[发明专利]具有患者个体化电极配置的心脏电除颤优化方法

说明书

技术领域

本发明属于医疗电子技术领域，具体为一种适用于植入型心律转复除颤器(ICD)的具有患者个体化电极配置的心脏电除颤优化方法。

背景技术

心脏性猝死(sudden cardiac death,SCD)是指在急性症状出现后1小时内发生的由心脏原因引起的非预期性自然死亡，其发作通常无法预期且无任何预兆。2009年国家“十五”科技攻关项目的前瞻性研究表明，我国SCD发生率为41.84/10万，总人数高达54.4万/年，位居全球各国之首；而在其他发达国家，每年也有数以十万计的SCD发生，占据了所有心血管疾病死亡的50％左右。其中，心室颤动(ventricular fibrillation-VF，简称室颤)是恶性心律失常中最常见的SCD病因，仅在美国一年就导致了30万例以上SCD的发生，占SCD死亡总数的70％以上。由于室颤发作时心脏失去正常泵血功能，大脑及肺等器官和周围组织的血液灌注停止，患者15分钟内若无生命支持治疗措施，复苏和存活便几乎不可能。电击除颤(electric defibrillation-ED，简称除颤)作为临床上唯一可靠并被广泛使用的室颤转复方法，能有效终止室颤并避免SCD的发生。针对室颤的突发性及其抢救时间的紧迫性，植入型心律转复除颤器(implantable cardioverter defibrillator,ICD)的出现，进一步开拓了电除颤技术在临床中的应用。患者在植入ICD以后，可受到其持续不间断的心电监测，一旦侦测到室颤等恶性心律失常的发生，ICD便能在第一时间自行启动除颤治疗。自1980年首例ICD成功植入人体以来，ICD已被越来越多的医生和患者所接受和植入，成为SCD一级或二级预防中最重要的手段之一。在美国，每年接受ICD植入的患者已超过20万例，而我国每年手术亦达万余例，而且目前该数目正急剧上升。

ICD的体内植入主要是脉冲发生器的皮下植入和一根或多根除颤电极导丝的体内不同区域、不同部位的植入，而不同的ICD植入方案，其所获得的除颤治疗效果也存在着明显的不同。首先，ICD适应症患者的个体差异性——患者的病史病情及身体状况迥异，相同的植入模式在不同病人身上所需的最低除颤能量高低不同，所获得的除颤效果也不尽相同，使得在临床应用中很难形成一套统一的适合所有患者的ICD植入模式；其次临床现有ICD及植入模式的多样性——不同的电极配置(数量、长短或弯曲形状等)和不同的植入部位(心腔内、心外膜或体表皮下)，由此可形成几十种甚至上百种植入术式和体内除颤模式。既要考虑大部分常规患者，又要兼顾小儿和部分先心病人(如先天性单心室、室间隔或房间隔缺损等)等一类无法采用标准电极和常规植入模式的特殊患者，相应调整电极的植入部位及不同的数量、形状和长度配置。然而如今ICD手术植入方案的选择仍单纯依赖医生的临床经验，并缺乏对患者个体因素的考虑，呈现较大的盲目性，导致植入电极失效、标准电极与患者比匹配、高能电击下心肌损伤大、一次放电能量效率较低或电池能量消耗过快等问题。通常为了实现成功除颤和寻求最佳除颤效果，常常需在术中或术后回访时反复多次地手术调整电极配置模式和植入部位，不但使患者遭受“千疮百孔”般的痛苦，亦令医生面临巨大的手术压力。