專利名稱：心臟監視系統及方法
技術領域：
以下的描述涉及心臟監視方法及系統，例如，通過監視心臟的電活動。
背景技術：
心臟的電活動可以被監視，以跟蹤心臟機能的各個方面。如果給定機體(body)的單位體積導電率，那么在體表上或皮膚下的電極經常顯示與這種活動有關的電位差。異常的電活動可能是疾病狀態的指示或可能是在良性至致死范圍的其他生理狀況的指示。這樣的生理狀況的一個實例是心房纖顫(房顫，atrial fibrillation)。心·房纖顫與心房與心室之間同步性的喪失有關。在復合波心房纖顫中，去極化的長生命期·(long-lived)弱波沿著心房中的環形途徑傳播。這可以導致不規則的心室搏動(室性搏動)以及心房中的血液停滯和凝結。心房纖顫是心臟心律失常最普通形式中的一種，并且每年可影響超過二百萬人。心房纖顫與卒中(中風)、充血性心力衰竭、以及心肌病有關。這樣的生理狀況的另一個實例是心房撲動。心房撲動也與心房與心室之間的同步性的喪失有關。在心房撲動中，多個心房波形在每次心室搏動過程中由于例如心房疤痕、心房梗塞、或環繞部分右心房的折返回路而到達房室(AV)結。心房撲動沒有心房纖顫普遍，但也與卒中、充血性心力衰竭、以及心肌病有關。

發明內容
這里描述的心臟監視系統和方法可以包括以下特征的各種組合。一種方法，可包括確定心臟電活動中搏動到搏動的變率(變化性，variability);利用非線性統計來確定變率與心房纖顫和心房撲動中的一種的相關性；基于確定的相關性來識別心房纖顫事件和心房撲動事件中的一種。當心臟電活動的信息內容為增加的相關性時，該事件為一段期間(period in time)。可基于確定的相關性來識別事件的結束。可將與心房纖顫有關的事件狀態轉換成對事件識別的響應。可將該事件從可行動的患者發送至遠程接收器。變率與心房纖顫的相關性可以通過接收識別心室搏動的信息并賦予指示變率為心房纖顫的負指示的預設值而被確定。室性心動過速事件可至少部分基于識別心室搏動的信息而被識別。變率與心房纖顫的相關性可以通過確定在R到R間隔的集合(collection)中的變率的平均相關性來確定。搏動到搏動的變率可以以一系列的連續搏動來確定，例如，通過確定連續R波之間的間隔中的變率。事件可以通過比較變率的相關性和相關性的第一預定量而加以識別。而且，事件中的變率相關性可與相關性的第二預定量進行比較，以識別事件的結束。第二預
定量可以低于第一預定量。一種方法，可包括采集描述心率在一系列搏動中的變率的信息、將在生理值下端的變率指定為與心房纖顫基本上不相關、將在生理值中間范圍的變率指定為心房纖顫的正指不、將在生理值上端沮圍的變率指定在為心房纖頗的負指不、以及確定在該集合中描述的變率與心房纖顫的相關性。該變率可以通過用權重因子倍增描述變率的信息來指定。可以采集描述在一系列搏動中的R到R的間隔的變率的信息。采集的信息可以是第一 R到R的間隔和直接在前的R到R的間隔的比率的函數，如與由下式給出的因子DRR(n)有關的信息
權利要求
1.一種用于監視心臟活動的系統，包括 確定在心臟電活動中的搏動到搏動的變率的裝置； 利用非線性統計方法確定博動的集合與心房纖顫或心房撲動中的一種的變率的平均相關性的裝置；以及 基于確定的所述相關性來識別心房纖顫事件或心房撲動事件中的一種的裝置，當所述心臟電活動的信息內容對心房纖顫或心房撲動中的一種具有增加的相關性時，所述事件為一段期間。
2.根據權利要求I所述的系統，進一步包括基于確定的所述平均相關性來識別所述事件結束的裝置。
3.根據權利要求I所述的系統，進一步包括將與心房纖顫有關的事件狀態轉換成對所述事件識別的響應的裝置。
4.根據權利要求I所述的系統，進一步包括將所述事件從可行動的患者發送至遠程接收器的裝置。
5.根據權利要求I所述的系統，其中，確定所述變率的所述平均相關性的裝置包括 接收識別心室搏動的信息的裝置；以及 賦予指示所述變率為心房纖顫的負指示的預設值的裝置。
6.根據權利要求5所述的系統，進一步包括至少部分基于識別所述心室搏動的信息來識別室性心動過速事件的裝置。
7.根據權利要求I所述的系統，其中，確定所述博動的集合的所述變率的平均相關性的所述裝置包括確定在R到R間隔的集合中的變率的所述平均相關性的裝置。
8.根據權利要求I所述的系統，其中，確定所述搏動到搏動的變率的所述裝置包括確定在一系列連續搏動中的所述搏動到搏動的變率的裝置。
9.根據權利要求8所述的系統，其中，確定在一系列連續搏動中的所述搏動到搏動的變率的所述裝置包括確定連續R波之間的間隔中的變率的裝置。
10.根據權利要求I所述的系統，其中，識別所述事件的所述裝置包括將所述變率的平均相關性與相關性的第一預定量進行比較的裝置。
11.根據權利要求10所述的系統，進一步包括將所述事件中的變率的所述相關性與相關性的第二預定量進行比較，以識別所述事件結束的裝置，所述第二預定量低于所述第一預定量。
12.—種方法,包括 采集描述心率在一系列搏動中的變率的信息； 將在生理值下端的變率指定為與心房纖顫基本上不相關； 將在生理值中間范圍內的變率指定為心房纖顫的正指示； 將在生理值上端范圍內的變率指定為心房纖顫的負指示；以及 利用非線性統計方法確定在所采集的描述心率在一系列搏動中的所述變率的信息與心房纖顫的平均相關性。
13.根據權利要求12所述的方法，其中，指定所述變率包括通過加權因子倍增描述所述變率的信息。
14.根據權利要求12所述的方法，其中，采集所述信息包括采集描述在一系列搏動期間R到R間隔中的變率的信息。
15.根據權利要求14所述的方法，其中，采集描述所述變率的信息包括采集為第一R到R間隔和直接在前的R到R間隔的比率的函數的信息。
16.根據權利要求15所述的方法，其中，采集描述所述變率的信息包括采集與由下式給出的因子DRR(n)相關的信息
17.根據權利要求16所述的方法，其中，將所述在生理值下端的變率指定為基本上不相關包括將與低于約0. 02的因子DRR(n)相關的信息指定為基本上不相關。
18.根據權利要求16所述的方法，其中，將所述在生理值中間范圍的變率指定為心房纖顫的指示包括將與高于約0. 02且低于約0. 15的因子DRR(n)相關的信息指定為心房纖顫的指示。
19.根據權利要求16所述的方法，其中，將所述在生理值上端范圍的變率指定為心房纖顫的負指示包括將與高于約0. 15的因子DRR(n)相關的信息指定為心房纖顫的負指示。
20.根據權利要求12所述的方法，其中，采集描述所述變率的信息包括采集心率在一系列20至200個之間的在所述系列搏動中新近的R到R間隔內的變率。
21.根據權利要求12所述的方法，其中，確定所述變率的相關性包括確定所述變率與持續心房纖顫的相關性。
22.根據權利要求12所述的方法，其中，所述R到R間隔的所述系列為R到R間隔的連續系列。
23.—種系統,包括 用以接收描述個體的心臟搏動計時信息的裝置； 用以確定所述個體的第一心臟搏動與第二心臟博動之間的第一時間的裝置； 用以確定所述個體的所述第二心臟搏動與第三心臟博動之間的第二時間的裝置，其中所述第三心臟博動緊接著所述第二心臟博動； 用以確定反映所述第一時間與第二時間之間的差的因子的裝置，其中 當所述第一時間接近于所述第二時間時，所述因子為最低，和 當所述第一時間與所述第二時間之間的絕對差增長時，所述因子非線性增長；以及 基于所述因子用以識別所述個體的心房纖顫和心房撲動中的至少一種的裝置。
24.根據權利要求23所述的系統，其中當所述第一時間增長小于所述第二時間增長而不是當所述第一時間增長大于所述第二時間增長時，所述因子增長更快。
25.根據權利要求23所述的系統，其中 所述系統進一步包括用以加權反映與心房纖顫和心房撲動中一種的因子的相關性的所述因子的裝置；以及 識別所述心房纖顫事件和所述心房撲動事件中的至少一種是基于所述加權因子的。
26.根據權利要求25所述的系統，其中加權所述因子包括 用以將在生理值下端的所述因子加權為與心房纖顫和心房撲動中的一種基本上不相關的裝置； 用以將在生理值中間范圍內的所述因子加權為心房纖顫和心房撲動中的一種的正指示的裝置； 用以將在生理值上端范圍內的所述因子加權為心房纖顫和心房撲動中的一種的負指示的裝置。
27.根據權利要求26所述的系統，其中 所述系統進一步包括用以重復確定所述第一時間、確定所述第二時間、以及確定對于另外的心臟搏動以產生另外的因子的所述因子的裝置；以及 用以識別所述心房纖顫事件和所述心房撲動事件中的至少一種的裝置是基于所述另外的因子的。
28.根據權利要求27所述的系統，基于所述另外的因子用以識別所述個體的所述心房纖顫事件和所述心房撲動事件中的至少一種的所述裝置包括基于19至199之間的另外的因子用以識別所述個體的所述心房纖顫事件和所述心房撲動事件中的至少一種的裝置。
29.根據權利要求23所述的系統，其中，用以確定所述因子的裝置包括確定由下式給出的因子DDR(n)
30.一種制品，包括一個或多個存儲指令的機器可讀介質，所述指令可操作地引起一個或多個機器以執行操作，所述操作包括 確定在心臟電活動中的搏動到搏動的變率； 利用搏動到搏動間隔的非線性函數確定博動的集合與心房纖顫和心房撲動中的一種的變率的相關性；以及 基于所確定的相關性來識別心房纖顫事件和心房撲動事件中的一種，當所述心臟電活動的信息內容對心房纖顫和心房撲動中的一種具有增加的相關性時，所述事件為一段期間。
31.根據權利要求30所述的制品，其中，確定所述相關性包括 將在生理值下端的變率加權為與心房纖顫和心房撲動中的一種基本上不相關； 將在生理值中間范圍內的變率加權為心房纖顫和心房撲動中的一種的正指示； 將在生理值上端范圍內的變率加權為心房纖顫和心房撲動中的一種的負指示；以及 確定所加權的變率與心房纖顫和心房撲動中的一種的相關性。
32.根據權利要求30所述的制品，其中，確定所述相關性包括 識別所述集合的搏動作為心室搏動；以及 加權所述博動作為心房纖顫和心房撲動中的一種的負指示。
33.根據權利要求30所述的制品，其中 確定所述搏動到搏動的變率包括確定反映第一心臟搏動與第二心臟博動之間的第一時間與第二心臟搏動與第三心臟博動之間的第二時間之間的差的因子； 所述第二心臟博動緊接著所述第一心臟博動；以及 所述第三心臟博動緊接著所述第二心臟博動。
34.根據權利要求33所述的制品，其中； 當所述第一時間接近于所述第二時間時，所述因子為最低；以及 當所述第一時間與所述第二時間之間的絕對差增長時，所述因子非線性增長。
35.根據權利要求34所述的制品，其中當所述第一時間增長小于所述第二時間增長而不是當所述第一時間增長大于所述第二時間增長時，所述因子增長更快。
全文摘要
本發明披露了用于監視心臟活動的系統和方法。一方面，本發明涉及一種方法，包括采集描述經過一系列搏動后心率的變率的信息；將在生理值下端的變率指定為基本上與心房纖顫不相關的；將在生理值中間范圍內的變率指定為心房纖顫的指示；將在生理值上限范圍的變率指定為心房纖顫的負指示；以及確定在該集合中描述的變率與心房纖顫的相關性。
文檔編號A61B5/024GK102670189SQ201210154179
公開日2012年9月19日 申請日期2005年1月21日 優先權日2004年1月21日
發明者列夫·科爾濟諾夫 申請人:心臟網絡公司