[发明专利]缓慢型心律失常，快速型心律失常和心力衰竭治疗系统，方法和设备

说明书

一种用于监测和治疗哺乳动物心脏的病理状况的方法，系统和设备，包括缓慢型心律失常，快速型心律失常和心力衰竭，设备配置作为收集能量的心脏起搏器，以治疗和监测心脏的病理状况。心脏起搏器具有主体，密封在主体内的电路，电连接到电路的电极，实施方式可包括用于收集心脏的动能，将其转换为电能的微机电系统(MEMS)。在实施方式包括在心脏内通过人工心脏起搏法电路管理的接收器用于感测心脏的活动，以时间间隔将电脉冲传导到具体位置，以模拟正常功能的心脏收缩。在其他实施方式中使用多件式心脏起搏器，其中连接到主体的电极一部分与主体分开植入。

背景技术

1.技术领域

本发明涉及心脏病学领域，特别是涉及用于治疗心脏病和监测心脏病理状况的方法，系统和设备，包括监测和治疗缓慢型心律失常，快速型心律失常和心力衰竭以及将心脏的动能转化为电能用于心脏起搏器的运行。

2.申请材料审查用的简要说明

心脏是人体的器官，心脏在体内使血液流动。当心脏跳动时其会给血液施加压，使其通过动脉和静脉流动并通过血管返回。动脉血流将氧气和重要营养物质输送到全身的组织。心脏有四个输血的心腔。心腔在心脏的每一侧包括上心腔和连续的下心腔。四个心腔包括右心房，在体内(不包括肺部)循环的低氧静脉血进入右心房。血液从右心房输送到右心室。右心室是将血液从右心房输送到贫氧血液传输到肺部的肺动脉的心腔。在肺部血液吸收氧气以交换二氧化碳。左心房是从肺静脉接收含氧血液并将其输送左心室的心腔。所有心腔其中左心室具有最厚的肌肉层。左心室将血液输送到心脏和身体的人体各部(肺除外)。

两个心房在心脏上部，接收静脉的血液。两个心室在心脏底，将血液输送到动脉。

对心脏功能，心房和心室收缩，使心脏跳动并通过每个心腔输血。每次收缩之前，心腔充血。心房和心室的收缩将血液推出下一个心腔。同时心脏具有四个心瓣。在每个心腔的下部都有一个心瓣，健康心脏时其限制血液回流。因此在正常运行条件下心瓣使心腔充血并将血液向前输送。

心收缩通过电脉冲控制。电脉冲来自右心房组织中的植物性窦房结(也称为SA结)。植物性窦房结生成电生理信号(EP信号)，在左右心房分布，使其收缩。然后电脉冲或信号通过心脏传播到房室结(AV结)。房室结在心脏中心附近，在心房和心室之间。

健康心脏会保持正确的心律以维持血液流动，而电脉冲管理其心律。

正常心动周期包括由植物性窦房结(也称为SA结)激活的心房收缩。植物性窦房结生成电生理信号，在左右心房分布，使其收缩。进一步地，房室结信号到心房和心室之间的房室结(AV结)。房室结延迟电生理信号，给心房时间在心室起搏前完全收缩。在AV结收缩后电生理信号通过心室内特殊传导系统纤维传播到心室，使其收缩。收缩后心房放松并充满来自静脉回流的血液。整个心动周期是心房和心室收缩(去极化)及其放松(再极化)的整合。

可以测量心脏周期。一般通过无创测量，无创测量时将小电极附着到患者的皮肤上。测量并记录电极之间由心脏引起的电压差，以建立患者的心电图(ECG)。心电图测量心脏的活动动并生成以电波形式相应的信号。心脏周期包括电波，其中P波代表心房收缩，QRS代表心室收缩，T波代表复极化。心率以每分钟心跳数(bpm)。在正常情况下正常跳动的健康心脏的心率可以不稳定，因此会有心率变化，称为心率变异性或HRV。心房肌从心房顶向房室间隔方向收缩。发生收缩时心房内增压，血液会通过打开的房室瓣膜(右心房和右心室之间的三尖瓣，左心房和左心室之间的僧帽瓣或二尖瓣)输送到心室。对成年人的正常跳动的心脏，在心脏收缩开始时由于舒张期的血流，心室充血为70-80％。由于心房收缩完成剩余的20％-30％充血。如图1所示，在心房肌回到持续100毫秒舒张，在心室收缩之前结束心房收缩。