[发明专利]来自心血管外植入式心脏复律除颤器系统的高电压电路系统的经电荷平衡的心脏起搏

权利要求书

1.一种医疗设备系统，包括：

感测模块，所述感测模块被配置成接收患者心脏的感知到的心脏电信号；

高电压治疗模块，所述高电压治疗模块包括：

第一电容器，所述第一电容器具有第一电容并且能够被充电到电击电压幅度；

高电压充电电路，所述高电压充电电路被配置成将所述第一电容器充电到所述电击电压幅度以用于递送心脏复律/除颤电击脉冲；

开关电路系统，所述开关电路系统被配置成将所述第一电容器耦合到起搏电极向量；

控制模块，所述控制模块被耦合到所述感测模块和所述高电压治疗模块并被配置成：

从所述感知到的心脏电信号检测对心脏起搏的需要；

响应于检测到需要心脏起搏，通过以下方式控制所述高电压治疗模块经由所述起搏电极向量递送至少一个经电荷平衡的心脏起搏脉冲：

控制所述高电压充电电路将所述第一电容器充电到起搏电压幅度，所述起搏电压幅度小于所述电击电压幅度；

启用所述开关电路系统以使所述第一电容器放电以递送具有第一极性和与所述起搏电压幅度相对应的第一前沿电压幅度的第一脉冲以用于起搏患者心脏；以及

控制所述高电压治疗模块在所述第一脉冲之后递送第二脉冲，所述第二脉冲具有与所述第一极性相反的第二极性，所述第二脉冲平衡在所述第一脉冲期间递送的电荷。

2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述控制模块被配置成通过以下方式控制所述高电压治疗模块递送所述第二脉冲：

在所述第一脉冲之后的起搏间期期间，将所述第一电容器再充电到所述起搏电压幅度；

控制所述开关电路系统反转所述起搏电极向量的极性以用于递送所述第二脉冲；以及

在所述第一脉冲之后的所述起搏间期到期时递送所述第二脉冲，所述第二脉冲具有与所述第一极性相反的第二极性和与用于起搏患者心脏的所述起搏电压幅度相对应的第二前沿电压幅度。

3.如权利要求2所述的系统，其特征在于，所述控制模块被配置成控制所述高电压治疗模块执行以下各项中的至少一项：

(a)响应于所述第一前沿电压幅度衰减所述第一前沿电压幅度的预定百分比，终止所述第一脉冲；以及

响应于所述第二前沿电压幅度衰减所述第二前沿电压幅度的预定百分比，终止所述第二脉冲；或

(b)通过控制所述开关电路系统在相应的第一脉冲和第二脉冲中的每一个脉冲期间切换所述起搏电极向量的极性，将所述第一脉冲和所述第二脉冲中的每一个脉冲作为双相脉冲递送。

4.如权利要求1至3中任一项所述的系统，其特征在于，所述控制模块被配置成通过以下方式控制所述高电压治疗模块递送所述第二脉冲：

在所述第一脉冲之后对所述第一电容器再充电；以及

启用所述开关电路系统以使所述第一电容器在所述第一脉冲之后的患者心脏的生理不应期期间放电。

5.如权利要求1至4中任一项所述的系统，其特征在于，所述控制模块被配置成通过以下方式控制所述高电压治疗模块递送所述第二脉冲：

响应于所述第一前沿电压幅度衰减所述第一前沿电压幅度的第一预定百分比至后沿电压幅度，终止所述第一脉冲；

通过所述开关电路系统切换电极的极性来启动所述第二脉冲，所述第二脉冲具有与所述第一脉冲相反的极性和与所述后沿电压幅度相对应的第二前沿电压幅度；以及

响应于所述第二前沿电压幅度衰减所述第二前沿电压幅度的第二预定百分比，终止所述第二脉冲，所述第二预定百分比大于所述第一预定百分比。

6.如权利要求5所述的系统，其特征在于，所述控制模块被配置成控制所述高电压治疗模块将所述第一脉冲和所述第二脉冲分别作为具有大于患者心脏的夺获阈值的脉冲能量的双相起搏脉冲的第一相和第二相递送。

7.如权利要求1至6中任一项所述的系统，其特征在于，所述控制模块被配置成控制所述高电压治疗模块：

根据预定第一脉冲宽度递送所述第一脉冲；

确定第二脉冲宽度，以用于控制所述第二脉冲的递送以平衡在所述第一脉冲期间递送的电荷；以及

递送具有所述第二脉冲宽度的所述第二脉冲。