特許 6781346 マルチモード通信を備えたリードレス心臓ペースメーカ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6781346

(24)【登録日】2020年10月19日

(45)【発行日】2020年11月4日

(54)【発明の名称】マルチモード通信を備えたリードレス心臓ペースメーカ

(51)【国際特許分類】

   A61N 1/362 20060101AFI20201026BHJP

   A61N 1/372 20060101ALI20201026BHJP

【ＦＩ】

   A61N1/362

   A61N1/372

【請求項の数】4

【全頁数】28

(21)【出願番号】特願2019-527234(P2019-527234)

(86)(22)【出願日】2017年11月20日

(65)【公表番号】特表2019-534113(P2019-534113A)

(43)【公表日】2019年11月28日

(86)【国際出願番号】US2017062594

(87)【国際公開番号】WO2018094344

(87)【国際公開日】20180524

【審査請求日】2019年5月30日

(31)【優先権主張番号】62/424,947

(32)【優先日】2016年11月21日

(33)【優先権主張国】US

(73)【特許権者】

【識別番号】505003528

【氏名又は名称】カーディアック ペースメイカーズ， インコーポレイテッド

(74)【代理人】

【識別番号】100105957

【弁理士】

【氏名又は名称】恩田 誠

(74)【代理人】

【識別番号】100068755

【弁理士】

【氏名又は名称】恩田 博宣

(74)【代理人】

【識別番号】100142907

【弁理士】

【氏名又は名称】本田 淳

(72)【発明者】

【氏名】マイレ、キース アール．

(72)【発明者】

【氏名】リンダー、ウィリアム ジェイ．

(72)【発明者】

【氏名】ルートヴィヒ、ジェイコブ エム．

【審査官】 白土 博之

(56)【参考文献】

【文献】 特表２０１６−５２８００９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２０１５／００１８７２８（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 米国特許出願公開第２０１６／０２７１４０６（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 米国特許出願公開第２０１５／００５７７２１（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 特表２００８−５０８９８１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２０１５／１０６１１７（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特表２０１０−５３６５３２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２０１６／０８９７５６（ＷＯ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ａ６１Ｎ １／００−１／４４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

患者の心臓をペーシングするように構成されたリードレス心臓ペースメーカ（ＬＣＰ）であって、ＬＣＰは患者の心臓の腔内に配置可能であり、
ハウジング、
ハウジングに対して固定された複数の電極、
ハウジングに対して固定された２つ以上の誘導コイルであって、２つ以上の誘導コイルのそれぞれが中心軸の周りに延びる複数の巻線を含み、２つ以上の誘導コイルのうちの１つの中心軸は、２つ以上の誘導コイルのうちの他の１つの中心軸と平行ではない、２つ以上の誘導コイル、及び
ハウジング内に配置され、複数の電極及び２つ以上の誘導コイルに動作可能に結合された制御装置であって、２つ以上の電極を介して患者の心臓の電気的活動を検知し、２つ以上の電極を介してペーシングパルスを生成及び送達するように構成された制御装置
を含み、制御装置は、
２つ以上の電極を介した伝導通信、及び
２つ以上の誘導コイルのうちの１つ以上を介した誘導通信
を使用して、１つ以上の遠隔に配置された装置と通信するように構成されており、制御装置はさらに、
誘導通信を無効にし、
伝導通信を使用して１つ以上の遠隔に配置された装置と通信し、
所定の状況を検出し、所定の状況の検出に応答して、誘導通信を有効にし、誘導通信を使用して１つ以上の遠隔に配置された装置と通信するように構成されている、ＬＣＰ。

【請求項2】

制御装置は、誘導通信のために２つ以上の誘導コイルのうちの特定の１つを選択し、２つ以上の誘導コイルのうちの選択された１つの誘導コイルを介した誘導通信を使用して、かつ誘導通信のために２つ以上の誘導コイルのうちから選択されなかったものを使用しないで、１つ以上の遠隔に配置された装置と通信するように構成されている、請求項１に記載のＬＣＰ。

【請求項3】

制御装置は、誘導通信のために２つ以上の誘導コイルを選択し、選択された２つ以上の誘導コイルを介した誘導通信を使用して１つ以上の遠隔装置と通信するように構成されている、請求項１に記載のＬＣＰ。

【請求項4】

制御装置は、ユーザが伝導通信及び誘導通信を同時に無効にすることを防止するフェイルセーフを有するようにさらに構成されている、請求項１〜３のいずれか一項に記載のＬＣＰ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は医療装置に関し、より詳細には他の装置と通信することができるリードレス心臓ペースメーカなどの植込み型医療装置に関する。

【背景技術】

【0002】

植込み型医療装置は、患者の生理学的又は他のパラメータを監視するため、及び／又は患者に治療を送達するために、今日一般的に使用されている。例えば、心臓関連症状を有する患者を助けるために、様々な医療装置（例えば、ペースメーカ、除細動器など）を患者の体内に植え込むことができる。そのような装置は、心臓がより正常で効率的かつ／又は安全な態様で動作するのを助けるために心臓を監視し、場合によっては心臓への電気刺激（例えば、ペーシング、除細動など）を提供することができる。別の例では、神経刺激装置を用いて患者の組織を刺激し、痛み及び／又は他の症状を緩和するのを助けることができる。さらに別の例では、植込み型医療装置は、単に患者の１つ以上の生理学的パラメータ又は他のパラメータを監視し、検知されたパラメータを別の植込み型医療装置又は外部装置などの別の装置に通信する植込み型モニタであり得る。場合によっては、２つ以上の装置が協働して監視及び／又は治療を提供する。これらの例の多くにおいて、そのような装置に必要なときに他の装置と通信させることが望まれる。

【発明の概要】

【0003】

本開示は、リードレス心臓ペースメーカ（ＬＣＰ）、神経刺激装置（ＮＳ）、及び／又は植込み型モニタ（ＩＭ）などの、ただしこれらに限定されない植込み型医療装置（ＩＭＤ）であって、複数の通信モードを使用して通信するように構成された植込み型医療装置を記載する。例えば、植込み型医療装置は、いくつかの状況では伝導通信（ｃｏｎｄｕｃｔｅｄ ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）を介して通信し、他の状況では誘導通信を介して通信するように構成されてもよい。場合によっては、植込み型医療装置は、通信モード間で切り替わるように構成されてもよく、これは、装置間の通信信頼性及び／又は通信速度を改善するのに役立ち得る。

【0004】

一例では、リードレス心臓ペースメーカ（ＬＣＰ）は、患者の心臓の腔内から患者の心臓をペーシングするように構成される。ＬＣＰは、ハウジングと、ハウジングに対して固定された複数の電極とを含むことができる。２つ以上の誘導コイルがハウジングに対して固定されてもよく、それぞれが中心軸の周りに延びる複数の巻線を含むことができ、２つ以上の誘導コイルのうちの１つの中心軸は、他の１つの中心軸と平行ではない。制御装置がハウジング内に配置されてもよく、複数の電極及び２つ以上の誘導コイルに動作可能に結合されてもよい。制御装置は、２つ以上の電極を介して患者の心臓の電気的活動を検知し、２つ以上の電極を介してペーシングパルスを生成及び送達するように構成されてもよい。場合によっては、制御装置は、２つ以上の電極を介した伝導通信と、２つ以上の誘導コイルのうちの１つ以上を介した誘導通信とを使用して、１つ以上の遠隔装置と通信するように構成され得る。

【0005】

上記実施形態のいずれかに代えて又はそれに加えて、制御装置は、誘導通信用に２つ以上の誘導コイルのうちの特定の１つを選択し、選択された１つの誘導コイルを介した誘導通信を使用し、かつ誘導通信のために２つ以上の誘導コイルのうちから選択されなかったものを使用しないで、１つ以上の遠隔装置と通信するように構成され得る。

【0006】

上記実施形態のいずれかに代えて又はそれに加えて、制御装置は、誘導通信用に２つ以上の誘導コイルを選択し、選択された２つ以上の誘導コイルを介した誘導通信を使用して１つ以上の遠隔装置と通信するように構成され得る。

【0007】

上記の実施形態のいずれかに代えて又はそれに加えて、２つ以上の誘導コイルのうちの少なくとも１つがハウジング内に配置されてもよい。
上記の実施形態のいずれかに代えて又はそれに加えて、制御装置は、電力を節約するために誘導通信を無効にし、伝導通信を使用して１つ以上の遠隔に配置された装置と通信するように構成され得る。制御装置は、所定の状況を検出し、所定の状況の検出に応答して、誘導通信を有効にし、誘導通信を使用して１つ以上の遠隔に配置された装置と通信するように構成され得る。

【0008】

上記の実施形態のうちのいずれかに代えて又はそれに加えて、制御装置はタイムクロックを含むことができ、所定の状況は所定の時刻を含み得る。
上記の実施形態のいずれかに代えて又はそれに加えて、ＬＣＰは、患者の姿勢を検出するための姿勢センサをさらに含み、所定の状況は、患者の所定の姿勢の検出を含み得る。

【0009】

上記の実施形態のうちのいずれかに代えて又はそれに加えて、所定の状況は、１つ以上の遠隔に配置された装置との伝導通信におけるエラーを含み得る。
上記の実施形態のいずれかに代えて又はそれに加えて、制御装置は、ユーザが伝導通信及び誘導通信を同時に無効にすることを防止するフェイルセーフを有するようにさらに構成され得る。

【0010】

別の例では、リードレス心臓ペースメーカ（ＬＣＰ）は、患者の心臓の腔内から患者の心臓をペーシングするように構成される。ＬＣＰは、長さ寸法及び幅寸法を有する長尺のハウジングを含み、長さ寸法は幅寸法よりも長い。複数の電極を長尺のハウジングに対して固定することができ、複数の内部構成要素を長尺のハウジング内に配置することができる。複数の内部構成要素は、長尺のハウジング内に配置され、長尺のハウジングの長さ寸法の方向と平行な中央開口部の周りに延びる複数の巻線を含む誘導コイルを含み得る。複数の内部構成要素は、回路基板であって、複数の電極に動作可能に結合され、２つ以上の電極を介して患者の心臓の電気的活動を検知し、２つ以上の電極を介してペーシングパルスを生成及び送達するように構成された回路を含む回路基板を含み得る。場合によっては、回路は、２つ以上の電極を介した伝導通信を使用し、及び誘導コイルを介した誘導通信を使用して、１つ以上の遠隔に配置された装置と通信するようにさらに構成され得る。バッテリを長尺のハウジング内に配置してもよく、回路に動作可能に結合してもよい。ＬＣＰの１つ又は複数の内部構成要素の少なくとも一部は、誘導コイルの中央開口部の中に延在して少なくともその一部を占めることができる。

【0011】

上記の実施形態のいずれかに代えて又はそれに加えて、誘導コイルは、長尺のハウジングの長さ寸法に沿って延びる長さ、及びその長さに直交する幅を有し、誘導コイルの幅に対する長さの比は１未満である。

【0012】

上記の実施形態のいずれかに代えて又はそれに加えて、長尺のハウジング内の複数の内部構成要素は、バッテリの端子と回路基板の回路との間に延在するバッテリピンを含んでもよく、バッテリピンは誘導コイルの中央開口部の中に延在して少なくともその一部を占める。

【0013】

上記の実施形態のいずれかに代えて又はそれに加えて、長尺のハウジング内の複数の内部構成要素は、回路基板の回路と複数の電極のうちの１つとの間に延びるフィードスルーピンを含んでもよく、フィードスルーピンは誘導コイルの中央開口部の中に延在して少なくともその一部を占める。

【0014】

上記の実施形態のいずれかに代えて又はそれに加えて、ＬＣＰは、長尺のハウジング内に配置され、中央開口部の周りに延びる複数の巻線を含む第２の誘導コイルをさらに含んでもよく、第２の誘導コイルの中央開口部は長尺のハウジングの幅寸法の方向に延びる。

【0015】

上記の実施形態のいずれかに代えて又はそれに加えて、第２の誘導コイルの中央開口部は、回路基板と平行に又は回路基板に対して垂直に延びることができる。
上記の実施形態のいずれかに代えて又はそれに加えて、第２の誘導コイルは、長尺のハウジングの幅寸法の方向に延びる長さと、その長さに直交する幅とを有してもよく、誘導コイルの幅に対する長さの比は３よりも大きく、第２の誘導コイルは第２の誘導コイルの中央開口部にフェライトコアを含む。

【0016】

別の例では、リードレス心臓ペースメーカ（ＬＣＰ）は、患者の心臓の腔内から患者の心臓をペーシングするように構成される。ＬＣＰは、長さ寸法及び幅寸法を有し、長さ寸法が幅寸法よりも長い長尺のハウジングと、長尺のハウジングに対して固定された複数の電極とを含むことができる。回路基板アセンブリは、フレキシブル相互接続を介して互いに動作可能に結合された２つ以上の積層回路基板を含み、２つ以上の積層回路基板の各々が長尺のハウジングの長さ寸法に直交するように長尺のハウジング内に配置され得る。回路基板アセンブリは、複数の電極に動作可能に結合された回路であって、２つ以上の電極を介して患者の心臓の電気的活動を検知し、２つ以上の電極を介してペーシングパルスを生成及び送達するように構成された回路を含み得る。誘導コイルは、誘導コイルが複数の回路基板のうちの第１の回路基板と第２の回路基板との間に延びるように長尺のハウジング内に配置されてもよい。回路は、２つ以上の電極を介した伝導通信及び誘導コイルを介した誘導通信を使用して、１つ以上の遠隔に配置された装置と通信するように構成されてもよい。

【0017】

上記の実施形態のいずれかに代えて又はそれに加えて、ＬＣＰは、第２の誘導コイルが複数の回路基板のうちの２つの複数の回路基板の間に延びるように長尺のハウジング内に配置された第２の誘導コイルをさらに含み得る。

【0018】

上記の実施形態のいずれかに代えて又はそれに加えて、ＬＣＰは、長尺のハウジング内に配置され、誘導コイルに直交して配置されている第２の誘導コイルをさらに含むことができる。

【0019】

上記の実施形態のいずれかに代えて又はそれに加えて、ＬＣＰは、長尺のハウジング内に配置され、誘導コイルと第２の誘導コイルの両方に直交して配置されている第３の誘導コイルをさらに含み得る。

【0020】

いくつかの例示的な実施形態の上記概要は、個々の開示された実施形態や本開示のあらゆる実施を説明することを意図していない。以下の図面及び詳細な説明は、これらの実施形態のいくつかをより具体的に例示するものである。

【0021】

本開示は、添付の図面と関連して以下の詳細な説明を考慮することによってより完全に理解され得る。

【図面の簡単な説明】

【0022】

【図1】本開示の一例による例示的システムの非常に概略的な図である。

【図2】本開示の一例による例示的なリードレス心臓ペースメーカ（ＬＣＰ）の概略ブロック図である。

【図3】本開示の一例による例示的なリードレス心臓ペースメーカ（ＬＣＰ）の概略ブロック図である。

【図4】図３のＬＣＰの一部の概略図である。

【図5A】図１〜図３のＬＣＰで使用可能な誘導コイルの側面図である。

【図5B】図５Ａの誘導コイルの断面図である。

【図6】本開示の一例による例示的なリードレス心臓ペースメーカ（ＬＣＰ）の概略ブロック図である。

【図7A】図１〜図３のＬＣＰで使用可能な誘導コイルの側面図である。

【図7B】図７Ｂの誘導コイルの断面図である。

【図8】本開示の一例による例示的なＬＣＰの概略ブロック図である。

【図9】図８のＬＣＰと併せて使用することができる他の例示的な医療装置の概略ブロック図である。

【図10】本開示の一例による誘導コイルを組み込んだ例示的な電気回路の例示的な図である。

【図11】本開示の一例による誘導コイルを組み込んだ例示的な電気回路の例示的な図である。

【図12】本開示の一例による誘導コイルを組み込んだ例示的な電気回路の例示的な図である。

【図13】本開示の一例による誘導コイルを組み込んだ例示的な電気回路の例示的な図である。

【図14】本開示の一例による、１つ又は複数の誘導コイルを含む例示的な医療装置の概略図である。

【図15】互いに通信する複数のＬＣＰ及び／又は他の装置を含む例示的な医療システムの概略図である。

【図16】本開示の一例による、ＬＣＰ及び他の医療装置を含むシステムの概略図である。

【図17】例示的な植込み型リードレス心臓装置の側面図である。

【発明を実施するための形態】

【0023】

本開示は様々な変更形態及び代替形態に適しており、その詳細は例として図面に示されており、詳細に説明される。しかしながら、本開示を記載された特定の実施形態に限定することを意図するものではないことが理解されるべきである。反対に、本開示の趣旨及び範囲内に含まれる全ての変更形態、等価形態、及び代替形態を包含することが意図されている。

【0024】

以下の定義された用語に関して、異なる定義が特許請求の範囲又は本明細書の他の場所に与えられていない限り、これらの定義が適用されるものとする。
本明細書において全ての数値は、明示的に指定されているか否かにかかわらず、用語「約」によって修飾されていると見なされる。「約」という用語は、一般に、当業者にとって列挙された値と等価であると考えられる（すなわち、同じ機能又は結果を有する）数の範囲を指す。多くの場合、用語「約」は最も近い有効数字に丸められる数字を含み得る。

【0025】

端点による数値範囲の列挙は、その範囲内の全ての数を含む（例えば、１〜５は、１、１．５、２、２．７５、３、３．８０、４、及び５を含む）。
本明細書及び添付の特許請求の範囲で使用されるとき、単数形「１つ」及び「その」、「前記」は、その内容が明らかにそうでないことを指示しない限り、複数の指示対象を含む。本明細書及び添付の特許請求の範囲で使用されているように、「又は」という用語は、その内容が明らかにそうでないことを指示しない限り、一般に「及び／又は」を含む意味で使用される。

【0026】

本明細書における「一実施形態」、「いくつかの実施形態」、「他の実施形態」などへの言及は、説明された実施形態が１つ又は複数の特定の特徴、構造、及び／又は特性を含み得ることを示す。しかしながら、そのような列挙は、必ずしも全ての実施形態がその特定の特徴、構造、及び／又は特性を含むことを意味しない。さらに、特定の特徴、構造、及び／又は特性が一実施形態に関連して説明されるとき、そのような特徴、構造、及び／又は特徴はまた、明らかにそうでないことが述べられていない限り、明示的に記載されているか否かにかかわらず、他の実施形態にも関連して用いられ得ると理解されるべきである。

【0027】

以下の説明は図面を参照しながら読まれるべきであり、図面において、異なる図面における同様の構造には同じ番号が付されている。図面は必ずしも一定の縮尺で描かれておらず、例示的な実施形態を示しており、本開示の範囲を限定することを意図していない。本開示は任意の適切な植込み型医療装置（ＩＭＤ）に適用可能であるが、以下の説明は特定の例としてペースメーカ、より具体的にはリードレス心臓ペースメーカ（ＬＣＰ）を使用する。

【0028】

図１は、心臓Ｈを検知及び／又はペーシングするために使用され得る例示的なシステム１０を示す概略図である。場合によっては、システム１０は心臓Ｈにショックを与えるように構成されてもよい。心臓Ｈは右心房ＲＡ及び右心室ＲＶを含む。心臓Ｈはまた、左心房ＬＡ及び左心室ＬＶを含む。場合によっては、システム１０は、心臓Ｈに抗不整脈治療を提供する医療装置を含み得る。

【0029】

場合によっては、システム１０は、第１の医療装置１２及び第２の医療装置１４を含み得る。第１の医療装置１２は、リードレス心臓ペースメーカ（ＬＣＰ）、植込み型除細動器（ＩＣＤ）、植込み型神経刺激装置（ＮＳ）、植込み型モニタ（ＩＭ）、外部プログラマ、及び／又は他の任意の適切な医療装置などの任意の適切な医療装置とすることができる。同様に、第２の医療装置１４は、リードレス心臓ペースメーカ（ＬＣＰ）、植込み型除細動器（ＩＣＤ）、植込み型神経刺激装置（ＮＳ）、植込み型モニタ（ＩＭ）、外部プログラマ、及び／又は他の任意の適切な医療装置などの任意の適切な医療装置とすることができる。

【0030】

いくつかの例では、第１の医療装置１２は、患者の体内のうち心臓Ｈの近く、あるいは心臓Ｈの中にも植え込むことができる。いくつかの例では、第２の医療装置１４は患者の体内であるが心臓Ｈの外部の位置に植え込むことができる。例えば、場合によっては、第２の医療装置１４を患者の胸部内の皮下位置に植え込むことができる。場合によっては、システム１０は遠隔装置１６を含んでもよい。遠隔装置１６は、例えば、モニタ又はプログラマとすることができる。

【0031】

場合によっては、第１の医療装置１２は、心臓Ｈの電気的活動を検知し、心臓Ｈに治療用電気パルスを提供するように構成されてもよい。場合によっては、第２の医療装置１４は、心臓Ｈの電気的活動を検知し、心臓Ｈに治療用電気パルスを提供するように構成されてもよい。場合によっては、第１の医療装置１２は、リードレス心臓ペースメーカ（ＬＣＰ）であり得、心臓Ｈにペーシングパルスを提供するように構成され得る。第２の医療装置１４は第２のＬＣＰであり得る。場合によっては、第２の医療装置１４は、皮下植込み型除細動器（ＳＩＣＤ）とすることができ、心臓Ｈにショックパルスを提供するように構成することができる。

【0032】

場合によっては、第１の医療装置１２を植え込む前に第２の医療装置１４が植え込まれる場合、第２の医療装置１４は、例えばＱＲＳ幅、形態、ＨＲＶ、加速度センサ信号などを監視することによって、第１の医療装置１２の最適配置を導くために使用され得る。場合によっては、第２の医療装置１４は、第１の医療装置１２の固定又は係留解除の前に、提案された第１の医療装置１２の位置のフィードバックを提供してもよい。例えば、そのような最適部位を得るために、ＱＲＳ幅、ＨＲＶ及び／又は特定の形態学的パラメータを最小化することが、臨床医にとって考えられる目標となるであろう。場合によっては、第２の医療装置１４はまた、インピーダンス及び／又は心音を監視して、肥大又は拡張型心筋症によって示されるような心筋機能の改善を検出することができる可能性がある。

【0033】

場合によっては、第１の医療装置１２と第２の医療装置１４とは同時に植え込まれてもよい。場合によっては、特定の患者の心臓の欠陥に応じて、患者が心臓再同期療法を受けるための兆候を示し、かつ／又は心臓Ｈをペーシングすることが必要になった場合には、第１の医療装置１２及び第２の医療装置１４のうちの一方が最初に植え込まれ、第１の医療装置１２及び第２の医療装置１４のうちの他方が後日植え込まれ得る。場合によっては、心臓Ｈを検知しペーシングするために、１つ又は複数のＬＣＰを最初に植え込むことが考えられる。可能な除細動の必要性が明らかになったときに、後からＳＩＣＤを植え込むことができる。

【0034】

植え込みの順序にかかわらず、第１の医療装置１２及び第２の医療装置１４は、伝導通信、誘導通信、音響通信、ＲＦ通信、光通信、及び／又は任意の他の適切な通信方式などの任意の所望の通信方式を使用して、遠隔装置１６と同様に互いに通信し得ることが理解されよう。場合によっては、第１の医療装置１２及び／又は第２の医療装置１４などの医療装置は、２つ以上の異なる通信モードを使用して通信するように構成され得る。当然のことながら、異なる通信モードは、異なる電力要求、有効通信範囲などを有し得る。場合によっては、医療装置は、例えば、第１の通信モードが有効であるときに比較的低い電力要求を有する第１の通信モードで通信し、第１の通信モードが有効性を失うときに比較的高い電力要求を有する第２の通信モードに切り替えてもよい。

【0035】

場合によっては、医療装置は、別の装置の識別情報及び／又は位置に基づいて特定の通信モードを選択することができる。例えば、第１の医療装置１２及び第２の医療装置１４が両方とも患者に植え込まれる場合、第１の医療装置１２及び第２の医療装置１４は、第１の医療装置１２と第２の医療装置１４との間に機能する通信ベクトルがあることを前提として、伝導通信を介して互いに通信し得る。第１の医療装置１２（又は第２の医療装置１４）が遠隔装置１６と通信しようとしている場合など、場合によっては、伝導通信の使用を可能にするには、患者に配置された２つ以上の皮膚電極と（例えば、皮膚パッチ電極を介して）遠隔装置１６が動作可能に結合されることが必要となり得る。あるいは、第１の医療装置１２（又は第２の医療装置１４）は伝導通信を終了させ、誘導通信を介して遠隔装置１６との通信を試みることができ、それは皮膚電極の使用を必要としない。

【0036】

図２は、患者の心臓Ｈの腔内に配置可能であり、患者の心臓のペーシングを行うように構成され得る、例示的なリードレス心臓ペースメーカ（ＬＣＰ）２０の概略ブロック図である。例示的なＬＣＰ２０は、ハウジング２２と、ハウジング２２に対して固定された複数の電極とを含むことができる。図示されたように、ＬＣＰ２０は第１の電極２４及び第２の電極２６を含むが、場合によってはＬＣＰ２０は追加の電極も含むことができる。場合によっては、ＬＣＰ２０は、１つ、２つ、又はそれ以上の誘導コイルを含み得る。場合によっては、必要に応じて、ＬＣＰ２０はＲＦアンテナを含むことができる。

【0037】

図示されたように、ＬＣＰ２０は第１の誘導コイル２８及び第２の誘導コイル３０を含み、それらの各々は対応する中心軸の周りに延びる複数の巻線（図４Ｂ及び５Ｂに示されるような）を含む。第１の誘導コイル２８は中心軸２８ａを有するものとして示され、第２の誘導コイル３０は中心軸３０ａを有するものとして示されている。場合によっては、第１の誘導コイル２８の中心軸２８ａは、第２の誘導コイル３０の中心軸３０ａと平行ではない。場合によっては、示されているように、中心軸２８ａは中心軸３０ａと直交していてもよい。場合によっては、第１の誘導コイル２８及び第２の誘導コイル３０のうちの少なくとも一方をハウジング２２内に配置することができる。場合によっては、第１の誘導コイル２８又は第２の誘導コイル３０のうちの少なくとも一方、又は任意選択で追加のコイルは、ＬＣＰ２０のハウジングの湾曲した内面の周りで湾曲している可撓性基板上に配置された巻線を含み得る。

【0038】

場合によっては、ＬＣＰ２０は、第３の誘導コイル（図示略）を含み得る。第３の誘導コイルが含まれる場合、それは第１の誘導コイル２８及び第２の誘導コイル３０の一方と直交し、第１の誘導コイル２８及び第２の誘導コイル３０の他方と平行であり得る。場合によっては、第３の誘導コイルが存在する場合、それは第１の誘導コイル２８及び第２の誘導コイル３０の両方と直交していてもよい。例えば、１つの誘導コイルはｘ軸と平行な中心軸を有し、別の誘導コイルはｙ軸と平行な中心軸を有し、第３の誘導コイルはｚ軸と平行な中心軸を有する。これは単なる例である。

【0039】

ＬＣＰ２０は、ハウジング２２内に配置された制御装置３２であって、限定するものではないが第１の電極２４及び第２の電極２６などの複数の電極、及び限定するものではないが第１の誘導コイル２８及び第２の誘導コイル３０などの２つ以上の誘導コイルに動作可能に結合され得る制御装置３２を含み得る。電源３４は、制御装置３２に動作可能に結合されてもよく、制御装置３２の動作ならびにＬＣＰ２０の他の機能のために電力を提供してもよい。場合によっては、制御装置３２は、第１の電極２４及び第２の電極２６（及び任意選択で他の電極）を介して患者の心臓Ｈの電気的活動を検知し、第１の電極２４及び第２の電極２６を介してペーシングパルスを生成及び送達するように構成され得る。

【0040】

場合によっては、制御装置３２は、第１の電極２４及び第２の電極２６を介した伝導通信を使用して、及び、第１の誘導コイル２８及び第２の誘導コイル３０の少なくとも一方を介した誘導通信を使用して、１つ以上の遠隔に配置された装置（限定するものではないが、図１に示す遠隔装置１６など）と通信するように構成される。場合によっては、制御装置３２は、誘導通信のために２つ以上の誘導コイル（第１の誘導コイル２８又は第２の誘導コイル３０など）のうちの特定の１つを選択し、２つ以上の誘導コイルのうちの選択された１つを介した誘導通信を使用するとともに、誘導通信のために２つ以上の誘導コイルのうちから選択されなかったものを使用せずに、１つ以上の遠隔に配置された装置と通信するように構成され得る。場合によっては、制御装置３２は、誘導通信のために２つ以上の誘導コイルを選択し、選択された２つ以上の誘導コイルを介した誘導通信を使用して、１つ以上の遠隔に配置された装置と通信するように構成され得る。

【0041】

場合によっては、制御装置３２は、電力を節約するために誘導通信を無効にし、代わりに伝導通信を使用して（遠隔装置１６などの）１つ以上の遠隔に配置された装置と通信するように構成され得る。所定の状況が検出された場合、制御装置３２はそれに応答して誘導通信を有効にし、実行可能な通信経路を確保するのを助けるために、誘導通信を使用して１つ以上の遠隔に配置された装置と通信し得る。場合によっては、制御装置３２はタイムクロックの機能を含むことができ、所定の状況は、例えば、所定の時刻とすることができる。例えば、遠隔装置１６はベッドサイドモニタとすることができ、所定の時刻を患者の就寝時刻に対応させることができる。患者が就寝中であると予想される時間（例えば、真夜中）に、ＬＣＰ２０が遠隔装置１６と通信することができるように、誘導通信を起動することができる。場合によっては、ＬＣＰ２０は、姿勢センサなどであるがこれに限定されないセンサ３６を含むことができる。そのように提供される場合、所定の状況は患者の所定の姿勢であってもよい。例えば、患者が寝ていることをセンサ３６が検出した場合、制御装置３２は、ベッドサイドモニタと通信するために誘導通信を起動することができる。場合によっては、制御装置３２に誘導通信を起動させる所定の状況は、１つ以上の遠隔に配置された装置との伝導通信中に検出されたエラーに対応し得る。これには、一時的な通信エラー、又は長期にわたる通信断が含まれ得る。これはまた、実施された通信が一部の情報を通信することができるが、データの許容できない損失を伴うことを含み得る。これらは単なる例である。

【0042】

場合によっては、制御装置３２は、ユーザが伝導通信と誘導通信とを同時に無効にすることを防止するフェイルセーフを有するように構成されてもよい。これは、ユーザが誤って又は無意識のうちに、伝導通信を停止するだけでなく誘導通信も停止するように制御装置３２に指示してしまう（そうなると、ＬＣＰ２０と通信するための有効な手段がユーザに残されなくなってしまう）状況を防ぐのに役立ち得る。

【0043】

場合によっては、制御装置３２は、第１の誘導コイル２８及び第２の誘導コイル３０（又は別のコイル）のうちの１つ又は複数を介して別の装置から近傍界エネルギを受け取り、受け取った近傍界エネルギを用いて電源３４を充電するように構成されてもよい。制御装置３２は近傍界エネルギを受け取って、対応する誘導コイルが通信に使用されていないときに電源４３を再充電することができる。

【0044】

図３は、患者の心臓Ｈの腔内に配置可能であり、患者の心臓をペーシングするように構成され得る、例示的なリードレス心臓ペースメーカ（ＬＣＰ）４０の概略ブロック図である。ＬＣＰ４０は、Ｌで示される長さ寸法及びＷで示される幅寸法を有する長尺のハウジング４２を含むことができる。場合によっては、長さ寸法Ｌは幅寸法Ｗより長くてもよい。長尺のハウジング４２に対し複数の電極が固定され得る。図示されるように、ＬＣＰ４０は第１の電極４４及び第２の電極４６を含むが、場合によってはＬＣＰ４０は追加の電極も含むことができる。場合によっては、ＬＣＰ４０は、長尺のハウジング４２内に複数の内部構成要素４８を含み得る。

【0045】

場合によっては、複数の内部構成要素４８は、長尺のハウジング４２内に配置された誘導コイル５０であって、（図５Ａ及び図６Ａに示されるように）中心軸５０ａに対応しかつ長尺のハウジング４２の長さ寸法Ｌの方向と平行な中央開口部５０ｂの周りに延びる複数の巻線を含む誘導コイル５０を含み得る。場合によっては、複数の内部構成要素４８は、第１の電極４４及び第２の電極４６（及び任意選択で１つ又は複数の追加の電極）などの複数の電極に動作可能に結合された回路５４であって、電極４４、４６のうちの２つ以上を介して患者の心臓Ｈの電気的活動を検知し、電極４４、４６のうちの２つ以上を介してペーシングパルスを生成及び送達するように構成された回路５４を含む回路基板５２を含み得る。場合によっては、ＬＣＰ４０は、中心軸５０ａに対応しかつ長尺のハウジング４２の長さ寸法Ｌと平行な中央開口部５０ｂの周りに延びる複数の巻線を有する第１の誘導コイル５０をさらに含み得る。場合によっては、ＬＣＰ４０は、中心軸５６ａに対応しかつ長尺のハウジング４２の長さ寸法Ｌと直交する中央開口部５６ｂの周りに延びる複数の巻線を有する第２の誘導コイル５６をさらに含み得る。場合によっては、回路５４は、２つ以上の電極を介した伝導通信、及び／又は、第１の誘導コイル５０及び／又は第２の誘導コイル５６を介した誘導通信を使用して、１つ以上の遠隔に配置された装置（図１の遠隔装置１６など）と通信するように構成され得る。バッテリ５８は、長尺のハウジング４２内に配置されてもよく、回路５４に動作可能に結合されてもよい。

【0046】

場合によっては、１つ又は複数の内部構成要素４８の少なくとも一部は、誘導コイル５０の中央開口部５０ｂ及び／又は誘導コイル５６の中央開口部５６ｂの中に少なくとも部分的に延在し、それらの少なくとも一部を占めてもよい。これは、誘導コイル６２の中央開口部６０内に延びる複数の内部構成要素４８の一部を示す図４に概略的に見ることができる。図示されるように、誘導コイル６２は、（図示の向きで）垂直に延びる複数の巻線６４を含むことが分かる。場合によっては、１つ又は複数の内部構成要素４８が少なくとも部分的に中央開口部６０内に延びることがある。場合によっては、回路基板５２（図３）の全部又は一部、バッテリ５８の一部、端子ピン又はコネクタ、加速度センサ、ジャイロスコープ、圧力センサ、及び／又は温度センサなどのセンサ、及び／又は他の任意の適切な内部構成要素が、誘導コイル６２の中央開口部６０内に延びてもよい。場合によっては、１つ又は複数の内部構成要素が中央開口部６０を完全に通り抜けて延在してもよい。これらは単なる例である。

【0047】

本明細書で参照される誘導コイルは任意の適切な形態をとり得る。図５Ａは例示的な誘導コイル７０の概略図であり、図５Ｂは誘導コイル７０の断面図である。見て分かるように、誘導コイル７０は、Ｌで示される長さ及びＷで示される幅を有するものと見なすことができる。場合によっては、幅Ｗは、長さを測定するのに使用される方向と直交する方向に測定されるものと見なすことができる。長さＬは誘導コイル７０の巻線に対して垂直又は実質的に垂直に延びるものとすることができ、幅Ｗは誘導コイル７０の巻線に対して平行又は実質的に平行に延びるものとすることができる。

【0048】

例示の誘導コイル７０は、誘導コイル７０の巻線を通って延びる長手方向軸７２を有するものと見なすことができる。長さＬは、例えば、長手方向軸７２と平行な方向に測定することができる。場合によっては、誘導コイル７０は、Ｌ／Ｗとして示される長さ対幅の比が１より大きくてもよく、すなわち、誘導コイル７０は、幅方向Ｗよりも長さ方向Ｌにおいて長い。場合によっては、誘導コイル７０は２以上のＬ／Ｗ比を有することができる。場合によっては、誘導コイル７０は３以上のＬ／Ｗ比を有することができる。場合によっては、誘導コイル７０は、４より大きい、５より大きい、又はそれよりも大きいＬ／Ｗ比を有することができる。

【0049】

場合によっては、誘導コイル７０はコア７４を有することができる。場合によっては、コア７４は、複数の巻線７６を巻きつける構造を単に提供してもよく、場合によっては空隙（例えば空気）を表すこともある。場合によっては、特に誘導コイル７０が３以上のＬ／Ｗ比を有する場合、コア７４はフェライトなどの磁気的に活性な材料のコアであり得る。フェライトなどの磁気的に活性な材料の使用は、誘導コイル７０に性能上の利点を提供し得る。場合によっては、磁気的に活性なコアは、中実でも中空でも、誘導コイル７０の巻線７６を通る磁束を集中させるのを助けることができる。誘導コイル７０の全体寸法は、コア７４の寸法及び巻線７６の数と相関することが理解されよう。誘導コイル７０によって生成される電圧は、誘導コイル７０を通過する磁界磁束と巻線７６の数とに比例し得る。誘導コイル７０の全体寸法は、誘導コイル７０が使用される医療装置の寸法、ならびに誘導コイル７０を医療装置内の他の構成要素と共に収めることができるという要件によって制限され得る。

【0050】

誘導コイルは、信号が全く得られないか事実上全く得られないことがある空間的及び／又は時間的ゼロ点を有し得ることが理解されよう。場合によっては、これらのゼロ点は、受け取った磁界に対する誘導コイルの配向に少なくとも部分的に相関する。したがって、場合によっては、互いに対し角度をなして配置された２つ以上の誘導コイルを使用することが有利となり得る。図６は、図５Ａ及び図５Ｂに示される誘導コイル７０などの１つ以上の誘導コイルを含み得るリードレス心臓ペースメーカ（ＬＣＰ）８０の概略図である。例示のＬＣＰ８０は、長さＬ及び幅Ｗを有するハウジング８２を含み、長さＬは長手方向軸８４に平行に測定され、幅Ｗは長手方向軸８４に直交して測定される。図示のように、ＬＣＰ８０は、第１の誘導コイル８６、第２の誘導コイル８８、及び第３の誘導コイル９０を含む。ここで、第１、第２及び第３は単に異なるコイルを示すために使用され、個々のコイルの相対的重要性、それらが使用され得る順序などを含意することを意図しない。

【0051】

第１の誘導コイル８６は中心軸８６ａを有するように示され、第２の誘導コイル８８は中心軸８８ａを有するように示され、第３の誘導コイル９０は、ここでは点として示される中心軸９０ａ（紙面の内外に延びる）を有するように示されている。場合によっては、第１の誘導コイル８６は、その中心軸８６ａがｙ方向と平行な状態でハウジング８２内に配置されてもよい。第２の誘導コイル８８は、その中心軸８８ａがｘ方向と平行な状態でハウジング８２内に配置されてもよい。第３の誘導コイル９０は、その中心軸９０ａがｚ方向と平行な状態でハウジング８２内に配置されてもよい。場合によっては、誘導コイル８６、８８、及び９０の全てが互いに直交していなくてもよく、互いに対して９０度未満の鋭角で配置されてもよい。場合によっては、第１の誘導コイル８６は、その中心軸８６ａがハウジング８２の幅Ｗと平行になるようにハウジング８２内に配置されていると見なすことができる。第２の誘導コイル８８は、例えば、その中心軸８８ａがハウジング８２の長さＬと平行になるようにハウジング８２内に配置されていると見なすことができる。場合によっては、ＬＣＰ８０は、３つの誘導コイル８６、８８、９０の全てを含まなくてもよい。

【0052】

図７Ａは誘導コイル９２の他の例の概略図であり、図７Ｂは誘導コイル９２の断面図である。見て分かるように、誘導コイル９２は、Ｌで示される長さ及びＷで示される幅を有すると見なすことができる。場合によっては、幅Ｗは、長さを測定するのに使用される方向と直交する方向に測定されると見なすことができる。長さＬは誘導コイル７０の巻線に対して垂直又はほぼ垂直に延びることができ、幅Ｗは誘導コイル７０の巻線に対して平行又はほぼ平行に延びることができる。

【0053】

場合によっては、誘導コイル９２は、Ｌ／Ｗとして示される長さ対幅の比が１以下であってもよく、すなわち、誘導コイル７０は、長さ方向Ｌよりも幅方向Ｗにおいて長い。場合によっては、誘導コイル９２は、０．７５以下のＬ／Ｗ比を有してもよい。いくつかの例では、誘導コイル９２は、０．５以下のＬ／Ｗ比を有してもよい。場合によっては、誘導コイル９２は、０．２５未満のＬ／Ｗ比を有してもよい。

【0054】

場合によっては、誘導コイル９２は支持構造９６を有してもよい（図７Ｂ参照）。場合によっては、支持構造９６は、複数の巻線９８を巻きつけるための構造を単に提供するものでもよく、場合によっては、任意の適切な材料から形成された中空管とすることができる。誘導コイル９２の全体寸法は、支持構造９６の寸法及び巻線９８の数と相関することが理解されよう。誘導コイル９２によって生成される電圧は、誘導コイル９２を通過する磁場磁束と巻線９８の数とに比例し得る。誘導コイル９２の全体寸法は、誘導コイル９２が使用される医療装置の寸法、ならびに誘導コイル９２を医療装置内の他の構成要素と共に収めることができるという要件によって制限され得る。図８は、誘導コイル７０及び９２などの誘導コイルを使用することができる例示的な医療装置に関するさらなる詳細を提供する。

【0055】

図８は、患者に植え込むことができ、抗頻脈ペーシング（ＡＴＰ）療法、心臓再同期療法（ＣＲＴ）、徐脈などの適切な療法を心臓に送達するように動作させることができる例示的なリードレス心臓ペースメーカ（ＬＣＰ）を示す。図８に示されるＬＣＰは、複数の通信モード間で切り替えを行うための本明細書に記載された特徴を含み得る。図８に見られるように、ＬＣＰ１００は、全ての構成要素がハウジング１２０内に収容されるか、又は直接ハウジング１２０上に収容されるコンパクトな装置であり得る。場合によっては、ＬＣＰ１００はＬＣＰ２０（図２）、ＬＣＰ４０（図３）、又はＬＣＰ８０（図６）の一例と見なすことができる。図８に示す例では、ＬＣＰ１００は、通信モジュール１０２と、パルス発生器モジュール１０４と、電気的検知モジュール１０６と、機械的検知モジュール１０８と、処理モジュール１１０と、バッテリ１１２と、電極配列１１４とを含み得る。用途に応じて、ＬＣＰ１００はこれよりも多い又は少ないモジュールを含むことができる。

【0056】

通信モジュール１０２は、ＬＣＰ１００の外部に配置されているセンサなどの装置、ＳＩＣＤなどの他の医療装置などと通信するように構成され得る。そのような装置は、患者の体の外部又は内部のいずれに配置されてもよい。場所に関係なく、外部装置（すなわち、ＬＣＰ１００の外部にあるが必ずしも患者の体の外部にある必要はない）は、１つ以上の所望の機能を達成するために通信モジュール１０２を介してＬＣＰ１００と通信することができる。例えば、ＬＣＰ１００は、検知された電気信号、データ、命令、メッセージ、Ｒ波検出マーカーなどの情報を、通信モジュール１０２を介して外部医療装置（例えば、ＳＩＣＤ及び／又はプログラマ）に伝達することができる。外部医療装置は、伝達された信号、データ、命令、メッセージ、Ｒ波検出マーカーなどを使用して、不整脈の発生の判定、電気刺激療法の提供、受信データの格納、及び／又はその他の適切な機能の実行などの様々な機能を実行し得る。ＬＣＰ１００は、通信モジュール１０２を介して外部医療装置から信号、データ、命令、及び／又はメッセージなどの情報をさらに受信することができ、ＬＣＰ１００は受信した信号、データ、命令、及び／又はメッセージを使用して、例えば、不整脈の発生の判定、電気刺激療法の提供、受信データの格納、及び／又はその他の適切な機能の実行などの様々な機能を実行することができる。通信モジュール１０２は、外部装置と通信するための１つ以上のモードを用いるように構成され得る。例えば、通信モジュール１０２は、無線周波数（ＲＦ）信号、誘導結合、光信号、音響信号、伝導通信信号、及び／又は通信に適した他の任意の信号を介して通信することができる。

【0057】

説明したように、場合によっては、通信モジュール１０２は、２つ以上の異なる通信モードを使用して、いくつかの場合にはシリアルで、他の場合にはパラレルで通信するように構成され得る。場合によっては、例えば、通信モジュール１０２は、ＬＣＰ１００の電極１１４及び／又は１１４’を使用して通信信号を送信及び／又は受信することにより、伝導通信を使用して通信するように構成され得る。場合によっては、通信モジュール１０２は、ＬＣＰ１００の近傍及び／又は内部に配置され得る１つ又は複数の誘導コイルを介して通信信号を送信及び／又は受信することにより、誘導通信を使用して通信するように構成され得る。場合によっては、通信モジュール１０２は、ＬＣＰ１００の近傍及び／又は内部に配置され得る１つ又は複数のＲＦアンテナを介して通信信号を送信及び／又は受信することにより、無線周波数（ＲＦ）通信を使用して通信するように構成され得る。場合によっては、通信モジュール１０２は、ＬＣＰ１００の近傍及び／又は内部に配置され得る１つ又は複数の光トランシーバを介して通信信号を送信及び／又は受信することにより、光通信を使用して通信するように構成され得る。場合によっては、通信モジュール１０２は、ＬＣＰ１００の近傍及び／又は内部に配置され得る１つ又は複数の音響トランシーバを介して通信信号を送信及び／又は受信することにより、音響通信を使用して通信するように構成され得る。これらは単なる例である。

【0058】

場合によっては、通信モジュール１０２は、命令されたとき、ある特定の時刻に、ある姿勢が検出されたとき、動作中の通信モードの信号対雑音比（ＳＮＲ）が閾値レベルを下回ったとき、動作中の通信モードの通信エラーが閾値レベルを上回ったとき、呼吸周期の特定の期間中、心臓周期の特定の期間中、特定の検出活動レベルの間、及び／又は他の適切な時点又は他の適切な検出された状況で、通信モードを切り替えるように構成され得る。

【0059】

図８に示す例では、パルス発生器モジュール１０４は電極１１４に電気的に接続することができる。いくつかの例では、ＬＣＰ１００はさらに電極１１４’を含み得る。そのような例では、パルス発生器１０４はまた電極１１４’に電気的に接続されてもよい。パルス発生器モジュール１０４は、電気刺激信号を発生するように構成されてもよい。例えば、パルス発生器モジュール１０４は、ＬＣＰ１００内のバッテリ１１２に蓄積されたエネルギを使用することによって電気刺激信号を生成して送出し、生成した電気刺激信号を電極１１４及び／又は１１４’を介して送出することができる。それに代えて、又はそれに加えて、パルス発生器１０４は１つ以上のコンデンサを含むことができ、パルス発生器１０４はバッテリ１１２からエネルギを引き出すことによって、その１つ以上のコンデンサを充電することができる。次いで、パルス発生器１０４は、その１つ以上のコンデンサのエネルギを使用して、発生した電気刺激信号を電極１１４及び／又は１１４’を介して送達することができる。少なくともいくつかの例では、ＬＣＰ１００のパルス発生器１０４は、パルス発生器１０４が電気刺激療法を送達する電極１１４／１１４’（及び／又は他の電極）を選択するために、電極１１４及び／又は１１４’のうちの１つ以上をパルス発生器１０４に選択的に接続するスイッチング回路を含み得る。パルス発生器モジュール１０４は、様々な異なる刺激療法のうちの１つ又は複数を提供するために、特定の特徴又は特定のシーケンスを有する電気刺激信号を生成し送達することができる。例えば、パルス発生器モジュール１０４は、徐脈、頻脈、心臓同期、徐脈性不整脈、頻脈性不整脈、細動性不整脈、心臓同期不整脈に対処するための電気刺激療法を提供するため、及び／又は任意の他の適切な電気刺激療法をもたらすための電気刺激信号を生成するように構成され得る。いくつかのより一般的な電気刺激療法としては、抗頻脈ペーシング（ＡＴＰ）療法、心臓再同期療法（ＣＲＴ）、及びカルディオバージョン／除細動療法が挙げられる。場合によっては、パルス発生器１０４は制御可能なパルスエネルギを提供することができる。いくつかの場合では、パルス発生器１０４は、制御装置にパルス電圧、パルス幅、パルス形状又は形態、及び／又は任意の他の適切なパルス特性を制御させてもよい。

【0060】

いくつかの例では、ＬＣＰ１００は、電気的検知モジュール１０６を、そしていくつかの場合では、機械的検知モジュール１０８を含み得る。電気的検知モジュール１０６は、心臓の電気的活動を検知するように構成され得る。例えば、電気的検知モジュール１０６は電極１１４／１１４’に接続されてもよく、電気的検知モジュール１０６は電極１１４／１１４’を介して伝導される心臓電気信号を受信するように構成されてもよい。心臓電気信号は、ＬＣＰ１００が植え込まれている腔からの局所情報を表し得る。例えば、ＬＣＰ１００が心臓の心室内（例えば、ＲＶ、ＬＶ）に植え込まれる場合、電極１１４／１１４’を通じてＬＣＰ１００によって検知された心臓電気信号は、心室心臓電気信号を表すことができる。場合によっては、ＬＣＰ１００は、心房からのＰ波などの他の腔（例えば遠方界）からの心臓電気信号を検出するように構成されてもよい。

【0061】

機械的検知モジュール１０８は、加速度センサ、圧力センサ、心音センサ、血中酸素センサ、化学センサ、温度センサ、流量センサ、及び／又は、患者の１つ以上の機械的／化学的パラメータを測定するように構成された任意の他の適切なセンサなどの１つ又は複数のセンサを含み得る。電気的検知モジュール１０６と機械的検知モジュール１０８の両方は、検知された機械的パラメータを表す信号を提供することができる処理モジュール１１０に接続することができる。図８では別々の検知モジュールとして説明されているが、場合によっては、電気的検知モジュール２０６及び機械的検知モジュール２０８は、所望に応じて単一の検知モジュールに組み合わされてもよい。

【0062】

電極１１４／１１４’は、ハウジング１２０に対して固定されてもよいが、ＬＣＰ１００を取り囲む組織及び／又は血液に曝され得る。いくつかの場合において、電極１１４は、一般に、ＬＣＰ１００のいずれかの端部に配置され得、そしてモジュール１０２、１０４、１０６、１０８、及び１１０のうちの１つ以上と電気的に通信し得る。いくつかの例では、電極１１４／１１４’はハウジング１２０によって支持されてもよいが、電極１１４／１１４’がハウジング１２０に対して直接固定されないように短い接続ワイヤを介してハウジング１２０に接続されてもよい。ＬＣＰ１００が１つ以上の電極１１４’を含む例では、電極１１４’をＬＣＰ１００の側面に配置することができ、それによって、ＬＣＰ１００が心臓の電気的活動を検知し、電気刺激を送達し、及び／又は外部医療装置と通信することができる電極の数を増やすことができる。電極１１４／１１４’は、人体内への植え込みに対して安全であることが知られている種々の金属や合金などの１つ又は複数の生体適合性導電材料から構成することができる。場合によっては、ＬＣＰ１００に接続された電極１１４／１１４’は、隣接する電極、ハウジング１２０、及び／又はＬＣＰ１００の他の部分から電極１１４／１１４’を電気的に絶縁する絶縁部分を有することができる。場合によっては、１つ又は複数の電極１１４／１１４’を、ハウジング１２０から離れる方向に延びるテール（図示略）上に設けることができる。

【0063】

処理モジュール１１０は、ＬＣＰ１００の動作を制御するように構成することができる。例えば、処理モジュール１１０は、電気的検知モジュール１０６及び／又は機械的検知モジュール１０８から電気信号を受信するように構成されてもよい。受信した信号に基づいて、処理モジュール１１０は、例えば、心臓Ｈの動作における異常を判定することができる。判定された任意の異常に基づいて、処理モジュール１１０は、パルス発生器モジュール１０４を制御して、判定された異常を治療するための１つ又は複数の治療法に従って電気刺激を生成し送達することができる。処理モジュール１１０はさらに通信モジュール１０２から情報を受信することができる。いくつかの例では、処理モジュール１１０は、そのような受信した情報を使用して、異常が発生しているか否かを判断すること、異常の種類を判断すること、及び／又はその情報に応じて特定の動作を行うことを助ける。処理モジュール１１０は、通信モジュール１０２をさらに制御して、他の装置との間で情報を送受信することができる。

【0064】

いくつかの例では、処理モジュール１１０は、超大規模集積（ＶＬＳＩ）チップ及び／又は特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）などの予めプログラムされたチップを含むことができる。そのような実施形態では、ＬＣＰ１００の動作を制御するために、チップに制御ロジックを予めプログラムすることができる。予めプログラムされたチップを使用することによって、処理モジュール１１０は他のプログラマブル回路（例えば汎用プログラマブルマイクロプロセッサ）よりも少ない電力を使用しながら、依然として基本機能を維持することができ、それによってＬＣＰ１００のバッテリ寿命を延ばすことができる。他の例では、処理モジュール１１０はプログラマブルマイクロプロセッサを含み得る。そのようなプログラマブルマイクロプロセッサは、植え込み後でもユーザがＬＣＰ１００の制御ロジックを調整することを可能にし、それによって予めプログラムされたＡＳＩＣを使用する場合よりもＬＣＰ１００の柔軟性を高めることができる。いくつかの例では、処理モジュール１１０はメモリをさらに含むことができ、処理モジュール１１０はメモリに情報を記憶し、そこから情報を読み取ることができる。他の例では、ＬＣＰ１００は、処理モジュール１１０が別のメモリに対し情報を読み書きできるように、処理モジュール１１０と通信する別のメモリ（図示略）を含むことができる。

【0065】

バッテリ１１２は、その動作のためにＬＣＰ１００に電力を供給することができる。いくつかの例では、バッテリ１１２は、非充電式リチウム系バッテリであり得る。他の例では、非充電式バッテリは、必要に応じて他の適切な材料から作られてもよい。ＬＣＰ１００は植込み型装置であるので、ＬＣＰ１００へのアクセスは植込み後に制限される場合がある。したがって、数日、数週間、数ヶ月、数年、さらには数十年といった治療期間にわたって治療を施すのに十分な電池容量を有することが望ましい。いくつかの例では、バッテリ１１２は充電式バッテリとすることができ、これはＬＣＰ１００の使用可能寿命を延ばすのに役立ち得る。さらに他の例では、バッテリ１１２は、必要に応じて、スーパーキャパシタなどの他の種類の電源とすることができる。

【0066】

ＬＣＰ１００を患者の体内に植え込むために、操作者（例えば、医師、臨床医など）は、ＬＣＰ１００を患者の心臓組織に固定することができる。固定を容易にするために、ＬＣＰ１００は１つ以上のアンカー１１６を含み得る。アンカー１１６は、いくつかの固着機構又は固定機構のうちの任意の１つを含み得る。例えば、アンカー１１６は、１つ又は複数のピン、ステープル、糸、スクリュー、螺旋部、櫛歯部などを含み得る。いくつかの例では、図示されていないが、アンカー１１６は、その外面に、アンカー１１６の少なくとも部分的な長さに沿って延びることができるねじ山を含むことができる。ねじ山は、心臓組織とアンカーとの間に摩擦を与えて、心臓組織内にアンカー１１６を固定するのを助けることができる。他の例では、アンカー１１６は、周囲の心臓組織との係合を容易にするために、棘、スパイクなどの他の構造を含み得る。

【0067】

図９は、心臓の異常を検出及び／又は治療するためにＬＣＰ１００（図８）と共に使用され得る別の又は第２の医療装置（ＭＤ）２００の一例を示す。場合によっては、ＭＤ２００は、ＬＣＰ２０（図２）、ＬＣＰ４０（図３）又はＬＣＰ８０（図６）の一例と見なすことができる。図示の例では、ＭＤ２００は、通信モジュール２０２、パルス発生器モジュール２０４、電気的検知モジュール２０６、機械的検知モジュール２０８、処理モジュール２１０、及びバッテリ２１８を含むことができる。これらのモジュールのそれぞれは、ＬＣＰ１００のモジュール１０２、１０４、１０６、１０８、及び１１０と同様であり得る。さらに、バッテリ２１８は、ＬＣＰ１００のバッテリ１１２と同様であり得る。しかしながら、いくつかの例では、ＭＤ２００はハウジング２２０内により大きな容積を有してもよい。そのような例では、ＭＤ２００は、より大きなバッテリ及び／又はＬＣＰ１００の処理モジュール１１０よりも複雑な動作を処理できる、より大きな処理モジュール２１０を含むことができる。

【0068】

ＭＤ２００は、図８に示すような別のリードレス装置であってもよいと考えられるが、場合によっては、ＭＤ２００はリード２１２のようなリードを含んでもよい。リード２１２は、電極２１４とハウジング２２０内に配置された１つ又は複数のモジュールとの間で電気信号を伝達する電線を含むことができる。場合によっては、リード２１２は、ＭＤ２００のハウジング２２０に接続され、そこから離れて延びることができる。いくつかの例では、リード２１２は患者の心臓上に、心臓内に、又は心臓に隣接して植え込まれ得る。リード２１２は、リード２１２上の様々な場所に、場合によってはハウジング２２０から様々な距離に配置された１つ又は複数の電極２１４を含むことができる。いくつかのリード２１２は単一の電極２１４のみを含み、他のリード２１２は複数の電極２１４を含み得る。一般に、電極２１４は、リード２１２が患者内に植え込まれたときに１つ又は複数の電極２１４が所望の機能を果たすように配置されるようにリード２１２上に配置される。場合によっては、１つ又は複数の電極２１４が患者の心臓組織と接触していてもよい。場合によっては、１つ又は複数の電極２１４は、皮下にかつ患者の心臓の外側に配置されてもよい。場合によっては、電極２１４は、内発的に生成された電気信号、例えば内発的な心臓の電気的活動を表す信号をリード２１２に伝達することができる。リード２１２は、受信した電気信号をＭＤ２００のモジュール２０２、２０４、２０６、及び２０８のうちの１つ又は複数に伝えることができる。場合によっては、ＭＤ２００は電気刺激信号を生成してもよく、リード２１２は生成された電気刺激信号を電極２１４に伝達してもよい。電極２１４は続いて電気刺激信号を伝え、患者の心臓組織に電気刺激信号を（直接又は間接的に）送達してもよい。

【0069】

機械的検知モジュール２０８は、機械的検知モジュール１０８と同様に、加速度センサ、音響センサ、血圧センサ、心音センサ、血中酸素センサ、及び／又は、心臓及び／又は患者の１つ又は複数の機械的／化学的パラメータを測定するように構成された他のセンサなどの１つ又は複数のセンサを含むか又はそれに電気的に接続され得る。いくつかの例では、１つ又は複数のセンサをリード２１２上に配置することができるが、これは必須ではない。いくつかの例では、１つ又は複数のセンサをハウジング２２０内に配置することができる。

【0070】

必須ではないが、いくつかの例では、ＭＤ２００は植込み型医療装置であり得る。そのような例では、ＭＤ２００のハウジング２２０は、例えば患者の経胸腔領域に植え込むことができる。ハウジング２２０は、一般に、人体への植込みに安全な多数の公知の材料のうちの任意のものであって、植え込まれると、患者の体の体液及び組織からＭＤ２００の様々な構成要素を気密封止することができる材料を含み得る。

【0071】

場合によっては、ＭＤ２００は植込み型心臓ペースメーカ（ＩＣＰ）であり得る。この例では、ＭＤ２００は、患者の心臓上又は心臓内に植え込まれた１つ又は複数のリード線、例えばリード線２１２を有することができる。１つ以上のリード２１２は、心臓組織及び／又は患者の心臓の血液と接触する１つ以上の電極２１４を含み得る。ＭＤ２００は、内発的に生成された心臓電気信号を検知し、例えば、検知された信号の分析に基づいて１つ又は複数の心不整脈を決定するように構成され得る。ＭＤ２００は、心臓内に植え込まれたリード２１２を介してＣＲＴ、ＡＴＰ療法、徐脈療法、及び／又は他の種類の療法を送達するように構成されてもよい。いくつかの例では、ＭＤ２００は、除細動治療を提供するようにさらに構成され得る。

【0072】

場合によっては、ＭＤ２００は植込み型除細動器（ＩＣＤ）であってもよい。そのような例では、ＭＤ２００は、患者の心臓内に植え込まれる１つ以上のリードを含み得る。ＭＤ２００はまた、心臓電気信号を検知し、検知された信号に基づいて頻脈性不整脈の発生を判定し、頻脈性不整脈の発生を判定することに応じて除細動治療を送達するように構成されてもよい。他の例では、ＭＤ２００は皮下植込み型除細動器（Ｓ−ＩＣＤ）であり得る。ＭＤ２００がＳ−ＩＣＤである例では、リード２１２のうちの１つは皮下に植え込まれるリードであり得る。ＭＤ２００がＳ−ＩＣＤである少なくともいくつかの例では、ＭＤ２００は皮下に植え込まれる単一のリードのみを含み得るが、これは必須ではない。場合によっては、リードは、皮下にかつ胸腔の外側に配置された１つ又は複数の電極を有することができる。他の例では、リードは、胸骨のちょうど内側であるが心臓Ｈの外側などの、胸腔の内側に配置される１つ又は複数の電極を有することができる。

【0073】

いくつかの例では、ＭＤ２００は植込み型医療装置ではない場合がある。むしろ、ＭＤ２００は患者の体の外部にある装置であり得、そして患者の身体上に配置される皮膚電極を含み得る。そのような例では、ＭＤ２００は、表面電気信号（例えば、心臓によって生成される心臓電気信号、又は患者の体内に植え込まれた装置によって生成され、体を通って皮膚に伝達される電気信号）を検知することができる。そのような例では、ＭＤ２００は、例えば除細動治療を含む様々な種類の電気刺激療法を送達するように構成することができる。

【0074】

場合によっては、本明細書に記載されるような植込み型医療装置は、回路基板（図３に示される回路基板５２などだがこれに限定されない）を含み得る。回路基板は平面状でもよい。他の場合では、回路基板は、中間リボン部を介して電気的及び機械的に互いに接続された２つ以上の別個の回路基板、又はアイランド部として形成することができる。場合によっては、例えば、積層型回路基板は、医療装置ハウジング内に配置されると、互いに平行な、又は少なくとも実質的に互いに平行な２つ以上の別個のアイランド部を提供することができる。明らかなように、積み重ねられたアイランド部は、１つ以上の誘導コイルを配置するための適切な位置を提供し得る。図１０から図１４は、１つ又は複数の誘導コイルの配置を容易にする積層回路基板構成の例示的であるが非限定的な例を提供する。これらの積層回路基板の構成及び構造に関するさらなる詳細は、米国特許出願公開第２０１６／０１５１６２１号に見出すことができ、その内容は参照により本明細書に組み込まれる。

【0075】

図１０では、電気回路３００は、リボン部３０６を介して互いに接続されたアイランド部３０２及びアイランド部３０４を含む。処理モジュール３１０はアイランド部３０４に固定されているように示されており、回路要素３０８Ａ及び３０８Ｂはアイランド部３０２に固定されているように示されている。一例では、処理モジュール３１０ならびに回路要素３０８Ａ及び３０８Ｂは、通信モジュール１０２、パルス発生器モジュール１０４、電気的検知モジュール１０６、機械的検知モジュール１０８、及び／又は処理モジュール１１０の機能を実行する回路要素を表すことができる。処理モジュール２１０は、予めプログラムされたロジックチップ又はプログラマブルマイクロプロセッサなどの任意の回路要素又はコンポーネントを含み得る。回路要素３０８Ａ及び３０８Ｂは、コンデンサ、レジスタ、ダイオード、又は他の回路要素を表してもよい。

【0076】

いくつかの場合において、誘導コイル３４０は、アイランド部３０２とアイランド部３０４との間に配置されてもよく、アイランド部３０２及びアイランド部３０４に対して少なくとも実質的に平行に延びることができる。図示のように、誘導コイル３４０は、アイランド部３０２及び／又はアイランド部３０４と平行に、紙面の内外に延在すると見なすことができ、そのため誘導コイル３４０は装置ハウジング内に、装置ハウジングの長手方向軸に対して少なくとも実質的に直交する向きで配置され得る（図１４参照）。実質的に直交するとは、例えば、直交すること、又は直交状態から少なくとも１５度以内にあることと定義することができる。誘導コイル３４０は、図５Ａ及び図５Ｂに示される、幅Ｗよりも大きい長さＬを有する誘導コイル７０の一例と見なすことができる。場合によっては、図示されていないが、アイランド部３０２と３０４との間に残されているスペース内に電気的に不活性なフィラー材料が配置されてもよい。少なくともいくつかの例では、フィラー材料は乾燥剤であり得る。いくつかの例示的なフィラー材料は、シリコーン又は他の不活性化合物を含む。

【0077】

いくつかの例では、各アイランド部３０２、３０４は円形の形状であり得るが、これは必須ではない。各アイランド部３０２、３０４は、植込み型医療装置ハウジング（例えばＬＣＰ１００）の断面の内径よりわずかに小さい直径を有し得る。これにより、アイランド部３０２、３０４が積み重ねられたときに装置内に収まるようになる（図１４参照）。いくつかの例示的な直径として、３．８０ミリメートルから１２．７ミリメートルが挙げられる。しかしながら、他の例では、アイランド３０２、３０４は、三角形、正方形、卵形、又は他の任意の適切な形状であり得る。少なくともいくつかの例では、アイランド部３０２、３０４の特定の形状は、植込み型医療装置ハウジングの断面形状と概して一致し得る。リボン部３０６の長さの範囲のいくつかの例としては、３．８０ミリメートルから１２．７ミリメートルが挙げられる。

【0078】

アイランド部３０２、３０４は、リジッドプリント回路基板（ＰＣＢ）を含み得る。そのような場合、アイランド部３０２、３０４は、各アイランド部３０２、３０４上のコンポーネントのそれぞれを電気的に接続する金属又は他のトレースを含み得る。一方、リボン部３０６は、可撓性基板、例えばポリアミドを含むポリマー又は他の任意の適切な可撓性基板を含み得る。トレース３２２は、リボン部３０６のポリマー内に埋め込まれてもよく、電気回路３００の外部の環境から電気的に絶縁されてもよい。一般に、リボン部３０６は、アイランド部３０２、３０４よりも比較的可撓性であり得る。したがって、ＬＣＰ１００などの植込み型医療装置内に配置されたとき、リボン部３０６は、アイランド部分３０２、３０４をかなりの程度まで曲げることなく、アイランド部分３０２、３０４を互いに対して積み重ねることができるように折り畳まれ又は曲げられ得る（例えば、アイランド部の対応する縁部における各アイランド部の上面の接線である２つの接線間で１５度未満の歪み）。

【0079】

図１１は、アイランド３０２、３０４の別の構成例を示す。図１１の例では、第２の主対向面３１２Ｂ、３１４Ｂは互いに対面している。処理モジュール３１０及び回路要素３０８Ａ〜３０８Ｃが図１１に示されるような構成にある場合、これは処理モジュール３１０及び回路要素３０８Ａ〜３０８Ｃが積層回路の外側に配置されることを意味する。場合によっては、この配置は、誘導コイル３５０をアイランド部３０２とアイランド部３０４との間に配置するための追加のスペースを提供することができ、アイランド部３０２及びアイランド部３０４と少なくとも実質的に平行に延びることができる。図示のように、誘導コイル３５０は、アイランド部３０２及び／又はアイランド部３０４と平行に、紙面左右方向の長手方向に延在すると見なすことができ、そのようにして誘導コイル３５０を、装置ハウジングの長手方向軸に対して少なくとも実質的に直交し、かつ図１０に示される誘導コイル３４０に対して少なくとも実質的に直交する向きで、装置ハウジング内に配置することができる。誘導コイル３５０は、図５Ａ及び図５Ｂに示される、幅Ｗよりも大きい長さＬを有する誘導コイル７０の別の例と見なすことができる。場合によっては、図示されていないが、アイランド部３０２と３０４との間に残されているスペース内に電気的に不活性なフィラー材料が配置されてもよい。少なくともいくつかの例では、フィラー材料は乾燥剤であり得る。いくつかの例示的なフィラー材料は、シリコーン又は他の不活性化合物を含む。

【0080】

図１２及び図１３は、ＬＣＰ１００などの植込み型医療装置内に配置することができる電気回路４００の構成例、ならびに１つ又は複数の誘導コイルを電気回路４００内及び／又はその周りにどのように収めることができるかを示す。図１２において、アイランド部４０１、４０３、及び４０５は、アイランド部４０１、４０３の第１の主対向面４１２Ａ、４１４Ａを互いに対面させ、アイランド部４０１の第２の主対向面と、第１の主対向面４１６Ａとを互いに対面させて積層されている。

【0081】

いくつかの場合において、誘導コイル４４０は、アイランド部４０１とアイランド部４０５との間に配置されてもよく、アイランド部４０１及びアイランド部４０５に対して少なくとも実質的に平行に延びることができる。図示のように、誘導コイル４４０は、アイランド部４０１及び／又はアイランド部４０５と平行に、紙面の内外に延在すると見なすことができ、そのようにして誘導コイル４４０を、装置ハウジングの長手方向軸に対して少なくとも実質的に直交する向き（図１４参照）で、装置ハウジング内に配置することができる。誘導コイル４４０は、図５Ａ及び図５Ｂに示される、幅Ｗよりも大きい長さＬを有する誘導コイル７０の別の例と見なすことができる。場合によっては、図示されていないが、アイランド部４０１と４０５との間、及びアイランド部４０１と４０３との間に残されているスペース内に電気的に不活性なフィラー材料が配置されてもよい。少なくともいくつかの例では、フィラー材料は乾燥剤であり得る。いくつかの例示的なフィラー材料は、シリコーン又は他の不活性化合物を含む。

【0082】

図１３では、アイランド部４０１、４０３、及び４０５は、アイランド部４０１、４０５のそれぞれ第１の主対向面４１２Ａ及び第２の主対向面４１６Ｂを互いに対面させ、アイランド部４０３、４０５の第１の主対向面４１６Ａ、４１２Ａを互いに対面させて積層されている。この構成では、第１のリボン部４０６は第２のリボン部４０７より長くてもよい。

【0083】

場合によっては、誘導コイル４５０は、アイランド部４０１とアイランド部４０５との間に配置されてもよく、アイランド部４０１及びアイランド部４０５に対し少なくとも実質的に平行に延びてもよい。図示のように、誘導コイル４５０は、アイランド部４０１及び／又はアイランド部４０５と平行に、紙面左右方向の長手方向に延在すると見なすことができ、そのようにして誘導コイル４５０を、装置ハウジングの長手方向軸に対して少なくとも実質的に直交する向きで、装置ハウジング内に配置することができる。誘導コイル４５０は、図５Ａ及び図５Ｂに示される、幅Ｗよりも大きい長さＬを有する誘導コイル７０の別の例と見なすことができる。場合によっては、図示されていないが、アイランド部４０１と４０５との間、及びアイランド部４０１と４０３との間に残されているスペース内に電気的に不活性なフィラー材料が配置されてもよい。少なくともいくつかの例では、フィラー材料は乾燥剤であり得る。いくつかの例示的なフィラー材料は、シリコーン又は他の不活性化合物を含む。

【0084】

もちろん、これらはアイランド部４０１、４０３、及び４０５がとり得る積層構成のほんの数例にすぎない。他の例では、アイランド部４０３は、アイランド部４０１を上に、アイランド部４０５を下にして、積層体の中央にあってもよい。さらに別の例では、処理モジュール４１０及び回路要素４０８Ａ〜Ｈの位置は異なっていてもよいし、アイランド部は追加の又は異なる構成要素、例えば、加速度センサ、姿勢センサ、心音センサなどの様々な機械的／生理学的／生物学的センサを含んでいてもよい。したがって、これらの異なる例の積層構成は、図１２及び図１３に示すものとは異なって見えてもよいし、積層構成の寸法を様々な異なる構成要素に適応するように異ならせてもよい。１つ以上の誘導コイルの相対位置は、特定の積層構成及び特定の医療装置の必要性に適応するように変更され得る。

【0085】

図１４は、植込み型医療装置内に配置された図１２の構成の例示的な回路４００を有する例示的な植込み型医療装置の例示的な断面図である。例示的な植込み型医療装置５００は、エネルギ貯蔵装置５０２と共に回路４００を含み得る。回路４００及びエネルギ貯蔵装置５０２は、両方ともハウジング５０１内に気密封止されてもよい。いくつかの例では、回路４００は一般に、図１４に示すように、エネルギ貯蔵装置５０２の上に積み重ねることができる。植込み型医療装置５００はまた、相互接続部５０６Ａ、５０６Ｂ及び５０８Ａ、５０８Ｂを含み得る。相互接続部５０６Ａ、５０６Ｂは、一般に、フィードスルー４１８及び４１９の中に又はそれらを通って延在することができる。相互接続部５０６Ａ、５０６Ｂは、ハウジング５０１の外部の電極に、及び／又はハウジング５０１に直接接続されてもよく、それによって電極及び／又はハウジング５０１を回路４００に電気的に接続する。相互接続部５０８Ａ、５０８Ｂは、電極、ハウジング５０１、及び／又はエネルギ貯蔵装置５０２に接続されてもよく、それによって電極、ハウジング５０１、及び／又はエネルギ貯蔵装置５０２を回路４００に電気的に接続する。いくつかの例では、植込み型医療装置５００は、エネルギ貯蔵装置５０２をハウジング５０１から、そしていくつかの例では、植込み型医療装置５００の他の内部構成要素から電気的に絶縁するために、ハウジング５０１を裏打ちする絶縁材５０４をさらに含み得る。

【0086】

場合によっては、フィードスルー４１８及び４１９は、誘導コイル５２０が配置され得る場所を提供することができる。場合によっては、誘導コイル５２０は、図７Ａ及び図７Ｂに示される、１未満の長さ対幅の比を有する誘導コイル９２の一例と見なすことができる。場合によっては、誘導コイル５２０はさらに、図４に示される誘導コイル６２の一例と見なすことができ、フィードスルー４１８及び４１９は、誘導コイル６２の中に少なくとも部分的に延在する内部構成要素４８の別の例と見なすことができる。

【0087】

同様に、フィードスルー４１７及び４２０は、誘導コイル５３０が配置され得る場所を提供することができる。場合によっては、誘導コイル５３０は、図７Ａ及び図７Ｂに示される、１未満の長さ対幅の比を有する誘導コイル９２の別の例と見なすことができる。場合によっては、誘導コイル５３０はさらに、図４に示される誘導コイル６２の他の例と見なすことができ、フィードスルー４１７及び４２０は、誘導コイル６２の中に少なくとも部分的に延在する内部構成要素４８の別の例と見なすことができる。

【0088】

場合によっては、例えばリードレス心臓ペースメーカ（ＬＣＰ）であり得る植込み型医療装置５００は、誘導コイル５２０又は誘導コイル５３０、もしくはそれらの両方を含み得ることが理解されよう。場合によっては、植込み型医療装置５００は、誘導コイル５２０及び誘導コイル５３０の１つ以上と組み合わせて、図１０から図１３に示されるような１つ以上の誘導コイル３４０、３５０、４４０、及び４５０を含み得る。場合によっては、異なる相対配向で配置された複数の誘導コイルの使用は、任意の１つの誘導コイルが有し得る空間的及び／又は時間的ゼロ点の影響を最小限に抑えるのに有用となり得る。

【0089】

植込み型医療装置５００は、一般に、図１４に示すように長さ５１４を有することができる。この長さ寸法に沿って測定するとき、エネルギ貯蔵装置５０２は長さ５１０にわたって延びてもよく、回路４００は長さ５１２にわたって延びてもよい。長さ５１０のいくつかの例示的な値は、５ミリメートルから２５ミリメートルの範囲であり得、いくつかの例では、長さ５１０は１４ミリメートルであり得る。長さ５１２のいくつかの例示的な値は、１ミリメートルから５ミリメートルの範囲であり得、いくつかの例では、長さ５１２は２ミリメートルであり得る。百分率は、回路４００及びエネルギ貯蔵装置５０２が占める植込み型医療装置５００の相対部分を説明するための別の方法であり得る。

【0090】

例えば、エネルギ貯蔵装置５０２が植込み型医療装置５００内に延在する長さは、植込み型医療装置５００の全長すなわち長さ５１４の５０パーセントから９５パーセントの間であり得る。いくつかの例では、エネルギ貯蔵装置５０２は、長さ５１２の８０パーセントにわたって植込み型医療装置５００内に延在し得る。さらに、回路４００が植込み型医療装置５００内に延在することができる長さは、長さ５１４の５パーセントから５０パーセントの間であり得る。いくつかの追加の例では、回路４００は、長さ５１４の２０パーセントにわたって植込み型医療装置５００内に延びてもよい。図１４では、回路４００が誘導コイル５２０、５３０と共に植込み型医療装置５００内に配置されたものが描かれているが、他の例では、植込み型医療装置５００は、ハウジング５０１内に配置され、エネルギ貯蔵装置５０２の上に積み重ねられた回路３００を含んでもよい。

【0091】

図１５は、複数の医療装置６０２、６０４、６０６、及び／又は６１０が通信することができる医療装置システム及び通信経路の例を示す。図示の例では、医療装置システム６００は、ＬＣＰ６０２及び６０４、外部医療装置６０６、ならびに他のセンサ／装置６１０を含み得る。外部装置６０６は任意の適切な装置であり得る。場合によっては、外部装置６０６は外部プログラマ装置を含むことができる。他のセンサ／装置６１０もまた、任意の適切な装置であり得る。場合によっては、他のセンサ／装置６１０は、加速度センサ、音響センサ、血圧センサなどのセンサを含み得る。場合によっては、他のセンサ／装置６１０は、システム６００の１つ又は複数の装置をプログラムするために使用され得る外部プログラマ装置を含み得る。

【0092】

システム６００の様々な装置は、通信経路６０８を介して通信することができる。例えば、ＬＣＰ６０２及び／又は６０４は、内発性心臓電気信号を検知し得、そのような信号を通信経路６０８を介してシステム６００の１つ又は複数の他の装置６０２／６０４、６０６、及び６１０に通信し得る。一例では、装置６０２／６０４のうちの１つ又は複数はそのような信号を受信し、受信した信号に基づいて不整脈の発生を判定することができる。場合によっては、１つ又は複数の装置６０２／６０４は、そのような決定をシステム６００の１つ又は複数の他の装置６０６及び６１０に通信することができる。場合によっては、システム６００の装置６０２／６０４、６０６、及び６１０のうちの１つ又は複数は、患者の心臓に適切な電気刺激を送達することなどによって、伝達された不整脈の決定に基づいた動作を行うことができる。通信経路６０８は、伝導通信、誘導通信、ＲＦ通信、光通信、音響通信、又は任意の他の適切な通信モードを使用して通信し得ることが企図される。場合によっては、通信経路６０８は、状況に応じて通信モードを切り替えることができる。

【0093】

場合によっては、通信経路６０８は伝導通信を含むことができる。したがって、システム６００の装置は、そのような伝導通信を可能にする構成要素を有し得る。例えば、システム６００の装置は、送信装置の１つ以上の電極を介して患者の体内に伝導通信信号（例えば、電流及び／又は電圧パルス）を送信するように構成され得、受信装置の１つ以上の電極を介して伝導通信信号（例えばパルス）を受信し得る。患者の身体は、システム６００内の送信装置の１つ又は複数の電極から受信装置の電極への伝導通信信号（例えばパルス）を「伝導」し得る。そのような例では、伝達された伝導通信信号（例えばパルス）は、ペーシング又は他の治療信号とは異なり得る。例えば、システム６００の装置は、心臓に捕捉閾値を下回る振幅／パルス幅で電気通信パルスを送達してもよい。場合によっては、送達される電気通信パルスの振幅／パルス幅は心臓の捕捉閾値を超えてもよいが、心臓のブランキング期間（例えば不応期）の間に送達され、かつ／又は、必要に応じてペーシングパルスに組み込まれるか又はペーシングパルスに変調され得る。

【0094】

送達された電気通信パルスは、通信された情報をエンコードするために任意の適切な方法で変調されてもよい。場合によっては、通信パルスはパルス幅変調又は振幅変調されてもよい。それに代えて、又はそれに加えて、パルス間の時間は、所望の情報をエンコードするために変調され得る。場合によっては、伝導通信パルスは、電圧パルス、電流パルス、二相電圧パルス、二相電流パルス、又は所望の任意の他の適切な電気パルスであり得る。

【0095】

図１６は例示的な医療装置システムを示す。図１６では、ＬＣＰ７０２が心臓７１０の左心室の内部に固定されて示されており、パルス発生器７０６が１つ又は複数の電極７０８ａ〜７０８ｃを有するリード７１２に結合されて示されている。場合によっては、パルス発生器７０６は皮下植込み型除細動器（Ｓ−ＩＣＤ）の一部とすることができ、１つ又は複数の電極７０８ａ〜７０８ｃは皮下に配置することができる。いくつかの場合において、１つ又は複数の電極７０８ａ〜７０８ｃは、胸骨のちょうど内側などの、胸腔の内側であるが心臓の外側に配置され得る。

【0096】

場合によっては、ＬＣＰ７０２は、皮下植込み型除細動器（Ｓ−ＩＣＤ）と通信することができる。場合によっては、リード７１２及び／又はパルス発生器７０６は、例えば、心音を示し得る振動を検知するように構成され得る加速度センサ７１４を含み得る。

【0097】

場合によっては、ＬＣＰ７０２は所望に応じて心臓の右心室、右心房、左心室又は左心房にあってもよい。場合によっては、複数のＬＣＰ７０２を植え込むことができる。例えば、１つのＬＣＰを右心室に植え込み、別のＬＣＰを右心房に植え込むことができる。別の例では、１つのＬＣＰが右心室に植え込まれ、別のＬＣＰが左心室に植え込まれてもよい。さらに別の例では、心臓の各腔に１つのＬＣＰを植え込むことができる。ＬＣＰ７０２及びパルス発生器７０６は、伝導通信及び誘導通信などの２つ以上の異なる通信モードを使用して通信するように構成され得る。場合によっては、ＬＣＰ７０２及びパルス発生器７０６を状況に応じて通信モードの種類が切り替わるように構成することができる。

【0098】

図１７は、例示的な植込み型リードレス心臓ペースメーカ（ＬＣＰ）８１０の側面図である。場合によっては、これまでの図に関して説明したように、誘導通信を容易にするために、ＬＣＰ８１０に１つ又は複数の誘導コイルを組み込むことができる。ＬＣＰ８１０は、上述のＬＣＰ１００と形式及び機能が類似していてもよい。ＬＣＰ８１０は、上述のＬＣＰ１００に関して上述したモジュール及び／又は構造的特徴のいずれかを含み得る。ＬＣＰ８１０は、近位端８１４及び遠位端８１６を有するシェル又はハウジング８１２を含み得る。例示のＬＣＰ８１０は、ハウジング８１２に対して固定され、ハウジング８１２の遠位端８１６に隣接して配置された第１の電極８２０と、ハウジング８１２に対して固定され、ハウジング８１２の近位端８１４に隣接して配置された第２の電極８２２とを含む。場合によっては、ハウジング８１２は導電性材料を含んでもよく、その長さの一部に沿って絶縁されてもよい。近位端８１４に沿った部分は絶縁されずに、第２の電極８２２を画定してもよい。電極８２０、８２２は、電気療法及び／又は検知能力を提供するための検知及び／又はペーシング電極であり得る。第１の電極８２０は、心臓の心臓組織に対して位置決めすることができ、又は他の態様で心臓組織と接触させることができ、第２の電極８２２は第１の電極８２０から離間させることができる。第１及び／又は第２の電極８２０、８２２は、ハウジング８１２の外側の環境に（例えば、血液及び／又は組織に）曝されてもよい。

【0099】

場合によっては、ＬＣＰ８１０は、ペーシング／検知電極８２０、８２２を制御するための電気信号を電極８２０、８２２に提供するために、ハウジング８１２内にパルス発生器（例えば、電気回路）及び電源（例えば、バッテリ）を含み得る。明示的には示されていないが、ＬＣＰ８１０はまた、上述したモジュール１０２、１０６、１０８、１１０と形態及び機能が類似する通信モジュール、電気的検知モジュール、機械的検知モジュール、及び／又は処理モジュール、及び関連する回路を含み得る。様々なモジュール及び電気回路がハウジング８１２内に配置されてもよい。パルス発生器と電極８２０、８２２との間の電気接続は、心臓組織への電気刺激を可能にし、かつ／又は生理学的状態の検知を可能にする。

【0100】

図示の例では、ＬＣＰ８１０は、ハウジング８１２の遠位端８１６に近接した固定機構８２４を含む。固定機構８２４は、ＬＣＰ８１０を心臓Ｈの壁に取り付けるか、又は他の態様でＬＣＰ８１０を患者の解剖学的構造に固定するように構成される。いくつかの例では、固定機構８２４は、ＬＣＰ８１０を組織壁に取り付けるために心臓Ｈの心臓組織内に固定される１つ又は複数のフック又は櫛歯８２６を含むことができる。他の例では、固定機構８２４は、心臓Ｈの腔内の小柱と絡み合うように構成された１つ又は複数の受動的な櫛歯、及び／又はＬＣＰ８１０を心臓Ｈに固定するために組織壁にねじ込まれるように構成されたらせん状固定アンカーを含み得る。これらは単なる例である。

【0101】

ＬＣＰ８１０は、ハウジング８１２の近位端８１４の近くにドッキング部材８３０をさらに含み得る。ドッキング部材８３０は、ＬＣＰ８１０の送達及び／又は回収を容易にするように構成され得る。例えば、ドッキング部材８３０は、ハウジング８１２の近位端８１４からハウジング８１２の長手方向軸に沿って延びることができる。ドッキング部材８３０は、ヘッド部８３２及びハウジング部８１２とヘッド部８３２との間に延びるネック部８３４を含み得る。ヘッド部８３２は、ネック部８３４に対して拡張された部分であり得る。例えば、ヘッド部８３２は、ＬＣＰ８１０の長手方向軸からのネック部８３４の半径方向寸法よりも大きい、ＬＣＰ８１０の長手方向軸からの半径方向寸法を有することができる。場合によっては、ドッキング部材６３０は、ヘッド部８３２から延在するか又はヘッド部８３２内に嵌め込まれたテザー保持構造８３６をさらに含み得る。テザー保持構造８３６は、それを通してテザー又は他の固定機構を受容するように構成された開口部８３８を画定し得る。保持構造８３６は概して「Ｕ字形」の構成を有するように示されているが、保持構造８３６は、テザーが固定可能かつ解放可能に開口部８３８を通る（例えばループになる）ことができるように、開口部８３８を取り囲む閉じられた周縁部を提供する任意の形状であり得る。場合によっては、保持構造８３６は、ネック部８３４に沿ってヘッド部８３２の中を通り、ハウジング８１２の近位端８１４まで、又はその中にまで延びることができる。ドッキング部材８３０は、ＬＣＰ８１０の心臓内部位への送達及び／又はＬＣＰ８１０の心臓内部位からの回収を容易にするように構成されてもよい。これはドッキング部材８３０の一例の説明であるが、ドッキング部材８３０が提供される場合、これは任意の適切な構成を有することができると考えられる。

【0102】

ＬＣＰ８１０は、心臓内の血圧を測定するために圧力センサがハウジング８１２の外側の環境に曝されるように、ハウジング８１２に結合されるか又はハウジング８１２内に形成された１つ又は複数の圧力センサ８４０を含み得ると考えられる。例えば、ＬＣＰ８１０が左心室内に配置されている場合、圧力センサ８４０は左心室内の圧力を測定することができる。ＬＣＰ８１０が心臓の別の部分（心房の一方又は右心室など）に配置されている場合、圧力センサは心臓のその部分内の圧力を測定することができる。圧力センサ８４０は、圧力ダイヤフラムとダイヤフラム上のピエゾ抵抗器とを有するＭＥＭＳデバイスなどのＭＥＭＳデバイス、圧電センサ、静電型マイクロマシン超音波トランスデューサ（ｃＭＵＴ）、コンデンサ、微圧計（ｍｉｃｒｏ−ｍｏｎｏｍｅｔｅｒ）、又は心圧を測定するのに適した他の適切なセンサを含むことができる。圧力センサ８４０は、本明細書に記載の機械的検知モジュールの一部とすることができる。圧力センサ８４０から得られた圧力測定値を使用して、心周期にわたる圧力曲線を生成することができると考えられる。圧力測定値は、インピーダンス測定値（例えば、電極８２０と８２２の間のインピーダンス）と組み合わせて取得され、１つ以上の心周期のための圧力−インピーダンスループを生成し得る。インピーダンスは心腔容積の代わりとなることがあり、したがって圧力−インピーダンスループは心臓Ｈの圧力−容積ループを表すことがある。

【0103】

いくつかの実施形態において、ＬＣＰ８１０は、電極８２０、８２２間のインピーダンスを測定するように構成されてもよい。より一般的には、インピーダンスは、上述の追加の電極１１４’などの他の電極対の間で測定されてもよい。場合によっては、インピーダンスは、心臓Ｈの同じ腔（例えばＬＶ）内に植え込まれた２つのＬＣＰ’、又は心臓Ｈの異なる腔（例えばＲＶとＬＶ）に植え込まれた２つのＬＣＰ’などの、２つの離間したＬＣＰの間で測定されてもよい。ＬＣＰ８１０及び／又は外部支持装置の処理モジュールは、電極８２０、８２２（又は他の電極）間で行われた心臓内インピーダンス測定値から心臓容積の測定値を導き出すことができる。主に心臓Ｈの血液の抵抗率と心臓組織の抵抗率との差に起因して、インピーダンス測定値は、ＬＣＰを取り囲む血液の容積（つまりは腔の容積）が変化するにつれて、心周期中に変化し得る。いくつかの場合において、心臓容積の測定値は、実際の測定値ではなく相対的な測定値であり得る。いくつかの場合では、心臓内インピーダンスは、時にはＬＣＰの植え込み中に実行される較正プロセスを介して心臓容積の実際の測定値と相関させることができる。較正プロセス中に、実際の心臓容積は蛍光透視法などを使用して決定され得、測定されたインピーダンスが実際の心臓容積に相関され得る。

【0104】

場合によっては、ＬＣＰ８１０は、第１の電極８２０と第２の電極８２２との間に電流を流すように第１の電極８２０及び第２の電極８２２に動作可能に結合されて、２つの電極８２０、８２２（又は他の電極対）の間のインピーダンスを決定するためのエネルギ伝達回路を備えてもよい。エネルギ伝達回路はまた、第１及び／又は第２の電極８２０、８２２を介してペーシングパルスを送達するように構成されてもよいと考えられる。ＬＣＰ８１０は、第１の電極８２０と第２の電極８２２との間で受信された電気信号を検出するために、第１の電極８２０及び第２の電極８２２に動作可能に結合された検出回路をさらに含み得る。場合によっては、検出回路は、第１の電極８２０と第２の電極８２２との間で受信された心臓信号を検出するように構成されてもよい。

【0105】

エネルギ伝達回路が第１の電極８２０と第２の電極８２２との間に電流を送達するとき、検出回路は、第１の電極８２０と第２の電極８２２との間（又は第１の電極８２０及び第２の電極８２２から離れた、図示しない第３の電極と第４の電極との間）に生じる電圧を測定し、インピーダンスを決定し得る。エネルギ伝達回路が第１の電極８２０と第２の電極８２２との間に電圧を送達すると、検出回路は、第１の電極８２０と第２の電極８２２との間（又は第１の電極８２０及び第２の電極８２２から離れた第３の電極と第４の電極との間）に生じる電流を測定し、インピーダンスを決定し得る。

【0106】

この開示は、多くの点で、例示に過ぎないことを理解されたい。本開示の範囲を超えることなく、細部、特に形状、サイズ、及びステップの順序に関して変更を加えることができる。これは、適切である限りにおいて、他の実施形態において使用されている１つの例示的実施形態の特徴のうちの任意のものを使用することを含み得る。開示の範囲は、もちろん、添付の特許請求の範囲で表現されている文言で定義される。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5A】

【図5B】

【図6】

【図7A】

【図7B】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】