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JP2012034843A - Defibrillation system - Google Patents

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JP2012034843A
JP2012034843A JP2010177757A JP2010177757A JP2012034843A JP 2012034843 A JP2012034843 A JP 2012034843A JP 2010177757 A JP2010177757 A JP 2010177757A JP 2010177757 A JP2010177757 A JP 2010177757A JP 2012034843 A JP2012034843 A JP 2012034843A
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defibrillation
heart
electrode
energy
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Pending
Application number
JP2010177757A
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Japanese (ja)
Inventor
Hiroyuki Imabayashi
浩之 今林
Naoki Narumi
直樹 鳴海
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Olympus Corp
Original Assignee
Olympus Corp
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Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a defibrillation system capable of performing defibrillation more reliably without depending on individual differences of patients.SOLUTION: Provided is a defibrillation system including an electrode section that is attached to a heart and applies electrical energy to the heart, a defibrillator that generates the electrical energy on the basis of a predetermined defibrillation wave, and a lead that electrically connects the electrode section and the defibrillator. Further, the defibrillation wave includes a first wave generating first energy, a second wave generating second energy higher than the first energy of the first wave behind the first wave, and an application stop period formed between the first wave and the second wave.

Description

本発明は、体内に留置される除細動システムに関する。   The present invention relates to a defibrillation system that is placed in the body.

心臓の不整脈のうち、心室細動は、心臓からの血液の拍出が即座に停止し、全身への血液の供給不足により、死に至る可能性が高いものである。
心室細動を除去して心臓の動きを正常化するためには、高エネルギーのショックを心臓に加え、個々の組織区域の無秩序な収縮を鎮めるとともに、心筋において秩序を保って組織的に広がる活動電位を再構築し、心臓組織の同期的な収縮を回復させる手段(除細動)が用いられる。
Among cardiac arrhythmias, ventricular fibrillation is likely to cause death due to the immediate stoppage of blood from the heart and insufficient supply of blood to the whole body.
In order to eliminate ventricular fibrillation and normalize heart movement, a high-energy shock is applied to the heart to mitigate disordered contraction of individual tissue areas and to maintain order and systematically spread in the myocardium Means (defibrillation) are used to reconstruct the potential and restore the synchronous contraction of the heart tissue.

特許文献1には除細動治療を行う患者の心臓にインプラント可能な装置が記載されている。この装置は、複数の主電極と、少なくとも1つの補助電極と、電源および制御回路とを備えている。
複数の主電極は、心臓の第一の部分内の所定の電流経路に沿って細動除去パルスを送出し、その電流経路が心臓の第二の部分内の弱電界領域を規定する。補助電極は、補助パルスを弱電界領域へ送出するもので、単一相補助パルスを含む電気的除細動パルスの連続が補助電極を経由して送出され、引き続いて二相性(バイフェージック:biphasic)の細動除去パルスが主電極経由で送出される。細動除去パルスは、補助パルス送出後20ミリ秒(msec)以内に送出され、細動除去パルスの第1相は補助パルスと反対の極性になっている。
制御回路は、補助パルスがピーク電流の40%または50%を超えないように、また細動除去パルスの送出エネルギー(ジュール換算)の20%または30%を超えないように補助パルスを制御する。
Patent Document 1 describes a device that can be implanted into the heart of a patient performing defibrillation therapy. The apparatus includes a plurality of main electrodes, at least one auxiliary electrode, a power source and a control circuit.
The plurality of main electrodes deliver a defibrillation pulse along a predetermined current path in the first portion of the heart, which current path defines a weak electric field region in the second portion of the heart. The auxiliary electrode delivers an auxiliary pulse to the weak electric field region, and a series of cardioversion pulses including a single-phase auxiliary pulse is sent through the auxiliary electrode, followed by biphasic (biphasic: biphasic) defibrillation pulses are delivered via the main electrode. The defibrillation pulse is sent within 20 milliseconds (msec) after sending the auxiliary pulse, and the first phase of the defibrillation pulse has the opposite polarity to the auxiliary pulse.
The control circuit controls the auxiliary pulse so that the auxiliary pulse does not exceed 40% or 50% of the peak current and does not exceed 20% or 30% of the defibrillation pulse transmission energy (in joule conversion).

特表2001−514567号公報Special table 2001-514567 gazette

特許文献1の装置では、より確実に除細動を行うため、少なくとも1つの補助電極により補助パルスを弱電界領域へ送出している。しかしながら、補助電極を新たに心臓内に設置する必要があり、心臓への負担は必ずしも小さくない。冠状静脈に補助電極を設ける場合には、冠状静脈リード(CSリード)との兼用も不可能ではないが、除細動の目的に使用するためには、補助電極はある程度の大きさ(長さ)が必要であるため、一般的な冠状静脈リードでは除細動成功率が劣ると推測される。   In the apparatus of Patent Document 1, in order to perform defibrillation more reliably, an auxiliary pulse is transmitted to the weak electric field region by at least one auxiliary electrode. However, it is necessary to newly install an auxiliary electrode in the heart, and the burden on the heart is not necessarily small. When an auxiliary electrode is provided in the coronary vein, it is not impossible to use it as a coronary vein lead (CS lead), but the auxiliary electrode has a certain size (length) to be used for the purpose of defibrillation. ) Is necessary, it is estimated that the defibrillation success rate is inferior in general coronary vein leads.

また、特許文献1の装置では、補助パルスと細動除去パルスとの間隔を様々に変化させ、細動除去パルスは、補助パルス送出後20msec以内に送出されることを好適としている。しかしながら、個体差等の外的要因により、その好適な間隔時間は一定ではない。このため、除細動成功率は患者によってバラつきがみられ、除細動成功率のさらなる向上には依然として課題が残されている。   Further, in the apparatus of Patent Document 1, it is preferable that the interval between the auxiliary pulse and the defibrillation pulse is changed variously, and the defibrillation pulse is transmitted within 20 msec after the auxiliary pulse is transmitted. However, the suitable interval time is not constant due to external factors such as individual differences. For this reason, the defibrillation success rate varies depending on the patient, and there is still a problem in further improving the defibrillation success rate.

本発明は、上述したような事情に鑑みてなされたものであって、患者の個体差等に左右されずに、より確実に除細動を行うことができる除細動システムを提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the circumstances as described above, and provides a defibrillation system that can perform defibrillation more reliably without being influenced by individual differences among patients. Objective.

本発明の除細動システムは、心臓に取り付けられて前記心臓に電気エネルギーを印加する電極部と、所定の除細動波形に基づいた前記電気エネルギーを発生させる除細動器と、前記電極部と前記除細動器とを電気的に接続するリードとを備え、前記除細動波形は、第一エネルギーを発生させる第一波形と、前記第一波形の後に、前記第一波形よりも大きい第二エネルギーを発生させる第二波形と、前記第一波形と前記第二波形との間に設けられた印加停止期とを有することを特徴とする。   The defibrillation system of the present invention includes an electrode unit that is attached to a heart and applies electrical energy to the heart, a defibrillator that generates the electrical energy based on a predetermined defibrillation waveform, and the electrode unit And a lead for electrically connecting the defibrillator, and the defibrillation waveform is larger than the first waveform after the first waveform for generating the first energy and the first waveform. It has the 2nd waveform which generates 2nd energy, and the application stop period provided between said 1st waveform and said 2nd waveform, It is characterized by the above-mentioned.

前記除細動波形において、前記第一波形と前記印加停止期とが組となった第一波形部が、前記第二波形の前に複数回設定されてもよい。   In the defibrillation waveform, the first waveform portion in which the first waveform and the application stop period are paired may be set a plurality of times before the second waveform.

前記第一波形の印加時間は30ミリ秒以上200ミリ秒以下であり、前記第一波形の印加時間と前記印加停止期の持続時間との合計である前記第一波形部の周期は、130ミリ秒以上600ミリ秒以下であってもよい。   The application time of the first waveform is not less than 30 milliseconds and not more than 200 milliseconds, and the period of the first waveform portion, which is the sum of the application time of the first waveform and the duration of the application stop period, is 130 milliseconds. It may be greater than or equal to 2 seconds and less than or equal to 600 milliseconds.

前記第一波形の最大電圧の絶対値は10ボルト以上90ボルト以下であり、前記第二波形の最大電圧の絶対値は70ボルト以上500ボルト以下であってもよい。   The absolute value of the maximum voltage of the first waveform may be 10 volts or more and 90 volts or less, and the absolute value of the maximum voltage of the second waveform may be 70 volts or more and 500 volts or less.

さらに、複数の前記第一波形部において、少なくとも一つの第一波形の極性が、他の第一波形と異なってもよい。   Furthermore, in the plurality of first waveform portions, the polarity of at least one first waveform may be different from other first waveforms.

本発明の除細動電極及び除細動システムによれば、患者の個体差等に左右されずに、より確実に除細動を行うことができる。   According to the defibrillation electrode and defibrillation system of the present invention, it is possible to perform defibrillation more reliably without being influenced by individual differences among patients.

本発明の第1実施形態の除細動システムの概略構成を示す図である。It is a figure showing the schematic structure of the defibrillation system of a 1st embodiment of the present invention. 同除細動システムの電極部における第一電極の拡大図である。It is an enlarged view of the 1st electrode in the electrode part of the defibrillation system. 心室細動時の心電波形を示す図である。It is a figure which shows the electrocardiogram waveform at the time of ventricular fibrillation. 心臓におけるスパイラルリエントリの発生およびミアンダリングを示す模式図である。It is a schematic diagram which shows generation | occurrence | production and meandering of the spiral reentry in a heart. 同除細動システムの除細動波形を示す図である。It is a figure which shows the defibrillation waveform of the defibrillation system. 心臓深部等から表層部へスパイラルリエントリが移動する状態を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the state from which a spiral reentry moves from deep heart etc. to a surface layer part. 同除細動システムが除細動を行っているときの心電波形の例を示す図である。It is a figure which shows the example of the electrocardiogram waveform when the defibrillation system is performing defibrillation. 本発明の第2実施形態の除細動システムの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the defibrillation system of 2nd Embodiment of this invention. 同除細動システムの電極部およびリードを示す図である。It is a figure which shows the electrode part and lead | read | reed of the defibrillation system. 同除細動システムの除細動波形を示す図である。It is a figure which shows the defibrillation waveform of the defibrillation system. 本発明の変形例における除細動波形の例を示す図である。It is a figure which shows the example of the defibrillation waveform in the modification of this invention. 本発明の他の変形例における除細動波形の例を示す図である。It is a figure which shows the example of the defibrillation waveform in the other modification of this invention. 本発明の他の変形例における除細動波形の例を示す図である。It is a figure which shows the example of the defibrillation waveform in the other modification of this invention.

近年、オプティカルマッピングの手法などにより、心臓に発生する渦巻型の興奮波(Spiral Wave ;SW)によるリエントリ(スパイラルリエントリ)が、心室細動の発生原因のひとつと考えられるようになった。このスパイラルリエントリは心臓内でさまよい運動(ミアンダリング)を行って移動しつつ、さらに連鎖的分裂が発生し、心室全体が細動状態に至ることが知られている。
最近では、バイフェージック除細動波形が多用されるようになったが、患者の状態等によっては、除細動器に設定された最初の電気エネルギーによる除細動では心室細動を完全に停止できず、電気エネルギーを増加させて2回目の除細動を行う場合もある。心室細動の発生後、なるべく早く除細動を成功させることが、その後の患者のクオリティオブライフ(QOL)改善に重要とされているが、大きな電気エネルギーによる除細動は電極部に発生する熱が周辺の生体組織に影響を及ぼすため、侵襲低減の観点からは、必要最低限の電気エネルギーを用いて除細動を行うことが望ましいと考えられている。
In recent years, reentry (spiral reentry) due to spiral-shaped excitement waves (Spiral Waves) generated in the heart has been considered to be one of the causes of ventricular fibrillation due to optical mapping techniques. It is known that this spiral reentry moves by performing a wandering movement (meandering) in the heart, and further, a chain division occurs, and the entire ventricle reaches a fibrillation state.
Recently, the biphasic defibrillation waveform has been frequently used, but depending on the patient's condition, etc., the first defibrillation using the electrical energy set in the defibrillator completely prevents ventricular fibrillation. In some cases, the defibrillation cannot be stopped and the second defibrillation is performed by increasing the electric energy. Successful defibrillation as soon as possible after the occurrence of ventricular fibrillation is important for improving the quality of life (QOL) of the patient, but defibrillation due to large electrical energy occurs at the electrode. Since heat affects surrounding living tissue, it is considered desirable to perform defibrillation using a minimum amount of electrical energy from the viewpoint of reducing invasion.

本発明の除細動システムは、上述した知見を踏まえて、より高い除細動成功率をもたらすべく構成されたものである。以下、各実施形態について詳細に説明する。   The defibrillation system of the present invention is configured to provide a higher defibrillation success rate based on the above-described findings. Hereinafter, each embodiment will be described in detail.

図1は、本発明の第1実施形態の除細動システム1の概略構成を示す図である。図1に示すように、除細動システム1は、除細動のための電気エネルギーを発生する除細動器10と、心臓100に取り付けられる電極部20と、除細動器10と電極部20とを接続するリード30とを備えている。   FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of a defibrillation system 1 according to a first embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, a defibrillation system 1 includes a defibrillator 10 that generates electrical energy for defibrillation, an electrode unit 20 attached to the heart 100, a defibrillator 10 and an electrode unit. 20 and a lead 30 that connects to 20.

除細動器10は、電源としての電池、電気エネルギーを蓄えるコンデンサ、心電図を検出する検出回路、心電図にもとづいて心臓の状態を判定する判定回路、コンデンサからのエネルギーを放出する除細動駆動回路等の各種構成(いずれも不図示)を内部に備える。除細動駆動回路からは所定の除細動波形に基づいて電気エネルギーが放出されるが、これについては後に詳しく説明する。   The defibrillator 10 includes a battery as a power source, a capacitor that stores electrical energy, a detection circuit that detects an electrocardiogram, a determination circuit that determines the state of the heart based on the electrocardiogram, and a defibrillation drive circuit that releases energy from the capacitor Etc. (all not shown) are provided inside. Electrical energy is released from the defibrillation drive circuit based on a predetermined defibrillation waveform, which will be described in detail later.

電極部20は、同一の構造を有する第一電極21および第二電極22を備える。図1に示すように、第一電極21は、右室側の心嚢膜101上に設置され、第二電極22は、第一電極21と心臓100を挟んで対向する(図1上側参照。)ように、左室側の心嚢膜101上に設置される。   The electrode unit 20 includes a first electrode 21 and a second electrode 22 having the same structure. As shown in FIG. 1, the first electrode 21 is placed on the pericardial membrane 101 on the right ventricular side, and the second electrode 22 faces the first electrode 21 with the heart 100 in between (see the upper side of FIG. 1). ) As shown above on the left ventricular pericardium 101.

図2は、第一電極21の拡大図である。第一電極21は、シート状の絶縁部材23と、絶縁部材23に取り付けられた印加リード24とを備えている。
絶縁部材23を形成する材料としては、弾性、可撓性、及び絶縁性を有するとともに生体適合性を有するものが好ましく、本実施形態ではシリコーンが用いられている。絶縁部材23の厚さは、例えば、最大値が0.5ミリメートル(mm)程度となるように設定されている。本実施形態では、絶縁部材は、略小判型に形成されているが、その形状には特に制限はない。
FIG. 2 is an enlarged view of the first electrode 21. The first electrode 21 includes a sheet-like insulating member 23 and an application lead 24 attached to the insulating member 23.
As a material for forming the insulating member 23, a material having elasticity, flexibility, and insulating property and biocompatibility is preferable, and silicone is used in the present embodiment. The thickness of the insulating member 23 is set so that the maximum value is about 0.5 millimeters (mm), for example. In this embodiment, the insulating member is formed in a substantially oval shape, but the shape thereof is not particularly limited.

印加リード24は、白金系材料、好ましくは白金イリジウム合金の拠線で形成されており、リード30と電気的に接続されている。本実施形態の印加リード24は、心臓の拍動に伴う心嚢膜の絶え間ない形状変化に対応できる程度の可撓性を有するように、例えば、線径φ0.2mm程度の拠線構造とされている。印加リード24は、4箇所の直線部24Aと、曲線部24Bとを有し、直線部24Aが絶縁部材23の一方の面に露出し、曲線部24Bが絶縁部材23内に埋没して体内の臓器に対して絶縁されるように絶縁部材23に取り付けられている。各直線部24Aは、それぞれ4本の拠線からなり、互いに平行に配置されている。直線部24Aを構成するすべての拠線は、曲線部24Bに接続されており、一本の拠線が断線した場合にも、確実に電気エネルギーを心臓に供給できる構成となっている。 The application lead 24 is formed of a platinum-based material, preferably a platinum iridium alloy, and is electrically connected to the lead 30. The application lead 24 of the present embodiment has, for example, a base structure with a wire diameter of about 0.2 mm so as to be flexible enough to cope with the continuous shape change of the pericardial sac associated with the pulsation of the heart. ing. The application lead 24 has four straight portions 24A and a curved portion 24B. The straight portion 24A is exposed on one surface of the insulating member 23, and the curved portion 24B is buried in the insulating member 23 so as to be inside the body. It is attached to the insulating member 23 so as to be insulated from the organ. Each linear part 24A consists of four base lines, and is arranged in parallel to each other. All the base lines constituting the straight portion 24A are connected to the curved portion 24B, and even when one base line is disconnected, the electric energy can be reliably supplied to the heart.

絶縁部材23において、4箇所の直線部24A間の領域には、絶縁部材の可撓性を高めるとともに心嚢膜との接触面積を減少させるための複数の貫通穴23Aが設けられている。本実施形態では、図2に示すように貫通穴は円形であるが、その形状に制限はない。また、第一電極21や第二電極22が電極として必要な一定の強度を保持できている限り、貫通穴23Aの個数にも制限はない。
第二電極22は、リード30の接続位置等を除き第一電極とほぼ同一の構造であるため、説明を省略するが、上記のように構成された第一電極21および第二電極22は、全体として非常に柔軟性に富んでおり、心嚢膜101上に設置されても、心臓100の拍動を妨げて不整脈を誘発する危険性が少ない硬さとなっている。
In the insulating member 23, a plurality of through holes 23 </ b> A are provided in the region between the four straight portions 24 </ b> A to increase the flexibility of the insulating member and reduce the contact area with the pericardial membrane. In the present embodiment, the through hole is circular as shown in FIG. 2, but the shape is not limited. Moreover, as long as the 1st electrode 21 and the 2nd electrode 22 can maintain the fixed intensity | strength required as an electrode, there is no restriction | limiting in the number of through-holes 23A.
Since the second electrode 22 has substantially the same structure as the first electrode except for the connection position of the lead 30 and the like, description thereof is omitted, but the first electrode 21 and the second electrode 22 configured as described above are It is very flexible as a whole, and even if it is placed on the pericardial membrane 101, it has a low risk of preventing the heart 100 from pulsating and inducing arrhythmia.

リード30は、電気的な絶縁を保って除細動器10から電極部20に電気エネルギーを伝達できるものであれば、その構成は特に限定されない。本実施形態では、例えば、外径φが2mm程度のポリウレタンチューブ内に、中心に銀41%含有の芯線を有するMP35N合金線がコイル状に巻かれた構成となっている。このような構成では、MP35N合金がコイル形状に整形されているため、強い引張り強度と繰返し曲げ強度が実現される。   The configuration of the lead 30 is not particularly limited as long as it can transmit electrical energy from the defibrillator 10 to the electrode unit 20 while maintaining electrical insulation. In this embodiment, for example, an MP35N alloy wire having a core wire containing 41% silver at the center is wound in a coil shape in a polyurethane tube having an outer diameter φ of about 2 mm. In such a configuration, since the MP35N alloy is shaped into a coil shape, strong tensile strength and repeated bending strength are realized.

図2に示すように、リード30は、絶縁部材23のうち、直線部24Aが露出する面と反対側である背面側から印加リード24の曲線部24Bに接続されている。リード30と印加リード24とは、溶接や機械的なカシメ接続等により強固に固定されており、当該接続部位は、絶縁部材23に被覆されて露出しないようにされている。   As shown in FIG. 2, the lead 30 is connected to the curved portion 24 </ b> B of the application lead 24 from the back side, which is the opposite side of the surface of the insulating member 23 where the linear portion 24 </ b> A is exposed. The lead 30 and the application lead 24 are firmly fixed by welding, mechanical caulking connection, or the like, and the connection portion is covered with the insulating member 23 so as not to be exposed.

以上のように構成された除細動システム1の使用時の動作について説明する。
除細動システム1は、使用前に、電極部20が患者の心臓100表面の心嚢膜101上に設置される。電極部20は、絶縁部材23において、図2に×印で示した4箇所の縫合箇所に縫合糸を通すことにより心嚢膜101上に設置される。縫合時は、絶縁部材23の厚さ方向に曲針等の針と縫合糸とを貫通させ、心嚢膜101のみを貫通し、心臓の心筋を貫通しないように縫合を行う。これにより、電極部20は心嚢膜101に対してのみ固定される。よって、心臓100は心嚢膜101内を電極部20に影響されずに自由に動くことができ、心臓の動きが妨げられることによる不整脈の発生リスクを抑えることができる。
The operation at the time of use of the defibrillation system 1 configured as described above will be described.
In the defibrillation system 1, the electrode unit 20 is placed on the pericardium 101 on the surface of the patient's heart 100 before use. The electrode portion 20 is placed on the pericardial membrane 101 by passing sutures through the four suture locations indicated by x in FIG. At the time of suturing, a needle such as a curved needle and a suture thread are penetrated in the thickness direction of the insulating member 23, and the suture is performed so as to penetrate only the pericardial membrane 101 and not the heart myocardium. Thereby, the electrode part 20 is fixed only to the pericardial membrane 101. Therefore, the heart 100 can move freely within the pericardial membrane 101 without being affected by the electrode portion 20, and the risk of occurrence of arrhythmia due to the movement of the heart being hindered can be suppressed.

電極部20の設置は、開胸下で行われてもよいし、トロッカー等を用いて胸腔鏡下で行われてもよいが、患者の侵襲を抑える観点からは胸腔鏡下で設置されるのが好ましい。第一電極21および第二電極22は柔軟性に優れるため、胸腔鏡下で設置する場合は、これらの電極を丸めてトロッカー等を通過可能な形状としてから胸腔内にデリバリーし、胸腔内で平面上に展開してから設置手技を行えばよい。
体外に引き出されたリード30および除細動器10は、体外で保持されても、皮下に埋め込まれて保持されてもいずれでも構わない。
The electrode unit 20 may be installed under thoracotomy or may be performed under a thoracoscope using a trocar or the like, but it is installed under a thoracoscope from the viewpoint of suppressing patient invasion. Is preferred. Since the first electrode 21 and the second electrode 22 are excellent in flexibility, when they are placed under a thoracoscope, these electrodes are rolled up into a shape that can pass through a trocar or the like and then delivered into the chest cavity. You only need to perform the installation procedure after expanding it.
The lead 30 and the defibrillator 10 drawn out of the body may be held outside the body or may be embedded and held under the skin.

患者に取り付けられた除細動システム1は、除細動器10が備える検出回路により、患者の心電図を常時監視する。監視中に心室細動が発生すると、図3に示されるような心室細動の心電図を取得し、心室細動の発生を検出する。
心室細動時、心臓は毎分200回以上と激しく拍動しているが、その拍動は不規則であり、心電図波形の大きさや周期に一定性は無い。これは、図4に示されるように、複数のスパイラルリエントリ110がミアンダリングしているためであり、心臓100の表面や内部で無秩序に電気刺激の伝導が発生して各部位が無秩序に収縮することが一つの原因と考えられている。
The defibrillation system 1 attached to the patient constantly monitors the patient's electrocardiogram by a detection circuit provided in the defibrillator 10. When ventricular fibrillation occurs during monitoring, an electrocardiogram of ventricular fibrillation as shown in FIG. 3 is acquired and the occurrence of ventricular fibrillation is detected.
During ventricular fibrillation, the heart beats violently at 200 times or more per minute, but the beat is irregular, and there is no variability in the size and period of the electrocardiogram waveform. This is because, as shown in FIG. 4, a plurality of spiral reentries 110 are meandering, and conduction of electrical stimulation occurs randomly on the surface and inside of the heart 100, and each part contracts randomly. It is considered to be one cause.

本実施形態の除細動システム1では、心室細動の発生を検出すると、除細動器10の除細動駆動回路が、図5に示すような除細動波形に基づいて電気エネルギーを発生させる。発生した電気エネルギーは、リード30を通って電極部20に伝わり、第一電極21と第二電極22との間に印加される。   In the defibrillation system 1 of this embodiment, when the occurrence of ventricular fibrillation is detected, the defibrillation drive circuit of the defibrillator 10 generates electrical energy based on the defibrillation waveform as shown in FIG. Let The generated electrical energy is transmitted to the electrode portion 20 through the lead 30 and is applied between the first electrode 21 and the second electrode 22.

除細動駆動回路で発生される除細動波形は、心臓におけるスパイラルリエントリ(以下、「SR」と称する。)の周期を揃える第一波形部W1と、第一波形部W1に続いて心室細動を除去する第二波形W2とを備えている。本実施形態では、第一波形部W1が2回繰り返して心臓に作用した直後に第二波形W2に基づいて発生される電気エネルギー(第二エネルギー)が心臓に印加されて一連の除細動が行われる。   A defibrillation waveform generated by the defibrillation drive circuit includes a first waveform portion W1 that aligns the period of spiral reentry (hereinafter referred to as “SR”) in the heart, and a ventricle following the first waveform portion W1. And a second waveform W2 for removing fibrillation. In this embodiment, electrical energy (second energy) generated based on the second waveform W2 is applied to the heart immediately after the first waveform portion W1 is applied to the heart twice, and a series of defibrillation is performed. Done.

第一波形部W1は、所定の大きさの電気エネルギー(第一エネルギー)を発生させる矩形波(第一波形)W1Aと、矩形波W1Aの後に続く印加停止期W1Bとを有する。矩形波W1Aが心臓に印加されると、心臓100の表層および比較的浅い部位(以下、「表層部」と総称する。)に発生しているSRが矩形波W1Aの電位に引きつけられて捕捉され、ミアンダリングが停止する(第一エネルギー印加工程:図7に示す心電図波形におけるS1)。
矩形波W1Aの印加が終了すると、印加停止期W1Bに入り、SRの捕捉は解除されるが、所定時間捕捉されていたことにより、再興奮の入力がされないため消失する。これにより、心臓100の表層部に発生しているSRの多くが消失する(エネルギー印加停止工程:図7に示す心電図波形におけるS2)。さらに、心筋のうち心室に近い深部や心臓中隔等(以下、「心臓深部等」と総称する。)で発生し、矩形波W1Aの印加中に、図6に示すように伝播して表層部に達したSR110の多くも、矩形波W1Aに捕捉されて消失する。すなわち、矩形波W1Aが心臓に印加されると、矩形波W1Aの印加周期と同調性の低いSRが多く消失する。
The first waveform portion W1 has a rectangular wave (first waveform) W1A that generates electrical energy (first energy) of a predetermined magnitude, and an application stop period W1B that follows the rectangular wave W1A. When the rectangular wave W1A is applied to the heart, SR generated in the surface layer of the heart 100 and a relatively shallow portion (hereinafter collectively referred to as “surface layer portion”) is attracted to and captured by the potential of the rectangular wave W1A. The meandering stops (first energy application step: S1 in the electrocardiogram waveform shown in FIG. 7).
When the application of the rectangular wave W1A is completed, the application stop period W1B is entered, and the capture of SR is canceled. However, since it has been captured for a predetermined time, it disappears because re-excitation is not input. As a result, most of the SR generated in the surface layer portion of the heart 100 disappears (energy application stop process: S2 in the electrocardiogram waveform shown in FIG. 7). Further, it occurs in the deep part of the myocardium near the ventricle, the heart septum (hereinafter, collectively referred to as “heart deep part etc.”), and propagates as shown in FIG. Most of the SRs 110 that have reached the point are captured by the rectangular wave W1A and disappear. That is, when the rectangular wave W1A is applied to the heart, many SRs having low synchronism with the application period of the rectangular wave W1A disappear.

第二波形W2よりも小さい電気エネルギーを発生させる矩形波W1Aにより、表層部のSRは消失するが、心筋のうち心室に近い深部や心臓中隔等において、主に矩形波W1Aの印加周期と同調性の高いSRが残存している。これらのSRは、印加停止期W1Bの間に、図6に示すように表層部まで広がってくるが、その無秩序な状態は矩形波W1Aの作用前に比較して改善され、患者の個体差によらずある程度一定の周期に揃ってくる。本実施形態では、第一波形部W1を2回行うことにより、心臓におけるSRの総量をさらに減らすとともに、周期の揃う程度をさらに高めてから第二波形W2を作用させる。   Although the SR of the surface layer disappears due to the rectangular wave W1A that generates electric energy smaller than the second waveform W2, it is synchronized with the application period of the rectangular wave W1A mainly in the deep part of the myocardium near the ventricle or the heart septum. Highly functional SR remains. These SRs spread to the surface layer as shown in FIG. 6 during the application stop period W1B. However, the disordered state is improved as compared with that before the action of the rectangular wave W1A. Regardless of the order, they come to a certain period. In the present embodiment, by performing the first waveform portion W1 twice, the total amount of SR in the heart is further reduced, and the second waveform W2 is applied after further increasing the degree of alignment of the cycles.

第二波形W2は、特許文献1に記載されるようなバイフェージック波形である。本実施形態では、2回目の第一波形部W1の印加停止期W1B終了後すぐに第二波形W2が印加される(第二エネルギー印加工程:図7に示す心電図波形におけるS3)ため、第一波形部W1により揃えられた心室細動周期とより同調した形で心臓に電気エネルギーが印加されて除細動が行われる。言い換えると、ある程度周期が揃ったSRにより最も心臓全体が電気的に興奮している時に近いタイミングで第二波形W2の電気エネルギーを印加することができる。これにより、心臓の電気的興奮を鎮めやすくすることができ、除細動成功率が向上される。図7に示す心電波形においては、第二エネルギー印加工程後、心臓の拍動が正常化している。   The second waveform W2 is a biphasic waveform as described in Patent Document 1. In the present embodiment, the second waveform W2 is applied immediately after the end of the second application stop period W1B of the first waveform portion W1 (second energy application step: S3 in the electrocardiogram waveform shown in FIG. 7). Defibrillation is performed by applying electrical energy to the heart in a more synchronized manner with the ventricular fibrillation cycle aligned by the waveform portion W1. In other words, the electrical energy of the second waveform W2 can be applied at the timing closest to when the entire heart is electrically excited by the SR having a certain period of time. Thereby, it is possible to easily suppress the electrical excitement of the heart, and the defibrillation success rate is improved. In the electrocardiogram waveform shown in FIG. 7, the heart beat is normalized after the second energy application step.

本実施形態における第二波形W2は、例えば、プラス側最大電圧160ボルト(V)、通電時間6msec、マイナス側最大電圧100V、通電時間6msecでもよい。一般的な除細動器では、この程度の大きさのバイフェージック波形で心室細動を除去することは困難であり、ほぼ不可能であるが、本実施形態の除細動システム1では、第一波形部W1と第二波形W2とを組み合わせた除細動波形を用いることにより、従来の除細動器に比較して、第二波形W2におけるバイフェージック波形の最大電圧値を低く抑えて除細動を行うことができる。
これにより、特許文献1に記載のようなバイフェージック波形による1回の除細動エネルギーの閾値が例えば3ジュール(J)程度の時、本実施形態の第二波形W2の電気エネルギーはこれに対して1/3〜1/2程度(1〜1.5J程度)のエネルギー分を低減させることができる。これにより除細動に伴って発生する患者への衝撃を著しく低減し、侵襲を抑えて除細動システム1装着中の患者のQOLを向上させることができる。
なお、本発明の除細動システムにおいて、除細動器は、第二波形の最大電圧の絶対値を70ボルト以上500ボルト以下の範囲において設定可能であることが好ましい。このような範囲で第二波形の最大電圧を設定できれば、本実施形態のように電極部を心嚢膜上に設置する場合だけでなく、電極部が心臓内に経静脈的に設置される場合にも好適に対応することができる。
The second waveform W2 in the present embodiment may be, for example, a plus-side maximum voltage of 160 volts (V), an energization time of 6 msec, a minus-side maximum voltage of 100 V, and an energization time of 6 msec. With a general defibrillator, it is difficult and almost impossible to remove ventricular fibrillation with a biphasic waveform of this magnitude, but in the defibrillation system 1 of this embodiment, By using a defibrillation waveform that combines the first waveform portion W1 and the second waveform W2, the maximum voltage value of the biphasic waveform in the second waveform W2 is kept low compared to the conventional defibrillator. Can be defibrillated.
As a result, when the threshold of one defibrillation energy by the biphasic waveform as described in Patent Document 1 is about 3 joules (J), for example, the electrical energy of the second waveform W2 of the present embodiment is On the other hand, the energy content of about 1/3 to 1/2 (about 1 to 1.5 J) can be reduced. Thereby, the impact on the patient generated by defibrillation can be remarkably reduced, and the QOL of the patient wearing the defibrillation system 1 can be improved while suppressing the invasion.
In the defibrillation system of the present invention, it is preferable that the defibrillator can set the absolute value of the maximum voltage of the second waveform in the range of 70 volts to 500 volts. If the maximum voltage of the second waveform can be set in such a range, not only when the electrode part is placed on the pericardial membrane as in this embodiment, but also when the electrode part is placed intravenously in the heart It can respond suitably.

本実施形態においては、第一波形部W1の電圧値および長さ(時間)も重要であり、所定の範囲に設定されることが好ましい。
矩形波W1Aの電圧値が低すぎると、ミアンダリングを停止させた状態でSRを捕捉することが困難となり、心臓においてSRが捕捉される領域の面積も小さくなる。一方、電圧値が高すぎると、深部のSRまで捕捉してしまうため、SRの周期を揃えにくくなる。これらを考慮すると、矩形波W1Aの電圧値は、10ボルト(V)以上90V以下が好ましく、40V以上60V以下がより好ましい。
矩形波W1Aの印加時間が短すぎると、一瞬しかSRを捕捉することができず、再興奮を抑制しにくい結果、SRを消失させにくくなる。また、長すぎると心臓が停止する時間が長くなり、患者の負担が増大する。矩形波W1Aの印加時間は、30msec以上200msec以下が好ましく、50msec以上100msec以下がより好ましい。
In the present embodiment, the voltage value and length (time) of the first waveform portion W1 are also important and are preferably set within a predetermined range.
If the voltage value of the rectangular wave W1A is too low, it becomes difficult to capture the SR while the meandering is stopped, and the area of the region where the SR is captured in the heart is also reduced. On the other hand, if the voltage value is too high, even SR in the deep part is captured, making it difficult to align the SR cycles. Considering these, the voltage value of the rectangular wave W1A is preferably 10 volts (V) or more and 90 V or less, and more preferably 40 V or more and 60 V or less.
If the application time of the rectangular wave W1A is too short, the SR can be captured only for an instant, and it is difficult to suppress re-excitation, so that the SR is difficult to disappear. On the other hand, if the length is too long, the time for the heart to stop increases and the burden on the patient increases. The application time of the rectangular wave W1A is preferably 30 msec or more and 200 msec or less, and more preferably 50 msec or more and 100 msec or less.

印加停止期W1Bが短すぎると、心臓深部や中隔等で発生したSRがまだ表層部に達しておらず、後に続く第一波形や第二波形の意義が薄れる。一方、印加停止期W1Bが長すぎると、SRが表層部に達した後、さらに広がって増加し、矩形波W1Aの印加前と同様の状態となってしまう。したがって、印加停止期W1Bの長さは、心臓深部や中隔等で発生したSRが表層部に達するまでの時間と概ね同一となるように設定されるのが好ましい。心臓深部等で発生したSRが図6に示す過程を経て表層部まで達するには、個人差はあるが100msecから400msec程度の時間を要する。したがって、印加停止期W1Bの長さは、100msec以上400msec以下が好ましく、100msec以上200msec以下がより好ましい。
以上より、矩形波W1Aと印加停止期W1Bの合計である第一波形部W1の周期Tは、130msec以上600msec以下が好ましく、150msec以上300msec以下がより好ましい。
If the application stop period W1B is too short, the SR generated in the deep part of the heart, the septum, etc. has not yet reached the surface layer part, and the significance of the subsequent first waveform and second waveform is diminished. On the other hand, if the application stop period W1B is too long, after the SR reaches the surface layer portion, it further expands and becomes the same state as before the application of the rectangular wave W1A. Therefore, it is preferable that the length of the application stop period W1B is set to be substantially the same as the time until SR generated in the deep part of the heart or the septum reaches the surface part. It takes about 100 msec to 400 msec for the SR generated in the deep heart to reach the surface layer through the process shown in FIG. Therefore, the length of the application stop period W1B is preferably 100 msec or more and 400 msec or less, and more preferably 100 msec or more and 200 msec or less.
From the above, the period T of the first waveform portion W1, which is the sum of the rectangular wave W1A and the application stop period W1B, is preferably 130 msec to 600 msec, and more preferably 150 msec to 300 msec.

以上説明したように、本発明の除細動システム1によれば、除細動器10の除細動駆動回路で発生される除細動波形が、第一波形部W1と第二波形W2とを有するため、患者の個体差等に左右されずに、より確実に除細動を行うことができる。また、従来の除細動システムよりも少ないエネルギーで除細動を行うことができるため、患者の侵襲を低減し、システム留置後電池交換等が必要になるまでの期間(耐用期間)をより長くすることができる。   As described above, according to the defibrillation system 1 of the present invention, the defibrillation waveforms generated by the defibrillation drive circuit of the defibrillator 10 are the first waveform portion W1 and the second waveform W2. Therefore, defibrillation can be performed more reliably without being influenced by individual differences among patients. In addition, since defibrillation can be performed with less energy than conventional defibrillation systems, the invasion of the patient is reduced, and the period until the battery needs to be replaced after the system is placed (lifetime) is longer. can do.

本実施形態では、第二波形W2の印加前に、第一波形部W1が二度印加される例を説明したが、心室細動の重傷度や患者の状態等に応じて、第一波形部W1が一度印加された後に第二波形W2が印加されてもよいし、三度以上印加されてもよい。第一波形部W1の印加回数が多いほど、SRの総数は少なくなり、周期も揃ってくるため、患者を救命するという除細動本来の目的から逸脱しない限り、除細動波形において第一波形部W1はできるだけ多く設定されるのが好ましい。   In the present embodiment, the example in which the first waveform portion W1 is applied twice before the application of the second waveform W2 has been described. However, the first waveform portion is determined depending on the severity of the ventricular fibrillation, the state of the patient, and the like. The second waveform W2 may be applied after W1 is applied once, or may be applied three or more times. As the number of times of application of the first waveform portion W1 is increased, the total number of SRs is reduced and the period is aligned. Therefore, unless deviating from the original purpose of defibrillation for saving the patient, the first waveform is used in the defibrillation waveform. It is preferable to set as many portions W1 as possible.

次に、本発明の第2実施形態について、図8から図11を参照して説明する。本実施形態の除細動システム41と上述の除細動システム1との異なるところは、電極部およびリードの形状および除細動波形の態様である。なお、以降の説明において、既に説明したものと共通する構成については、同一の符号を付して重複する説明を省略する。   Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. The difference between the defibrillation system 41 of the present embodiment and the above-described defibrillation system 1 is the shape of the electrode part and the lead and the mode of the defibrillation waveform. In the following description, components that are the same as those already described are assigned the same reference numerals and redundant description is omitted.

図8は、除細動システム41の電極部42およびリード50を示す図である。電極部42およびリード50は、一般にRVリード(経静脈リード)と呼ばれるものであり、図9に示すように、心電図を検出したり心臓のペーシングを行ったりする際に使用されるチップ電極43及びリング電極44が電極部42の先端部付近に設けられている。電極部42の中間部には、除細動波形が印加されるRV-def電極45が設けられている。電極部42の各電極とリード50とは、図示しない電極内リードによって電気的に接続されている。さらにリード50は、基端に設けられたIS1コネクタ51及び一対のDF1コネクタ52によって除細動器10に接続される。
第1実施形態の電極部20と異なり、電極部42は、カテーテル等を用いて血管経由で心臓100までデリバリーされる。RV-def電極45は、電極部42が留置された状態において概ね右心室102内に位置するよう設置される。
FIG. 8 is a view showing the electrode part 42 and the lead 50 of the defibrillation system 41. The electrode part 42 and the lead 50 are generally called RV leads (transvenous leads), and as shown in FIG. 9, the tip electrode 43 and the lead electrode 43 used for detecting an electrocardiogram or pacing the heart. A ring electrode 44 is provided near the tip of the electrode portion 42. An RV-def electrode 45 to which a defibrillation waveform is applied is provided at an intermediate part of the electrode part 42. Each electrode of the electrode part 42 and the lead 50 are electrically connected by an in-electrode lead (not shown). Further, the lead 50 is connected to the defibrillator 10 by an IS1 connector 51 and a pair of DF1 connectors 52 provided at the proximal end.
Unlike the electrode unit 20 of the first embodiment, the electrode unit 42 is delivered to the heart 100 via a blood vessel using a catheter or the like. The RV-def electrode 45 is installed so as to be generally located in the right ventricle 102 in a state where the electrode portion 42 is indwelled.

除細動システム41において、除細動駆動回路で発生される除細動波形は、除細動器10とRV-def電極45との間に印加される。
図10は、除細動システム41の除細動波形を示す図である。除細動システム41においても、第一波形部は二度印加されるが、図に示すように、二度目の第一波形部W3においては、矩形波W1Aと極性の異なる矩形波W1Cが印加される。矩形波W1Cの電圧値はマイナス40Vであり、その絶対値は矩形波W1Aと同一に設定されている。
In the defibrillation system 41, the defibrillation waveform generated by the defibrillation drive circuit is applied between the defibrillator 10 and the RV-def electrode 45.
FIG. 10 is a diagram showing a defibrillation waveform of the defibrillation system 41. Also in the defibrillation system 41, the first waveform portion is applied twice, but as shown in the figure, a rectangular wave W1C having a polarity different from that of the rectangular wave W1A is applied to the first waveform portion W3 for the second time. The The voltage value of the rectangular wave W1C is minus 40V, and the absolute value thereof is set to be the same as that of the rectangular wave W1A.

本実施形態では、二度目に印加される第一波形部W3において第一エネルギーの極性を反転し、マイナス極性であって電圧の絶対値が矩形波W1Aと同程度の矩形波W3Aを印加する。これにより、心臓100にはプラス極性の帯電が起きにくくなっている。印加される電気エネルギーの極性がマイナスであっても、プラス極性の電気エネルギー同様、心臓100の表層部に発生しているSRのミアンダリングを停止させつつ捕捉することができる。そして、矩形波W3Aの印加後、捕捉されたSRは同様に消失してその総数が減少される。   In the present embodiment, the polarity of the first energy is reversed in the first waveform portion W3 applied for the second time, and a rectangular wave W3A having a negative polarity and having an absolute voltage value similar to that of the rectangular wave W1A is applied. As a result, the heart 100 is less likely to be charged with positive polarity. Even if the polarity of the applied electrical energy is negative, it can be captured while stopping the meandering of the SR generated on the surface layer of the heart 100, as in the case of the positive polarity electrical energy. Then, after the application of the rectangular wave W3A, the captured SR similarly disappears and the total number is reduced.

本実施形態の除細動システム41においても、第1実施形態の除細動システム1と同様に、SRの総数削減と、心室細動周期と第二波形の印加タイミングの同調化とにより、より確実に除細動を行うことができる。   Also in the defibrillation system 41 of this embodiment, as with the defibrillation system 1 of the first embodiment, the total number of SRs is reduced, and the ventricular fibrillation cycle and the application timing of the second waveform are more synchronized. Defibrillation can be performed reliably.

また、マイナス極性の矩形波W1Cを含む第一波形部W3が第一波形部W1に続いて印加されるため、第二波形W2による除細動時に、正しい極性電圧を心臓100に印加することができる。その結果、心臓に残留するバイアス電圧分をキャンセルさせてバイフェージック波形の電圧シフトを防止することができる。
なお、本実施形態においては、第一波形部W1が先で第一波形部W3が後に設定された例を説明したが、この順序を入れ替えても同様の効果を得られることは言うまでもない。
In addition, since the first waveform portion W3 including the negative polarity rectangular wave W1C is applied subsequent to the first waveform portion W1, it is possible to apply a correct polarity voltage to the heart 100 during defibrillation by the second waveform W2. it can. As a result, the bias voltage remaining in the heart can be canceled to prevent the voltage shift of the biphasic waveform.
In this embodiment, the example in which the first waveform portion W1 is set first and the first waveform portion W3 is set later has been described, but it goes without saying that the same effect can be obtained even if this order is changed.

以上、本発明の各実施形態を説明したが、本発明の技術範囲は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。   As mentioned above, although each embodiment of this invention was described, the technical scope of this invention is not limited to the said embodiment, A various change can be added in the range which does not deviate from the meaning of this invention.

まず、除細動器の除細動駆動回路で発生される除細動波形は、上記各実施形態で示したものの他にも様々な態様とすることができる。
図11は、本発明の変形例における除細動波形の例を示す図である。この変形例では、第一波形部W4において、第一波形として、矩形波W1AやW3Aに代えてバイフェージック波形W1Dが用いられている。ただし、電圧値やトータルの印加時間は矩形波W1A等と同様であり、電圧値は第二波形W2よりも低く、印加時間は第二波形W2より長い。
First, the defibrillation waveform generated by the defibrillation drive circuit of the defibrillator can take various forms other than those shown in the above embodiments.
FIG. 11 is a diagram showing an example of a defibrillation waveform in a modification of the present invention. In this modification, in the first waveform portion W4, a biphasic waveform W1D is used as the first waveform instead of the rectangular waves W1A and W3A. However, the voltage value and the total application time are the same as those of the rectangular wave W1A, the voltage value is lower than the second waveform W2, and the application time is longer than the second waveform W2.

このような除細動波形であっても、上述の各実施形態と同様に、従来の除細動システムに比べてより確実に除細動を行うことができる。また、心臓100にプラス極性の帯電が起きにくくなっている点は第二実施形態と同様である。
さらに、第一波形が第二波形と同じバイフェージック波形であるため、除細動器10において、除細動駆動回路の構成をより簡素にすることができ、製造コストを抑えることができる。
Even with such a defibrillation waveform, defibrillation can be performed more reliably than in the conventional defibrillation system, as in the above-described embodiments. Further, the point that the positive polarity is less likely to occur in the heart 100 is the same as in the second embodiment.
Furthermore, since the first waveform is the same biphasic waveform as the second waveform, the configuration of the defibrillation drive circuit in the defibrillator 10 can be further simplified, and the manufacturing cost can be reduced.

図12は、本発明の他の変形例における除細動波形の例を示す図である。この変形例では、第二波形W2の前に、第一波形と印加停止期とが1回ずつ設定される、すなわち、第一波形部W5が一度だけ設定される例を示している。第一波形として印加される矩形波W11Aの電圧値は、矩形波W1Aと同様のプラス40Vであるが、印加時間は矩形波W1Aよりも長く、400msecに設定されている。矩形波W11Aの印加時間は、上述した第一波形部を2回行う場合における好適な印加時間の範囲よりも若干長く設定されるのが好ましい。除細動波形をこのように設定しても、上述の各実施形態より若干効果は劣るものの、第二波形の印加に先立ってSRの総数を低減し、従来の除細動システムよりも少ないエネルギーで、より確実に除細動を行うことができる。   FIG. 12 is a diagram showing an example of a defibrillation waveform in another modification of the present invention. In this modification, the first waveform and the application stop period are set once before the second waveform W2, that is, the first waveform portion W5 is set only once. The voltage value of the rectangular wave W11A applied as the first waveform is plus 40V, which is the same as that of the rectangular wave W1A, but the application time is longer than the rectangular wave W1A and is set to 400 msec. The application time of the rectangular wave W11A is preferably set slightly longer than the preferable application time range in the case where the first waveform portion described above is performed twice. Even if the defibrillation waveform is set in this way, although the effect is slightly inferior to the above-described embodiments, the total number of SR is reduced prior to the application of the second waveform, and less energy than the conventional defibrillation system. Thus, defibrillation can be performed more reliably.

さらに、第一波形を、図13に示す変形例のように、充分に印加時間が短い多数のパルスPで構成してもよい。本変形例では、各パルスPの印加時間を10msecとし、各パルスP間に10msecの間隔をおいて19のパルスを発生させることで、トータルの印加時間が370msecの単一矩形波とみなしうる第一波形W11Bを形成している。このようにすると、図12に示した変形例と同様の効果を得ながらも、第一波形W11Bの消費電力を見かけ上第一波形W11Aの2分の1にすることができ、除細動器の電源寿命を向上させることができる。第一波形を多数のパルスで構成する場合、パルス間隔は、SRのミアンダリングの速度よりも充分早く設定されればよく、各パルスの印加時間およびパルス間の間隔は上記に限定されない。例えば、パルスの印加時間およびパルス間の間隔がともに1msecに設定されてもよく、数msecのパルス列となっていれば、概ね同様の効果を得ることができる。このような第一波形は、第一波形部を複数回設定する場合に用いられても構わない。   Furthermore, the first waveform may be composed of a large number of pulses P having a sufficiently short application time as in the modification shown in FIG. In this modification, the application time of each pulse P is 10 msec, and 19 pulses are generated with an interval of 10 msec between each pulse P, so that the first application can be regarded as a single rectangular wave with a total application time of 370 msec. One waveform W11B is formed. In this way, the power consumption of the first waveform W11B can be apparently reduced to one half of the first waveform W11A while obtaining the same effect as the modification shown in FIG. Power supply life can be improved. When the first waveform is composed of a large number of pulses, the pulse interval may be set sufficiently faster than the SR meandering speed, and the application time of each pulse and the interval between pulses are not limited to the above. For example, both the pulse application time and the interval between pulses may be set to 1 msec. If the pulse train is several msec, substantially the same effect can be obtained. Such a first waveform may be used when the first waveform portion is set a plurality of times.

また、第二波形の直前に印加される第一波形部と第二波形との間に、印加停止期と別の印加停止時間が設けられてもよい。この場合は、当該第一波形部と当該印加停止時間との和を、実質的な当該第一波形部の周期とみなすことができるため、そのようにみなされた当該周期が上述した好適な範囲内に収まっていれば、本発明に含まれ、同様の効果を得ることができる。第一波形部を、先行する印加停止期と、それに続く第一波形とで構成し、第二波形の直前に印加される第一波形と第二波形との間に、第一波形部とは別個に印加停止時間が設定される場合も、同様に考えることができる。   Further, an application stop time different from the application stop period may be provided between the first waveform portion and the second waveform applied immediately before the second waveform. In this case, since the sum of the first waveform portion and the application stop time can be regarded as a substantial period of the first waveform portion, the period regarded as such is the preferred range described above. If it is within the range, it is included in the present invention, and the same effect can be obtained. The first waveform portion is composed of the preceding application stop period and the subsequent first waveform, and the first waveform portion is between the first waveform and the second waveform applied immediately before the second waveform. The same applies when the application stop time is set separately.

さらに、上述の各実施形態で説明した各構成の具体的態様は、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において構成要素の組み合わせを変えたり、各構成要素に種々の変更を加えたり、削除したりすることが可能である。   Furthermore, the specific aspects of each configuration described in each of the above-described embodiments change the combination of components within a range that does not depart from the gist of the present invention, add various changes to each component, or delete them. It is possible.

また、本発明は以下の付記項に記載された技術思想を含むものである。
(付記項1)
心臓の除細動方法であって、
心臓に第一のエネルギーを印加する第一エネルギー印加工程と、
前記第一エネルギーよりも大きい第二エネルギーを前記心臓に印加する第一エネルギー印加工程と、
前記第一エネルギー印加工程と前記第二エネルギー印加工程との間に設定され、所定の時間電気エネルギーの印加を停止する印加停止工程と、
を備える。
(付記項2)
付記項1に記載の除細動方法であって、
前記第一エネルギー印加工程の印加時間は30ミリ秒以上200ミリ秒以下であり、前記印加時間と前記印加停止工程の時間との合計は、130ミリ秒以上600ミリ秒以下である。
(付記項3)
付記項1に記載の除細動方法であって、前記第一エネルギー印加工程における最大電圧の絶対値は10ボルト以上90ボルト以下であり、前記第二エネルギー印加工程における最大電圧の絶対値は70ボルト以上500ボルト以下である。
Further, the present invention includes technical ideas described in the following supplementary notes.
(Additional item 1)
A defibrillation method for the heart,
A first energy application step of applying a first energy to the heart;
A first energy application step of applying a second energy greater than the first energy to the heart;
An application stopping step that is set between the first energy applying step and the second energy applying step, and stops applying electric energy for a predetermined time;
Is provided.
(Appendix 2)
A defibrillation method according to appendix 1, wherein
The application time of the first energy application process is not less than 30 milliseconds and not more than 200 milliseconds, and the sum of the application time and the time of the application stop process is not less than 130 milliseconds and not more than 600 milliseconds.
(Additional Item 3)
The defibrillation method according to attachment 1, wherein the absolute value of the maximum voltage in the first energy application step is not less than 10 volts and not more than 90 volts, and the absolute value of the maximum voltage in the second energy application step is 70. It is not less than 500 volts and not more than bolts.

1、41 除細動システム
10 除細動器
20、42 電極部
30、43 リード
100 心臓
W1、W3、W4、W5 第一波形部
W1A、W1C、W11A 矩形波(第一波形)
W1B 印加停止期
W1D バイフェージック波形(第一波形)
W2 第二波形
1, 41 Defibrillation system 10 Defibrillator 20, 42 Electrode unit 30, 43 Lead 100 Heart W1, W3, W4, W5 First waveform unit W1A, W1C, W11A Rectangular wave (first waveform)
W1B Application stop period W1D Biphasic waveform (first waveform)
W2 second waveform

Claims (5)

心臓に取り付けられて前記心臓に電気エネルギーを印加する電極部と、
所定の除細動波形に基づいた前記電気エネルギーを発生させる除細動器と、
前記電極部と前記除細動器とを電気的に接続するリードと、
を備え、
前記除細動波形は、
第一エネルギーを発生させる第一波形と、
前記第一波形の後に、前記第一波形よりも大きい第二エネルギーを発生させる第二波形と、
前記第一波形と前記第二波形との間に設けられた印加停止期と、を有する
ことを特徴とする除細動システム。
An electrode part attached to the heart for applying electrical energy to the heart;
A defibrillator that generates the electrical energy based on a predetermined defibrillation waveform;
A lead for electrically connecting the electrode portion and the defibrillator;
With
The defibrillation waveform is
A first waveform for generating first energy;
After the first waveform, a second waveform that generates a second energy larger than the first waveform;
A defibrillation system comprising: an application stop period provided between the first waveform and the second waveform.
前記除細動波形において、前記第一波形と前記印加停止期とが組となった第一波形部が、前記第二波形の前に複数回設定されていることを特徴とする請求項1に記載の除細動システム。   2. The defibrillation waveform, wherein a first waveform portion in which the first waveform and the application stop period are set is set a plurality of times before the second waveform. Defibrillation system as described. 前記第一波形の印加時間は30ミリ秒以上200ミリ秒以下であり、前記第一波形の印加時間と前記印加停止期の持続時間との合計である前記第一波形部の周期は、130ミリ秒以上600ミリ秒以下であることを特徴とする請求項1又は2に記載の除細動システム。   The application time of the first waveform is not less than 30 milliseconds and not more than 200 milliseconds, and the period of the first waveform portion, which is the sum of the application time of the first waveform and the duration of the application stop period, is 130 milliseconds. The defibrillation system according to claim 1 or 2, wherein the defibrillation system is not less than second and not more than 600 milliseconds. 前記第一波形の最大電圧の絶対値は10ボルト以上90ボルト以下であり、前記第二波形の最大電圧の絶対値は70ボルト以上500ボルト以下ことを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載の除細動システム。   The absolute value of the maximum voltage of the first waveform is 10 volts or more and 90 volts or less, and the absolute value of the maximum voltage of the second waveform is 70 volts or more and 500 volts or less. The defibrillation system according to item 1. 複数の前記第一波形部において、少なくとも一つの第一波形の極性が、他の第一波形と異なることを特徴とする請求項2から4のいずれか1項に記載の除細動システム。   5. The defibrillation system according to claim 2, wherein in the plurality of first waveform portions, the polarity of at least one of the first waveforms is different from other first waveforms.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016002207A (en) * 2014-06-16 2016-01-12 オリンパス株式会社 Defibrillation system
US10946207B2 (en) 2017-05-27 2021-03-16 West Affum Holdings Corp. Defibrillation waveforms for a wearable cardiac defibrillator

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5522853A (en) * 1992-10-27 1996-06-04 Angeion Corporation Method and apparatus for progressive recruitment of cardiac fibrillation
JP2001519216A (en) * 1997-10-14 2001-10-23 ユニヴァーシティ・オヴ・アラバマ・アト・バーミンガム・リサーチ・ファンデイション System to remove atrial fibrillation by double shock
JP2002534233A (en) * 1999-01-14 2002-10-15 ザ モウアー ファミリー シーエイチエフ トリートメント イレボケィブル トラスト Heart rate adjustment for tachycardia prevention

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5522853A (en) * 1992-10-27 1996-06-04 Angeion Corporation Method and apparatus for progressive recruitment of cardiac fibrillation
JP2001519216A (en) * 1997-10-14 2001-10-23 ユニヴァーシティ・オヴ・アラバマ・アト・バーミンガム・リサーチ・ファンデイション System to remove atrial fibrillation by double shock
JP2002534233A (en) * 1999-01-14 2002-10-15 ザ モウアー ファミリー シーエイチエフ トリートメント イレボケィブル トラスト Heart rate adjustment for tachycardia prevention

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016002207A (en) * 2014-06-16 2016-01-12 オリンパス株式会社 Defibrillation system
US10946207B2 (en) 2017-05-27 2021-03-16 West Affum Holdings Corp. Defibrillation waveforms for a wearable cardiac defibrillator
US11648411B2 (en) 2017-05-27 2023-05-16 West Affum Holdings Dac Defibrillation waveforms for a wearable cardiac defibrillator

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