は、心臓が患者に移植された直後である請求項１０に記載の方法。
【請求項１３】
（ａ）データ収集セッションの間に、それぞれが、ピークまで延びる少なくとも１つのアップスロープ要素を含む心筋エレクトログラムのＱＲＳコンプレックスを示す一連の波形として構成された患者の心臓からの電気信号を登録するステップと、
（ｂ）最小のスロープ値を確立するステップと、
（ｃ）前記アップスロープの各部分の実際のスロープ値を前記最小スロープ値と比較するステップと、
（ｄ）前記実際のスロープ値が前記最小のスロープ値よりも小さい波形内の任意の点をピークとして指定するステップと
を含む、患者の心臓をモニタするデータを処理する方法。
【請求項１４】
（ｅ）前記ピークが生じる時間を確立するステップと、
（ｆ）予め決められた上下の電圧限界を有するヒステリシス帯域をＱＲＳコンプレックスの波形に適用するステップと、
（ｇ）前記ピークの直前のアップスロープのセグメントに対して電圧−時間傾斜を計算するステップと、
（ｈ）前記計算された電圧−時間傾斜を使用して、電圧値が前記ヒステリシス帯域の上限と交差する点まで、前記アップスロープを直線的に外挿するステップと、
（ｉ）交差が生じる時間を確立するステップと
をさらに含む請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
（ａ）患者の身体内に移植されるように構成され、かつ患者の心臓と電気的通信をするように接続されて、前記患者の心臓からの電気信号を登録するように適合された登録ユニットと、
（ｂ）前記登録ユニットと動作可能に通信し、かつ前記登録された電気信号に対応するデータを受信するように適合され、またリモート通信リンクを介してコンピュータにデータを送信するように適合されたローカルデータ・ユニットと
を具備する、患者の心臓をモニタするシステム。
【請求項１６】
前記登録ユニットが、前記ローカルデータ・ユニットと動作可能に通信するＲＦ送信機をさらに備える請求項１５に記載のシステム。
【請求項１７】
前記登録ユニットと誘導的に接続され、かつコンピュータと通信するように適合されて、登録された電気信号に対応する前記登録ユニットからのデータを受信し、前記受信されたデータを前記ローカルデータ・ユニットに送信するように適合された中継ユニットをさらに備える請求項１５に記載のシステム。
【請求項１８】
前記ローカルデータ・ユニットが、前記登録された電気信号に対応するデータを記憶するためのデータ記憶装置を備える請求項１５に記載のシステム。
【請求項１９】
（ｃ）データベースを具備し、前記ローカルデータ・ユニットからのデータを受信し、かつ前記データを前記データベースの中に記憶するようにプログラムされたコンピュータと、
（ｄ）前記ローカルデータ・ユニット及び前記コンピュータと相互接続するリモート通信リンクと
をさらに備えて、
（ｅ）前記コンピュータが、前記登録された電気信号に対応するデータを基準電気信号と比較して、患者の心臓が適切に機能しているかどうかを判断するようにプログラムされる請求項１５に記載のシステム。
【請求項２０】
前記コンピュータが、前記ローカルデータ・ユニットから離れた位置に配置されたデータサーバである請求項１９に記載のシステム。
【請求項２１】
前記コンピュータが前記ローカルデータ・ユニットの一部を形成する請求項１９に記載のシステム。
【請求項２２】
（ｉ）前記基準電気信号が、第１の時間に記録された第１の複数の記録された波形の平均である第１の波形として示され、（ｉｉ）前記登録された電気信号が、前記第１の時間の後の第２の時間に記録された第２の複数の記録された波形の平均である第２の波形として示される請求項１９に記載のシステム。
【請求項２３】
前記基準電気信号及び前記登録電気信号が、心臓内エレクトログラムのＱＲＳコンプレックス又はその一部である請求項２２に記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
［優先権の主張］
本願は、２００７年４月２３日に出願された米国特許出願第１１／７３８，９６２号の一部継続出願に対する優先権を主張する。この特許出願の開示内容は、参照することによってその全体が本願に取り入れられるものとする。
【０００２】
［発明の分野］
本発明は全体的に、心臓機能をモニタ及び評価するための医療装置及び方法に関し、より詳細には、心臓移植及び鬱血性心不全の患者の心臓機能をモニタ及び評価するため、そのような患者の心不全を検出するため及び実際の又は予想される心不全が発生したときに患者及び／又は医師に適切な警告を提供するため、及び／又は患者の状態に対処するための患者に対する治療薬品を管理する非侵襲性の装置及び方法に関する。
【背景技術】
【０００３】
心臓血管疾病は、現在の米国において男性及び女性両方の死亡の有力な原因であり、総合した死亡の次の５つの有力な原因よりも多くの生命を毎年奪っている。
【０００４】
米国では、約５００万の患者が心不全と診断されている。毎年、５０万を超える新しい患者が認められている。このことは、心臓学の圧倒的に最も早く成長している領域を示している。これらの患者の中の２０％もの数の患者は、埋込み型ペースメーカ又は埋込み型細動除去器（「ＩＣＤ」）又は両心室ペースメーカ（biventricular pacemaker）／ＩＣＤのいずれかの埋込み装置を付ける必要があり、またこれらの重症の患者の中の幸運な患者は心臓移植を受けることになる。
【０００５】
心臓移植に関連した主要な診断は、冠動脈疾患（４５％）及び心筋症（４５％）の他に８％を占める先天性心疾患と約３％の再移植である。
【０００６】
毎年、約２，５００件の心臓移植が米国で実行され、この数は世界中では５，０００件に達する。１年生存者は、経験を積んだ移植センタでは約８５％であり、５年生存率は約７０％に近付いている。最も一般的な死亡原因は感染症であり、急性拒絶反応がその後に続く。徐脈や頻脈を治療する技術、すなわち、それぞれペースメーカと除細動器は存在するが、移植された心臓をモニタする又は鬱血性心不全の評価を支援するための現在利用可能な装置及び方法は、極めて限定されており、また大部分は、患者が高価な侵襲的な処置を受けること又は病院や他の医療施設に繰り返し出向くことを要求しており、これは高価なことになる。
【０００７】
心臓移植を受ける患者をモニタする周知の方法には、一般に、心内膜心筋生検（「ＥＭＢ」）と呼ばれる侵襲的な処置が含まれる。ＥＭＢ処置は一般に、移植された心臓の侵襲的な生検を必要とする。この場合、患者はカテーテル検査室に入れられ、大きな血管（通常、首にある）にカニューレが挿入されて、生検カテーテルが心臓の右側に進むことが可能にされる。幾つかの心筋の小さな部分すなわちバイトがＥＭＢの間にサンプリングされ、それらは次に、病理学的な評価を行うために送られる。心臓内部の圧力を評価するためにカテーテル法を含む同様の侵襲的な処置が、鬱血性心不全にかかっている患者に必要とされる。
【０００８】
前述されたように、移植された心臓に対する患者の身体による拒絶反応は、移植後の最初の１年の間に死亡する主な原因である。移植された心臓の初期の拒絶反応を検出するために、複数のＥＭＢが一定の予め決められた間隔で実行される。標準的な患者は、最初の年に最大２０回のＥＭＢを受ける。最初の年の後で、拒絶反応の症状を経験したことがない患者でさえ、移植された心臓が正常に機能していることを保証するために、定期的にＥＭＢを行うことを継続する必要がある。ＥＭＢが拒絶反応を検出して、移植された患者が死亡するのを防ぐために治療を行うことができても、ＥＭＢ自身が出血、感染症、心臓の穿孔、及び死亡を含む他の病的状態になるという大きな危険をはらんでいる。さらに、このカテーテル法による処置は、高価なだけでなく、患者にとっては苦痛であり不便である。
【０００９】
医師たちは、移植に対する拒絶反応及び／又は鬱血性心不全からの合併症を予測するための別の方法を調査することによって、ＥＭＢに関連した危険を減らそうと試みてきた。例えば、過去１０年の間に、欧州の研究者たちは、虚血及び急性の移植拒絶反応を予測する可能性がある心筋内エレクトログラム及び免疫系マーカに焦点を合わせてきた。４つの心筋サイトからのデータを評価するイヌに関する研究では、平均の心筋内ユニポーラの最高最低のＲ波振幅の分析は、たいていの移植拒絶反応を診断するために十分な感受性（すなわち、拒絶反応を識別する能力）及び特定性（すなわち、偽陽性の比率）を有することが分かった。心筋リード（myocardial lead）の数が増加するにつれて（すなわち、モニタされる心筋サイトの数が増加すること）、移植拒絶反応を検出する感度も増加することも発見された。ヒトに関する予備的な研究は、急性の拒絶反応の症状とＱＲＳコンプレックスのＲ波の平均振幅との間の相関を示すことができた。
【００１０】
過去１５年間にわたって、 １０００を超える数のプロトタイプでユニポーラのピークツーピーク型拒絶反応モニタ（「ＵＰＰＲＭ」）が、大人と子供の両方に埋め込まれてきた。このＵＰＰＲＭは、ＱＲＳ電圧を登録するように構成される、患者の心臓に取り付けられた２つ以上の電極を必要とする。心筋内エレクトログラム（「ＩＭＥＧ」）の振幅測定値が、拒絶反応を予測するために使用された。
【００１１】
従来の拒絶反応をモニタする別の方法は、Muellerへの米国特許第５，２４６，００８号の中で開示されており、この特許は本願に組み込まれる。Muellerへの特許の中で開示されているように、拒絶反応モニタ（「ＲＭ」）又はテレメトリー測定ユニットが、好ましくは２対の電流電極と測定電極を用いて、患者の心臓に接続される。この場合、各電流電極は、測定電極によって環状に囲まれている。このＲＭは、インピーダンスを測定するために、小型でバッテリー駆動の電子測定回路を備えている。このＲＭは、アンテナとして機能することができる１つのコイルの搬送周波数を有する電磁波を発生する送信機−受信機回路も備えている。ＡＣ電圧が、電流電極を介して組織に方形波のパルスの形で加えられる。次に、身体組織のインピーダンスが、測定電極を介して測定される。テレメトリー制御ユニットの受信機コイルが、好ましくは夜の休憩時間の間に、ＲＭ上の患者の身体に配置される。制御ユニットは、ＯＮ信号を受信機コイル及びアンテナを介してＲＭに送信する。ＲＭは次に、電流電極を用いて方形波パルスのＡＣ電圧を加え始め、測定電極を経由してインピーダンスの測定を開始する。ＲＭは、所定の測定期間の測定値を、アンテナと受信機コイルによって形成された誘導結合を介して制御ユニットに送信する。測定値は、コンピュータなどの制御ユニットによって記憶され、また診療室はこの測定値をモデムを使用し電話回線を経由して呼び込むことができる。
【００１２】
Muellerの特許で開示されているように、インピーダンスは実質的に、オーム抵抗と容量性リアクタンスから構成される。オーム抵抗は、実質的に、組織の細胞外の空間に依存するのに対して、容量性リアクタンスは実質的に、細胞膜の特性に依存する。拒絶反応の間に組織が結果として虚血状態になるため、細胞外空間の収縮と同時に細胞内水腫が生じて、この結果として、組織のオーム抵抗と容量性リアクタンスに変化が生ずる。ＡＣ電圧のパルス形状の変化は、インピーダンスの尺度である。方形波電圧がＡＣ電圧として使用される場合、波高の変化はオーム抵抗に対応するのに対して、方形波パルスの前縁の勾配の変化は容量性リアクタンスの尺度である。
【００１３】
結果は、ＥＭＢなどの現在の移植拒絶反応の評価方法に対して、これらの別の方法には幾つかの利点があることを示唆している。特に、ＵＰＰＲＭにより、初期段階で移植拒絶反応の症状を確実に認めることが可能にされたため、拒絶反応を抑えるため及びより重篤な段階にさらに進行するのを阻止するために、迅速な治療を行うことができる。移植拒絶反応が進んだ段階には遭遇しないため、拒絶反応を終わらせるために必要な付加的な免疫抑制の量が適度になり、治療の費用が減少される。移植拒絶反応を評価するためにＥＭＢが使用される場合の移植後１年の生存率が８５％であることに比較すると、拒絶反応を評価するためにＵＰＰＲＭが使用される場合は、患者が短い間隔で、好ましくは毎日、ＩＭＥＧ記録をきちんと行うという条件では、急性移植拒絶反応による死亡はなかった。生検の所見は、ＩＭＥＧが移植拒絶反応を検出する上での１００％の感度と９７％の特定性を有し、また偽陰性は３％であることを示した。ＵＰＰＲＭが陰性の生検結果から移植拒絶反応を示した幾つかの実例では（特定性が１００％未満のため）、全てのこれらの患者は、２４〜４８時間以内に移植拒絶反応を示すことになった。
【００１４】
しかしながら、単純なＩＭＥＧの振幅測定は、患者の日常のリズム、運動状況、及び医薬品による変動を受けやすい。振幅が降下することは、必ずしも拒絶反応に相関するとは限らない。さらに、従来のＵＰＰＲＭは、単に定期的なモニタリングを提供しているだけであるため（すなわち、単に患者が眠っている間だけ）、ＵＰＰＲＭが登録したＩＭＥＧデータは、拒絶反応を確定するための最良のデータを提供していない。
【発明の概要】
【００１５】
これらの欠点や別の欠点は、本発明によって対処される。本発明は、１つの実施形態によれば、移植された心臓をモニタする方法を提供するものであり、以下のステップを含んでいる、すなわち、（ａ）基準時間（reference time）に発生する第１のデータ収集セッションの間に、第１の一連の波形として構成された、患者の心臓からの電気信号を登録するステップと、（ｂ）第１の一連の波形から、第１のデータ収集セッションの間に収集された波形の平均特性を表す基準波形を発生するステップと、（ｃ）基準時間に続く時間に発生する次のデータ収集セッションの間に、第２の一連の波形として構成された患者の心臓からの電気信号を登録するステップと、（ｄ）第２の一連の波形から、第２のデータ収集セッションの間に収集された波形の平均特性を示す波形を登録するステップと、（ｅ）心臓が適切に機能しているかどうかを判断するために、登録された波形を基準波形と比較するステップとを含んでいる。
【００１６】
本発明の別の態様によれば、移植された心臓をモニタする方法には、（ａ）データ収集セッションの間に、一連の波形として構成された患者の心臓からの電気信号を登録するステップと、（ｂ）それぞれの波形が予め決められた基準に基づいて使用できるかどうかを判断するステップと、（ｃ）使用できない波形を廃棄するステップと、（ｄ）評価するために残りの波形をデータベースに記憶するステップと、（ｅ）心臓が適切に機能しているかどうかを判断するために、記憶された波形を基準波形と比較するステップとが含まれる。
【００１７】
本発明の別の態様によれば、患者の心臓をモニタするためのデータを処理する方法は、（ａ）データ収集セッションの間に、それぞれが、ピークまで延びる少なくとも１つのアップスロープ要素を含む心筋エレクトログラムのＱＲＳコンプレックスを示す一連の波形として構成された患者の心臓からの電気信号を登録するステップと、（ｂ）最小のスロープ値を確立するステップと、（ｃ）波形の各部分の実際のスロープ値を最小スロープ値と比較するステップと、（ｄ）実際のスロープ値が最小のスロープ値よりも小さい波形内の任意の点をピークとして指定するステップとを含む。
【００１８】
本発明の別の態様によれば、患者の心臓をモニタするシステムは、（ａ）患者の身体内に移植されるように構成され、かつ患者の心臓と電気的通信をするように接続されて、患者の心臓からの電気信号を登録するように適合された登録ユニットと、（ｂ）登録ユニットと動作可能に通信し、かつ登録された電気信号に対応するデータを受信するように適合され、またリモート通信リンクを介してコンピュータにデータを送信するように適合されたローカルデータ・ユニットとを具備している。
【００１９】
本発明は、添付している図面と共に下記の説明を参照すれば、最も良く理解されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の１つの態様に基づいて、患者の心臓をモニタするためのシステムを例示する図である。
【図２】本開示内容の１つの実施形態による、登録ユニットを例示するブロック図である。
【図３】図１のモニタ・システムの一部を示すブロック図である。
【図４】本発明の１つの態様による、ディジタイズされたエレクトログラムすなわち波形を示す図である。
【図５】本発明の１つの態様に基づいて、患者の心臓からの登録された電気信号に対応する第１の波形と、患者の心臓からの基準となる電気信号に対応する第２の波形との比較を図を用いて例示している図である。
【図６】本発明の１つの態様に基づいて、患者の心臓からの登録された電気信号に対応する第１の波形と、患者の心臓からの基準となる電気信号に対応する第２の波形との比較を図を用いて例示している図である。
【図７】エレクトログラムのピークの下の全領域の大きさを例示している図である。
【図８】エレクトログラムの大きい方のピークの下の領域の大きさを例示している図である。
【図９】エレクトログラムの小さい方のピークの下の全領域の大きさを例示している図である。
【図１０】エレクトログラムの ピークツーピークの振幅の大きさを例示している図である。
【図１１】エレクトログラムのベースラインからピークまでの振幅の大きさを例示している図である。
【図１２】エレクトログラムの全持続時間の大きさを例示している図である。
【図１３】エレクトログラムのＲ波の前縁のスロープの大きさを例示している図である。
【図１４】エレクトログラムのＲ波のスロープの主ピークからダウン・スロープの最下点までの大きさを例示している図である。
【図１５】連続したエレクトログラムのＲ波のピーク間の間隔の大きさを例示している図である。
【図１６】ヒステリシス・バンドが加えられた代表的なエレクトログラムを例示している図である。
【図１７】本発明の態様によるデータ処理の流れを示すブロック図である。
【図１８】拒絶反応の程度を示す表である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
図面を参照するにあたって、同じ参照番号は種々の図面の全体にわたって同一の構成部品を示す。図１〜３は、心臓移植患者又は鬱血性心不全又は他の心臓病を患っている患者の心臓「Ｈ」をモニタするシステムを例示している。このシステムは、患者の心臓Ｈを非侵襲的にモニタリングするための移植可能なレジスタ・ユニット１４、レジスタ・ユニットに問合せするためのオプションの中継ユニット１６、ローカルデータ・ユニット１８、及びデータ・サーバ２０を備えている。
【００２２】
レジスタ・ユニット１４は、患者の身体「Ｐ」に埋め込まれるように構成されるため、チタン又はシリコーンなどの生物学的に不活性で比較的剛性の材料で構成された筐体２２を備えることが好ましい。適当にソフトウェアが変更された任意の市販のペースメーカも、レジスタ・ユニット１４として使用できる。図２に例示されているように、レジスタ・ユニット１４は、ソフトウェア制御の基で動作するマイクロプロセッサ又はプログラマ・ロジック・コントローラ（「ＰＬＣ」）などのコントローラ２４、エネルギー源２６（例えば、蓄電池）、トランシーバ３２、及びトランスジューサを備えている。このレジスタ・ユニット１４は、必要に応じて、「ペーシング」と一般に呼ばれる治療方法の電気刺激を患者の心臓に与えるように構成された信号発生器２８を備えている。徐脈性不整脈すなわち心臓の鼓動が遅いこと、及び頻脈性不整脈すなわち心臓の鼓動が早いことなどの疾患を治療するために電気刺激を使用することは、当業者には周知であるため、本願でさらに説明することはない。エネルギー源２６は、レジスタ・ユニット１４の他の部品に電気エネルギー又は熱エネルギーを与えるように構成されている。トランシーバ３２及びトランスジューサは、中継ユニット１６又は他の外部ユニットの中の互換性があるトランスジューサ（図示せず）と通信するように構成されている。そのような通信は、無線周波数（ＲＦ）を介して行われ、この場合、トランスジューサ（全体的に３３で示されている）は、３３Ａで示された従来のアンテナであり、誘導結合を介して行われる場合は、トランスジューサは３３Ｂで示されるように、誘導コイルである。トランスジューサ３３の一部として又は別個に誘導結合が提供される場合、それはレジスタ・ユニット１４に電力を与えるように、又はエネルギー源２２を再充電するように、又はその両方を行うように使用されることができる。
【００２３】
コントローラ２４は、１つ以上のセット又は組の電極３４を介して患者の心臓Ｈと電気的通信を行う。例示されている実施例では、システムは２組の電極３４を備えている。これらの電極３４は、多数の市販の心外膜（心臓の表面の外側）又は心内膜（心臓の内側）の電極の任意の１つから構成することができる。適当な電極３４の実施例には、ねじ込み式の心外膜バイポーラＩＳ Ｉリード又は縫合オン・リード（suture-on lead）が含まれる。電極３４は、心臓Ｈの左及び右の心室、及び左及び右の心房に取り付けるのが好ましい。電極３４は、限定はされないが、患者が心臓移植された患者であるか又は鬱血性心不全になったことがあるかどうか、患者の心臓の物理的な特性、又は心臓ペーシングが必要かどうか、を含む様々な要素に基づいて、患者の心臓Ｈの周りの他の領域に位置決めされる。電極３４は、活力すなわち心筋の収縮の程度を測定する圧力センサを含むように変更することができる。
【００２４】
ローカルデータ・ユニット１８は、レジスタ・ユニット１４からのデータを受信し、記憶し、場合によっては処理するために使用される。このローカルデータ・ユニット１８は、ソフトウェア管理のもとで動作するコンピュータ、マイクロプロセッサ、又は中央処理装置を備えることができ、また例えば、フラッシュメモリ、ＲＡＭ、ＥＥＰＲＯＭ、ハードディスク、フロッピー（登録商標）ディスク、ＣＤ又はＤＶＤ−ＲＯＭなどを含む関連するデータ記憶装置、及びトランシーバ又は他のデータ通信手段（例えば、ＴＣＰ／ＩＰネットワーク・アダプタ又はモデム）を有している。
【００２５】
ローカルデータ・ユニット１８は、例えば、例示された手持ち式ワンドなどの中継ユニット１６を用いて、レジスタ・ユニット１４と通信するように配置される。中継ユニット１６は、レジスタ・ユニット１４からのデータを受け取って、そのデータをローカルデータ・ユニット１８に送信し、またこのローカルデータ・ユニット１８が送信した命令を受け取って、これらの命令をトランスジューサ３３を介してレジスタ・ユニット１４のコントローラ２４に送信するように構成されている。この中継ユニット１６は、トランスジューサ（誘導コイルなど）、電源、データ記憶手段、及びレジスタ・ユニット１４のものと互換性があるトランシーバを備えている。使用に際しては、中継ユニット１６は、例えば、短距離では誘導結合によって又はＲＦによって、レジスタ・ユニット１４と双方向でデータを交換する。次に、このデータは、後でローカルデータ・ユニット１８に送信するために記憶されるか、又は直ちにローカルデータ・ユニット１８に送信される。ローカルデータ・ユニット１８と遅延ユニット１６との間の送信は、ケーブル、赤外線トランスミッタ、又は無線リンク（例えば、ＢＬＵＥＴＯＯＴＨ無線プロトコル）などの通信リンク３５を介して行われる。必要に応じて、ローカルデータ・ユニット１８は、３６で概略的に示されている無線周波数（ＲＦ）通信リンクを介して、レジスタ・ユニット１４と直接通信することができる。
【００２６】
中継ユニット１６又はローカルデータ・ユニット１８から命令を受け取ると、レジスタ・ユニット１４はモニタを開始し、（中継ユニット１６又は通信リンク３６を介して）データを送信する。ローカルデータ・ユニット１８はレジスタ・ユニット１４からデータを受け取り、次にそのデータを無線又は有線のパケット交換ネットワーク（例えば、ローカルエリアネットワーク、ワイドエリアネットワーク、又はインターネットなど）などのリモート通信経路３８、モデムを使用する電話回線、又は衛星回線を介して転送する。リモート通信経路３８は、保安上の目的で、暗号化されることができる。次に、このデータは、リモート位置でデータ・サーバ２０によって受信される（図３を参照のこと）。必要に応じて、レジスタ・ユニット１４からのデータは受信され、次に後でデータ・サーバ２０に送信するために、ローカルデータ・ユニット１８で記憶される。
【００２７】
ローカルデータ・ユニット１８は、医療施設又は診療所又は患者の家などの、中継ユニット１６や患者と同じ位置に配置することができる。例えば、中継ユニット１６を、シリアルポート接続又はＵＳＢ接続を介してローカルデータ・ユニット１８と通信するように接続することができる。ローカルデータ・ユニット１８を、中継ユニット１６や患者から離して配置することもできる。この構成により、中継ユニット１６は、ローカルデータ・ユニット１８と通信できるように、これに限定されることはないが、インターネット、ローカルエリアネットワーク、ワイドエリアネットワーク、（衛星などの）無線ネットワーク、ダイアルアップ・モデムなどを含むコンピュータネットワークを介して、ローカルデータ・ユニット１８と通信できるように配置される。
【００２８】
医師インターフェース・ユニット４０も設けられている。このユニットは、コンピュータ４２（例えば、ラップトップ・マイクロコンピュータ）、及び前述された中継ユニット１６に類似した中継ユニット４４、又はレジスタ・ユニット１４と互換性がある他の適当な通信リンクを備えている。この医師インターフェース・ユニット４２はソフトウェアでプログラムされて、例えば、レジスタ・ユニット１４が測定及び送信したデータをリアルタイムで図示するために、このユニット４２はレジスタ・ユニット１４からのデータを受信しかつ評価するためにそのデータを表示することが可能にされる。それは、以下で説明されるように、データ分析を実行するようにプログラムされることもできる。この医師インターフェース・ユニット４０は、例えば、レジスタ・ユニット１４の（測定間隔などの）プログラム可能なパラメータの値を変えるために、レジスタ・ユニット１４にプログラム可能なパラメータの実際の値を問い合わせるため、又はレジスタ・ユニット１４にデータを送信するように又はペーシングを開始又は終了するように命令するために、中継ユニット４４を介してレジスタ・ユニット１４に命令を送ることもできる。
【００２９】
図３は、データサーバ２０と関連した構成要素を例示している。このデータサーバ２０は、前述されたリモート通信経路３８を通してローカルデータ・ユニット１８からのデータを受信する。データ受信用ソフトウェア・モジュール４６が、この目的のために設けられている。次にデータは、以下で説明される計算、基準波形との比較、及び／又は信号分析を行うことができる分析用ソフトウェア・モジュール４８によって処理される。処理されたデータは、構造化照会言語（ＳＱＬ）用データベースなどのデータベース５０に記憶される。データは次に、電子医療記録（ＥＭＲ）用ソフトウェア・モジュール５２によってアクセスされる。このモジュールによって、ユーザは、患者データやグラフィカル分析スクリーンなどの一覧を見ることができる。ＥＭＲ用ソフトウェア・モジュール５２は、リモート・コンピュータ５４におけるモニタリング・サービス（例えば、セキュリティ保護されたネットワーク接続を介して）によって、又はネットワーク接続によりデータサーバ２０と通信するリモート・コンピュータ５６において、患者のプライマリ・ケアの医師などの別の許可されたユーザによってアクセスされる。請求書作成用ソフトウェア・モジュール５８も、モニタリング・サービス又は他の許可されたユーザが使用した内容を確認するために、データサーバ２０の中に設けられている。
【００３０】
患者の心臓Ｈをモニタリングする場合、レジスタ・ユニット１４が、患者の心臓のモニタリングを開始するように、通信リンク３６又は中継ユニット１６のいずれかを用いて命令される。コントローラ２４は、患者の心臓から放射された電気信号を登録又は感知する動作を開始する。登録された電気信号に対応するデータはトランシーバ３２に送られ、次にトランシーバ３２はこのデータを、中継ユニット１６又は通信リンク３６を介してローカルデータ・ユニット１８に伝達する。
【００３１】
例えば、ローカルデータ・ユニット１８又はデータサーバ２０上で動作する分析ソフトウェアにより、患者の心臓Ｈ内の心筋の細胞内及び細胞外の動力学、並びに収縮時の体積変化及び心筋の強度の正確な識別が可能にされる。この分析ソフトウェアは、幾つかの方法で患者の心臓Ｈから受信されたデータを分析するように構成される。１つの方法によれば、患者の心臓Ｈからレジスタ・ユニット１４が受信した電気信号に対応するデータが受信されるたびに、この分析ソフトウェアは、図４に例示されているような患者の心臓内エレクトログラムの波形図をディジタル的に作成又は発生する。従来の方法によれば、この波形図の横軸は時間スケール（例えば、秒）を示し、またこの図の縦軸は振幅を表す（例えば、ボルト又はミリボルト）。例えば、患者の心臓から受信された電気信号にはアナログのエレクトログラム信号が含まれ、この信号は１ｋＨｚ、８ビットの分解能でディジタル化される。後で分析するために記憶されている基準波形を作るために、前に参照された方法を用いて、「ベースライン」すなわち基準電気信号を登録することが好ましい。この基準電気信号は、患者が心臓移植を受けるとき、レジスタ・ユニット１４が移植されるとき、又は他の予め決められた時間に得ることができる。
【００３２】
さらに、レジスタ・ユニット１４は、心筋に与えられたペーシング刺激から、電流フローに対する抵抗（インピーダンス）を測定する能力を有している。このインピーダンスはオーム値として表され、装置から与えられたデータの中で受信される。複数のデータの組（各リード線当たりユニポーラ又はバイポーラのデータ）が、データが送信されるたびに受信される。このインピーダンス・データは、エレクトログラム・データから分離される。
【００３３】
幾つかの技術を使用して、未加工のディジタル化データよりも「きれいな」データ、すなわち電気ノイズ又はディジタル化エラーの効果が相対的に存在しないデータを発生するように、また一層容易に分析できるように、波形又はその一部を発生することができる。
【００３４】
例えば、エレクトログラムのＱＲＳコンプレックスは、Ｐ波やＳ波の区分無しで分析される。Ｑ波の区分は、それが存在して十分に識別可能な場合は、分析の中に含まれる。ＱＲＳコンプレックスの中では、ピーク（及び最下点）が鋭く描写された事象（すなわち、強い凸状の曲線）として発生するように、波形は、大きな傾斜すなわち第１の導関数を有する一連の線の区分又は部分を含んでいる。このため、ピーク検出（又は最下点検出）は、最小の傾斜値を設定することによって実行される。これを達成するために、ＱＲＳコンプレックスの全体は、傾斜の絶対値が最小値よりも小さい任意の位置が存在することに対して、分析用ソフトウェア又は前処理ソフトウェアを分離することのいずれかによって評価される。これらの位置のそれぞれは、ピーク（又は最下点）として識別される。好適なしきい値の例は、０．５ｍＶ／ｓである。
【００３５】
波形の中のＱＲＳコンプレックスは、ベースラインすなわち一般に水平トレースからの偏位として現れ、この水平トレースはゼロの電位線に等しくする又は等しくしないことができる。ベースラインの値（すなわち、電圧レベル）は、ベースライン−ピーク間の振幅や曲線の下の面積（後でより詳細に説明される）などの他の測定値に影響する。ベースラインの特定の値は、特別な機器構成に基づいて計算される。
【００３６】
実際のアプリケーションでは、ＱＲＳコンプレックスの前後の波形の部分は、設定されたベースラインと一致しないことがある、すなわち、それらは単純な水平トレースではなく、多数の小さい振れを示している。これは、図１６の中の代表的な波形「Ｗ」で矢印「Ａ」によって示されている。この振れによってもたらされる幾つかの測定の中の不確実性を減らすために、不感帯すなわち、あらかじめ選択された上限及び下限の電圧「Ｖｕ」及び「Ｖｌ」を有するヒステリシス帯域が波形Ｗに適用される。分析を行うために、ＱＲＳコンプレックスの始点（又は終点）は、時間ｔｉで開始又は終了すると仮定する。この時間は、波形Ｗのアップスロープ又はダウンスロープが関連する限度Ｖｕ又はＶｌと交差する時間である。
【００３７】
ヒステリシス帯域の交点が実際に存在する１つの方法では、線形傾斜計算（linear slope calculation）が波形Ｗの該当する部分に適用される。例えば、前述されたピーク検出方法を用いると、有力なピークが発生する時間ｔｐとピーク電圧Ｖｐが分かる。次に、直前のセグメントの傾斜ｄｖ／ｄｔが、適切なｄｔを用いて線形比率（linear ratio）を計算することによって決定される（例えば、１ｋＨｚのサンプリングレートが使用される場合は１ｍｓ）。傾斜が分かると、例えば、下記の式（１）を用いて、交差時間ｔｉを計算するために、それは後方に外挿される。結果として得られた時間ｔｉは、アップスロープの「開始時間」となる。同様の方法を使用することにより、波形Ｗ内の他のアップスロープ又はダウンスロープの交点が決定される。
ｔｉ＝ｔｐ−（ｖｐ−ｖｕ）（ｄｖ／ｄｔ）−１      （１）
【００３８】
ＱＲＳコンプレックスのＲ波とＳ波の識別は、それらの間の周知の関係をインプリメントすることによって高めることができる。特に、Ｒ波とＳ波の振幅は互いに逆比例し、Ｓ波は常に時間系列においてＲ波の後に続き、またＲ波は常にＱＲＳコンプレックスでは最初の正のピークになる。これらの特徴の組合せが観察される場合、Ｒ波とＳ波を確実に識別することができる。
【００３９】
前処理されたデータは、図１７を参照して、下記のように評価される。最初に、データ収集セッションから生じた波形が選択されて（ブロック２００）、観察されまたブロック２０２で所定の基準値に対して評価される。この工程は、波形が収集されたときにリアルタイムで行うことができる、又はそれは一時的に記憶されている波形の組に適用される。波形が該当する基準を満たしていない場合は、それは「使用不可能」と思われる。それは廃棄され（ブロック２０４）、以下で説明されるように、平均波形の発生には使用されない。この初期のステップの目的は、データの品質に対して全体的な点検を行うこと、また規格外のデータがデータの母集団を損傷して不正確な診断をもたらさないようにすることである。波形が利用できる場合、その波形は統計用データベース（statistical database）に記憶される（ブロック２０６）か、又は永久保存するためにマークされる。
【００４０】
様々な技術が、このステップを実行するために使用される。例えば、各ＱＲＳコンプレックスのピーク間の距離が計算される。どれか１つのＱＲＳコンプレックスが、選択されたしきい値、例えば±５％より大きく平均のピーク間距離から外れたピーク間距離を有する場合、以下に説明されるように、ＱＲＳコンプレックスの全体が廃棄されて、平均波形を生成するためには使用されない。
【００４１】
データが最初に試験されるため、カウンタは波形が廃棄されるたびに増加される（ブロック２０８）。このカウンタの値が大きいことは、データ収集時の装置の異常又は人為的なミスを示している。値が大きいことは、極端な急性拒絶をも示す。従って、このカウンタは、同種移植拒絶反応に対する全体的なチェックとしての機能を果たす。カウンタがブロック２１０で所定の基準を超える場合、処理が停止されて、ブロック２１２でオペレータの注意を引くためにエラーフラグが立てられる。この処理は、データ収集セッションの全ての波形が評価されるまで繰り返される。
【００４２】
次に、データ収集セッションからの残りの波形が使用されて、１つの平均波形が作られる。移植の直後すなわち極めて短い後の基準時間に作られた最初の波形が、前述された基準波形になる。各次のデータ収集セッションに、新しい平均された登録波形が生ずる。例えば、データ収集セッションは移植後毎日３回あるため、毎日３つの新しい登録波形が得られる。
【００４３】
代表的な波形を作る場合、「平均」画像が２つの異なる方法で作られる。第１の例示的な技術では、記録された全ての廃棄されないＱＲＳコンプレックスが一緒に平均されて、１つの平均波形が生成される。
【００４４】
別の例示的な方法では、前述された個々の構成要素が、データ母集団の中の各廃棄されないＱＲＳコンプレックスに対して識別される。これらの個々の構成要素は一緒に平均され、平均Ｑ波、Ｒ波、Ｓ波などが生成される。次に、個別に平均化された構成要素が組み立てられて、合成波形が形成される。
【００４５】
波形の様々な部分、特徴、又は構成要素は、拒絶反応の有無を決定する上で、基準波形と登録波形とを比較する場合のベースとして使用することができる。
【００４６】
１つの要素は面積測定であり、その幾つかの起こり得る変動が図７〜９に示されている。ここで、測定される面積は、識別表示するために網掛けされている。図７では、ＱＲＳコンプレックスの曲線の下に示された全面積が測定される。図８では、主要なピークのもとに示された面積だけが測定される。図９では、全てのマイナー・ピークのもとで示された面積が測定される。数値積分法の周知の技術が、これらの面積の測定を行うために使用される。
【００４７】
別の要素は振幅測定である。例えば、図１０はピーク間の振幅測定を例示しているが、図１１はベースラインと主要ピーク間の振幅測定を図示している。これらの値は、ミリボルト（ｍＶ）で測定される。
【００４８】
他の要素は持続時間である。図１２は、全エレクトログラム持続時間（すなわち、ベースライン間）の測定を例示している。この全エレクトログラム持続時間は、ミリセカンド（ｍｓ）で測定される。
【００４９】
別の要素は、スルーレートすなわち傾斜である。図１３は主要ピークのアップスロープの測定を例示しており、図１４は主要ピークと最下点との間のダウンスロープの測定を示している。スルーレートは、秒当たりのミリボルト（ｍＶ／ｓ）で測定される。
【００５０】
上述された測定に加えて、心臓移植の拒絶反応を予測するために有用であるか又は有用でないが、他の診断目的には役に立つ別の測定があり、この場合、結果を計算するために必要なデータは、移植されたレジスタ・ユニット１４から得られる。そのような別の測定の実施例には、下記の方法が含まれる。
【００５１】
ＲＲ間隔：時間と主要なピーク点を用いて、記録された複数のエレクトログラムに対してＲ波間の時間を計算することができる。このＲＲ間隔（図１５に示されている）は、ミリセカンドで測定される。
【００５２】
現在の心拍数及び変動：心拍数は分当たりの拍動（ｂｐｍ）で測定される。心拍数の変動は、拍動間の間隔の時系列を分析することによって計算することができる。拍動間の時間が計算されて、データの複数のセッションにわたる変動が決定される。
【００５３】
登録波形の基準波形に対するデータの評価及び比較は、分析ソフトウェアによって様々な方法で実行される。比較の１つの方法には、選択された登録波形の１つと基準波形との間の差を定量化する動作が含まれる。
【００５４】
この方法を用いて、基準波形と登録波形との間の前述された１つ以上の個々の信号要素すなわち測定値（例えば、面積、振幅、傾斜、又はインピーダンス）における差が測定され、心臓機能を評価するために使用される。波形はまた、図５に示されているように、波形間の不一致の全面積を測定して、比較パーセンテージ・マッチ（comparison percentage match）を決定することによって、又は図６に示されているように、ポイント間比較によって比較される。
【００５５】
別の方法では、波形の評価は、登録データ内の変動を多変量統計分析（multivariable statistical analysis）することに基づいて実行される。平均の登録波形が作られると、新しい波形のそれぞれは、その個々の要素の全ての値と一緒に、データベースの中で統計母集団の一部分になる。拒絶反応が起こると、心臓Ｈ内に変化が生じて、前述された個々の波形要素が様々な方法で変化することが予想される。例えば、Ｒ波のアップスロープが増加すると同時に、ピーク間振幅が減少する。これらの要素のどれも、必ずしも単純に拒絶反応特有のパラメータを示すことはなく、それどころか、集合的な相違、すなわち変化の特定の組合せが同種移植の拒絶反応を示す。しかしながら、これらの変化の集合した変化は、拒絶反応の存在と相関関係がある可能性がある。
【００５６】
前述された方法のいずれかのもとで、拒絶反応の尺度を作ることができる。基準状態（統計的に又はスカラー測定（scalar measurement）により決定された）からの偏差が大きければそれだけ、実際の拒絶反応が発生する可能性が高くなるか又は拒絶反応の厳しさが大きくなる。図１８は、０から７の範囲の数値を用いて、拒絶反応の考えられるスケールの実施例を示している。それぞれスケール上の数が増加することは、登録波形データの基準波形からの偏差がより大きくなることを示している。スケール上の数は、拒絶反応の「等級」になぞらえることができる。
【００５７】
拒絶反応のスケールを（生検、検屍などからの）臨床結果と相関を取り、そして心筋の同種移植拒絶反応の「等級」を確立することも可能である。単に例示するために、拒絶反応のスケールが、心臓生検に対して確立された従来技術の「等級」、例えば、０、１、１Ａ、１Ｂ、２、３、３Ａ、３Ｂ、４、と相関されて示されている。拒絶反応のスケール上の第１の程度は、生検等級の「０」に関係付けられることに注意されたい。
これは、本願で説明された方法は、記録されたデータ内の極めてわずかな変化も検出することができるためである。このため、例え同時に行われる生検の中で拒絶反応を観察できない場合でも、拒絶反応のスケール上で測定可能な心臓Ｈ内の変化が存在するものと信じられている。このことが起こり得るのは、本願で説明された方法は、心臓の構造全体にわたって変化に対して敏感であるが、生検は拒絶反応がまさに開始されている場所の位置から取り出されない場合は、否定的な結果を示す可能性があるためである。このように、この方法は、生検と比較すると、自然状態では「予測」できるように十分早く拒絶反応を検出する可能性を有している。拒絶反応を早期発見することにより、好ましいことに、ライフ・セービング治療を迅速に開始することができる。この早期発見は、急性拒絶が急に始まる傾向がある免疫反応が十分発揮し得ない患者（immuno-compromised patient）にとって特に重要である。
【００５８】
本願の図面と明細書は、本発明の種々の態様による方法及びシステムを説明している。本願で説明された各ステップは、コンピュータプログラム命令によって実現できることは理解されよう。これらのコンピュータプログラム命令は、コンピュータ又は他のプログラム可能な装置にロードされてマシンを作り、コンピュータ又は他のプログラム可能な装置上で実行する命令が、説明された機能又はステップを実行するための手段又は装置を作る。コンピュータ又は他のプログラム可能な装置を指図して特定の方法で機能させることができるこれらのコンピュータプログラム命令は、コンピュータが読取り可能なメモリの中に記憶されて、コンピュータが読取り可能なメモリの中に記憶された命令が、指定された機能又はステップを実行する命令手段又は装置を含む製品を作ることもできる。コンピュータプログラム命令をコンピュータ又は他のプログラム可能な装置にロードし、一連の動作ステップをコンピュータ又は他のプログラム可能な装置上で実行させて、コンピュータの実行による処理を実現して、コンピュータ又は他のプログラム可能な装置上で実行される命令が指定された機能又はステップを実行するステップを提供することもできる。
【００５９】
本願で説明された各ステップ又はステップの組合せが、指定された機能又はステップを実行する特殊目的のハードウェアベースのコンピュータシステム、又は特殊目的のハードウェア及びコンピュータ命令の組み合わせによって実行されることができることも理解されよう。
【００６０】
患者の心臓をモニタするためのシステム及び方法が説明されてきた。本発明の特定の実施形態が説明されたが、種々の変形例を本発明の精神及び範囲から逸脱することなく作ることができることは当業者には明らかであろう。従って、本発明の好ましい実施形態の前述の説明及び本発明を実行するための最良のモードは、単に例示するために提供されるものであり、限定する目的ではない。本発明は、特許請求の範囲によって定義される。
【図１】
2010527251.tif 000003
【図２】
2010527251.tif 000004
【図３】
2010527251.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
2010527251.tif 000010
【図９】
2010527251.tif 000011
【図１０】
2010527251.tif 000012
【図１１】
2010527251.tif 000013
【図１２】
2010527251.tif 000014
【図１３】
2010527251.tif 000015
【図１４】
2010527251.tif 000016
【図１５】
2010527251.tif 000017
【図１６】
2010527251.tif 000018
【図１７】
2010527251.tif 000019
2010527251.tif 000020
【図１８】
2010527251.tif 000021
【手続補正書】
【提出日】平成21年12月24日(2009.12.24)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ａ）基準時間に発生する第１のデータ収集セッションの間に、第１の一連の波形として構成された、患者の心臓からの電気信号を登録するステップと、
（ｂ）前記第１の一連の波形から、前記第１のデータ収集セッションの間に収集された波形の平均特性を表す基準波形を発生するステップと、
（ｃ）前記基準時間に続く時間に発生する次のデータ収集セッションの間に、第２の一連の波形として構成された患者の心臓からの電気信号を登録するステップと、
（ｄ）前記第２の一連の波形から、前記第２のデータ収集セッションの間に収集された波形の平均特性を示す波形を登録するステップと、
（ｅ）心臓が適切に機能しているかどうかを判断するため、前記登録された波形を前記基準波形と比較するステップと
を含む、移植された心臓をモニタする方法。
【請求項２】
前記ステップ（ｅ）が、
（ｉ）前記登録された波形の少なくとも１つの要素と、対応する前記基準信号の要素との間の差を測定するステップと、
（ｉｉ）より大きな差がより大きな同種移植の拒絶反応に対応する拒絶反応のスケールの中で、前記差を特徴づけるステップと
によって実行される請求項１に記載の方法。
【請求項３】
複数の登録された波形を発生するため、前記基準時間の後で、選択された間隔で前記ステップ（ｃ）〜（ｄ）を繰り返すステップをさらに含む請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記ステップ（ｅ）が、
（ｉ）前記複数の登録された波形を、データの母集団を作るために統計用データベースに加えるステップと、
（ｉｉ）前記登録された波形の複数の要素及び前記基準波形の対応する要素の統計的分析に基づいて、前記登録された波形と前記基準波形との間の少なくとも１つの差を決定するステップと、
（ｉｉｉ）より大きな差がより大きな同種移植の拒絶反応に対応する拒絶反応のスケールの中で、前記差を特徴づけるステップと
によって実行される請求項３に記載の方法。
【請求項５】
（ｆ）前記ステップ（ｂ）の前の、前記一連の波形のそれぞれが所定の基準に基づいて使用可能かどうかを評価するステップと、
（ｇ）前記第１の一連の使用できない波形を廃棄するステップと、
（ｈ）前記第１の一連の残りの波形を、前記基準波形を発生する場合に使用するため、データベースに記憶するステップと
をさらに含む請求項１に記載の方法。
【請求項６】
（ｆ）前記ステップ（ｄ）の前の、次の一連の波形のそれぞれが所定の基準に基づいて使用可能かどうかを評価するステップと、
（ｇ）次の一連の使用できない波形を廃棄するステップと、
（ｈ）次の一連の残りの波形を、前記基準波形を発生する場合に使用するため、データベースに記憶するステップと
をさらに含む請求項１に記載の方法。
【請求項７】
（ａ）データ収集セッションの間に、一連の波形として構成された患者の心臓からの電気信号を登録するステップと、
（ｂ）それぞれの波形が予め決められた基準に基づいて使用できるかどうかを判断するステップと、
（ｃ）使用できない波形を廃棄するステップと、
（ｄ）評価するために残りの波形をデータベースに記憶するステップと、
（ｅ）心臓が適切に機能しているかどうかを判断するため、前記記憶された波形を基準波形と比較するステップと
を含む、移植された心臓をモニタする方法。
【請求項８】
（ｆ）波形が廃棄されるたびに、廃棄カウンタをインプリメントするステップと、
（ｇ）前記廃棄カウンタの値を予め決められた規制値と比較するステップと、
（ｈ）前記廃棄カウンタが前記予め決められた規制値を超えるとエラーフラグを立てるステップと
をさらに含む請求項７に記載の方法。
【請求項９】
残りの波形から、前記データ収集セッションの間に収集された全ての波形の平均特性を表す平均波形を生成するステップをさらに含む請求項７に記載の方法。
【請求項１０】
（ｆ）基準時間に行われる第１のデータ・セッションの間に、前記ステップ（ａ）〜（ｄ）に基づいて第１の波形の組を記憶するステップと、
（ｇ）前記第１のデータ収集セッションにおける残りの波形から、前記第１のデータ収集セッションの間に記憶された波形の平均特性を表す基準波形を発生するステップと、
（ｈ）前記基準に続いて行われる次のデータ収集セッションの間に、前記ステップ（ａ）〜（ｄ）に基づいて、次の波形の組を記憶するステップと、
（ｉ）次のデータ収集セッションにおける残りの波形から、前記次のデータ収集セッションの間に記憶された波形の平均特性を示す登録された波形を発生するステップと
をさらに含む請求項７に記載の方法。
【請求項１１】
複数の登録波形を発生するため、前記基準時間において、前記ステップ（ｈ）〜（ｉ）を選択された間隔で繰り返すステップを含む請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記基準時間は、心臓が患者に移植された直後である請求項１０に記載の方法。
【請求項１３】
（ａ）データ収集セッションの間に、それぞれが、ピークまで延びる少なくとも１つのアップスロープ要素を含む心筋エレクトログラムのＱＲＳコンプレックスを示す一連の波形として構成された患者の心臓からの電気信号を登録するステップと、
（ｂ）最小のスロープ値を確立するステップと、
（ｃ）前記アップスロープの各部分の実際のスロープ値を前記最小スロープ値と比較するステップと、
（ｄ）前記実際のスロープ値が前記最小のスロープ値よりも小さい波形内の任意の点をピークとして指定するステップと
を含む、患者の心臓をモニタするデータを処理する方法。
【請求項１４】
（ｅ）前記ピークが生じる時間を確立するステップと、
（ｆ）予め決められた上下の電圧限界を有するヒステリシス帯域をＱＲＳコンプレックスの波形に適用するステップと、
（ｇ）前記ピークの直前のアップスロープのセグメントに対して電圧−時間傾斜を計算するステップと、
（ｈ）前記計算された電圧−時間傾斜を使用して、電圧値が前記ヒステリシス帯域の上限と交差する点まで、前記アップスロープを直線的に外挿するステップと、
（ｉ）交差が生じる時間を確立するステップと
をさらに含む請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
（ａ）患者の心臓と電気的通信をするように接続され、かつ前記患者の心臓からの電気信号を登録する登録ユニットと、
（ｂ）前記登録ユニットと通信できるように動作し、かつ前記登録された電気信号に対応するデータを受信し、またリモート通信リンクを介してデータサーバにデータを送信するローカルデータ・ユニットと、
（ｃ）前記登録ユニットから前記登録された電気信号に対応するデータを受信し、また前記受信されたデータを前記ローカルデータ・ユニットに転送するように構成された中継ユニットと
を具備し、前記ローカルデータ・ユニット又はデータサーバが、前記登録電気信号に対応するデータを基準電気信号と比較し、心臓が適切に動作しているかどうかを判断するように構成される、患者の心臓をモニタするシステム。
【請求項１６】
前記登録ユニットが、前記ローカルデータ・ユニットと通信できるように動作するＲＦ送信機をさらに備える請求項１５に記載のシステム。
【請求項１７】
前記中継ユニットが、前記登録ユニット及び前記ローカルデータ・ユニットと無線通信する請求項１５に記載のシステム。
【請求項１８】
前記ローカルデータ・ユニットが、前記登録された電気信号に対応するデータを記憶するためのデータ記憶装置を備える請求項１５に記載のシステム。
【請求項１９】
（ｃ）データベースを具備し、前記ローカルデータ・ユニットからのデータを受信し、かつ前記データを前記データベースの中に記憶するようにプログラムされたデータサーバと、
（ｄ）前記ローカルデータ・ユニット及び前記データサーバと相互接続するリモート通信リンクと
をさらに備えて、
（ｅ）前記データサーバが、前記登録された電気信号に対応するデータを基準電気信号と比較して、患者の心臓が適切に機能しているかどうかを判断するようにプログラムされる請求項１５に記載のシステム。
【請求項２０】
前記データサーバが、前記ローカルデータ・ユニットから離れて配置されている請求項１９に記載のシステム。
【請求項２１】
（ｉ）前記基準電気信号が、第１の時間に記録された第１の複数の記録された波形の平均である第１の波形として示され、（ｉｉ）前記登録された電気信号が、前記第１の時間の後の第２の時間に記録された第２の複数の記録された波形の平均である第２の波形として示される請求項１５に記載のシステム。
【請求項２２】
前記基準電気信号及び前記登録電気信号が、心臓内エレクトログラムのＱＲＳコンプレックス又はその一部である請求項２１に記載のシステム。
【国際調査報告】
2010527251.tif 000022