Método de análisis de señal cardiaca y sistema de tratamiento cardiaco implantable.

Un sistema de tratamiento cardiaco implantable que comprende un bote implantable que aloja un circuito operacional (2,

11, 18 X, Y, Z, 30, 36) y una pluralidad de electrodos (4, 5, 6, 7, 13, 14, 19, 20, 22, X, Y, Z, A, B, C, D, 34, 35, 40, 41, 60, 62, 64), electricamente acoplado al circuito operacional en el que el circuito operacional está configurado y acoplado a los electrodos (4, 5, 6, 7, 13, 14, 19, 20, 22, X, Y, Z, A, B, C, D, 34, 35, 40, 41, 60, 62, 64) para definir al menos un primer par de electrodos implantables, estando el circuito operacional configurado para realizar los pasos de:

Capturar una primera señal desde el primer par de electrodos implantable;

Construir una primera plantilla usando la primera señal;

Capturar una segunda señal desde el segundo par de electrodos implantable;

Construir una segunda plantilla usando la segunda señal;y

Capturar una señal usando el primer y segundo par de electrodos y usando la primera y segunda plantillas para determinar si existe una condición cardiaca tratable.

Método de análisis de señal cardiaca y sistema de tratamiento cardiaco implantable.

Campo de la invención La presente invención se refiere en general a métodos y dispositivos para mejorar la percepción en un sistema de tratamiento cardíaco implantable. Más particularmente, la presente invención se refiere a la colocación de electrodos en un sistema de marcapasos o de cardioversión/desfibrilación en lugares definidos dentro de un paciente para crear vectores de electrodo múltiples para percepción mejorada lejos del campo y percepción mejorada de sucesos cardíacos.

Antecedentes Los dispositivos implantables que regulan o gobiernan el ritmo cardíaco son un tratamiento efectivo en la regulación de ritmos cardíacos irregulares. Los dispositivos implantables de regulación del ritmo cardíaco son capaces de reconocer y tratar arritmias con una diversidad de terapias. Estas terapias incluyen marcapasos anti-bradicardia para tratar bradicardia, marcapasos anti-taquicardia o pulsación de cardioversión para tratar taquicardia ventricular, y estimulación de alta energía para tratar fibrilación ventricular. Usualmente, el dispositivo de regulación del ritmo cardíaco suministra estas terapias para tratamiento de taquicardia en secuencia comenzando con marcapasos antitaquicardia y después prosiguiendo hasta choques de baja energía y a continuación, finalmente, hasta choques de elevada energía. Algunas veces, sin embargo, sólo es seleccionada una de estas terapias, dependiendo de la taquiarritmia percibida.

Para suministrar efectivamente tratamiento, los dispositivos de regulación del ritmo cardíaco deben en primer lugar percibir y clasificar de manera exacta un suceso cardíaco. Mediante la clasificación exacta de sucesos cardíacos, estos dispositivos de regulación del ritmo cardíaco son capaces de clasificar el tipo de arritmia que está ocurriendo (si existe) y evaluar la terapia apropiada para proporcionar al corazón (si está indicada) . Sin embargo, se presenta un problema cuando el dispositivo de regulación del ritmo cardíaco clasifica erróneamente un suceso y, como consecuencia, proporciona terapia inadecuada o es incapaz de proporcionar terapia.

Además de ser físicamente doloroso para el paciente, cuando un dispositivo de regulación del ritmo cardiaco suministra tratamiento inadecuado, ello puede ser extremadamente desconcertante. Además, el suministrar una terapia inadecuada puede intensificar la malignidad de la arritmia cardiaca o causar una arritmia donde no estaba presente. La exactitud de una estructura de percepción es, por lo tanto, un factor importante en asegurar que se proporciona a un paciente la terapia apropiada.

Sumario En una primera realización, un sistema implantable de tratamiento cardíaco está provisto de electrodos dispuestos en varios lugares en el tórax de un paciente. Durante la operación del sistema, varios vectores de percepción pueden ser vigilados periódica, repetida o continuamente para seleccionar el mejor vector de percepción para detección y clasificación del suceso. Puede ser seleccionado un vector de percepción y después usado para análisis. En otra realización, pueden ser simultáneamente analizados múltiples vectores para proporcionar un esquema de percepción en grados o priorizado, o proporcionar una verificación secundaria en un vector de prioridad mayor. Por ejemplo, un primer vector puede ser utilizado como un vector de prioridad superior y un segundo vector puede ser usado para verificar lo percibido con el primer vector. Alternativamente, se puede reducir la ambigüedad mediante el uso de un segundo vector para comprobar un primer vector. Realizaciones adicionales incluyen sistemas implantables de tratamiento cardíaco y circuitos funcionales para usar en sistemas implantables de tratamiento cardíaco que están adaptados para realizar estos métodos. Algunas realizaciones adoptan la forma de sistemas implantables subcutáneos de tratamiento cardíaco.

Breve Descripción de los Dibujos Las figuras 1A-1B ilustran, respectivamente, sistemas implantables representativos, subcutáneos e intravenosos, de tratamiento cardíaco;

La figura 2 muestra un sistema implantable subcutáneo de tratamiento cardíaco, que tiene una disposición alternativa de sistema de electrodos subcutáneo,

Las figuras 3A y 3B muestran tres posiciones para la colocación de un dispositivo implantable de tratamiento cardíaco y cuatro posiciones subcutáneas para la colocación de un electrodo;

La figura 4 ilustra un sistema implantable de tratamiento cardíaco, situado lateralmente, con un electrodo situado parasternalmente;

La figura 5 ilustra un sistema implantable de tratamiento cardíaco situado pectoralmente, con un electrodo situado parasternalmente;

Las figuras 6A-6F representan electrocardiogramas grabados desde varias distancias discretas entre electrodos; La figura 7 muestra un diagrama de bloques de la evaluación de percepción de vectores para determinar la periodicidad con el fin de evaluar el mejor vector de electrodo sobre la base de señales ambiguas observadas; y

Las figuras 8A y 8B muestran las relaciones entre dos vectores de electrodos en la percepción de un vector de despolarización cardiaca.

Descripción Detallada La siguiente descripción detallada ha de leerse con referencia a las figuras, en las cuales elementos similares en las diferentes figuras están numerados de manera idéntica. Las figuras, que no están necesariamente a escala, representan realizaciones seleccionadas y no se pretende con ellas limitar el alcance de la invención. Los expertos en la técnica reconocerán que muchos de los ejemplos y elementos de los ejemplos tienen alternativas apropiadas que pueden ser utilizadas.

La presente invención está relacionada generalmente con dispositivos de regulación o control de ritmo cardíaco (por ejemplo, un sistema Implantable de Cardiovertidor/Desfibrilador (ICD) que proporciona terapia para pacientes que experimentan arritmias particulares. La presente invención está dirigida a percibir estructuras para usar en dispositivos de regulación del ritmo cardíaco. En particular, la presente invención es apropiada para sistemas de ICD capaces de percibir y desfibrilar arritmias dañinas. Aunque la estructura de percepción está destinada primordialmente a su uso en un dispositivo médico implantable que proporcione terapia de desfibrilación, la invención es también aplicable a dispositivos de control del ritmo cardíaco dirigidos a terapia de marcapasos antitaqui-arritmia (ATP) , marcapasos y otros dispositivos del ritmo cardíaco capaces de realizar una combinación de terapias para tratar desórdenes del ritmo, incluyendo dispositivos externos.

Hasta la fecha, los sistemas de ICD han sido sistemas epicardiales o sistemas intravenosos implantados generalmente como se muestra en la figura 1B; sin embargo, como se explica aquí con más detalle, la presente invención está también adaptada a funcionar con un sistema de ICD subcutáneo, como se muestra en la figura 1A.

La figura 1A ilustra un sistema de ICD situado subcutáneamente. En esta realización ilustrativa, el corazón 1 es controlado usando una caja o bote 2 acoplado a un sistema de conductores 3. El bote 2 puede incluir un electrodo 4 en el mismo, mientras que el sistema de conductores 3 se conecta a electrodos de percepción 5, 6, y un electrodo de bobina 7 que puede servir como un electrodo de suministro de choque o estímulo, así como un electrodo de percepción. La trayectoria general entre varios electrodos define cierto número de vectores de percepción V1, V2, V3, V4. Se puede ver que cada vector proporciona una “vista” de vector diferente de actividad eléctrica en el corazón 1. El sistema puede ser implantado subcutáneamente, como se ilustra, por ejemplo, en las patentes de Estados Unidos números 6.647.292 y 6.721.597. Mediante colocación subcutánea se pretende indicar que la percepción y terapia pueden ser conseguidas con posicionamiento de electrodos que no requiera inserción de un electrodo en una cámara del corazón, en el músculo del corazón o en el sistema vascular del paciente.

La figura 1B ilustra un sistema de ICD intravenoso. El corazón 10 está controlado y tratado mediante un bote 11 acoplado a un sistema de conductores 12 que incluye electrodos atriales 13 y electrodos ventriculares 14. Se pueden usar numerosas configuraciones para los electrodos, incluyendo colocación dentro del corazón, adherencia al corazón o disposición dentro del sistema vascular del paciente. Por ejemplo, Olson et al.,

La patente 6.731.978, ilustra electrodos dispuestos en cada cámara del corazón para percepción, así como electrodos de estimulación, en adición a los... [Seguir leyendo]

1. Un sistema de tratamiento cardiaco implantable que comprende un bote implantable que aloja un circuito operacional (2, 11, 18 X, Y, Z, 30, 36) y una pluralidad de electrodos (4, 5, 6, 7, 13, 14, 19, 20, 22, X, Y, Z, A, B, C, D, 34, 35, 40, 41, 60, 62, 64) , electricamente acoplado al circuito operacional en el que el circuito operacional está configurado y acoplado a los electrodos (4, 5, 6, 7, 13, 14, 19, 20, 22, X, Y, Z, A, B, C, D, 34, 35, 40, 41, 60, 62, 64) para definir al menos un primer par de electrodos implantables, estando el circuito operacional configurado para realizar los pasos de:

Capturar una primera señal desde el primer par de electrodos implantable;

Construir una primera plantilla usando la primera señal;

Capturar una segunda señal desde el segundo par de electrodos implantable;

Construir una segunda plantilla usando la segunda señal;y

Capturar una señal usando el primer y segundo par de electrodos y usando la primera y segunda plantillas para determinar si existe una condición cardiaca tratable.

2. El dispositivo de la reivindicación 1, en el que el primer electrodo (4, 22) es un electrodo de alojamiento.

3. El dispositivo de la reivindicación 1 o 2, en el que los circuitos funcionales están adaptados para proporcionar una señal de salida usando uno de los pares de electrodos.

4. El dispositivo de la reivindicación 1-3, en el que los circuitos funcionales están destinados a realizar el siguiente análisis de datos: analizar una tercera señal capturada desde un primer par de electrodos por defecto para determinar si: ha sido percibido un ritmo de seno normal; ha sido percibida una arritmia; o

existe ambigüedad; si existe ambigüedad, analizar una cuarta señal capturada desde el segundo par de electrodos.

5. Un método que comprende:

proporcionar un sistema como en cualquiera de las reivindicaciones 1-4:

configurar el circuito operacional para realizar los pasos de capturar una primera señal desde el primer par de electrodos, contruir una primera plantilla usando la primera señal, capturar una segunda señal desde el segundo par de electrodos, y construir una segunda plantilla usando la segunda señal; y configurar el circuito operacional para capturar una señal usando el primer y segundo par de electrodos y usar la primera y segunda plantillas para determinar si existe una condición cardiaca tratable.