DE60016276T2 - Klassifikation von signalen mit einem kreuzkanal-timing-algorithmus - Google Patents

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    • G16H50/20ICT specially adapted for medical diagnosis, medical simulation or medical data mining; ICT specially adapted for detecting, monitoring or modelling epidemics or pandemics for computer-aided diagnosis, e.g. based on medical expert systems

Description

  • Gebiet der Erfindung
  • Der Erfindungsgegenstand bezieht sich allgemein auf medizinische Geräte und insbesondere auf die Klassifizierung von gemessenen Herzkomplexen.
  • Hintergrund
  • Eine effektive und effiziente Herzkammerpumpwirkung ist abhängig von einer einwandfreien Herzfunktion, die wiederum auf den synchronisierten Kontraktionen des Herzens in regelmäßigen Abständen beruht. Wenn ein normaler Herzrhythmus am Sinoatrialknoten eingeleitet wird, sagt man, das Herz arbeitet im Sinusrhythmus. Treten jedoch aufgrund von elektrophysiologischen Störungen, verursacht durch einen Krankheitsprozess oder eine elektrische Störung, Unregelmäßigkeiten in der koordinierten Herzkontraktion auf, wird das Herz als arrhythmisch bezeichnet. Die dazaus resultierende Herzrhythmusstörung oder Herzarrhythmie beeinträchtigt die Herzleistung und kann ein potenziell lebensbedrohliches Ereignis sein.
  • Im Vorhof oder Atrium auftretende Herzrhythmusstörungen werden als supraventrikuläre Tachyarrhythmie (SVT) bezeichnet, während Herzrhythmusstörungen im Herzkammer- oder Ventrikelbereich als ventrikuläre Tachyarrhythmie (VT) bezeichnet werden. Supraventrikuläre Tachyarrhythmie und ventrikuläre Tachyarrhythmie sind morphologisch und physiologisch unterschiedliche Ereignisse. Die ventrikuläre Tachyarrhythmie kann viele Formen annehmen, darunter Herzkammerflimmern und ventrikuläre Tachykardie. Herzkammerflimmern ist ein durch sehr schnelle, nicht synchrone Kontraktionen der Ventrikel gekennzeichneter Zustand. Dieser Zustand ist tödlich, sofern das Herz nicht innerhalb weniger Minuten auf einen Sinusrhythmus zurückgebracht wird. Unter ventrikulärer Tachykardie versteht man Zustände, die durch schnellen Herzschlag von 150 bis 250 Schlägen pro Minute gekennzeichnet sind, der seinen Ursprung in einer abnormen Lokalisation im Ventrikelmyokard hat. Die abnorme Lokalisation ist in der Regel die Folge einer Schädigung des Ventrikelmyokards nach einem Myokardinfarkt. Ventrikuläre Tachykardie kann schnell zu Herzkammerflimmern ausarten.
  • Auch die supraventrikuläre Tachyarrhythmie tritt in verschiedenen Formen auf, darunter Vorhofflimmern und Vorhofflattern. Beide Zustande sind gekennzeichnet durch schnelle, unkoordinierte Vorhofkontraktionen. Abgesehen davon, dass sie hämodynamisch ineffizient sind, können die raschen Vorhofkontraktionen auch die Ventrikelfrequenz nachteilig beeinflussen. Dies tritt auf, wenn die abnormen Kontraktionsimpulse in den Vorhöfen an die Herzkammern weitergeleitet werden. Dabei ist es möglich, dass die abweichenden Vorhofsignale zu ventrikulärer Tachyarrhythmie wie etwa ventrikulärer Tachykardie führen.
  • Implantierbare Kardioverter/Defibrillatoren (ICD) haben sich als wirksame Behandlung für Patienten mit schwerer ventrikulärer Tachyarrhythmie bewährt. Die erste Generation von ICD-Systemen beruhte ausschließlich auf der Messung der Ventrikelfrequenz zur Feststellung von Herzrhythmusstörungen. Die Spezifität für supraventrikuläre Tachyarrhythmie war jedoch oft beeinträchtigt, insbesondere wenn die Kammerreaktion auf die supraventrikuläre Tachyarrhythmie die Herzfrequenz des Patienten bei der ventrikulären Tachyarrhythmie übertraf. Die Häufigkeit von unangemessenen Stromstößen mit vorzeitiger Signalgenerierung bei Kammer-ICDs lag zwischen 10 und 41 % der Impulse. Durch Verbesserungen in der Messtechnik, etwa in Bezug auf das plötzliche Einsetzen und die Stabilität der Herzrhythmen, konnte die Spezifität von moderneren ICD-Systemen verbessert werden. Die Einführung von Zweikammer-Defibrillatoren hat die Spezifität für supraventrikuläre Tachyarrhythmie weiter verbessert, ohne an Empfindlichkeit für ventrikuläre Tachyarrhythmie einzubüßen. Leider erhalten immer noch einige Patienten eine ungeeignete Behandlung ihrer supraventrikulären Tachyarrhythmie, insbesondere wenn die atrioventrikuläre Überleitung 1:1 beträgt.
  • Auf der Morphologie basierende Algorithmen sind als eine Möglichkeit zur Unterscheidung zwischen ventrikulärer Tachyarrhythmie und supraventrikulärer Tachyarrhythmie vorgeschlagen worden. Viele dieser Algorithmen sind Muster-Vergleichsalgorithmen, die die Art der Tachykardie durch Vergleich von Merkmalen des betreffenden Elektrogramms mit einer effizienten Darstellung des normalen Sinusrhythmus-Elektrogramms des Patienten feststellen. Grundlage für eine angemessene Unterscheidung anhand von Muster-Vergleichsalgorithmen ist die Annahme, dass sich die Morphologie der Herzkammerdepolarisation bei ventrikulärer Tachyarrhythmie von der bei normalem Sinusrhythmus (NSR) unterscheidet. Diese Algorithmen klassifizieren Herzkomplexe auf der Grundlage ihrer morphologischen Ähnlichkeit mit den NSR-Komplexen des Patienten unter Verwendung nur eines intrakardialen Elektrogramm-Kanals. Beim Vergleich von zwei Komplexen lokalisiert der Algorithmus einen Bezugspunkt (z.B. den Peak des Komplexes), um die beiden Komplexe im Verhältnis zueinander abzugleichen. Dieser Abgleich hat den Nebeneffekt, dass die Komplexe so positioniert werden, dass sie ähnlicher erscheinen als sie in Wirklichkeit sind. Folglich wird die Differenzierung zwischen den beiden Komplexen schwieriger.
  • Aus den oben genannten Gründen sowie aus weiteren nachstehend dargelegten Gründen, die für den Fachmann bei Lektüre und Verstehen der vorliegenden Spezifikation erkennbar werden, besteht ein Bedarf für ein zuverlässiges System zur Unterscheidung zwischen durch supraventrikuläre Tachyarrhythmie ausgelöster ventrikulärer Tachykardie und maligner ventrikulärer Tachykardie, das eine wirksame und zuverlässige Behandlung für Patienten mit maligner ventrikulärer Tachykardie ermöglichen kann.
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein System nach Anspruch 1. Es kann zur Unterscheidung zwischen dem Auftreten von ventrikulärer Tachykardie (VT) und supraventrikulärer Tachykardie (SVT) während einer Tachykardie-Episode benutzt werden. Bevorzugte Ausführungsformen sind in den Unteransprüchen festgelegt. Bei Feststellung einer Tachykardie-Episode misst das System die Spannungswerte an vorbestimmten Positionen im Verlauf gemessener Herzsignale. Die Spannungswerte werden dann mit Spannungswerten verglichen, die an den gleichen relativen Positionen entlang von Modell-Herzkomplexen gemessen wurden. Anhand dieses Vergleichs kann das System die zugrunde liegende Ursache einer Tachykardie-Episode als supraventrikuläre Tachykardie oder als ventrikuläre Tachykardie unterscheiden.
  • Zunächst werden in dem ersten Herzsignal und dem zweiten Herzsignal ein erster Modell-Herzkomplex bzw. ein zweiter Modell-Herzkomplex erfasst oder gemessen. Bei einer Ausführungsform sind die ersten und zweiten Modell-Herzkomplexe normale Sinusrhythmus- oder NSR-Herzkomplexe, die während eines normalen Sinusrhythmus gemessen werden. Alternativ kann es sich bei den ersten und zweiten Modell-Herzkomplexen auch um Herzkomplexe handeln, die durch elektrische Impulse ausgelöst oder induziert werden, die an mindestens einer supraventrikulären Lokalisation am Herzen angelegt werden.
  • Mit der Messung des zweiten Modell-Herzkomplexes wird ein vorbestimmtes Abgleichmerkmal festgelegt. Bei einer Ausführungsform ist das vorbestimmte Abgleichmerkmal für den zweiten Herzkomplex ein wiederholt identifizierbarer Teil des zweiten Herzkomplexes, zum Beispiel ein Maximalausschlag im zweiten Herzkomplex. Das vorbestimmte Abgleichmerkmal wird sodann benutzt, um einen Bezugspunkt in einem bestimmten Abstand oder Intervall von dem vorbestimmten Abgleichmerkmal festzulegen oder zu positionieren. Bei einer Ausführungsform kann der Bezugspunkt eine Linie oder eine Position sein, an der Spannungsmessungen im ersten Herzsignal während des ersten Herzkomplexes vorgenommen werden. Bei einer Ausführungsform wird der Bezugspunkt an einer beliebigen Lokalisation zwischen zwei gemessenen Herzkomplexen positioniert.
  • Nachdem der Bezugspunkt relativ zu dem vorbestimmten Abgleichmerkmal positioniert worden ist, wird ein bestimmtes Intervall zwischen dem vorbestimmten Abgleichmerkmal und dem Bezugspunkt gemessen. Danach werden zwei oder mehr Morphologie-Merkmale in dem ersten Modell-Herzkomplex ausgewählt. Sodann wird ein Messintervall zwischen dem Bezugspunkt und jedem der Morphologie-Merkmale in dem ersten Modell-Herzkomplex gemessen. Zusätzlich zur Messung der Messintervalle wird der Spannungswert für den ersten Modell-Herzkomplex an jedem der Messintervalle anhand des ersten Modell-Herzsignals gemessen. Die Werte und Lokalisationen des vorbestimmten Abgleichmerkmals, des bestimmten Intervalls und der Messintervalle werden sodann aufgezeichnet und zur Verwendung bei der Klassifizierung von Herzkomplexen als VT- oder SVT-Herzkomplexe während einer Tachykardie-Episode gespeichert.
  • Wenn eine Tachykardie-Episode festgestellt wird, werden ein erster Herzkomplex und ein zweiter Herzkomplex eines Herzzyklus in dem ersten Herzsignal bzw. dem zweiten Herzsignal erfasst oder gemessen. Beim Messen des zweiten Herzkomplexes wird das vorbestimmte Abgleichmerkmal identifiziert. Das vorbestimmte Abgleichmerkmal wird sodann zum Festlegen oder Positionieren des Bezugspunktes in dem bestimmten Intervall von dem vorbestimmten Abgleichmerkmal benutzt. Nachdem der Bezugspunkt relativ zu dem vorbestimmten Abgleichmerkmal positioniert worden ist, wird ein Spannungswert an jedem von mindestens zwei Messintervallen von dem Bezugspunkt in dem ersten Herzsignal gemessen. Die in dem ersten Herzsignal gemessenen Spannungswerte werden sodann mit in Modellkomplexen gemessenen Spannungswerten verglichen. Basierend auf dem Vergleich wird der erste Herzkomplex entweder als VT-Komplex oder als SVT-Komplex klassifiziert.
  • Bei Eintreten einer Tachykardie-Episode werden mehrere Herzzyklen in dem ersten und dem zweiten Herzsignal gemessen. Eine vorbestimmte Anzahl von ersten Herzkomplexen wird anhand des Gegenstands der vorliegenden Erfindung entweder als VT- oder SVT-Herzkomplexe klassifiziert. Eine ventrikuläre Tachykardie-Episode wird festgestellt, wenn eine Schwellenwertzahl der vorbestimmten Anzahl erster Herzkomplexe als ventrikuläre Tachykardie-Komplexe klassifiziert wird. Alternativ wird eine supraventrikuläre Tachykardie-Episode festgestellt, wenn die Schwellenwertzahl der vorbestimmten Anzahl erster Herzkomplexe als supraventrikuläre Tachykardie-Komplexe klassifiziert wird.
  • In einer weiteren Ausführungsform stellt der Erfindungsgegenstand ein System und ein Verfahren zur Erzeugung eines Musters für einen morphologiebasierten Algorithmus bereit, der zum Klassifizieren von Herzkomplexen während einer Tachykardie-Episode benutzt wird. Bei einer Ausführungsform werden elektrische Impulse an die supraventrikuläre Region am Herz des Patienten angelegt. Die resultierenden Herzkomplexe werden dann gemessen und zur Erzeugung eines Musters für einen morphologiebasierten Herzklassifikations-Algorithmus zum Klassifizieren, Kategorisieren oder Beurteilen des Herzzustands eines Patienten herangezogen.
  • Kurzbeschreibung der Zeichnungen
  • 1 zeigt ein erstes Herzsignal und ein zweites Herzsignal mit einem ersten bzw. einem zweiten Herzkomplex.
  • 2 zeigt ein Ablaufdiagramm nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • 3 zeigt ein Ablaufdiagramm nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • 4 zeigt ein Ablaufdiagramm nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • 5 zeigt ein erstes Herzsignal und ein zweites Herzsignal nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • 6 zeigt ein Ablaufdiagramm nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • 7 zeigt ein Ablaufdiagramm nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • 8 zeigt ein Ablaufdiagramm nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • 9 zeigt ein erstes Herzsignal und ein zweites Herzsignal nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • 10 zeigt ein Ablaufdiagramm nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • 11 zeigt ein erstes Herzsignal und ein zweites Herzsignal nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • 12 zeigt ein Ablaufdiagramm nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • 13 zeigt ein Ablaufdiagramm nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • 14 zeigt erste Herzsignale und zweite Heizsignale nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • 15 zeigt eine schematische Darstellung einer Ausführungsform einer implementierbaren medizintechnischen Vorrichtung mit einer Endokardelektrode und einer Programmiereinheit für die medizintechnische Vorrichtung.
  • 16 zeigt eine schematische Darstellung einer Ausführungsform einer implementierbazen medizintechnischen Vorrichtung mit einer Endokardelektrode und einer Programmiereinheit für die medizintechnische Vorrichtung.
  • 17 zeigt ein Blockdiagramm einer implantierbaren medizintechnischen Vorrichtung nach einer Ausführungsform des vorliegenden Systems.
  • 18 zeigt ein Blockdiagramm einer implantierbaren medizintechnischen Vorrichtung nach einer Ausführungsform des vorliegenden Systems.
  • Ausführliche Beschreibung
  • In der nachfolgenden ausführlichen Beschreibung wird Bezug genommen auf die anliegenden Zeichnungen, die Bestandteil dieser Beschreibung sind und in denen zur Illustration bestimmte Ausführungsformen der Erfindung gezeigt sind. Diese Ausführungsformen werden in hinreichendem Detail beschrieben, um dem Fachmann die Anwendung und Nutzung der Erfindung zu ermöglichen, wobei zu beachten ist, dass andere Ausführungsformen benutzt werden können und dass elektrische, logische und strukturelle Änderungen vorgenommen werden können, ohne vom Gedanken und Umfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Die nachstehende ausführliche Beschreibung ist daher nicht einschränkend zu verstehen, und der Umfang der vorliegenden Erfindung ergibt sich aus den zugehörigen Ansprüchen.
  • Die vorliegende Erfindung erlaubt das schnelle und exakte Klassifizieren eines Herzkomplexes als einen arrhythmischen Herzkomplex oder einen nicht arrhythmischen Herzkomplex. Eine Anwendung der vorliegenden Erfindung liegt in der Klassifizierung von während einer Tachykazdie-Episode gemessenen Herzkomplexen entweder als ventrikuläre Tachykazdie-Komplexe (VT-Komplexe) oder als supraventrikuläre Tachykazdie-Komplexe (SVT-Komplexe). Auf der Grundlage der Klassifizierung der Herzkomplexe kann die Tachykazdie-Episode dann entweder als ein VT-Ereignis oder als ein SVT-Ereignis klassifiziert werden. Bei einer Ausführungsform dient die vorliegende Erfindung zum Klassifizieren einer Tachykardie-Episode mit einem Atrioventrikular-Verhältnis von 1:1.
  • Bei einer Ausführungsform verwendet die vorliegende Erfindung in zwei Herzkanälen gemessene Herzsignale zum Klassifizieren von Herzkomplexen während einer Tachykazdie-Episode. Die Verwendung von zwei Herzkanälen ermöglicht eine umfassendere „Darstellung" jedes Herzkomplexes zum Klassifizieren des Herzkomplexes. Die beiden für die vorliegende Erfindung benutzten Herzkanäle umfassen zum Beispiel einen ventrikulären Fernfeld-Kanal und einen ventrikulären Nahfeld-Kanal. 1 zeigt ein Beispiel für einen Herzkomplex, gemessen in einem Fernfeld-Kanal 100 und einem Nahfeld-Kanal 110. Die Herzsignale sind als Spannung des Herzsignals (y-Achse) als Funktion der Zeit (x-Achse) aufgetragen. Im Fernfeld-Kanal 100 werden die Herzkomplexe zwischen Defibrillationselektroden gemessen, die ein Signal liefern, das repräsentativ für einen größeren Bereich des kontraktierenden Herzgewebes ist. Der Fernfeld-Kanal 100 umfasst zum Beispiel einen QRS-Komplex 120, der für eine Kammerkontraktion in einem Herzzyklus steht. Im Nahfeld-Kanal 110 werden die Herzkomplexe zwischen einer Schrittmacherelektrode und einer zweiten Elektrode gemessen. Aufgrund ihrer geringeren Größe misst die Schrittmacherelektrode einen enger begrenzten Bereich des kontraktierenden Gewebes als das Fernfeld-Signal. Die Unterschiede in den im Fernfeld- und Nahfeld-Signal gemessenen Herzsignalen werden in der vorliegenden Erfindung sodann zum Klassifizieren von Herzkomplexen während der Tachykardie-Episode verwendet.
  • Die relativen Positionen der QRS-Komplexe in den Fernfeld- und Nahfeld-Kanälen enthalten Informationen über den Leitungsweg des Herzaktionspotenzials. SVT-Komplexe benutzen denselben Leitungsweg wie Herzkomplexe, die von der supraventrikulären Region ausgehen, da das Überleitungsproblem bei einer SVT in der supraventrikulären Region liegt. Im Gegensatz dazu benutzen VT-Komplexe nicht denselben Leitungsweg wie Herzkomplexe, die von der supraventrikulären Region ausgehen, da das Überleitungsproblem in der Kammerregion liegt. Neben SVT-Komplexen, die ihren Ursprung in der SVT-Region haben, entstehen auch andere Herzkomplexe in der supraventrikulären Region. Beispiele sind unter anderem normale Sinusrhythmus-Komplexe (NSR-Komplexe) und Herzkomplexe, die durch Schrittmacherimpulse in die supraventrikuläre Region ausgelöst werden. Die Gleichheit im Ursprung der Herzkomplexe zwischen SVT-Herzkomplexen und NSR-Herzkomplexen oder Schrittmacher-Herzkomplexen und die Ungleichheit zwischen VT-Herzkomplexen und NSR-Herzkomplexen oder Schrittmacher-Herzkomplexen werden in der vorliegenden Erfindung als Anhaltspunkt zum Klassifizieren eines während einer Tachykardie-Episode gemessenen Herzkomplexes entweder als SVT-Komplex oder als VT-Komplex benutzt.
  • In 2 ist eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zum Klassifizieren von während einer Tachyarrhythmie-Episode gemessenen Herzkomplexen gezeigt. Bei 200 werden ein erstes Herzsignal und ein zweites Herzsignal gemessen. Das erste und das zweite Herzsignal umfassen Herzkomplexe, die den Herzzyklus darstellen. In einem Herzzyklus werden bei 210 ein erster Herzkomplex für einen Herzzyklus in dem ersten Herzsignal und ein zweiter Herzkomplex für den Herzzyklus in dem zweiten Herzsignal erfasst. Bei 220 wird ein Bezugspunkt relativ zu den ersten und zweiten Herzkomplexen positioniert. Bei einer Ausführungsform ist der Bezugspunkt ein Referenzpunkt oder eine Referenzlinie, von dem bzw. der aus Abstände (oder Zeiten) gemessen werden, ehe Spannungsmessungen von den ersten und zweiten Herzsignalen erfolgen.
  • Bei einer Ausführungsform wird der Bezugspunkt an einem bestimmten Intervall (z.B. einem Zeitintervall) von einem vorbestimmten Abgleichmerkmal auf dem zweiten Herzkomplex festgelegt oder positioniert. Bei einer Ausführungsform ist das vorbestimmte Abgleichmerkmal ein wiederholt identifizierbarer Teil eines in dem zweiten Herzsignal gemessenen Herzkomplexes, der als Bezugspunkt zum Abgleichen und/oder Koordinieren der Position der ersten und zweiten Herzkomplexe relativ zum Bezugspunkt benutzt werden kann. Bei einer Ausführungsform ist das vorbestimmte Ab gleichmerkmal der Maximalausschlag im zweiten Herzsignal während eines Herzkomplexes. Bei einer weiteren Ausführungsform ist das vorbestimmte Abgleichmerkmal ein Punkt maximaler Drehung. Alternativ ist das vorbestimmte Abgleichmerkmal ein Bezugspunkt im zweiten Herzkomplex. Das vorbestimmte Abgleichmerkmal kann jedoch auch ein wiederholt identifizierbarer Teil des zweiten Herzkomplexes sein, der unabhängig von der auftretenden Herzrhythmusstörung vorliegt.
  • Nachdem der Bezugspunkt relativ zu dem vorbestimmten Abgleichmerkmal festgelegt (oder positioniert) worden ist, wird bei 230 ein Spannungswert des ersten Herzsignals in jedem von mindestens zwei Messintervallen von dem Bezugspunkt gemessen. Wie nachstehend ausführlich erläutert, werden die in dem ersten Herzsignal gemessenen Spannungswerte zum Erzeugen eines Komplex-Merkmalsvektors benutzt. Der Komplex-Merkmalsvektor wird sodann mit einem Muster-Merkmalsvektor verglichen, wobei bei einer Ausführungsform der Muster-Merkmalsvektor einen Modell-Herzkomplex (oder mehrere Komplexe) des Herzens eines Patienten darstellt. Basierend auf dem Vergleich wird der in dem ersten und zweiten Herzsignal erfasste Herzkomplex sodann entweder als ein SVT-Herzkomplex oder ein VT-Herzkomplex klassifiziert.
  • Wenn die Herzkomplexe während des Tachykardie-Ereignisses gemessen werden, werden sie an dem Modell-Herzkomplex abgeglichen und mit diesem verglichen. Weil der Vergleich eines gesamten Herzkomplexes mit einem Muster zeitaufwändig und/oder aus verarbeitungstechnischer Sicht schwierig sein kann, misst die vorliegende Erfindung Spannungswerte in den gemessenen Herzkomplexen und erzeugt einen Vektor zur numerischen Darstellung der Komplexe. Bei einer Ausführungsform werden Modell-Herzkomplexe aus den am Patienten gemessenen Herzkomplexen hergeleitet. Der Modell-Herzkomplex (oder mehrere Komplexe) wird zum Beispiel aus Herzkomplexen hergeleitet, die während eines normalen Sinusrhythmus (NSR) des Patienten gemessen werden. Bei einem weiteren Beispiel wird der Modell-Herzkomplex (oder mehrere Komplexe) aus gemessenen „induzierten" Herzkomplexen hergeleitet, die das Ergebnis eines durch elektrische Impulse ausgelösten Herzzyklus sind, die an die supraventrikuläre Region des Herzen angelegt werden. Jeder der zu klassifizierenden Herzkomplexe ist dann durch einen Komplex-Merkmalsvektor repräsentiert. Der Komplex-Merkmalsvektor wird mit dem Muster-Merkmalsvektor verglichen, und der Herzkomplex wird auf der Grundlage dieses Vergleichs klassifiziert.
  • 3 zeigt eine Ausführungsform zum Bestimmen des bestimmten Intervalls und des Muster-Merkmalsvektors aus den gemessenen Modell-Herzkomplexen. Bei 300 werden ein erstes und ein zweites Herzsignal gemessen. Bei 310 werden ein erster Modell-Herzkomplex in dem ersten Herzsignal und ein zweiter Modell-Herzkomplex in dem zweiten Herzsignal erfasst. Bei einer Ausführungsform sind die ersten und zweiten Modell-Herzkomplexe repräsentativ für einen Herzzyklus. Ein vorbestimmtes Abgleichmerkmal wird dann bei 320 relativ zum zweiten Modell-Herzkomplex lokalisiert. Bei einer Ausführungsform wird das vorbestimmte Abgleichmerkmal durch einen Angehörigen des medizinischen Personals positioniert oder lokalisiert, der ein Bild des zweiten Herzsignals und des zweiten Modell-Herzkomplexes betrachtet. Bei einer Ausführungsform wird das Bild auf einer medizintechnischen Programmiereinheit dargestellt, die mit einer implantierbaren medizintechnischen Vorrichtung, z.B. einem implantierbaren Herzdefibrillator, verbunden ist, die die ersten und zweiten Herzsignale misst. Das vorbestimmte Abgleichmerkmal wird dann identifiziert, und die medizintechnische Programmiereinheit wird benutzt, um die implantierbare medizintechnische Vorrichtung hinsichtlich der Lokalisation des vorbestimmten Abgleichmerkmals zu programmieren.
  • Nachdem das vorbestimmte Abgleichmerkmal bei 330 lokalisiert worden ist, wird das bestimmte Intervall zwischen dem vorbestimmten Abgleichmerkmal und dem Bezugspunkt gemessen. Bei einer Ausführungsform wird der Bezugspunkt auch durch einen Angehörigen des medizinischen Personals positioniert oder lokalisiert, der das Bild der ersten und zweiten Herzsignale betrachtet. Bei 340 wird das bestimmte Intervall gespeichert. Zusätzlich zum Messen des bestimmten Intervalls bei 350 werden Spannungswerte des ersten Herzsignals während des ersten Modell-Herzkomplexes in jedem von mindestens zwei Messintervallen von dem Bezugspunkt gemessen. Bei 360 werden dann die Spannungswerte des ersten Herzsignals in jedem von mindestens zwei Messintervallen von dem Bezugspunkt gespeichert.
  • Wie bereits erwähnt, können die ersten und zweiten Modell-Herzkomplexe entweder während des normalen Sinusrhythmus (NSR) des Patienten gemessen werden, oder es kann sich um induzierte Herzkomplexe handeln, die gemessen werden, nachdem elektrische Impulse an die supraventrikuläre Region des Herzen angelegt worden sind. 4 zeigt ein Beispiel zum Bestimmen des bestimmten Intervalls und des Muster-Merkmalsvektors aus NSR-Herzkomplexen. Bei 400 werden ein erstes Herzsignal und ein zweites Herzsignal während des NSR des Patienten gemessen. Bei 410 werden erste und zweite Modell-Herzkomplexe, in diesem Fall NSR-Herzkomplexe, in den ersten bzw. zweiten Herzsignalen erfasst. Bei einer Ausführungsform können die NSR-Herzkomplexe, aus denen das bestimmte Intervall und der Muster-Merkmalsvektor hergeleitet werden, ein Signal-NSR-Komplex sein, der repräsentativ für eine große Anzahl von bei dem Patienten gemessenen NSR-Komplexen ist. Alternativ wird ein durchschnittlicher oder mittlerer NSR-Herzkomplex aus mindestens zwei NSR-Herzkomplexen verwendet, um das bestimmte Intervall und den Muster-Merkmalsvektor zu bestimmen. Um sicherzustellen, dass der zur Bestimmung eines durchschnittlichen oder mittleren NSR-Herzkomplexes verwendete NSR-Herzkomplex repräsentativ für den NSR des Patienten ist, wird ein Korrelationskoeffizient für den NSR-Herzkomplex berechnet, und NSR-Herzkomplexe mit einem Korrelationskoeffizienten über 0,90 werden benutzt, um den repräsentativen NSR-Herzkomplex zu erzeugen.
  • Bei einer Ausführungsform wird der NSR des Patienten mit Katheterelektroden gemessen, die mit einem implantierbaren Kardioverter/Defibrillator verbunden sind. Bei einer Ausführungsform werden die NSR-Komplexe in Fernfeld- und Nahfeld-Signalen mit Endokardelektroden gemessen, die in die Herzkammern und/oder auf der Oberfläche des Herzens des Patienten implantiert sind. Die gemessenen NSR-Herzkomplexe werden dann in eine medizintechnische Programmiereinheit geladen oder übertragen. Bei einer Ausführungsform zeigt die medizintechnische Programmiereinheit NSR-Komplexe zur Kontrolle und Auswahl durch den behandelnden Arzt an. Die medizintechnische Programmiereinheit kann auch den Korrelationskoeffizienten für die NSR-Komplexe auf der Grundlage von Morphologie-Merkmalen der Komplexe berechnen und einen mittleren oder durchschnittlichen NSR-Komplex herleiten.
  • Nachdem die ersten und zweiten NSR-Herzkomplexe bestimmt worden sind, wird das vorbestimmte Abgleichmerkmal in dem zweiten NSR-Herzkomplex identifiziert. Bei einer Ausführungsform wird das vorbestimmte Abgleichmerkmal auf der Grundlage der zuvor diskutierten Kriterien durch den Arzt oder einen Angehörigen des medizinischen Personals identifiziert. Bei einer Ausführungsform werden die ersten und zweiten NSR-Herzkomplexe auf dem Bildschirm der medizintechnischen Programmiereinheit dargestellt. Der Arzt oder Angehörige des medizinischen Personals kann dann das vorbestimmte Abgleichmerkmal in dem zweiten NSR-Herzkomplex identifizieren. Alternativ wird das vorbestimmte Abgleichmerkmal mit einem Abgleichmerkmal-Extraktions programm bestimmt, das in der medizintechnischen Programmiereinheit ausgeführt wird, wobei der Arzt oder Angehörige des medizinischen Personals das gewünschte vorbestimmte Abgleichmerkmal aus einer vorbestimmten Liste von Merkmalen auswählt, die von der medizintechnischen Programmiereinheit identifiziert werden können. Danach analysiert das Programm die NSR-Herzkomplexe, um das vorbestimmte Abgleichmerkmal zu identifizieren.
  • Nachdem das vorbestimmte Abgleichmerkmal des zweiten Herzkomplexes identifiziert ist, wird der Wert des bestimmten Intervalls zwischen dem vorbestimmten Abgleichmerkmal und dem Bezugspunkt gemessen. Bei einer Ausführungsform wird der Bezugspunkt auf eine Position entlang der ersten und zweiten Herzsignale zwischen zwei aufeinander folgenden gemessenen Herzkomplexen gesetzt. Das bestimmte Intervall wird dann zwischen dem vorbestimmten Abgleichmerkmal und dem Bezugspunkt gemessen, und der Wert wird gespeichert. Alternativ wird der Bezugspunkt auf ein bestimmtes Zeitintervall von dem vorbestimmten Abgleichmerkmal gesetzt, wobei das bestimmte Zeitintervall so gewählt wird, dass der Bezugspunkt entlang der ersten und zweiten Herzsignale zwischen aufeinander folgenden gemessenen Herzkomplexen positioniert wird. Sobald der Bezugspunkt relativ zu dem vorbestimmten Abgleichmerkmal gesetzt ist, wird der Wert des bestimmten Intervalls zur Verwendung beim Klassifizieren von Herzkomplexen gespeichert.
  • Bei 430 werden Spannungswerte des ersten Herzsignals aus dem ersten NSR-Herzkomplex relativ zum Bezugspunkt gemessen. Bei einer Ausführungsform werden die Spannungswerte bei Morphologie-Merkmalen des ersten NSR gemessen. Die aus den NSR-Herzkomplexen ausgewählten Morphologie-Merkmale umfassen Maximal- oder Minimalausschläge des Herzsignals, den Anfang oder das Ende des Herzkomplexes oder Bezugspunkte entlang der Herzsignale während des NSR-Herzkomplexes. Andere ausgewählte Morphologie-Merkmale sind ebenfalls möglich, wobei die Merkmale einen wiederholt identifizierbaren Teil des ersten Herzkomplexes darstellen. Der Abstand zwischen jedem der ausgewählten Morphologie-Merkmale und dem Bezugspunkt wird gemessen, und der Wert für jeden Abstand erzeugt ein Messintervall. Jedes der Messintervalle wird sodann zur späteren Verwendung beim Lokalisieren eines Teils des während einer Tachykardie-Episode gemessenen ersten Herzsignals gespeichert. Eine Spannungsmessung des ersten Herzsignals erfolgt dann für jedes Messintervall.
  • Bei einer Ausführungsform werden die bei 430 gemessenen Spannungswerte zum Erzeugen eines Muster-Merkmalsvektors (MMV) verwendet. Bei einer Ausführungsform ist der MMV = [t1, t2, t3, t4,..., tn], wobei die Elemente des Merkmalsvektors (t1 – tn) der in dem ersten Herzsignal in jedem von mindestens zwei Messintervallen von dem Bezugspunkt gemessene Spannungswert sind. Nachdem der MMV erzeugt ist, wird er zur späteren Verwendung bei der Analyse von Herzkomplexen während eines Tachykardie-Ereignisses gespeichert.
  • Bei einer Ausführungsform erlaubt der MMV die Darstellung der gesamten Kurve des ersten NSR-Herzkomplexes durch eine Reihe oder einen Vektor von entlang des NSR-Herzkomplexes gemessenen Spannungswerten. Durch Darstellung des ersten NSR-Herzkomplexes mit dem MMV ist die nötige Menge an Informationen zum Speichern der Darstellung des Komplexes im Vergleich zur Speicherung des gesamten Signals für den NSR-Herzkomplex deutlich geringer. Weil der NSR-Herzkomplex durch eine Reihe von aus einem Herzsignal hergeleiteten Werten repräsentiert ist, ist darüber hinaus der Rechenaufwand für den Vergleich des NSR-Herzkomplexes mit einem während einer Tachykardie-Episode gemessenen Herzkomplex gegenüber einer Analyse der Morphologie der beiden Herzkomplexe ebenfalls deutlich reduziert.
  • In 5 ist eine Ausführungsform eines NSR-Herzkomplexes 500 gezeigt, aus dem ein Muster-Merkmalsvektor und ein bestimmtes Intervall hergeleitet werden. Ein erstes Herzsignal 504 ist mit einem ersten NSR-Herzkomplex 508 und ein zweites Herzsignal 512 mit einem zweiten NSR-Herzkomplex 516 gezeigt. Bei der vorliegenden Ausführungsform ist das erste Herzsignal 504 ein Fernfeld-Signal und das zweite Herzsignal 512 ein Nahfeld-Signal. Andere Kombinationen von Signalen könnten ebenfalls verwendet werden.
  • Ein vorbestimmtes Abgleichmerkmal ist wie zuvor beschrieben entlang des zweiten NSR-Herzkomplexes 516 angeordnet. Bei der vorliegenden Ausführungsform ist das vorbestimmte Abgleichmerkmal ein Maximalausschlag 520 im zweiten NSR-Herzkomplex 516. Wie zuvor erwähnt, könnten andere vorbestimmte Abgleichmerkmale entlang des zweiten NSR-Herzkomplexes 516 ausgewählt werden. Ein Bezugspunkt 524 wird sodann wie zuvor beschrieben in einem bestimmten Intervall 528 von dem vorbestimmten Abgleichmerkmal positioniert.
  • Mindestens zwei Morphologie-Merkmale werden in dem ersten NSR-Herzkomplex 508 ausgewählt. Bei der vorliegenden Ausführungsform sind bei 532 mehrere Mor- Morphologie-Merkmale gezeigt. Wie bereits erwähnt, können Morphologie-Merkmale an einer beliebigen Anzahl von Positionen entlang des ersten NSR-Herzkomplexes 508 ausgewählt werden. Ein Messintervall 540 wird sodann zwischen jedem der ausgewählten Morphologie-Merkmale 532 und dem Bezugspunkt 524 gemessen. Die Messintervalle erzeugen den Muster-Merkmalsvektor wie zuvor beschrieben. Zusätzlich wird jedes der Messintervalle 540 gespeichert (z.B. wird die Lange des Messintervalls 540 gespeichert), so dass spätere Spannungsmessungen entlang des ersten Herzsignals an oder in etwa an derselben Lokalisation relativ zu dem vorbestimmten Abgleichmerkmal und dem Bezugspunkt während eines Tachykardie-Ereignisses vorgenommen werden können.
  • Die vorliegende Erfindung anerkennt, dass das Erzeugen eines Musters nicht auf die aus den typischen NSR-Herzkomplexen eines Patienten hergeleiteten Daten beschränkt ist. Es ist auch möglich, elektrische Energieimpulse an die supraventrikuläre Region des Herzens eines Patienten anzulegen, aus der die resultierenden induzierten Herzkomplexe gemessen und zum Erzeugen eines Musters zur Verwendung in einem morphologiebasierten Herzklassifikations-Algorithmus zum Klassifizieren, Kategorisieren oder Beurteilen des Herzzustands eines Patienten herangezogen werden. 6 zeigt eine Ausführungsform für das Erzeugen eines Musters für einen morphologiebasierten Algorithmus, der zum Klassifizieren von Herzkomplexen während einer Episode von Herzrhythmusstörungen verwendet wird. Bei der vorliegenden Ausführungsform werden elektrische Energieimpulse an die supraventrikuläre Region des Herzens angelegt, und die resultierenden Herzkomplexe werden gemessen und zum Erzeugen eines oder mehrerer Muster für einen morphologiebasierten Klassifikations-Algorithmus benutzt. In der vorliegenden Beschreibung werden die durch das Anlegen von elektrischen Energieimpulsen ausgelösten Herzkomplexe als „induzierte Herzkomplexe" bezeichnet.
  • Bei 600 wird mindestens ein erstes Herzsignal vom Herzen des Patienten gemessen. Lediglich als Beispiel ist das erste Herzsignal ein Fernfeld-Signal, wie zuvor beschrieben. Bei 610 werden elektrische Impulse an eine supraventrikuläre Lokalisation am Herzen des Patienten angelegt. Bei einer Ausführungsform sind die elektrischen Impulse Schrittmacherimpulse, die über eine Schrittmacherelektrode auf oder in der supraventrikulären Region des Patientenherzen abgegeben werden. Die elektrischen Impulse bewirken, dass das Herz des Patienten einen Herzzyklus weiter durchläuft, der als Herzkomplexe im ersten Herzsignal erfasst wird. Bei einer Ausführungsform weist der Patient entweder einen NSR- und/oder einen nicht arrhythmischen Herzzustand auf. Die elektrischen Impulse werden an die supraventrikuläre Region angelegt, zum Beispiel an eine rechte Vorhofposition neben oder nahe dem SA-Knoten. Die elektrischen Impulse können entweder mit der typischen Herzfrequenz des Patienten oder mit einer über der typischen Herzfrequenz liegenden Frequenz angelegt werden. Bei 620 wird das erste Herzsignal erfasst, wenn die elektrischen Impulse an die supraventrikuläre Lokalisation angelegt werden. Bei einer Ausführungsform umfasst das erfasste erste Herzsignal die Modell-Herzkomplexe, die in diesem Fall induzierte Herzkomplexe sind. Bei 630 werden die erfassten oder gemessenen induzierten Herzkomplexe dann benutzt, um das Muster oder die „Darstellung" der nicht arrhythmischen Herzkomplexe des Patienten zu erzeugen.
  • Bei einer Ausführungsform erfolgt das Erzeugen des Musters oder der Darstellung der nicht arrhythmischen Herzkomplexe des Patienten aus den induzierten Herzkomplexen nach der vorliegenden Erfindung. Bei einer alternativen Ausführungsform erfolgt das Erzeugen des Musters oder der Darstellung der nicht arrhythmischen Herzkomplexe des Patienten aus den induzierten Herzkomplexen nach Methoden und Verfahren, die für das Erzeugen von Mustern aus nicht künstlich herbeigeführten Herzkomplexen (z.B. während des NSR gemessene Herzkomplexe) bekannt sind. In vielen Fällen werden diese nicht induzierten Herzkomplexe herangezogen, um „Muster" zu erzeugen, die später zum Klassifizieren, Kategorisieren oder Beurteilen der während einer Herzrhythmusstörungs-Episode gemessenen Herzkomplexe benutzt werden.
  • 7 zeigt eine Ausführungsform für das Entwickeln oder Erzeugen eines Musters für einen Klassifikations-Algorithmus aus erfassten Herzkomplexen aus induzierten Herzkomplexen, wobei der Klassifikations-Algorithmus später erfasste Herzkomplexe klassifiziert. Bei 700 wird ein Vorhof-Herzsignal von einer supraventrikulären Lokalisation gemessen, wobei das Vorhof-Herzsignal Vorhof-Herzkomplexe umfasst. Bei einer Ausführungsform wird das Vorhof-Herzsignal mit mindestens einer implantierbaren Elektrode in einer supraventrikulären Lokalisation gemessen. Bei 710 wird aus den Vorhof-Herzkomplexen eine typische Vorhoffrequenz berechnet. Bei einer Ausführungsform ist die typische Vorhoffrequenz eine durchschnittliche typische Vorhoffrequenz.
  • Bei 720 werden elektrische Impulse mit einer Frequenz an die supraventrikuläre Lokalisation des Patientenherzens angelegt, die gleich der oder größer als die typische Vorhoffrequenz des Patienten ist. Bei einer Ausführungsform werden die elektrischen Impulse mit einer vorbestimmten Frequenz an die supraventrikuläre Lokalisation angelegt, die höher als die durchschnittliche typische Vorhoffrequenz ist. Bei einer Ausführungsform ist die vorbestimmte Frequenz auf einen vorbestimmten Prozentsatz über der durchschnittlichen typischen Vorhoffrequenz eingestellt, wobei der vorbestimmte Prozentsatz in einem Bereich von fünf (5) bis fünfzig (50), fünf (5) bis vierzig (40) oder zehn (10) bis zwanzig (20) eingestellt ist, wobei zehn (10) Prozent ein akzeptabler Wert ist. Bei einer alternativen Ausführungsform werden die elektrischen Impulse mit einer vorbestimmten Soll-Herzfrequenz an die supraventrikuläre Lokalisation angelegt. Bei einer Ausführungsform ist die vorbestimmte Soll-Herzfrequenz in einem Bereich einer typischen Herzfrequenz eines Patienten bis einhundertfünfundsechzig (165) Schläge pro Minute programmiert, wobei die typische Herzfrequenz des Patienten im Bereich von vierzig (40) bis achtzig (80) Schläge pro Minute liegt. Alternativ ist die vorbestimmte Soll-Herzfrequenz ein programmierbarer Wert im Bereich von vierzig (40) bis einhundertfünfundsechzig (165), achtzig (80) bis einhundertfünfundsechzig (165), vierzig (40) bis einhundertzwanzig (120) oder achtzig (80) bis einhundertzwanzig (120) Schlägen pro Minute, wobei siebzig (70) Schläge pro Minute ein akzeptabler Wert ist.
  • Darüber hinaus wird eine Erhöhung der typischen Herzfrequenz durch Anlegen von elektrischen Impulse durch Erhöhen der Herzfrequenz mit einer vorbestimmten Anstiegsbeschleunigung bewirkt. Bei einer Ausführungsform wird die vorbestimmte Anstiegsbeschleunigung verwendet, um die Herzfrequenz gefahrlos von der typischen Frequenz auf die neue induzierte Herzfrequenz (z.B. die vorbestimmte Soll-Herzfrequenz) zu erhöhen. Bei einer Ausführungsform ist die vorbestimmte Anstiegsbeschleunigung so programmiert, dass sie aufeinander folgende Herzintervalle mit höchstens fünf Prozent des vorherigen Herzintervalls erhöht. Bei einer weiteren Ausführungsform sind die elektrischen Impulse Schrittmacherimpulse, die über eine Schrittmacherelektrode an einer Position auf oder in der supraventrikulären Region des Herzens des Patienten angelegt werden. Bei einer Ausführungsform sind die elektrischen Schrittmacherimpulse programmierbare Spannungswerte im Bereich von 0,1 bis 10, 0,1 bis 5, 1 bis 10 oder 1 bis 5 Volt, wobei 1 Volt ein akzeptabler Wert ist.
  • Bei 730 werden das erste Herzsignal und das zweite Herzsignal vom Herzen des Patienten gemessen. Bei 740 werden erste und zweite Modell-Herzkomplexe in den ersten und zweiten Herzsignalen erfasst, wenn die elektrischen Impulse angelegt wer den. Bei einer Ausführungsform können die Herzkomplexe, aus denen das bestimmte Intervall und der Muster-Merkmalsvektor hergeleitet werden, ein Signal-Herzkomplex sein, der repräsentativ für eine große Anzahl von induzierten Herzkomplexen ist. Alternativ wird ein durchschnittlicher oder mittlerer Herzkomplex von mindestens zwei induzierten Herzkomplexen verwendet, um das bestimmte Intervall und den Muster-Merkmalsvektor zu bestimmen. Um sicherzustellen, dass der zum Bestimmen eines durchschnittlichen oder mittleren Herzkomplexes verwendete Herzkomplex repräsentativ für die induzierten Herzkomplexe des Patienten ist, wird ein Korrelationskoeffizient für den Herzkomplex berechnet, und Herzkomplexe mit einem Korrelationskoeffizienten von über 0,90 werden benutzt, um den repräsentativen induzierten Herzkomplex zu erzeugen.
  • Bei einer Ausführungsform werden die induzierten Herzkomplexe mit Katheterelektroden gemessen, die mit einem implantierbaren Kardioverter/Defibrillator verbunden sind. Bei einer Ausführungsform werden die induzierten Herzkomplexe in Fernfeld- und Nahfeld-Signalen mit Endokardelektroden gemessen, die in die Herzkammern und/oder auf der Oberfläche des Herzens des Patienten implantiert sind. Die gemessenen induzierten Herzkomplexe werden dann in eine medizintechnische Programmiereinheit geladen oder übertragen. Bei einer Ausführungsform zeigt die medizintechnische Programmiereinheit induzierte Herzkomplexe zur Kontrolle und Auswahl durch einen behandelnden Arzt an. Die medizintechnische Programmiereinheit kann auch den Korrelationskoeffizienten für die induzierten Herzkomplexe auf der Grundlage von Morphologie-Merkmalen der Komplexe berechnen und einen mittleren oder durchschnittlichen induzierten Herzkomplex herleiten.
  • Nachdem die ersten und zweiten induzierten Herzkomplexe bestimmt worden sind, wird das vorbestimmte Abgleichmerkmal in dem zweiten induzierten Herzkomplex identifiziert. Bei einer Ausführungsform wird das vorbestimmte Abgleichmerkmal auf der Grundlage der zuvor diskutierten Kriterien durch den Arzt oder einen Angehörigen des medizinischen Personals identifiziert. Bei einer Ausführungsform werden die ersten und zweiten induzierten Herzkomplexe auf dem Bildschirm der medizintechnischen Programmiereinheit dargestellt. Der Arzt oder Angehörige des medizinischen Personals kann dann das vorbestimmte Abgleichmerkmal in dem zweiten induzierten Herzkomplex identifizieren. Alternativ wird das vorbestimmte Abgleichmerkmal mit einem Abgleichmerkmal-Extraktionsprogramm bestimmt, das in der medizintechni schen Programmiereinheit ausgeführt wird, wobei der Arzt oder Angehörige des medizinischen Personals das gewünschte vorbestimmte Abgleichmerkmal aus einer vorbestimmten Liste von Merkmalen auswählt, die von der medizintechnischen Programmiereinheit identifiziert werden können. Danach analysiert das Programm die induzierten Herzkomplexe, um das vorbestimmte Abgleichmerkmal zu identifizieren.
  • Nachdem das vorbestimmte Abgleichmerkmal des zweiten induzierten Herzkomplexes identifiziert ist, wird bei 750 der Wert des bestimmten Intervalls zwischen dem vorbestimmten Abgleichmerkmal und dem Bezugspunkt gemessen. Bei einer Ausführungsform wird der Bezugspunkt auf eine Position entlang der ersten und zweiten Herzsignale zwischen zwei aufeinander folgenden gemessenen Herzkomplexen gesetzt. Das bestimmte Intervall wird dann zwischen dem vorbestimmten Abgleichmerkmal und dem Bezugspunkt gemessen, und der Wert wird gespeichert. Alternativ wird der Bezugspunkt auf ein bestimmtes Zeitintervall von dem vorbestimmten Abgleichmerkmal gesetzt, wobei das bestimmte Zeitintervall so gewählt wird, dass der Bezugspunkt entlang der ersten und zweiten Herzsignale zwischen aufeinander folgenden gemessenen Herzkomplexen positioniert wird. Sobald der Bezugspunkt relativ zu dem vorbestimmten Abgleichmerkmal gesetzt ist, wird der Wert des bestimmten Intervalls zur Verwendung beim Klassifizieren von Herzkomplexen gespeichert.
  • Bei 760 werden Spannungswerte des ersten Herzsignals aus dem ersten induzierten Herzkomplex relativ zum Bezugspunkt gemessen. Bei einer Ausführungsform werden die Spannungswerte bei Morphologie-Merkmalen des ersten induzierten Herzkomplexes gemessen. Die aus den induzierten Herzkomplexen ausgewählten Morphologie-Merkmale umfassen Maximal- oder Minimalausschläge des Herzsignals, den Anfang oder das Ende des Herzkomplexes oder Bezugspunkte entlang der Herzsignale während des induzierten Herzkomplexes. Andere ausgewählte Morphologie-Merkmale sind ebenfalls möglich, wobei die Merkmale einen wiederholt identifizierbaren Teil des ersten induzierten Herzkomplexes darstellen. Der Abstand zwischen jedem der ausgewählten Morphologie-Merkmale und dem Bezugspunkt wird gemessen, und der Wert für jeden Abstand erzeugt ein Messintervall. Bei 770 wird sodann jedes der Messintervalle zur späteren Verwendung beim Lokalisieren eines Teils des während einer Tachykardie-Episode gemessenen ersten Herzsignals gespeichert. Eine Spannungsmessung des ersten Herzsignals erfolgt dann für jedes Messintervall.
  • Bei einer Ausführungsform werden die bei 760 gemessenen Spannungswerte zum Erzeugen des Muster-Merkmalsvektors (MMV) verwendet. Bei einer Ausführungsform ist der MMV = [t1, t2, t3, t4,..., tn], wobei die Elemente des Merkmalsvektors (t1 – tn) der in dem ersten induzierten Herzsignal in jedem von mindestens zwei Messintervallen von dem Bezugspunkt gemessene Spannungswert sind. Sobald der MMV erzeugt ist, wird er zur späteren Verwendung bei der Analyse von Herzkomplexen während eines Tachykardie-Ereignisses gespeichert.
  • Bei einer Ausführungsform erlaubt der MMV die Darstellung der gesamten Kurve des ersten induzierten Herzkomplexes durch eine Reihe oder einen Vektor von entlang des induzierten Herzkomplexes gemessenen Spannungswerten. Durch Darstellung des ersten induzierten Herzkomplexes mit dem MMV ist die nötige Menge an Informationen zum Speichern der Darstellung des Komplexes im Vergleich zur Speicherung des gesamten Signals für den induzierten Herzkomplex deutlich geringer. Weil der induzierte Herzkomplex durch eine Reihe von aus einem Herzsignal hergeleiteten Werten repräsentiert ist, ist darüber hinaus der Rechenaufwand für den Vergleich des induzierten Herzkomplexes (z.B. des Modell-Herzkomplexes) mit einem während einer Tachykazdie-Episode gemessenen Herzkomplex gegenüber einer Analyse der Morphologie der beiden Herzkomplexe ebenfalls deutlich reduziert.
  • In 8 ist eine Ausführungsform zum Klassifizieren eines während einer Tachykazdie-Episode gemessenen Herzkomplexes gezeigt. Bei 800 werden ein erstes Herzsignal und ein zweites Herzsignal gemessen. Bei 810 werden die ersten und zweiten Herzsignale analysiert, um zu bestimmen, ob eine Tachykazdie-Episode vorliegt. Bei einer Ausführungsform wird eine Tachykazdie-Episode festgestellt, wenn eine gemessene Ventrikelfrequenz einen vorbestimmten Schwellenwert überschreitet. Bei einer Ausführungsform ist der vorbestimmte Schwellenwert auf 150 bis 180 Schläge pro Minute eingestellt. Wenn die Ventrikelfrequenz den vorbestimmten Schwellenwert nicht überschreitet, wird der Pfad 814 zurück zu 810 beschritten, und die Ventrikelfrequenz wird erneut analysiert, um festzustellen, ob ein Tachykazdie-Ereignis vorliegt. Alternativ wird, wenn die Ventrikelfrequenz den vorbestimmten Schwellenwert überschreitet, der Pfad 818 weiter zu 820 durchlaufen.
  • Bei 820 bilden ein erster Herzkomplex und ein zweiter Herzkomplex einen gemessenen Herzzyklus, erfasst in den ersten bzw. zweiten Herzsignalen. Beim Messen jedes Herzkomplexes werden Spannungsmessungen von den Herzsignalen durchgeführt.
  • Die Spannungsmessungen werden sodann benutzt; um einen Komplex-Merkmalsvektor für jeden gemessenen Herzkomplex zu erzeugen. Der Komplex-Merkmalsvektor wird dann mit dem Muster-Merkmalsvektor verglichen, um jeden der gemessenen Herzkomplexe entweder als SVT-Komplex oder als VT-Komplex zu klassifizieren.
  • Bei 830 wird der zweite Herzkomplex analysiert, um das vorbestimmte Abgleichmerkmal zu lokalisieren. Wie zuvor beschrieben, ist das vorbestimmte Abgleichmerkmal des zweiten Herzkomplexes dasselbe Merkmal wie im zweiten Modell-Herzkomplex. Neben dem Lokalisieren des vorbestimmten Abgleichmerkmals wird der Bezugspunkt andern bestimmten Intervall von dem vorbestimmten Abgleichmerkmal auf dem zweiten Herzkomplex festgelegt.
  • 9 zeigt ein Beispiel für einen während einer Tachykardie-Episode gemessenen Herzkomplex. Das erste Herzsignal und das zweite Herzsignal sind bei 900 bzw. 904 gezeigt. Die ersten und zweiten Herzsignale zeigen einen ersten Herzkomplex 908 und einen zweiten Herzkomplex 912, die einen Teil des während einer Tachykardie-Episode gemessenen Herzzyklus darstellen. Bei der vorliegenden Ausführungsform ist das vorbestimmte Abgleichmerkmal ein Maximalausschlag 918 im zweiten Herzkomplex, der das vorbestimmte Abgleichmerkmal war, das zum Festlegen des bestimmten Intervalls und des MMV aus dem NSR-Herzkomplex verwendet wurde. Das bestimmte Intervall 528 wird dann benutzt, um die Position des Bezugspunktes 524 festzulegen.
  • Bei einer weiteren Ausführungsform ist der Bezugspunkt festgelegt mit einem Skalierungsprozentsatz des bestimmten Intervalls von dem vorbestimmten Abgleichmerkmal. Ein Grund für das Skalieren des bestimmten Intervall ist der, dass die Herzkomplexe während einer Tachykardie-Episode schneller auftreten. Folglich ist die Zeit zwischen aufeinander folgenden Herzkomplexen kürzer als während des NSR oder der Rate der induzierten Herzkomplexe. Daher muss das bestimmte Intervall eventuell um den Skalierungsprozentsatz verringert werden, wobei das bestimmte Intervall mit dem Skalierungsprozentsatz multipliziert wird, um ein korrigiertes bestimmtes Intervall zu erhalten. Zusätzlich zum Skalieren des bestimmten Intervalls werden auch die Messintervalle in derselben Weise wie das bestimmte Intervall skaliert. Bei einer Ausführungsform wird jedes von mindestens zwei Messintervallen mit dem Skalierungsprozentsatz multipliziert, um korrigierte Messintervalle zu erhalten. Der Spannungswert des ersten Herzsignals für den ersten Herzkomplex wird dann in jedem von mindestens zwei korrigierten Messintervallen von dem Bezugspunkt gemessen. Bei einer Ausführungsform ist der Skalierungsprozentsatz eine Funktion der gemessenen Ventrikelfrequenz, wobei der Skalierungsprozentsatz mit zunehmender Ventrikelfrequenz abnimmt und auf einen Wert zwischen 50 und 100 Prozent programmiert ist.
  • Wieder Bezug nehmend auf 8 werden bei 840 Spannungswerte des ersten Herzsignals an den Messintervallen relativ zum Bezugspunkt gemessen. Wie zuvor beschrieben, wurden die Messintervalle für jedes der Elemente des MMV aufgezeichnet und zur Verwendung bei der Analyse eines Tachykardie-Komplexes während einer Tachykardie-Episode gespeichert. Im Gegensatz zur Identifizierung von Morphologie-Merkmalen zum Erzeugen der Messintervalle in dem ersten Modellkomplex beruht das Messen der Spannungswerte im ersten Herzkomplex nicht auf der Identifizierung derselben Morphologie-Merkmale, die zum Erzeugen der Messintervalle benutzt wurden. Beim Analysieren und Klassifizieren des Herzkomplexes werden die Messintervalle benutzt, um den Abstand oder das Intervall von dem Bezugspunkt bis zu den Punkten oder Flächen zu messen, an denen die Spannungsmessungen aus dem ersten Herzsignal erfolgen. Daher besteht ein Vorteil der vorliegenden Erfindung darin, dass Morphologie-Merkmale im ersten während einer Tachykardie-Episode gemessenen Herzkomplex nicht identifiziert werden müssen, bevor Spannungsmessungen aus dem ersten Herzsignal durchgeführt werden.
  • In 9 ist eine Ausführungsform für das Messen von Spannungswerten aus dem ersten Herzsignal 900 an den Messintervallen gezeigt. Als Beispiel werden die in 5 festgelegten Messintervalle 540 herangezogen. In 5 winden fünf Spannungsmessungen an fünf verschiedenen Messintervallen 540 vorgenommen, die einen Muster-Merkmalsvektor mit fünf Elementen = [t1, t2, t3, t4, t5] ergeben haben. Dieselben Messintervalle 540 werden zum Messen des Abstands von dem Bezugspunkt 524 verwendet, an dem die Spannungsmessungen entlang des ersten Herzsignals 900 erfolgen sollen. Die Spannungswerte werden dann benutzt, um den Herz-Merkmalsvektor (HMV) mit HMV = [c1, c2, c3, c4,..., cn] zu erzeugen, wobei die Elemente des Herz-Merkmalsvektors (c1 – cn) der in dem ersten Herzsignal in jedem von mindestens zwei Messintervallen von dem Bezugspunkt gemessene Spannungswert sind. Weil dieselbe Anzahl von Messintervallen zum Messen der Spannungswerte aus dem ersten Herzsignal verwendet wird, wie sie aus dem ersten Modell-Herzkomplex (z.B. dem NSR-Herzkomplex oder dem induzierten Herzkomplex) gemessen wurden, wird bei der vorliegenden Ausführungsform ein HMV mit fünf Elementen mit HMV = [c1, c2, c3, c4, c5] erzeugt.
  • Erneut Bezug nehmend auf 8 werden, nachdem die Spannungswerte des ersten Herzsignals an den Messintervallen von dem Bezugspunkt gemessen worden sind, die Spannungswerte des ersten Herzkomplexes und des Modell-Herzkomplexes verglichen, um zu bestimmen, ob der Herzkomplex ein SVT-Herzkomplex oder ein VT-Herzkomplex ist. Bei 850 erfolgt der Vergleich zwischen den beiden Herzkomplexen mit dem HMV des Herzkomplexes und dem MMV des Modell-Herzkomplexes. Ein Beispiel für das Vergleichen von HMV und MMV ist das Berechnen eines Korrelationskoeffizienten r des HMV und MMV wie folgt: r = Korkoef(MMV,HMV)wobei Korkoef(MMV,HMV) der Korrelationskoeffizient zwischen den Vektoren MMV und HMV ist. Ein Wert von +1,0 bedeutet, dass MMV und HMV korrelieren. Wenn der Korrelationskoeffizient runter 1,0 fällt, korreliert der Herzkomplex weniger mit dem Modell-Herzkomplex.
  • Bei 860 wird der für den MMV und den HMV für den Herzkomplex berechnete Korrelationskoeffizient mit einem vorbestimmten Schwellenwert β verglichen. Ist der Korrelationskoeffizient größer als der vorbestimmte Schwellenwert, wird der Herzkomplex bei 870 als ein SVT-Herzkomplex klassifiziert. Ist der Korrelationskoeffizient kleiner als der oder gleich dem vorbestimmten Schwellenwert, wird des Herzkomplex bei 880 als ein VT-Herzkomplex klassifiziert.
  • Bei einer Ausführungsform werden, nachdem eine Tachykardie-Episode festgestellt worden ist, mehrere Herzzyklen gemessen und nach der vorliegenden Erfindung klassifiziert. Die klassifizierten Herzkomplexe werden dann benutzt, um die Tachykardie-Episode entweder als eine ventrikuläre Tachykardie-Episode oder eine supraventrikuläre Tachykardie-Episode zu klassifizieren. Ein Beispiel für das Klassifizieren der Tachykardie-Episode umfasst die Verwendung eines X-aus-Y-Kriteriums, wobei Y eine vorbestimmte Anzahl von Herzkomplexen (z.B. erste Herzkomplexe) ist, die gemessen und klassifiziert werden. Bei einer Ausführungsform definiert Y ein Fenster von nacheinander gemessenen Herzkomplexen, wobei das Fenster eine vorbestimmte Anzahl von gemessenen Herzkomplexen aufweist und für jeden folgenden Herzkomplex ein neues Fenster erscheint. Wird eine Schwellenwertzahl erster Herzkomplexe während eines Fensters von Y Herzkomplexen als VT- oder SVT-Komplexe klassifiziert, wird die Tachykardie-Episode entweder als eine ventrikuläre Tachykardie-Episode oder als eine supraventrikuläre Tachykardie-Episode klassifiziert (oder festgestellt). Bei einer Aus führungsform ist Y ein programmierbazer Wert im Bereich von 8 bis 50, wobei 10 eine akzeptable Anzahl von Herzkomplexen ist. X ist ebenfalls ein programmierbarer Wert im Bereich von 5 bis 10, wobei 7 eine akzeptable Anzahl ist, wenn X mit 10 programmiert ist.
  • Bei einer alternativen Ausführungsform wird ein prozentualer Schwellenwert klassifizierter Herzkomplexe verwendet, um die Tachykardie-Episode zu klassifizieren. Nach dem Klassifizieren des Herzkomplexes wird zum Beispiel ein Prozentsatz der klassifizierten Herzkomplexe für die mehreren gemessenen Herzzyklen berechnet. Der berechnete Prozentsatz von VT-Komplexen und SVT-Komplexen, die während einer Tachykardie-Episode gemessen werden, wird mit dem prozentualen Schwellenwert verglichen. So wird eine ventrikuläre Tachykazdie-Episode festgestellt, wenn der Schwellenwert-Prozentsatz der ersten Herzkomplexe aus den mehreren Herzzyklen als ventrikuläre Tachykardie-Komplexe klassifiziert wird. Alternativ wird eine supraventrikuläre Tachykazdie-Episode festgestellt, wenn der Schwellenwert-Prozentsatz der ersten Herzkomplexe aus den mehreren Herzzyklen als supraventrikuläre Tachykardie-Komplexe klassifiziert wird. Bei einer Ausführungsform ist der vorbestimmte prozentuale Schwellenwert ein programmierbarer Wert im Bereich von 50 bis 100 Prozent, wobei ein Wert von ca. 70 Prozent ein akzeptabler Wert ist. Die mehreren Herzkomplexe, die zum Berechnen des prozentualen Anteils von VT- und SVT-Komplexen benutzt werden, ist ebenfalls eine programmierbare Anzahl im Bereich von 8 bis 50, wobei 10 ein akzeptabler Wert ist.
  • In 10 ist eine weitere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung gezeigt. Bei 1000 werden ein erstes Herzsignal und ein zweites Herzsignal eines gemessenen Herzkomplexes gemessen. Bei 1010 werden ersten und zweite Modell-Herzkomplexe (z.B. NSR-Herzkomplexe oder induzierte Herzkomplexe) in den ersten bzw. zweiten Herzsignalen erfasst, wie zuvor beschrieben. Die ersten und zweiten Modell-Herzkomplexe werden dann bei 1020 in einem Analysefenster positioniert. Bei einer Ausführungsform ist das Analysefenster ein festgelegter Bereich um einen Teil der ersten und zweiten Herzsignale.
  • In 11 ist eine Ausführungsform mit ersten und zweiten Herzsignalen 1100 und 1104 in einem Analysefenster 1108 gezeigt. Das Analysefenster 1108 ist um einen ersten Modell-Herzkomplex 1112 und einen zweiten Modell-Herzkomplex 1116 positioniert. Bei einer Ausführungsform wird mindestens ein Teil des Analysefensters 1108 als Bezugspunkt zum Messen des bestimmten Intervalls aus dem vorbestimmten Abgleichmerkmal auf dem zweiten Herzkomplex 1116 benutzt. Bei einer Ausführungsform wird der Bezugspunkt aus einer beliebigen Position entlang einer ersten horizontalen Achse 1120 des Analysefensters 1108 gewählt. Der Bezugspunkt könnte zum Beispiel auf einer vertikalen Linie 1124 gewählt werden, die zeitlich am Anfang des Analysefensters 1108 positioniert ist. Alternativ könnte der Bezugspunkt auf einer vertikalen Linie 1128 gewählt werden, die zeitlich am Ende des Analysefensters 1108 positioniert ist.
  • Wieder Bezug nehmend auf 10 wird, nachdem das Analysefenster um den ersten und zweiten Modell-Herzkomplex positioniert worden ist, ein vorbestimmtes Abgleichmerkmal aus dem zweiten Modell-Herzkomplex ausgewählt oder identifiziert. Nachdem das vorbestimmte Abgleichmerkmal für den zweiten Herzkomplex identifiziert ist, wird bei 1030 das bestimmte Intervall zwischen dem vorbestimmten Abgleichmerkmal und dem Bezugspunkt gemessen. Nachdem der Bezugspunkt relativ zu dem vorbestimmten Abgleichmerkmal gesetzt worden ist, wird das Messintervall zur Verwendung beim Klassifizieren von Herzkomplexen gespeichert. Die Spannungswerte des ersten Herzsignals werden dann an den Messintervallen auf dem ersten Modell-Herzkomplex gemessen, wie vorstehend beschrieben.
  • Bei 1150 werden die Spannungswerte des ersten Herzsignals aus dem ersten Modell-Herzkomplex relativ zum Bezugspunkt gemessen, wie vorstehend beschrieben. Der Abstand zwischen jedem der ausgewählten Morphologie-Merkmale und dem Bezugspunkt wird sodann gemessen, und der Wert für jeden der Abstände erzeugt ein Messintervall. Jedes der Messintervalle wird dann zur späteren Verwendung beim Lokalisieren eines Teils des während einer Tachykardie-Episode gemessenen ersten Herzsignals gespeichert. Eine Spannungsmessung des ersten Herzsignals wird dann an jedem der Messintervalle durchgeführt, und der MMV für den Modell-Herzkomplex wird erzeugt und zur späteren Verwendung bei der Analyse von Herzkomplexen während eines Tachykardie-Ereignisses gespeichert.
  • In 12 ist eine Ausführungsform für das Klassifizieren eines Herzkomplexes nach der vorliegenden Erfindung gezeigt. Von dem Kreis mit der 1 in 10 verläuft eine Verbindung zu dem Kreis mit der 1 in 12. Bei 1200 werden ein erster und zweiter Herzkomplex eines gemessenen Herzkomplexes in den ersten bzw. zweiten Herzsignalen während einer Tachykardie-Episode gemessen. Bei 1210 werden der erste und zweite Herzkomplex in einem Analysefenster positioniert. Das Abgleichmerkmal wird dann auf dem zweiten Herzkomplex lokalisiert. Bei einer Ausführungsform hat das Analysefenster dieselbe horizontale Achsenabmessung oder Länge wie das Analysefenster, das für den ersten und zweiten Modell-Herzkomplex beim Erzeugen des MMV verwendet wurde. Das Analysefenster wird dann um den ersten und zweiten Herzkomplex positioniert, so dass das Abgleichmerkmal andern bestimmten Intervall von dem Bezugspunkt lokalisiert wird.
  • Bei 1220 werden dann Spannungswerte aus dem ersten Herzsignal an den Messintervallen gemessen. Die Spannungswerte für den ersten Herzkomplex werden mit den Spannungswerten für den ersten Modell-Herzkomplex verglichen, um zu bestimmen, ob der erste Herzkomplex ein VT-Komplex oder ein SVT-Komplex ist. Bei einer Ausführungsform erfolgt der Vergleich durch Erzeugen eines HMV für den Herzkomplex. Der HMV und der MMV werden dann bei 1230 verglichen. Bei einer Ausführungsform wird ein Korrelationskoeffizient r für den HMV und den MMV berechnet. Der für den MMV und den HMV für den Herzkomplex berechnete Korrelationskoeffizient wird dann bei 1240 mit dem vorbestimmten Schwellenwert β verglichen. Ist der Korrelationskoeffizient größer als der vorbestimmte Schwellenwert, wird der Herzkomplex bei 1250 als ein SVT-Herzkomplex klassifiziert. Ist der Korrelationskoeffizient kleiner als der oder gleich dem vorbestimmten Schwellenwert, wird der Herzkomplex bei 1260 als ein VT-Herzkomplex klassifiziert.
  • In 13 ist eine weitere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung gezeigt. Von dem Kreis mit der 1 in 10 verläuft eine Verbindung zu dem Kreis mit der 1 in 13. Bei 1300 werden ein erster und zweiter Herzkomplex in den ersten bzw. zweiten Herzsignalen während einer Tachykardie-Episode gemessen. Bei 1310 werden der erste und zweite Herzkomplex relativ zu den ersten und zweiten Modell-Herzkomplexen in einem Analysefenster positioniert. Bei einer Ausführungsform wird das Abgleichmerkmal des zweiten Herzkomplexes lokalisiert und dann mit dem Abgleichmerkmal auf dem zweiten Modell-Herzkomplex abgeglichen. Bei der vorliegenden Ausführungsform hat das Analysefenster dieselbe horizontale Achsenabmessung oder Länge wie das Analysefenster, das für den ersten und zweiten Modell-Herzkomplex beim Erzeugen des MMV verwendet wurde. Das Analysefenster wird dann um den ersten und zweiten Herzkomplex und den ersten und zweiten Modell-Herzkomplexes positioniert, so dass das Abgleichmerkmal sowohl auf dem zweiten Modell-Herzkomplex als auch dem zweiten Herzkomplex an dem Messintervall von dem Bezugspunkt lokalisiert wird.
  • 14 zeigt ein Beispiel sowohl für den ersten und zweiten Herzkomplex als auch für den ersten und zweiten Modell-Herzkomplex, ausgerichtet in einem Analysefenster 1400. Ein erster Modell-Herzkomplex 1406 und ein zweiter Modell-Herzkomplex 1412 werden in dem Analysefenster 1400 positioniert, mit einem Abgleichmerkmal 1418 auf dem zweiten Modell-Herzkomplex 1412 positioniert an einem bestimmten Intervall 1424 von einem Bezugspunkt 1428. Ein erster Herzkomplex 1430 und ein zweiter Herzkomplex 1436 eines während einer Tachykardie-Episode gemessenen Herzzyklus werden ebenfalls in dem Analysefenster 1400 positioniert. Bei einer Ausführungsform wird ein vorbestimmtes Abgleichmerkmal 1440 auf dem zweiten Herzkomplex 1436 mit dem vorbestimmten Abgleichmerkmal 1418 auf dem zweiten Modell-Herzkomplex 1412 abgeglichen. Alternativ wird das vorbestimmte Abgleichmerkmal 1440 auf dem zweiten Herzkomplex 1436 an dem bestimmten Intervall 1424 von dem Bezugspunkt 1428 positioniert.
  • Sodann werden Spannungswerte aus dem ersten Herzsignal an den Messintervallen 1450 gemessen. Der Spannungswert an jedem der Messintervalle 1450 für den ersten Herzkomplex wird dann mit dem Spannungswert in jedem der Messintervalle 1450 für den ersten Modell-Herzkomplex verglichen, um zu bestimmen, ob der erste Herzkomplex ein VT-Herzkomplex oder ein SVT-Herzkomplex ist. Bei einer Ausführungsform erfolgt der Vergleich durch Erzeugen eines HMV für den Herzkomplex. Der HMV und der MMV werden bei 1330 verglichen. Bei einer Ausführungsform wird ein Korrelationskoeffizient r für den HMV und den MMV berechnet. Der für den MMV und den HMV für den Herzkomplex berechnete Korrelationskoeffizient wird dann bei 1340 mit dem vorbestimmten Schwellenwert β verglichen. Ist der Korrelationskoeffizient größer als der vorbestimmte Schwellenwert, wird der Herzkomplex bei 1350 als ein SVT-Herzkomplex klassifiziert. Ist der Korrelationskoeffizient kleiner als der oder gleich dem vorbestimmten Schwellenwert, wird der Herzkomplex bei 1360 als ein VT-Herzkomplex klassifiziert.
  • In einer Ausführungsform kann die vorliegende Erfindung in einem implantierbaren Herzdefibrillator (ICD) und/oder in einer externen Programmiereinheit für eine medizintechnische Vorrichtung verwendet werden. Die vorliegende Erfindung ist kompatibel mit ICD-Systemen mit einer oder mehreren intrakardialen Ableitungen mit einer oder mehreren Elektroden, die erste und zweite Herzsignals messen können. Das vorliegende medizintechnische System kann auch in einem externen Kardioverter-/Überwachungssystem implementiert werden, das Oberflächenelektroden und/oder intrakardiale Ableitungen mit einer oder mehreren Elektroden aufweist. Die vorliegende Erfindung kann auch in einem implantierbaren Vorhof-Kardioverter/Defibrillator implementiert werden, der zahlreiche bekannte Schrittgebermodi aufweisen kann. Obwohl das vorliegende System in Zusammenhang mit einem implantierbaren Herzdefibrillator mit einer mikroprozessorbasierten Architektur beschrieben worden ist, ist erkennbar, dass der implantierbare Herzdefibrillator (oder eine andere implantierte Vorrichtung) bei Bedarf auch mit jeder beliebigen logikbasierten, anwenderspezifischen IC-Architektur realisiert werden kann.
  • In 15 ist eine Ausführungsform eines Systems gezeigt, z.B. ein medizintechnisches System, das mindestens eine Schrittmacherelektrode und mindestens eine erste Defibrillationselektrode und eine zweite Defibrillationselektrode aufweist. Bei einer Ausführungsform umfasst das System einen implantierbaren Herzdefibrillator 1500, der elektrisch und physikalisch mit mindestens einem Intrakardial-Katheter 1502 verbunden ist. Bei der vorliegenden Ausführungsform weist der Intrakardial-Katheter 1502 mindestens eine Schrittmacherelektrode und die erste und zweite Defibrillationselektrode auf. Andere Katheter mit entweder der ersten Defibrillationselektrode, der zweiten Defibrillationselektrode oder zusätzlichen Defibrillationselektroden könnten ebenfalls in dem vorliegenden System enthalten sein.
  • Der in 15 gezeigte Intrakardial-Katheter 1502 ist eine Endokardelektrode, die so angepasst ist, dass sie trennbar mit dem Herzdefibrillator 1500 verbunden werden kann. Der Intrakardial-Katheter 1502 weist einen länglichen Körper mit einem proximalen Ende 1508 und einem distalen Ende 1510 auf. Der Intrakardial-Katheter 1502 umfasst eine Schrittmacherelektrode 1512, die an oder nahe dem distalen Ende 1510 des Intrakardial-Katheters 1502 angeordnet ist. Zusätzliche Schrittmacherelektroden können ebenfalls an dem Intrakardial-Katheter 1502 vorgesehen sein, um eine bipolare Messung und Schrittgebung mit der Schrittmacherelektrode 1512 zu ermöglichen. Darüber hinaus sind auch andere Schrittmacher- und Messelektrodenkonfigurationen möglich.
  • Der Intrakardial-Katheter 1502 umfasst weiter eine oder mehrere Defibrillationselektroden. Der Intrakardial-Katheter 1502 in 15 weist eine erste Defibrillationselektrode 1514 und eine zweite Defibrillationselektrode 1516 auf, wobei die erste De fibrillationselektrode 1514 und die zweite Defibrillationselektrode 1516 Defibrillationsspulenelektroden sind. Die erste Defibrillationselektrode 1514 ist räumlich getrennt und proximal von der Schrittmacherelektrode 1512 angeordnet, und die zweite Defibrillationselektrode 1516 ist räumlich getrennt und proximal von der ersten Defibrillationselektrode 1514 angeordnet. Ein Beispiel für einen Intrakazdial-Katheter 1502 ist ein Endotak-Katheter (CPI/Guidant, St. Paul, Minnesota/USA).
  • Zusätzliche Intrakazdial-Katheter können in einem medizintechnischen System vorgesehen sein. 16 zeigt zum Beispiel eine Ausführungsform des implantierbaren Herzdefibrillators 1500 mit einem Intrakazdial-Katheter 1502 wie vorstehend beschrieben und einem zweiten Intrakazdial-Katheter 1604. Bei einer Ausführungsform umfasst der zweite Intrakazdial-Katheter 1604 eine supraventrikuläre Schrittmacherelektrode 1610. Zusätzlich zu der supraventrikulären Schrittmacherelektrode 1610 kann der zweite Intrakazdial-Katheter 1604 weiter zusätzliche Schrittmacher-/Messelektroden und/oder bekannte Defibrillationselektroden umfassen. Herzsignale, z.B. ein Vorhof-Herzsignal, können von den Schrittmacher- und Defibrillationselektroden auf dem zweiten Intrakazdial-Katheter gemessen und zur Analyse an den implantierbare Herzdefibrillator 1500 gegeben werden, und elektrische Impulse können der supraventrikulären Schrittmacherelektrode 1610 nach der vorliegenden Erfindung zugeführt werden.
  • In 17 ist eine Ausführungsform eines Blockdiagramms des Systems in 15 mit dem Herzdefibrillator 1500 gezeigt. Der Herzdefibrillator 1500 umfasst eine Steuersystemschaltung 1700, die mit einem Messsystem 1702 verbunden ist. Das Messsystem 1702 weist Anschlusspunkte mit den Bezugsnummern 1704, 1708 und 1712 für den Anschluss an Elektroden auf, die mit der Oberfläche des Intrakazdial-Katheters 1502 verbunden sind. Die Schrittmacherelektrode 1512 ist elektrisch mit dem Anschlusspunkt 1704 und mit der Steuersystemschaltung 1700 über einen elektrisch isolierten Leiter in dem länglichen Körper des Intrakazdial-Katheters 1502 verbunden. Die erste Defibrillationselektrode 1514 und die zweite Defibrillationselektrode 1516 sind mit den Anschlusspunkten 1708 bzw. 1712 und mit der Steuersystemschaltung 1700 über elektrisch isolierte Leiter in dem länglichen Körper des Intrakazdial-Katheters 1502 verbunden.
  • Bei einer Ausführungsform ist die Steuersystemschaltung 1700 in einem Gehäuse 1716 eingeschlossen und hermetisch gekapselt, das in den Körper eines Menschen implantiert werden kann. Ein Anschlussblock 1720 ist zusätzlich an dem Gehäuse 1716 des Herzdefibrillators 1500 angebracht, um den physikalischen und elektrischen An schluss des Intrakardial-Katheters 1502 und der Elektroden an den Herzdefibrillator 1500 und die gekapselte Steuersystemschaltung 1700 zu ermöglichen.
  • Bei einer Ausführungsform ist die Steuersystemschaltung 1700 des Herzdefibrillators 1500 ein programmierbares mikroprozessorbasiertes System mit einem Mikroprozessor 1724 und einer Speicherschaltung 1726, die Parameter für verschiedene Schrittmacher-, Defibrillations- und Messmodi enthält und Daten für die von der Steuersystemschaltung 1700 empfangenen Herzsignale speichert. Eine Senderschaltung 1728 ist zusätzlich mit der Steuersystemschaltung 1700 und der Speicherschaltung 1726 verbunden, um die Kommunikation zwischen dem Herzdefibrillator 1500 und einer medizintechnischen Programmiereinheit 1730 zu ermöglichen. Bei einer Ausführungsform arbeiten die Senderschaltung 1728 und die medizintechnische Programmiereinheit 1730 mit einer Drahtschleifenantenne 1734 und einer Hochfrequenz-Telemetrieverbindung nach dem Stand der Technik, um Signale und Daten an die bzw. von der Programmiereinheit 1730 und der Steuersystemschaltung 1700 zu übertragen und zu empfangen.
  • Das zweite Herzsignal ist ein durch die Schrittmacherelektrode 1512 gemessenes Nahfeld-Signal. Bei der vorliegenden Ausführungsform werden die Schrittmacherelektrode 1512 und die erste Defibrillationselektrode 1514 benutzt, um das Nahfeld-Herzsignal oder Frequenzsignal zu messen. Bei einer Ausführungsform sind die Schrittmacherelektrode 1512 und die erste Defibrillationselektrode 1514 mit einem Messverstärker 1740 in dem Messsystem 1702 verbunden, um das zweite Herzsignal wie vorstehend beschrieben messen zu können. Bei einer alternativen Ausführungsform sind die Anschlüsse der vorliegenden Steuerschaltung modifiziert, um das Messen der Nahfeld-Herzsignale zwischen der Schrittmacherelektrode 1512 und dem Gehäuse 1716 zu ermöglichen.
  • In dem vorliegenden System ist das erste Herzsignal ein Fernfeld-Signal. Bei einer Ausführungsform wird das erste Herzsignal zwischen der ersten Defibrillationselektrode 1514 und der zweiten Defibrillationselektrode 1516 gemessen, die mit dem Messverstärker 1754 verbunden sind. Bei einer weiteren Ausführungsform sind die Anschlüsse der vorliegenden Steuerschaltung modifiziert, damit auch das erste Herzsignal zwischen der ersten Defibrillationselektrode 1514, der zweiten Defibrillationselektrode 1516 und dem Gehäuse 1530 gemessen werden kann. Das Steuersystem 1700 überwacht das erste Herzsignal auf einen ersten Herzkomplex und das zweite Herzsignal auf einen zweiten Herzkomplex, wobei der erste Herzkomplex und der zweite Herzkomplex einen Herzzyklus darstellen.
  • Der Ausgang des Messverstärkers 1740 ist, wie gezeigt, an einen R-Wellen-Detektor 1744 angeschlossen, der mit dem Steuersystem 1700 verbunden ist. Bei einer Ausführungsform bestimmt der R-Wellen-Detektor 1744 die Ventrikelfrequenz aus den gemessenen Herzkomplexen. Die Ventrikelfrequenz wird sodann dem Mikroprozessor 1724 zugeführt. Bei einer Ausführungsform analysiert der Mikroprozessor 1724 die Ventrikelfrequenz, um festzustellen, wann diese einen vorbestimmten Schwellenwert überschreitet. Überschreitet die Ventrikelfrequenz den vorbestimmten Schwellenwert, stellt der Mikroprozessor 1724 eine Tachykardie-Episode fest. Bei einer Ausführungsform ist der vorbestimmte Schwellenwert ein programmierbarer Wert, der auf 150 bis 180 Schläge pro Minute eingestellt ist.
  • Wird eine Tachykardie-Episode festgestellt, erfasst die R-Wellen-Detektorschaltung 1744 den zweiten Herzkomplex in dem zweiten Herzsignal und liefert das zweite Herzsignal an eine Abgleichschaltung 1750, die mit dem Steuersystem 1700 verbunden ist. Bei einer Ausführungsform analysiert die Abgleichschaltung 1750 den zweiten Herzkomplex, um ein vorbestimmtes Abgleichmerkmal auf dem zweiten Herzkomplex zu lokalisieren, und positioniert einen Bezugspunkt in einem bestimmten Intervall von dem Abgleichmerkmal auf dem zweiten Herzkomplex.
  • Die Abgleichschaltung 1750 empfängt auch das erste Herzsignal und erfasst den ersten Herzkomplex, wenn der Herzzyklus gemessen wird. Die Abgleichschaltung 1750 empfangt den ersten Herzkomplex und den zweiten Herzkomplex des gemessenen Herzzyklus und analysiert den zweiten Herzkomplex, um das vorbestimmte Abgleichmerkmal zu lokalisieren. Bei einer Ausführungsform ist ein Lokalisierungsalgorithmus nach der vorliegenden Erfindung zum Identifizieren des Abgleichmerkmals auf dem zweiten Herzkomplex in dem Speicher 1726 gespeichert und wird in der Abgleichschaltung 1750 ausgeführt. Die Abgleichschaltung 1750 positioniert auch den Bezugspunkt an dem bestimmten Intervall von dem Abgleichmerkmal auf dem zweiten Herzkomplex. Bei einer Ausführungsform ist das bestimmte Intervall für den Bezugspunkt im Speicher 1726 gespeichert. Bei einer alternativen Ausführungsform positioniert die Abgleichschaltung 1750 das Analysefenster um den ersten und zweiten Herzkomplex, wie vorstehend beschrieben, wenn ein Analysefenster benutzt wird, um einen Herzkomplex in einem ersten und zweiten Herzsignal zu isolieren.
  • Eine Morphologie-Analyseschaltung 1754 ist über einen Bus 1758 mit der Abgleichschaltung 1750 des Steuersystems 1700 verbunden. Die Morphologie-Analyseschaltung 1754 misst den Spannungswert des ersten Herzsignals in jedem von mindestens zwei Messintervallen von dem Bezugspunkt. Bei einer Ausführungsform ruft die Morphologie-Analyseschaltung 1754 die Messintervalle aus dem Speicher 1726 ab. Nachdem der erste und zweite Herzkomplex relativ zu dem Bezugspunkt abgeglichen sind, misst die Morphologie-Analyseschaltung 1754 die Spannung des ersten Herzsignals an jedem der Messintervalle von dem Bezugspunkt.
  • Eine Vektorvergleichsschaltung 1760 ist über einen Bus 1758 mit dem Steuersystem 1700, einschließlich der Morphologie-Analyseschaltung 1754, verbunden. Die Vektorvergleichsschaltung 1760 empfängt die an den Messintervallen gemessenen Spannungswerte und erzeugt den Komplex-Merkmalsvektor für jeden der gemessenen Herzkomplexe. Danach vergleicht die Vektorvergleichsschaltung 1760 den Komplex-Merkmalsvektor mit dem MMV. Bei einer Ausführungsform berechnet die Vektorvergleichsschaltung 1760 den Korrelationskoeffizienten zwischen dem MMV und dem HMV für jeden der gemessenen Herzkomplexe. Dann vergleicht die Vektorvergleichsschaltung 1760 den Korrelationskoeffizienten mit dem vorbestimmten Schwellenwert β. Bei einer Ausführungsform ist der vorbestimmte Schwellenwert in dem Speicher 1726 gespeichert. Die Vektorvergleichsschaltung 1760 klassifiziert den Herzkomplex als einen SVT-Herzkomplex, wenn der Korrelationskoeffizient größer als der vorbestimmte Schwellenwert ist; sie klassifiziert den Herzkomplex als einen VT-Herzkomplex, wenn der Korrelationskoeffizient kleiner als der oder gleich dem vorbestimmten Schwellenwert ist.
  • Bei einer Ausführungsform erfasst das Messsystem 1702 mehrere Heizzyklen in dem ersten Herzsignal und dem zweiten Herzsignal. Wenn mehrere erste Herzkomplexe gemessen werden, klassifiziert die Vektorvergleichsschaltung 1760 eine vorbestimmte Anzahl von ersten Herzkomplexen. Der Mikroprozessor 1724 empfangt die Klassifizierung der Herzkomplexe, wenn sie von der Vektorvergleichsschaltung 1760 klassifiziert werden. Bei einer Ausführungsform ist die vorbestimmte Anzahl der ersten Herzkomplexe ein Fenster von X Herzkomplexen, wobei ein neues Fenster erzeugt wird, wenn der jeweils folgende Herzkomplex analysiert und klassifiziert wird. Wird eine Schwellenwertzahl Y von X der Herzkomplexe als VT-Komplexe analysiert, stellt das Steuersystem 1700 eine VT-Episode fest. Wenn der Y-von-X-Zähler die Schwellenwertzahl von VT-Komplexen in dem X-Komplexfenster nicht feststellt, wird die Herzkammerarrhythmie als eine SVT-Episode klassifiziert. Bei einer alternativen Ausführungsform wird, wenn der Mikroprozessor 1724 die Klassifizierung der Herzkomplexe erhält, ein Prozentsatz der klassifizierten Herzkomplexe berechnet. Der berechnete Prozentsatz von VT-Komplexen und SVT-Komplexen, die für die mehreren Herzzyklen während der Tachykardie-Episode gemessen werden, wird mit der Schwellenwertzahl verglichen, wobei die Schwellenwertzahl ein Prozentwert ist. Daher wird eine ventrikuläre Tachykardie-Episode festgestellt, wenn die Schwellenwertzahl oder der Prozentsatz der ersten Herzkomplexe aus den mehreren Herzzyklen als ventrikuläre Tachykardie-Komplexe klassifiziert wird. Alternativ wird eine supraventrikuläre Tachykardie-Episode festgestellt, wenn die Schwellenwertzahl der ersten Herzkomplexe aus den mehreren Herzzyklen als supraventrikuläre Tachykardie-Komplexe klassifiziert wird. Bei einer Ausführungsform ist die Schwellenwertzahl ein programmierbarer Wert im Bereich von 50 bis 100 Prozent, wobei ein Wert von ca. 70 Prozent ein akzeptabler Wert ist. Die mehreren Herzzyklen, die zum Klassifizieren gemessen und Berechnen der Prozentsätze von VT- und SVT-Komplexen verwendet werden, sind ebenfalls eine programmierbare Anzahl mit einem Wert im Bereich von 8 bis 50 klassifizierten Komplexen, wobei 10 ein akzeptabler Wert ist.
  • Bei einer Ausführungsform erzeugt der Mikroprozessor, nachdem die Kammerepisode klassifiziert worden ist, ein Signal, das einer Therapieausgabeschaltung 1770 zugeführt wird. Bei einer Ausführungsform erzeugt die Therapieausgabeschaltung 1770 elektrische Energie (z.B. elektrische Energie für die Kardioversion und/oder Defibrillation), die zwischen den ersten und zweiten Defibrillationselektroden angelegt wird. Der Strom für den Herzdefibrillator 1500 wird aus einer elektrochemischen Batterie 1774 geliefert, die in dem Herzdefibrillator 1500 untergebracht ist.
  • In 18 ist eine Ausführungsform eines Blockdiagramms des Herzdefibrillators 1500 in 16 gezeigt. Der Herzdefibrillator 1500 in 18 umfasst alle zuvor für 17 beschriebenen Komponenten. Zusätzlich weist das Messsystem 1702 des Herzdefibrillators 1500 einen Anschlusspunkt 1810 zum Anschluss an die supraventrikuläre Schrittmacherelektrode 1610 auf, die mit der Oberfläche des zweiten Intrakardial-Katheters 1604 verbunden ist. Außerdem weist der Anschlussblock 1720 weiter einen zweiten Anschluss für den zweiten Intrakardial-Katheter 1604 auf.
  • Das Messsystem 1702 wird benutzt, um ein Vorhof-Herzsignal mit der supraventrikulären Schrittmacherelektrode 1610 zu erfassen. Das Steuersystem 1700 überwacht das Vorhof-Herzsignal auf Vorhof-Herzkomplexe und berechnet eine typische Vorhoffrequenz aus den erfassten Vorhof-Herzkomplexen. Bei einer Ausführungsform umfasst das Messsystem 1702 einen Vorhofsignal-Messverstärker 1814, der das Vorhof-Herzsignal empfangt. Das Signal von dem Vorhofsignal-Messverstärker 1814 wird einer P-Wellen-Detektorschaltung 1820 zugeführt, die das Auftreten von Vorhof-Herzkomplexen (Vorhofkontraktionen) aus dem Vorhof-Herzsignal erfasst. Die P-Wellen-Detektorschaltung 1820 ist mit dem Bus 1758 verbunden, damit der Mikroprozessor 1724 eine typische Vorhoffrequenz einschließlich einer durchschnittlichen typischen Vorhoffrequenz aus den gemessenen Vorhof-Herzkomplexen berechnen kann.
  • Das Steuersystem 1700 in 18 umfasst weiterhin eine Schrittausgabeschaltung 1824. Die Schrittausgabeschaltung 1824 ist mit dem Anschlusspunkt 1810 verbunden, damit elektrische Impulse mit der vorbestimmten Frequenz, bei der es sich entweder um die typische Vorhoffrequenz oder eine Frequenz handeln kann, die höher als die durchschnittliche typische Vorhoffrequenz ist, wie vorstehend beschrieben, an die supraventrikuläre Schrittmacherelektrode geliefert werden können. Bei einer Ausführungsform werden die elektrischen Impulse unter der Steuerung des Steuersystems 1700 geliefert.
  • Wie vorstehend beschrieben, überwacht das Steuersystem 1700 das erste Herzsignal auf die ersten Modell-Herzkomplexe, wenn elektrische Impulse an die supraventrikuläre Schrittmacherelektrode geliefert werden. Die Morphologie-Analyseschaltung 1754 empfangt die erfassten ersten Modell-Herzkomplexe zum Erzeugen eines Musters. Bei einer Ausführungsform ist das Muster ein Klassifikations-Algorithmus, der zum Klassifizieren von später erfassten Herzkomplexen verwendet wird. Zusätzlich erzeugt die Morphologie-Analyseschaltung einen Modell-Herzkomplex aus den ersten Modell-Herzkomplexen. Alternativ überwacht das Steuersystem 1700 das zweite Herzsignal auf zweite Modell-Herzkomplexe, wenn elektrische Impulse an die supraventrikuläre Schrittmacherelektrode geliefert werden. Die R-Wellen-Detektorschaltung 1744 erfasst die zweiten Modell-Herzkomplexe in dem zweiten Herzsignal und liefert das zweite Herzsignal an die Abgleichschaltung 1750. Die Abgleichschaltung 1750 analysiert jeden der zweiten Modell-Herzkomplexe, um das vorbestimmte Abgleichmerkmal auf jedem der zweiten Modell-Herzkomplexe zu lokalisieren. Darüber hinaus positioniert die Ab gleichschaltung 1750 den Bezugspunkt an dem bestimmten Intervall von dem Abgleichmerkmal auf jedem der zweiten Modell-Herzkomplexe.
  • Die Morphologie-Analyseschaltung 1754 misst dann einen Spannungswert des ersten Herzsignals in jedem von mindestens zwei Messintervallen von dem Bezugspunkt für jeden der ersten Modell-Herzkomplexe. Bei einer Ausführungsform erzeugt die Morphologie-Analyseschaltung 1754, nachdem sie die Spannungswerte der Herzsignale gemessen hat, den Muster-Merkmalsvektor aus dem Spannungswert des ersten Herzsignals in jedem von mindestens zwei Messintervallen von dem Bezugspunkt für jeden der ersten Modell-Herzkomplexe. Bei einer alternativen Ausführungsform werden die in den ersten und/oder zweiten Herzkomplexen erfassten Modell-Herzkomplexe in die Programmiereinheit 1730 geladen. Nach dem Laden wird die Programmiereinheit 1730 benutzt, um das Muster aus den Modell-Herzkomplexen zu erzeugen. Das Muster wird dann zurück an das Steuersystem 1700 übermittelt, wo es zur Verwendung beim Analysieren und Klassifizieren von während einer Tachykardie-Episode gemessenen Herzkomplexen im Speicher 1726 gespeichert wird.

Claims (9)

  1. System mit: einem Mess-System (1702, 1514, 1516, 1610) zum Empfangen eines Fernfeld- und eines Nahfeld-Signals; einem mit dem Mess-System verbundenen Steuersystem (1700), das das Fernfeld-Signal bezüglich eines ersten Komplexes und das Nahfeld-Signal bezüglich eines zweiten Komplexes überwacht, wobei der erste und der zweite Komplex einen Herzzyklus darstellen; einer mit dem Steuersystem verbundenen Abgleichschaltung (1750), die den ersten Komplex in dem Fernfeld-Signal erfasst; einer mit dem Steuersystem verbundenen R-Wellen-Detektorschaltung (1744), die den zweiten Komplex in dem Nahfeld-Signal erfasst und das Nahfeld-Signal an die Abgleichschaltung liefert, wobei die Abgleichschaltung den zweiten Komplex analysiert, um ein vorbestimmtes Abgleichmerkmal in dem zweiten Komplex zu lokalisieren, und eine Dateneinheit in einem bestimmten Intervall aus dem Abgleichmerkmal in dem zweiten Komplex positioniert; und einer mit dem Steuersystem verbundenen Morphologie-Analyseschaltung (1754), die einen Spannungswert des Fernfeld-Signals in jedem von mindestens zwei Messintervallen der Dateneinheit misst.
  2. System nach Anspruch 1, mit einer mit dem Steuersystem verbundenen Vektorvergleichsschaltung (1760), die den in den Messintervallen gemessenen Spannungswert empfängt, den Komplex-Merkmalsvektor für den gemessenen Komplex erzeugt, den Komplex-Merkmalsvektor mit einem Muster-Merkmalsvektor vergleicht, und den ersten Komplex auf Grundlage des Vergleichs des Komplex-Merkmalsvektors mit dem Muster-Merkmalsvektor klassifiziert.
  3. System nach Anspruch 2, wobei die Vektorvergleichsschaltung einen Korrelationskoeffizienten (r) aus dem Muster-Merkmalsvektor (TFV) und dem Komplex-Merkmalsvektor (CFV) berechnet, den ersten Komplex als einen VT-Komplex klassifiziert, wenn der Korrelationskoeffizient kleiner oder gleich einem vorbestimmten Schwellenwert ist, und den ersten Komplex als einen SVT-Komplex klassifiziert, wenn der Korrelationskoeffizient größer als der vorbestimmte Schwellenwert ist.
  4. System nach Anspruch 3, wobei das Mess-System mehrere Herzzyklen in dem Fernfeld- und dem Nahfeld-Signal erfasst, die Vektorvergleichsschaltung eine vorbestimmte Anzahl von ersten Komplexen klassifiziert und das Steuersystem eine Ventrikeltachykardie-Episode feststellt, wenn eine Schwellenwertzahl der vorbestimmten Anzahl an ersten Komplexen als Ventrikeltachykardie-Komplexe klassifiziert wird.
  5. System nach Anspruch 4, wobei das Steuersystem eine supraventrikuläre Tachykardie-Episode feststellt, wenn die Schwellenwertzahl der vorbestimmten Anzahl an ersten Komplexen als supraventrikuläre Tachykardie-Komplexe klassifiziert wird.
  6. System nach Anspruch 2 mit einer Elektrode und einer Schrittausgabeschaltung, wobei die Elektrode mit der Schrittausgabeschaltung (1824) und die Schrittausgabeschaltung mit dem Steuersystem verbunden ist, wobei die Schrittausgabeschaltung unter Steuerung des Steuersystems elektrische Pulse an die Elektrode liefert; und wobei das Steuersystem das Fernfeld-Signal für einen ersten Modellkomplex und das Nahfeld-Signal für einen zweiten Modellkomplex überwacht, während elektrische Pulse zu der Elektrode geliefert werden; die Abgleichschaltung den ersten Modellkomplex in dem Fernfeld-Signal erfasst; die R-Wellen-Detektorschaltung (1744) den zweiten Modellkomplex in dem Nahfeld-Signal erfasst und das Nahfeld-Signal an die Abgleichschaltung liefert, wobei die Abgleichschaltung den zweiten Modellkomplex analysiert, um das vorbestimmte Abgleichsmerkmal in dem zweiten Modellkomplex zu lokalisieren und die Dateneinheit in dem bestimmten Intervall des Abgleichsmerkmals in dem zweiten Modellkomplex zu positionieren; und die Morphologie-Analyseschaltung den Spannungswert des ersten Modellsignals in jedem der mindestens zwei Messintervalle der Dateneinheit misst, um den Muster-Merkmalsvektor zu erzeugen.
  7. System nach Anspruch 6 mit einem mit dem Steuersystem verbundenen Überträger/Empfänger (1728), der Signale von einer Medizinvorrichtungs-Programmeinheit empfängt bzw. an diese überträgt, wobei die Medizinvorrichtungs-Programmeinheit ein erstes Signal überträgt, um die Abgleichschaltung so zu steuern, dass das vorbestimmte Abgleichsmerkmal in dem zweiten Modellkomplex lokalisiert und die Dateneinheiten in dem bestimmten Intervall des Abgleichsmerkmals in dem zweiten Modellkomplex positioniert wird, und ein zweites Signal überträgt, um die mindestens zwei Messintervalle an die Morphologie-Analyseschaltung zu liefern.
  8. System nach Anspruch 2, wobei das Steuersystem das Fernfeld-Signal für einen ersten Modellkomplex und das Nahfeld-Signal für einen zweiten Modellkomplex währen eines normalen Sinusrhythmus überwacht; die Abgleichschaltung den ersten Modellkomplex in dem Fernfeld-Signal erfasst; die R-Wellen-Detektorschaltung den zweiten Modellkomplex in dem Nahfeld-Signal erfasst und das Nahfeld-Signal an die Abgleichschaltung liefert, wobei die Abgleichschaltung den zweiten Modellkomplex analysiert, um das vorbestimmte Abgleichsmerkmal in dem zweiten Modellkomplex zu lokalisieren, und die Dateneinheit in dem bestimmten Intervall des Abgleichsmerkmals in dem zweiten Modellkomplex positioniert; und die Morphologie-Analyseschaltung den Spannungswert des ersten Modellsignals in jedem der mindestens zwei Messintervalle der Dateneinheit misst, um den Muster-Merkmalsvektor zu erzeugen.
  9. System nach Anspruch 8 mit einem mit dem Steuersystem verbundenen Überträger/Empfänger (1728), der Signale von einer Medizinvorrichtungs-Programmeinheit empfängt bzw. an diese überträgt, wobei die Medizinvorrichtungs-Programmeinheit ein erstes Signal überträgt, um die Abgleichschaltung so zu steuern, dass das vorbestimmte Abgleichsmerkmal in dem zweiten Modellkomplex lokalisiert wird und die Dateneinheiten in dem bestimmten Intervall des Abgleichsmerkmals in dem zweiten Modellkomplex positioniert wird, und ein zweites Signal überträgt, um die mindestens zwei Messintervalle an die Morphologie-Analyseschaltung zu liefern.
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