[发明专利]用于产生调制的高频电刺激脉冲的医疗装置和方法

说明书

一种医疗装置，配置成通过产生频率调制的电刺激脉冲信号来递送治疗性电刺激脉冲。所述医疗装置包含脉冲信号源和调制器。所述脉冲信号源产生具有脉冲宽度的电刺激脉冲信号。所述调制器可包含高频调制器，所述高频调制器配置成在所述脉冲宽度期间将所述脉冲信号的频率从起始频率向下调制到最小频率。在其它实例中，所述调制器可包含低频偏置产生器以在最小偏移与最大偏移之间调制所述脉冲信号的所述偏移。

技术领域

本公开大体上涉及一种用于产生调制的高频电刺激脉冲的医疗装置和方法。

背景技术

医疗装置可配置成产生用于递送电刺激治疗的电脉冲以治疗病理病况或以其它方式改变例如患者的心脏、脑、脊髓、神经、骨骼肌或平滑肌的电可兴奋组织的状态或活动。这类装置可以是包含或电耦合到可植入和/或表面(皮肤)电极以用于递送电刺激脉冲的可植入、可穿戴或外部装置。在一些情况下，电刺激装置可配置成感测来自心脏、脑、神经、肌肉或其它组织的电生理信号，且基于感测到的电生理信号来递送电刺激治疗。

举例来说，可植入或外部心脏起搏器、心律转复除颤器、心脏监视器和类似物感测来自患者的心脏的心脏电信号。心脏起搏器或心律转复除颤器可经由由一个或多个医疗电引线承载的电极和/或医疗装置的壳体上的电极向心脏递送治疗性电刺激。电刺激可包含例如起搏脉冲或心律转复或除颤电击的信号。在一些情况下，医疗装置可感测伴随心脏的固有或起搏诱发的去极化的心脏电信号，且基于感测到的心脏电信号来控制刺激信号到心脏的递送。在检测到异常节律(例如心动过缓、心动过速或纤维性颤动)时，可递送一个或多个适当的电刺激信号以恢复或维持心脏的更正常节律。举例来说，可植入心律转复除颤器(ICD)可在检测到心动过缓或心动过速时向患者的心脏递送起搏脉冲，或在检测到心动过速或纤维性颤动时向心脏递送心律转复或除颤(CV/DF)电击。

在一些提出的或可用的ICD系统中，心外引线可连接到ICD，在这种情况下，来自心脏外部的电极的心脏电刺激脉冲的递送可能导致其它非目标可兴奋组织(例如骨骼肌或神经)受到电刺激。这种外来刺激可能由患者感知到，且可能引起烦恼、不适或疼痛。在其它医疗装置或医疗装置系统中，电极可位于患者身体的表面上(例如在患者的皮肤上)以用于向目标神经、器官或肌肉递送电刺激脉冲。

发明内容

大体来说，本公开涉及一种用于产生治疗性电刺激脉冲的医疗装置和技术。根据本文中所公开的技术来操作的医疗装置通过产生在脉冲信号的脉冲宽度上调制的高频电刺激脉冲信号来产生治疗性电刺激脉冲。调制可包含在脉冲宽度期间在脉冲信号的振荡的最大频率与最小频率之间的调制。在其它实例中，调制可另外或替代地包含在最小偏移与最大偏移之间调制脉冲信号的偏置。在一些实例中，将脉冲信号的振荡的幅度向上调制到最大幅度，在一些实例中，所述最大幅度可在时间上与振荡的最小频率和/或最大偏置偏移一致。

在一个实例中，本公开提供一种具有包含信号源和调制器的治疗递送电路的医疗装置。信号源配置成产生具有脉冲宽度的电刺激脉冲信号。调制器配置成在脉冲宽度期间在最小频率与最大频率之间调制电刺激脉冲信号的振荡频率，和/或在脉冲宽度期间在最小偏移与最大偏移之间调制电刺激脉冲信号的偏置。调制器可连接到输出电路，所述输出电路可连接到用于递送调制的电刺激脉冲信号的电刺激电极。

在另一实例中，本公开提供一种用于递送电刺激治疗的方法。所述方法包含产生具有脉冲宽度的电刺激脉冲信号和在脉冲宽度期间在最小频率与最大频率之间调制电刺激脉冲信号的振荡频率，和/或在脉冲宽度期间在最小偏移与最大偏移之间调制电刺激脉冲信号的偏置。

在另一实例中，本公开提供一种存储一组指令的非暂时性计算机可读介质，所述一组指令在由医疗装置的控制电路执行时使得医疗装置通过以下操作来递送电刺激治疗：产生具有脉冲宽度的电刺激脉冲信号和在脉冲宽度期间在最小频率与最大频率之间调制电刺激脉冲信号的振荡频率，和/或在脉冲宽度期间在最小偏移与最大偏移之间调制电刺激脉冲信号的偏置。