[发明专利]心内心电图时间频率噪声检测

说明书

优先权要求

本申请要求基于35U.S.C§119(e)，Mahajan等人于2010年3月9日提交的题为“NOISE DETECTION IN IEGM USING TIMEFREQUENCYANALYSIS”的美国临时专利申请序列号61/312,064(代理案卷号279.H80PRV)的优先权，其全部内容合并在此作为参考。

背景技术

可植入医疗设备(IMD)可以用于监视生理参数或提供治疗，例如诱导或抑制肌肉收缩，或提供神经刺激，或者针对治疗或诊断用途。IMD的示例可以包括心节律管理(CRM)设备，该设备可以配置为治疗心节律的失调。例如，CRM可以通过如下来给予帮助：感测患者的心律，检测心动过速或心室纤维颤动，提供起搏电刺激以唤起应答心脏收缩，提供心脏再同步治疗(CRT)电刺激以协调一个或多个心室的心脏收缩的空间特征，提供抗心搏过速起搏、心脏复律或心脏除颤震动以中断心搏过速。

发明内容

在一些情况下，可以在患者还未经历与所给予的治疗有关的任何症状时，给予患者治疗，例如抗心搏过速治疗。在这些情况下，CRM设备可能不正确地检测到没有发生的事件，并且由于不必要地给予治疗，可能损害患者的安全并降低患者的生活质量。这种不正确检测可能由心动周期内事件的过感测或不正确检测导致，并且一般可以分为两类：基于生理信号的过感测，以及基于非生理信号的过感测。生理信号包括肌电势，例如由周围的肌肉组织产生的噪声。非生理信号包括电磁干扰、断裂的引线、松弛的螺钉组、引线的不良连接或失灵的引线绝缘。

CRM设备中的过感测可能很少发生，实际心率失常与是否发生了过感测之间的区分难以评估，因为设备在大部分时间上能够正确检测心率失常。为了减少由于过感测向患者提供不必要的治疗，CRM设备可以采用分类方案来确定过感测的发生，并且识别和分类特定形式的过感测。

心内心电图(IEGM)可以记录在心脏中、上和/或附近放置的CRM设备的电极所测量的心脏特定位置的电势的变化。在示例中，可以使用离线分类方法，例如对从心电图收集的噪声信号进行分类的离线分类方法，为CRM设备提供编程建议。该分类方法可以基于时域中的形态信息、频域中的频率分量以及时间-频率域中的能量分布，来确定分类。相比于某些通道中噪声信号的能量分布，本征心脏信号可以具有时间-频率域中独特的能量分布特征。内科医生或经培训的专业人员可以使用该信息来更好地管理IMD(例如，检测和分类由于故障引线导致的噪声)。

示例1描述了可以使用或包括如下系统的主题内容，该系统包括：第一识别电路，配置为识别与感测通道信号关联的第一噪声特征；以及噪声分类电路，配置为使用第一噪声特征，并使用与感测通道信号的时间-频率域中的能量分布有关的信息，来确定噪声分类。

在示例2中，示例1的主题内容可以可选地包括：第二识别电路，配置为使用第一噪声特征，来识别与不同于感测通道信号的心室通道信号关联的第二噪声特征，其中噪声分类电路配置为使用第一和第二噪声特征，并使用与感测通道信号和心室通道信号中至少一个的时间-频率域中的能量分布有关的信息，来确定噪声分类。

在示例3中，示例1或2的主题内容可以可选地包括：第三识别电路，配置为使用第一和第二噪声特征，来识别与心房通道信号关联的第三噪声特征，其中噪声分类电路配置为使用第一、第二和第三噪声特征，并使用与感测通道信号、心室通道信号和心房通道信号中至少一个的时间-频率域中的能量分布有关的信息，来确定噪声分类。

在示例4中，示例1到3之一的主题内容可以可选地包括：设备编程电路，配置为使用所确定的噪声分类来提供设备编程或建议。

在示例5中，示例1到4之一的主题内容可以可选地包括，上述第一识别电路配置为基于心率与心律失常范围的比较，来针对噪声分析感测通道信号。

在示例6中，示例1到5之一的主题内容可以可选地包括，上述第一识别电路配置为通过向感测通道信号应用滤波器并确定指定频率以上的能量分布，来针对噪声分析感测通道信号。

在示例7中，示例1到6之一的主题内容可以可选地包括，上述第二识别电路配置为在心率低于或等于阈值时的第一间隔中针对噪声分析心室通道信号，以确定心脏去极化之间的噪声，并且在心率高于阈值时的第二间隔中分析数据，以确定心动周期内的噪声。

在示例8中，示例1到7之一的主题内容可以可选地包括，上述第二识别电路配置为在上述第一间隔中针对噪声分析心室通道信号，进一步包括通过比较心室通道信号的幅度与第一阈值，来确定所述间隔中是否存在噪声。