[发明专利]用于估计心率的具有自相关装置并具有分析装置的可植入医疗装置

说明书

公开了一种可植入医疗装置，该装置包括用于感测心脏信号的电极(320)、用于从感测到的心脏信号生成自相关函数的自相关装置(322)以及用于使用所述自相关装置的输出来确定心率的一个或多个估计(326)的分析装置(324)。还可以包括峰值选择器装置(340)和跟踪装置(342)作为次要元件。该装置可以提供心率的替代计算作为独立速率检测器或作为用于双重检查其他速率计算的装置。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2015年8月6日提交的美国专利申请No.14/819,889的优先权，其要求于2014年8月18日提交的并且题为CALCULATION OF SELF-CORRELATION IN ANIMPLANTABLE CARDIAC DEVICE的美国临时专利申请No.62/038,440、于2014年8月18日提交的并且题为CARDIAC RATE TRACKING IN AN IMPLANTABLE MEDICAL DEVICE的美国临时专利申请No.62/038,437以及于2014年8月18日提交的并且题为PEAK SELECTION FOR SELFCORRELATION ANALYSIS OF CARDIAC RATE IN AN IMPLANTABLE MEDICAL DEVICE的美国临时专利申请No.62/038,438中的每个的权益和优先权，其公开内容通过引用并入本文。本申请还涉及于2015年8月6日提交的并且题为CARDIAC RATE TRACKING IN AN IMPLANTABLEMEDICAL DEVICE(代理人文件号1001.3750101)的美国专利申请No.14/819,817以及于2015年8月6日提交的并且题为PEAK SELECTION FOR SELF CORRELATION ANALYSIS OF CARDIACRATE IN AN IMPLANTABLE MEDICAL DEVICE(代理人文件号1001.3751101)的美国专利申请No.14/819,851，其公开内容通过引用并入本文。

背景技术

可植入除颤器被设计成递送电刺激以终止某些有害的心律失常。这种装置必须准确地识别危险的心律失常(敏感性)。它们还必须避免在不需要时递送电刺激(特异性)。在这种有害的心律失常的鉴别中获得高灵敏度和特异性是一个挑战。

典型地可治疗的心律失常包括心室纤维性颤动(VF)和/或多形性室性快速性心律失常(PVT)。其他心律失常可以包括单形性室性快速性心律失常(MVT)、心房纤维性颤动(AF)和心房扑动(Flutter)，其中AF和Flutter的房性心律失常被认为是室上性快速性心律失常(SVT)。针对一些患者，MVT由使用了抗心动过速起搏(ATP)的可植入除颤器来治疗，而AF和Flutter典型地由其他治疗完全解决。此外，患者可以经历运动诱发的室性心动过速(VT)，其典型地根本不进行治疗。一些患者经历束支传导阻滞和可能以升高的速率出现的其他状况，导致了针对每个心跳的心脏信号的信号形状(形态)相对于较慢速率的形态而改变。可植入装置被期望适当地区分这些各种状况并仅针对特定状况施加正确的治疗。

Chen等人在Ventricular Fibrillation Detection By A Regression Test OnThe Autocorrelation Function,Med Biol Eng Comput.；25(3):241-9(1987年5月)中讨论了自相关函数(ACF)的使用来识别其中执行ACF的心室纤维性颤动。Chen等人假设ACF输出中的峰值预期是周期性的和/或规则的，并且当发生室性心动过速(VT)时应当通过线性回归测试。因此，ACF的结果经受线性回归分析，并且如果线性回归未能找到线性拟合，则声明VF。Chen等人将它们的分析限制于VF和VT，并且没有解决这样的事实：他们讨论的线性回归针对室上性心律失常诸如心房扑动或心房纤维性颤动(针对其典型地不需要除颤治疗)也可能会失败。此外，使用ACF来添加线性回归测试将针对可植入系统产生非常大的计算负担。