在心脏消融规程期间监测患者的膈神经附带损伤的方法与流程

1.本发明技术总体涉及一种在心脏消融规程期间监测患者的膈神经附带损伤的方法。


背景技术：

2.在医疗规程期间通常需要对患者进行生理监测。在心脏消融，特别是心脏组织的冷冻消融期间，非心脏组织(诸如膈神经)的附带损伤可能受损。目前使用的方法包括膈上神经(pn)起搏和患者膈肌刺激手动检查。更复杂的方法包括pn刺激，但利用肌肉收缩电信号(例如，cmap)或患者身上的加速度计来量化对刺激的响应。当检测到患者的膈肌响应降低时，临床医生可选择改变或结束治疗，以便在发生永久性损伤之前保护非心脏组织/神经。
3.在典型的cmap、加速度计或其他生理监测系统中，适当的信息显示和分析对于迅速有效的临床反应至关重要。数据太少或太多都会使临床医生不堪重负，并导致假阳性结果或动作延迟，这两种情况都可能具有破坏性和/或有害性。


技术实现要素：

4.本公开的技术总体涉及一种在心脏消融规程期间监测患者的膈神经附带损伤的方法。
5.在一个方面，本公开提供了一种在心脏消融规程期间监测患者的膈神经附带损伤的方法。该方法包括响应于对该膈神经的刺激，测量来自由复合运动动作电位(cmap)和加速度计信号组成的组的至少一者。在显示器上显示实时数据，该实时数据包括来自由所测量的cmap和加速度计信号组成的该组的该至少一者。同时在该显示器上显示长期趋势数据，该长期趋势数据与所测量的来自由cmap和加速度计信号组成的该组的至少一者相关联。
6.在该实施方案的另一方面，显示该实时数据包括显示该实时数据的滚动窗口。
7.在该实施方案的另一方面，该滚动窗口包括预定数量的膈神经刺激的先前循环。
8.在该实施方案的另一方面，该实时数据在显示在该显示器上之前被滤波。
9.在该实施方案的另一方面，该实时数据与预定信号特征提取标记叠加。
10.在该实施方案的另一方面，该预定信号特征提取标记是颜色编码的。
11.在该实施方案的另一方面，该预定信号特征提取标记与来自峰值振幅的预定百分比阈值相关。
12.在该实施方案的另一方面，显示该实时数据还包括显示消融前基线峰值振幅。
13.在该实施方案的另一方面，同时显示该长期趋势数据包括显示来自膈神经刺激的先前循环中的每个循环的峰值振幅。
14.在该实施方案的另一方面，每个峰值振幅是颜色编码的。
15.在该实施方案的另一方面，每个颜色编码的峰值振幅与来自基线峰值振幅的预定
百分比阈值相关。
16.在该实施方案的另一方面，该方法还包括与该长期趋势数据一起显示发起该心脏消融规程的点。
17.在一个方面，一种在心脏消融规程期间监测患者的膈神经附带损伤的方法包括刺激该膈神经。响应于对该膈神经的该刺激，测量复合运动动作电位(cmap)信号。在显示器上显示实时数据的滚动窗口，该滚动窗口包括预定数量的膈神经刺激的先前循环，该实时数据包括所测量的cmap信号。同时在该显示器上显示长期趋势数据，该长期趋势数据与所测量的cmap信号相关联，并且包括来自该膈神经刺激的先前循环中的每个循环的峰值振幅。
18.在该实施方案的另一方面，该实时数据与预定信号特征提取标记叠加。
19.在该实施方案的另一方面，该预定信号特征提取标记是颜色编码的。
20.在该实施方案的另一方面，该预定信号特征提取标记与来自峰值振幅的预定百分比阈值相关。
21.在该实施方案的另一方面，显示该实时数据还包括显示消融前基线峰值振幅。
22.在该实施方案的另一方面，每个峰值振幅是颜色编码的，并且其中每个颜色编码的峰值振幅与来自该消融前基线峰值振幅的预定百分比阈值相关。
23.在该实施方案的另一方面，该方法还包括与该长期趋势数据一起显示发起该心脏消融规程的点。
24.在一个方面，一种在心脏消融规程期间监测患者的膈神经附带损伤的方法包括刺激该膈神经。响应于对该膈神经的该刺激，测量复合运动动作电位(cmap)信号。在显示器上显示实时数据的滚动窗口，该滚动窗口包括预定数量的膈神经刺激的先前循环，该实时数据包括所测量的cmap信号和消融前基线峰值振幅。在该实时数据上叠加颜色编码的预定信号特征提取标记。同时在该显示器上显示长期趋势数据，该长期趋势数据与所测量的cmap信号相关联，并且包括来自该膈神经刺激的先前循环中的每个循环的峰值振幅，每个峰值振幅是颜色编码的，并且每个颜色编码的峰值振幅与来自该消融前基线峰值振幅的预定百分比阈值相关。
25.本公开的一个或多个方面的细节在以下附图和描述中阐述。根据说明书和附图以及权利要求书，本公开中描述的技术的其他特征、目标和优点将是显而易见的。
附图说明
26.当结合附图考虑时，通过参考以下详细描述将更容易地获得对本发明及其伴随的优点和特征的更完整的理解，附图中：
27.图1是根据本技术的原理构造的电外科医疗系统的组装视图；
28.图2是示出实时数据和长期趋势数据的组合的显示的正视图；并且
29.图3是示出本技术的示例性方法的流程图。
具体实施方式
30.应当理解，可将本文所公开的各个方面以与说明书和附图中具体给出的组合不同的组合进行组合。还应该理解，取决于示例，本文描述的任何过程或方法的某些动作或事件可以不同的顺序执行，可以完全添加、合并或省略(例如，执行所述技术可能不需要所有描
述的动作或事件)。另外，尽管为清楚起见，本公开的某些方面被描述为由单个模块或单元执行，应当理解，本公开的技术可以通过与例如医疗设备相关联的单元或模块的组合来执行。
31.在一个或多个示例中，描述的技术可在硬件、软件、固件或它们的任何组合中实现。如果在软件中实现，则功能可作为一个或多个指令或代码存储在计算机可读介质上并由基于硬件的处理单元执行。计算机可读介质可包括非暂态计算机可读介质，其对应于有形介质，诸如数据存储介质(例如，ram、rom、eeprom、闪存存储器，或可用于存储指令或数据结构形式的期望程序代码并且可由计算机访问的任何其他介质)。
32.指令可由一个或多个处理器执行，诸如一个或多个数字信号处理器(dsp)、通用微处理器、专用集成电路(asic)、现场可编程逻辑阵列(fpga)或其他等同的集成或离散逻辑电路。因此，如本文所用的术语“处理器”可指前述结构或适于实现所描述的技术的任何其他物理结构中的任一种。另外，本技术可在一个或多个电路或逻辑元件中完全实现。
33.现在参考附图，其中相同的参考标号表示相同的元件，根据本发明的原理构造的医疗系统的实施方案在图1中示出，并且通常表示为“10”。系统10通常包括医疗设备12，该医疗设备可直接耦接到包括能量控制、递送和监测系统的能量供应装置(例如，发生器14)，或通过导管电极分配系统13间接耦接。还可包括远程控制器15，该远程控制器与发生器通信，以用于操作和控制发生器14的各种功能。医疗设备12通常可包括用于医疗设备12与治疗部位之间的能量、治疗和/或调查交互的一个或多个诊断或治疗区域。治疗区域可将例如射频消融、冷冻消融或脉冲电穿孔能量递送到治疗区域附近的组织区域。
34.医疗设备12可包括可穿过患者的脉管系统和/或可定位成接近待诊断或治疗的组织区域的细长主体16，诸如导管、护套或血管内导引器。细长主体16可限定近侧部分18和远侧部分20，并且还可包括设置在细长主体16内的一个或多个管腔，由此在细长主体16的近侧部分与细长主体16的远侧部分之间提供机械、电气和/或流体连通。远侧部分20通常可限定医疗设备12的一个或多个治疗区域，该一个或多个治疗区域可操作以监测、诊断和/或治疗患者的一部分。治疗区域可具有多种配置以促进此类操作。在纯双极脉冲场递送的情况下，远侧部分20包括形成用于能量递送的双极配置的电极。在替代配置中，多个电极24可用作一个极，而包含一个或多个电极(未图示)的第二设备将被放置成用作双极配置的相对极。例如，如图1所示，远侧部分20可包括电极载体臂22，该电极载体臂可在线性配置与膨胀配置之间转变，其中载体臂22具有弓形或基本上圆形配置。载体臂22可包括多个电极24(例如，九个电极24，如图1所示)，该多个电极被配置为递送脉冲场能量。此外，当处于膨胀配置时，载体臂22可位于与细长主体16的纵向轴线基本上正交的平面中。膨胀载体臂22的平面取向可便于轻松将多个电极24放置成与靶组织接触。另选地，医疗设备12可具有带有多个电极24的线性配置。例如，远侧部分20可包括沿着公共纵向轴线线性设置的六个电极24。
35.发生器14可包括处理电路，该处理电路包括第一处理器17，该第一处理器与一个或多个控制器和/或存储器通信，该一个或多个控制器和/或存储器包含软件模块，该软件模块包含用于提供本文所述的特征、序列、计算或规程的自动操作和性能的指令或算法。系统10还可包括患者身上的三个或更多个表面ecg电极26，该三个或更多个表面ecg电极通过导管电极分配箱13与发生器14通信以监测患者的心脏活动。除监测、记录或以其他方式传送医疗设备12内的测量或状况或医疗设备12的远侧部分处的周围环境外，还可通过与多电
极导管的连接进行附加测量，包括例如发生器14和/或医疗设备12中的温度、电极-组织界面阻抗、递送电荷、电流、功率、电压、功等。
36.表面ecg电极26可与发生器14通信，以用于在医疗设备12的操作期间发起或触发一个或多个警示或治疗剂递送。可采用附加中性电极患者接地贴片(未图示)来评估期望的双极电气路径阻抗，以及在检测到不适当和/或不安全的状况时监测和警示操作者，该不适当和/或不安全的状况包括例如：电荷、电流、功率、电压和由多个电极24执行的功的不适当(过度或不充分)递送；多个电极24的不适当和/或过高的温度、不适当的电极-组织界面阻抗；通过递送一个或多个低压测试脉冲评估组织电气路径的完整性，在递送高压能量之前与患者不正确和/或无意的电连接。
37.现在参考图2至图3，在使用医疗设备12或单独的医疗设备(例如，具有球囊或焦点导管的冷冻消融设备)进行的心脏消融规程期间，可监测膈神经的附带损伤及其程度(步骤100)。具体地，在心脏消融规程期间，可使用表面ecg电极26或其他电极来监测和测量膈神经活动，即复合运动动作电位(cmap)(步骤102)。任选地，或附加地，一个或多个加速度计可定位在患者的皮肤上，以监测膈神经作为膈肌移动的函数。最初，可使用单独的医疗设备刺激膈神经或使该膈神经起搏，并测量cmap或膈肌移动。在显示器30上显示包括cmap或加速度计信号的实时数据28，该显示器可与控制器15成整体或例如在控制台上单独显示(步骤106)。实时数据28可以是cmap或加速度计信号的直接读数。特征提取和滤波(诸如实时数据28的峰值信号检测或傅立叶变换)也可在允许足够显示分辨率的预定时间段内(诸如在加速度计激活或所提供的膈神经刺激的最后三个循环内)实时显示。可单独地或彼此组合地使用几种潜在的分析函数或方法。此类特征提取可包括峰值检测、特定频率下或特定频带内的傅立叶或小波内容、cmap信号形态变化(诸如宽度)和/或发起起搏脉冲和cmap记录响应之间的延迟。附加地，可利用基于诸如贝叶斯网络的智能算法的更复杂算法来更有效地区分真实的临床上感兴趣的信号与可能的假阳性趋势。实时数据28可在显示在显示器30上之前由处理电路滤波。
38.如图2所示，实时数据28的显示包括在滚动窗口中显示cmap或加速度计数据。在一种配置中，滚动窗口包括先前三次膈神经刺激，但任何时间窗口(例如，30秒)或先前膈神经刺激次数都被认为是滚动窗口。例如，如图2所示，示出三个膈神经cmap循环，其中字母“c”表示x轴上的每个循环。在图2所示的配置中，实时数据28与预定信号特征提取标记32叠加。例如，从每个cmap循环提取峰值振幅，并与消融循环之前的膈神经函数的实时基线峰值cmap 36一起显示。在一种配置中，预定信号特征提取标记32被颜色编码并叠加在实时数据28上。例如，绿色、黄色和红色指示峰值cmap 34的各种劣化水平。在一种配置中，预定信号特征提取标记与来自峰值振幅的预定百分比阈值相关。例如，黄色可指示峰值cmap 34至少减少50％，红色可指示峰值cmap 34至少减少75％，但可设想任何百分比，并且可由用户配置阈值。
39.除显示实时数据28外，控制器15及其处理电路还被配置为进一步同时显示实时数据28和长期趋势数据36(步骤106)。在图2所示的配置中，长期趋势数据36显示在同一显示器30上的实时数据28下方，尽管长期趋势数据36可相对于实时数据28以任何方式显示。长期趋势数据36可包括但不限于从膈神经刺激的先前循环中的每个先前循环中测量的峰值cmap 34。例如，虽然实时数据28显示滚动窗口(例如，膈神经刺激的最后三个循环)，但长期
趋势数据36仅显示峰值cmap 34随时间的趋势。如图2所示，在一种配置中，每个峰值cmap 34点均以颜色显示，并且每个颜色编码的峰值cmap 34与来自基线峰值振幅的预定百分比阈值相关。任选地，发起心脏消融规程的点也可作为长期趋势数据36的一部分显示。当达到预定阈值时，查看实时数据28以及长期趋势数据36的用户还可接收听觉警示或视觉警示。例如，当峰值cmap 34超过预定阈值时(例如，在颜色编码方案中，从黄色到红色)，控制器15可生成警示。任选地，控制器15可被配置为如果满足某些阈值标准，则自动终止或修改心脏组织的治疗。
40.本领域的技术人员应当理解，本发明不限于上面具体示出和描述的内容。此外，除非上文有相反的说明，否则应当注意，所有附图都不是按比例绘制的。在不脱离本发明的范围和精神的情况下，根据上述教导，多种修改和变化是可能的，本发明的范围和精神仅由所附权利要求限定。