專利名稱：心臟復(fù)律器/心臟除顫器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及心臟復(fù)律器/心臟除顫器(⑶)。
背景技術(shù)：
腦干包含對多種生命生理機(jī)能進(jìn)行調(diào)節(jié)的多個中樞機(jī)制。心肺系統(tǒng)調(diào)節(jié)的紊亂可 導(dǎo)致多種病理狀況，其中的一些可能潛在地是生命威脅。當(dāng)前的⑶包括在使用中置于人的心臟中的一個或多個引線。移除這種⑶的引線 導(dǎo)致對身體，即對心臟、血管和周圍組織的嚴(yán)重?fù)p害。需要未示出這種缺點的⑶。在對貓的研究顯示，呼吸可能因吸入缺氧混合物超過一分鐘而停止，隨后血壓和 心率劇烈下降。對鼻咽進(jìn)行的機(jī)械刺激或者電刺激可引發(fā)類似嗅和類似喘氣的“吸氣反 身寸”(Tomori and ffiddicombe, 1969,Benacka & Tomori，1995，Tomori et al. 1995,1998, 2000)。由于復(fù)蘇效應(yīng)，血壓返回到正常，心率正常化，呼吸和神經(jīng)行為機(jī)能返回到正常。甚 至在沒有足夠的血壓、心率和呼吸的情況下長達(dá)三分鐘之后，被麻醉的貓似乎仍處于良好 的狀況。該試驗可在同一貓身上重復(fù)超過10次，而沒有任何明顯的負(fù)面結(jié)果。已經(jīng)表明這種吸氣反射激勵是用于對貓的呼吸暫停進(jìn)行中斷的可能方式(Tomori et al. ,1991,1995,Benacka & Tomori, 1995, Jakus et al. ,2004) 可替換地，通過對貓 的鼻部刺激部位(nasal philtre)進(jìn)行(電)針刺、(電)針壓或者機(jī)械刺激可引發(fā)類似 的復(fù)蘇，引發(fā)痙攣吸氣(spasmodic inspiration) ( Benacka & Tomori，1997)。然而，本領(lǐng)域公開狀況的目前情況是由對貓的鼻咽和口咽刺激引起的吸氣反 射的典型痙攣吸氣在人類中并不顯著并且在該后一物種中被強(qiáng)烈的嘔吐反射所疊加 (Benacka, 2004)。其他的研究者發(fā)現(xiàn)，響應(yīng)于通過高頻振蕩氣壓對上呼吸道的刺激，不同于人類吸 氣反射的反應(yīng)(Henke & Sullivan，1992)。并未在關(guān)于本發(fā)明的申請的優(yōu)先權(quán)日之前公布的PCT/NL2006/000599描述了驚 人的發(fā)現(xiàn)為了實現(xiàn)復(fù)蘇生理效應(yīng)而通過引發(fā)的吸氣反射來復(fù)蘇對腦干的刺激對于人也是 起作用的。該文獻(xiàn)還描述了一些裝置，其被設(shè)計用于通過對腦干的呼吸中樞進(jìn)行激活以及 之后進(jìn)行引發(fā)的吸氣反射來治療人的呼吸暫停和有關(guān)的心肺綜合癥。然而，該文獻(xiàn)對關(guān)于 心臟復(fù)律器/心臟除顫器的可能應(yīng)用并未提及。W02006/115877公開了用于對房顫治療中的人的迷走神經(jīng)進(jìn)行刺激的設(shè)備。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種心臟除顫的方法和⑶，該⑶基于通過經(jīng)由對咽部區(qū)域 的刺激而引起的吸氣反射而進(jìn)行的腦干的復(fù)蘇刺激。此處，將“CD”理解為涉及能夠操作為 心臟復(fù)律器和心臟除顫器至少之一的裝置。為此，本發(fā)明提供權(quán)利要求1中所要求的⑶。有利地，這種⑶可用在需要心臟除 顫的病人可能要求在幾分鐘內(nèi)得到幫助的醫(yī)院中。


參照僅旨在示出本發(fā)明的實施方式而不限制范圍的附圖，詳細(xì)地解釋本發(fā)明。本 發(fā)明的范圍由所附的權(quán)利要求及其技術(shù)等同限定。圖1是人的頭部和頸部的部分的示意性截面圖；圖2是圖1的細(xì)節(jié)；圖3示出根據(jù)本發(fā)明的電子系統(tǒng)的示意性框圖；圖4示出可用在本發(fā)明中的電子裝置的示例；圖5示出撓性基底，該撓性基底在其頂部具有一些電子元件；圖6示出本發(fā)明的不同實施方式；圖7示出具有矩陣布置的刺激單元的基底；以及圖&i、8b、和8c示出根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備的實施方式。
具體實施例方式本發(fā)明除其它之外還涉及適用于對需要的主體引發(fā)自行復(fù)蘇 (autoresuscitatioin)的裝置。術(shù)語自行復(fù)蘇應(yīng)該理解為包括通過借由引發(fā)類似嗅 (sniff)和類似喘氣的吸氣反射或各物種中的其可替換形式來激活人類有機(jī)體的自然補(bǔ) 償機(jī)制，類似于通過在非人類的動物和人類嬰兒中觀察到的自發(fā)喘氣自復(fù)蘇所提供的那種 (Sridhar et al. ,2003 ；Xie et al.，2004)。當(dāng)涉及在該說明書中的自恢復(fù)的產(chǎn)生時，可以 使用術(shù)語恢復(fù)。在本發(fā)明的背景下，可受益于自行復(fù)蘇的引起的主體是遭受僅可能由CD解 決的心力衰竭之苦的主體。據(jù)信通過吸氣中樞的強(qiáng)烈激活而產(chǎn)生的“吸氣反射”使腦干的控制機(jī)能被重置，類 似于在由喘氣引起的自行復(fù)蘇過程中腦干中樞的激活。在喘氣或者產(chǎn)生的呼氣反射過程中 所進(jìn)行的快速且強(qiáng)烈的吸氣努力中，對腦干中的吸氣中樞進(jìn)行的激活對其它生命機(jī)能的病 灶中樞進(jìn)行重置，其中病灶中樞包括對心臟活動進(jìn)行控制的中樞。這使控制心臟工作的大 腦中的中樞向心臟發(fā)出重置信號。該信號可以對心臟進(jìn)行除顫。這是相當(dāng)令人吃驚的，因 為在PCT/NL2006/000599提交之前，通常相信通過引發(fā)的吸氣反射對腦干進(jìn)行復(fù)蘇刺激以 獲得復(fù)蘇生理作用在人類中不起作用。本發(fā)明的發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，通過咽部區(qū)域中的復(fù)蘇刺激可對需要心臟除顫的豬進(jìn)行心 臟除顫。因所述復(fù)蘇刺激而產(chǎn)生的吸氣反射導(dǎo)致腦干中的呼吸中樞的激活。該呼吸中樞與 通過呼吸中樞的激活而激活的心血管控制中樞聯(lián)系。這樣導(dǎo)致豬的心臟的心臟除顫，這是 極度令人吃驚的，因為據(jù)信豬的心臟對于任何形式的心臟除顫都是非常具有抵抗性的。通 常，豬將在心臟顫動后死去。咽部區(qū)域中的復(fù)蘇刺激也可能引發(fā)其它哺乳動物如人類中的纖維性顫動 (fibrillating)的心臟進(jìn)行除顫。如圖1中所示，如圖7所示，人體的咽部位于從顱骨下側(cè)到頸椎骨的水平C6。咽可 分為三個隔間(compartment)，鼻咽(大致位于鼻腔后面且處于箭頭1與箭頭2之間)、口 咽(大致位于口腔后面且處于箭頭2與箭頭3之間)和咽喉(大致位于喉后面且處于箭頭 3與箭頭4之間)。
圖2示出咽腔的復(fù)蘇刺激的優(yōu)選位置。優(yōu)選地，通過由環(huán)圍繞咽鼓管5的參考標(biāo) 記A、B、C、D圍住的鼻咽區(qū)域中實施復(fù)蘇刺激。更優(yōu)選地，在緊鄰咽鼓管5的位置實施復(fù)蘇 刺激，咽鼓管5在圖2中由陰影線指示。圖3示出具有殼體11的裝置10。在殼體11中封裝有與電子裝置12連接的電池 13。電池13可包括具有納米晶體陰極元件的碘化鋰，通常用在心臟起搏器中。電子裝置12 通過合適的導(dǎo)線14與檢測裝置16連接，并且通過合適的導(dǎo)線15與刺激裝置17連接。通過模擬電路、數(shù)字電路或者具有受到適合的計算機(jī)程序指令的處理器的計算機(jī) 裝置或者模擬電路、數(shù)字電路和具有受到適合的計算機(jī)程序指令的處理器的計算機(jī)裝置的 任何組合，可以實施電子裝置12。圖2示出基于計算機(jī)裝置的實施方式。如圖4所示，電子裝置12包括控制器，例如，該控制器呈與存儲器21連接的微處 理器20的形式。此外，微處理器20通過適合的導(dǎo)線22與波函數(shù)發(fā)生器23連接，波函數(shù)發(fā) 生器23具有連接至導(dǎo)線15的輸出，導(dǎo)線15可與刺激裝置17連接。存儲器21可被實施為幾個不同類型的存儲單元(RAM、ROM等)。存儲器21存儲程 序的指令以允許微處理器20執(zhí)行一個或多個函數(shù)。任選地，存儲器21存儲從檢測裝置16 獲得的多個檢測參數(shù)值。存儲器21可以是用于存儲預(yù)定函數(shù)的任何合適的存儲器，如計算 機(jī)可讀存儲器。預(yù)定函數(shù)可以是數(shù)學(xué)函數(shù)或者相關(guān)。合適的函數(shù)可以是適用于確定預(yù)定參 數(shù)值是否等于、大于或者小于預(yù)定閾值的函數(shù)。本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠基于其知識確定合適 的函數(shù)，基于該合適的函數(shù)，要求將響應(yīng)作為預(yù)定參數(shù)值的函數(shù)。例如，函數(shù)可以使某閾值 以下的某些參數(shù)值的缺失與某時間框架(time frame)相關(guān)。該函數(shù)可被確定以檢測纖維 性顫動的心臟的存在?；诖鎯υ诖鎯ζ?1中的程序，微處理器20能夠以所述函數(shù)對從檢測裝置16獲 得的多個檢測的參數(shù)值進(jìn)行處理。為此，將檢測的參數(shù)值或者直接從檢測裝置16載入微 處理器20中，或者可替換地從其中已預(yù)先載入檢測的參數(shù)值的存儲器21載入微處理器20 中。將函數(shù)從存儲器21載入微處理器20中，或者在可替換實施方式中可以將預(yù)定的函數(shù) 嵌入所述微處理器20中。在后面的實施方式中，至少一個存儲器(部分地)集成在微處理 器20中。檢測裝置16可以是適用于檢測多個參數(shù)值的任何裝置。在本說明書中，“多個”應(yīng) 意味著一個或更多，除非明確地陳述為其它。在使用中，檢測裝置16在導(dǎo)線14上提供輸出 信號，代表響應(yīng)于確定參數(shù)值的確定參數(shù)值。確定參數(shù)值是由檢測裝置16在一定時間框架 內(nèi)測量/確定的參數(shù)的值。參數(shù)可以是任何這種參數(shù)，可以基于該參數(shù)確定主體是否需要 引發(fā)自行復(fù)蘇。適用于確定主體是否具有纖維性顫動的心臟以及因此需要心臟除顫的參數(shù)包括 與心跳或者心率模式有關(guān)的參數(shù)。原則上，用于例如通過感應(yīng)心跳和/或心率來感應(yīng)纖維 性顫動的心臟的人體上的任何部位可由檢測裝置16使用。然而，適合的實施是檢測裝置16 被設(shè)置以例如在咽部附近感應(yīng)動脈中的血流。然后，檢測裝置16將血流信號傳送傳輸至電 子裝置12。微處理器20被設(shè)置以處理血流信號并由此以本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的方式來產(chǎn) 生心電圖。如本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的那樣，可在哺乳動物身體的幾個部位測量心電圖。因此 可在本發(fā)明的背景下使用任何這種部位以確定該哺乳動物是否具有需要進(jìn)行心臟除顫的纖維性顫動的心臟。刺激裝置17被設(shè)置成提供作為多個已處理參數(shù)值的函數(shù)的響應(yīng)。該刺激裝置 可包括多個刺激單元，刺激單元被設(shè)計為提供復(fù)蘇刺激以刺激和/或重新激活腦干的 吸氣中樞。如以上所指示的那樣，由刺激裝置17提供的吸氣中樞的刺激和/或再激活 (reactivation)是在咽部中的。在腦干中存在其它控制中樞，如血管收縮中樞和控制心臟 活動的神經(jīng)元，這些控制中樞因此還對于吸氣中樞的刺激被次級地影響。由于在哺乳動物身體的某些部位中存在與腦干的呼吸中樞連接的傳入神經(jīng)，因此 遠(yuǎn)離腦干的某些部位的刺激如咽部中的刺激導(dǎo)致復(fù)蘇的引發(fā)。這種傳入神經(jīng)或其接收區(qū)的 刺激導(dǎo)致腦干的呼吸中樞的激活，并且通過此舉導(dǎo)致對腦干和大腦其它部分中的其它中樞 的影響，從而可以弓丨發(fā)心臟除顫。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，鼻咽的刺激，更優(yōu)選地是鼻咽的位于咽鼓管淋巴小結(jié)附近的部分的刺 激通過吸氣反射的引發(fā)來提供最強(qiáng)烈的復(fù)蘇作用。刺激裝置17可以是機(jī)械、化學(xué)刺激裝置或者電刺激裝置。電刺激裝置可包括單獨 的電源。如果使用棘波(spike)，合適的電源可以是充電的電容器陣列，允許為刺激進(jìn)行電 壓選擇?？商鎿Q地，可以沒有該單獨的電源，在這種情況下，刺激裝置17可通過線路15與 殼體11內(nèi)的電池13連接。如圖4所示的波函數(shù)發(fā)生器23可以是刺激裝置17的一部分。 與這種電源相結(jié)合，波函數(shù)發(fā)生器23被設(shè)置成為刺激裝置17產(chǎn)生期望的控制信號，該控制 信號例如呈具有不同長度、頻率和振幅或者不同長度、頻率和振幅的組合的方波、正弦波或 者棘波的形式。在實施方式中，刺激單元43 (i)是機(jī)械刺激單元，其被設(shè)置為向人體提供機(jī)械刺 激。這種機(jī)械刺激單元43(i)可由電致伸縮元件形成，電致伸縮元件當(dāng)被電流激發(fā)時產(chǎn)生 機(jī)械運(yùn)動。這種機(jī)械刺激單元43 (i)可呈針形。刺激裝置17還可包括一個或多個刺激電極或者與一個或多個刺激電極連接，刺 激電極用于將電刺激傳遞到鼻的一個或多個針刺點?；趶碾娮友b置12接收的控制信號， 這種電極接收合適的刺激信號。電極可以是單極電極或者包括雙極電極在內(nèi)的多極電極， 并且可置于咽部的表面上或者可固定在咽部中。在后一情況下，電刺激引線可適于固定在 鼻咽的背外側(cè)區(qū)域?？商鎿Q地，電極可呈被設(shè)置成至少部分地穿入咽部表面的針的形式。在實施方式中，刺激裝置17包括多個刺激電極。通過使用多個刺激電極，可向身 體提供更復(fù)雜的刺激電流。這還提供了對待刺激區(qū)域進(jìn)行精確限定的可能性。如果使用多 個電極，則優(yōu)選地在所述電極之間存在一些距離。由于存在該距離，因此電流將通過主體身 體并越過該距離。這將增強(qiáng)刺激作用。如果棘波被用于控制信號，則在延長的時間周期(秒)內(nèi)，可以使棘波的幅值和持 續(xù)時間即能量的量發(fā)生變化，除了棘波序列以外(BeftaSka and Tomori，1995)。可以使 用具有各種頻率和持續(xù)時間的正弦波、方波、棘波、棘波序列及正弦波、方波、棘波、棘波序 列的任何組合。優(yōu)選地，不僅進(jìn)行轉(zhuǎn)換能量，而且還更復(fù)雜地刺激目標(biāo)反應(yīng)中樞以引起期望 的生理反應(yīng)。在本發(fā)明的方法的實施方式中，根據(jù)本發(fā)明的CD至少部分地植入人體的咽部區(qū) 域中，即至少殼體11內(nèi)具有其元件。優(yōu)選地，在該實施方式中，⑶完全植入人體的咽部區(qū) 域中。當(dāng)使用電的和/或機(jī)械的刺激手段時，植入是特別適合的。裝置的完全植入將使其使用對于主體而言更加容易，因為在主體的身體表面上不存在任何部件。在實施方式中，可 植入⑶的尺寸被確定以使得該可植入⑶在咽部區(qū)域中的植入可通過鼻孔或者通過人體咽 喉來實施。從心臟起搏器得知電池壽命可長達(dá)10年。通過腦干的吸氣神經(jīng)元的復(fù)蘇刺激用 的裝置，可以期望電池壽命長得多，或者可使裝置小得多，因為其不必像心臟起搏器那樣頻 繁地進(jìn)行刺激。在心臟起搏器中，起搏器的大約70%的體積由電池和連接裝置占用。在一個實施方式中，在本發(fā)明的方法的實施方式中使用的可植入裝置如圖3所示 設(shè)置，其中容納電子裝置12和電池13的殼體11由撓性生物相容(biocompatible)材料制 成。合適的材料是硅樹脂，因為發(fā)現(xiàn)其可由人良好地耐受。然而，可以使用人耐受的其它撓 性生物相容性材料來代替。使用撓性殼體的優(yōu)點是其本身適合于殼體被植入身體的形狀。因此，在可能因壓 力引起不適或者甚至引起不期望的刺激的植入之后，撓性殼體不對或幾乎不對人體產(chǎn)生任 何機(jī)械壓力。在一個實施方式中，撓性殼體11被設(shè)計成可植入鼻咽中或鼻咽后。可以通過鼻子 或嘴來進(jìn)行對這種殼體的植入。在該實施方式中，可將電池制成為撓性的。可替換地，電池可包括兩個或更多小電 池，形成了撓性的電池組。電子裝置12也可由撓性元件制成或者至少可將電子元件設(shè)置在 撓性基底例如撓性印刷電路板上。圖5示出這種撓性基底30，其具有位于至少一個表面上 的電子元件31。刺激裝置17也可位于殼體11內(nèi)并且也可由位于撓性基底上的電子元件 制成。然后刺激裝置17也可如圖5中所示設(shè)置。電子裝置12的電子元件可被設(shè)置在第一 撓性基底上，刺激裝置17可被設(shè)置在第二撓性基底上。然而，該第一基底和第二基底可以 是單一基底。電池13也可設(shè)在基底上。檢測裝置16也可位于殼體11內(nèi)并且也可由位于 第三撓性基底上的電子元件制成。然后檢測裝置16也可如圖5所示設(shè)置。具有電子裝置 12、檢測裝置16和刺激裝置17的電子元件的基底可以是分離的基底。然而，可替換地，它 們可以是單一基底。在本發(fā)明中使用的可植入裝置10可被設(shè)計以使得其不包括任何外部檢測或刺激 引線。那么如圖6中所示，該裝置10的殼體11例如容納包括檢測裝置16、電子裝置12、電 池13和刺激裝置17在內(nèi)的所有元件。電池13被示出為與電子裝置12連接但是同樣可以 與檢測裝置16和刺激裝置17良好地連接。然后，殼體11可以部分地導(dǎo)電。例如，殼體11 可設(shè)有導(dǎo)電貼片33，導(dǎo)電貼片33與檢測裝置16連接并且操作為電壓敏感矩陣(sensitive matrix)以進(jìn)行ECG的檢測。然后，電壓敏感貼片與合適的濾波器和放大器連接以產(chǎn)生該 ECG，這對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言是顯而易見的。類似地，導(dǎo)電殼體11可設(shè)有與刺激裝置17 連接的電貼片43(i)，i = 1，2，3，. . .，I，電貼片用于將刺激電流引導(dǎo)至身體的咽部且與其 緊鄰。通過從由硅樹脂制成殼體11并且使該殼體11的部分摻雜適合的金屬如鈦或鉬，可制 成電貼片33、43(i)。然后，這種被摻雜的部分形成電貼片33、43(i)。電貼片可以由可嵌入 (硅樹脂)殼體11中或布置在該(硅樹脂)殼體11上的任何合適的金屬如鈦或鉬制成。焊盤43⑴可以形成為二維刺激矩陣40。圖7示出可用在本發(fā)明的裝置中的這種 刺激矩陣40。如圖7所示，刺激矩陣40具有基底42，基底42被設(shè)置成二維模式的多個刺 激單元43(i)?；?2可以是殼體11的一部分或者被設(shè)置成殼體11外的分離單元。刺
8激單元43 (i)被設(shè)置成矩陣形式。所示的布置包括成規(guī)則矩陣模式的刺激單元43 (i)。然 而，本實施方式不限于這種布置。可以使用不規(guī)則模式來替代。在又一可替換實施方式中，僅刺激裝置17位于殼體11內(nèi)并且刺激單元43(i)位 于殼體11上，而如圖3所示的布置中那樣，檢測電路16位于殼體11外。殼體11可由導(dǎo)電材料如鈦或鉬制成。在這種情況下，當(dāng)刺激單元43 (i)本身也是 導(dǎo)電的時，它們應(yīng)與導(dǎo)電殼體11電絕緣。這可通過本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的任何方式進(jìn)行?？梢允惯@種可植入裝置自動優(yōu)化(auto-optimizing)?？蓪㈦娮友b置12設(shè)置成在 皮膚上的預(yù)定部位執(zhí)行阻抗測量以定位一個或多個最佳刺激點，即可最佳地引發(fā)吸氣反射 的點。通過使用該刺激矩陣以及測量幾個刺激單元43 (i)之間的皮膚的阻抗水平，可進(jìn)行 這種阻抗測量。這引起皮膚上的測量區(qū)域的2D模式的阻抗水平。具有較低阻抗的區(qū)域可 以是用于提供刺激的較好的點。電子裝置12可被設(shè)置成將不同類型的刺激信號或者以波形(form)或者以幅值或 者以這二者發(fā)送到刺激單元43 (i)。對于每個刺激單元43 (i)而言不同刺激信號的影響可 通過檢測裝置16測量并且通過電子裝置12評估?？蓪﹄娮友b置12編程以通過修改其作 為對刺激裝置17輸出的控制信號來修改這些刺激信號。此外，可對電子裝置12編程以使其產(chǎn)生的控制信號隨機(jī)地變化，使得刺激信號在 人體的被刺激單元43 (i)刺激的整個區(qū)域產(chǎn)生隨機(jī)刺激。這可以減少身體對所產(chǎn)生刺激的 適應(yīng)，且因此提高了裝置10的效率。圖8a、8b和8c示出根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備的有利實施方式。還可通過這些附圖的實 施方式來應(yīng)用本發(fā)明的方法。圖中示出的設(shè)備包括被設(shè)計為鼻塞的殼體11，該鼻塞被形成以允許被插入人 的鼻孔中。優(yōu)選地，殼體11是撓性的以容易地佩戴。殼體11包括通孔50，該通孔50被設(shè) 計以使得其允許用戶通過通孔50進(jìn)行呼吸。殼體可在內(nèi)部包括檢測裝置16，使得其可通過 測量穿過通孔50的氣流來測量任何呼吸活動。通過檢測裝置16進(jìn)行的檢測可基于任何物 理理論，如流量測量、溫度測量、壓力測量等。除了內(nèi)部檢測裝置16以外，該系統(tǒng)還可以包括一個或多個傳感器38，傳感器位于 殼體11外并且被設(shè)置成從鼻子中的動脈檢測心跳信號。這種傳感器可以基于測量聲音或 壓力。殼體11與保持單元如支架或托架52連接以被戴在人的頭部上并且被設(shè)置成當(dāng)其在 使用中時將鼻塞形狀的殼體11保持在鼻孔中。在圖的實施方式中，殼體11也包括刺激裝置17，刺激裝置17被設(shè)置成將具有 化學(xué)成分的噴霧M提供到鼻孔中?？梢酝ㄟ^使上呼吸道與引發(fā)復(fù)蘇的化學(xué)成分接觸來引 發(fā)化學(xué)刺激。與咽腔接觸時的化學(xué)成分優(yōu)選地成氣體或10氣霧劑的形式。許多氣味是化 合物混合的結(jié)果。通過三叉神經(jīng)嗅覺刺激物(trigemino-olfactoric stimulant)可以提 供復(fù)蘇的化學(xué)引發(fā)，三叉神經(jīng)嗅覺刺激物例如包括以下的一種或多種香草醛、醋酸戊酯、 丙酸或15苯乙醇。然而，明確地陳述本發(fā)明不限于具有這些氣味/化合物的化學(xué)刺激。為了分配化學(xué)成分，刺激裝置17可以包括噴霧單元。該噴霧單元可以適用于噴灑 (加壓)氣體和/或噴灑(包括霧化)液體。適合的噴灑單元對于本領(lǐng)域技術(shù)人員是公知 的。圖8b示出根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備的可替換實施方式。具有相同參考數(shù)字的元件指的是與圖6a中的相同的元件。然而，圖6b的設(shè)備被設(shè)置成向咽部區(qū)域提供電刺激和機(jī)械刺激 中至少之一。為此，殼體11設(shè)有管56，線、絲和纖維58之一通過該管56而延伸。線、絲和 纖維58的長度被確定從而一旦殼體11插入鼻孔則線、絲和纖維58與咽部區(qū)域接觸。線、 絲或纖維可與適合的馬達(dá)(未示出)連接并且被設(shè)置成在電子裝置12的指令下通過適合 的機(jī)械運(yùn)動對鼻咽部區(qū)域進(jìn)行刺激?？商鎿Q地，絲58可以與刺激裝置17內(nèi)的電子裝置44 連接，電子裝置44被設(shè)置成在電子裝置12的指令下向絲58提供電刺激信號。圖8c示出其中殼體11與鼻子部件60連接的實施方式，鼻子部件60可在人的鼻 子上移動。鼻子部件60與支架或托架52連接。雖然參照抵抗纖維性顫動的心臟的方法和設(shè)備對本發(fā)明進(jìn)行了解釋，但是應(yīng)該理 解可以使用相同的設(shè)備來抵抗如身體的其它紊亂，如心梗死或腦梗死。通過使用被設(shè)置成 測量ECG信號的檢測器裝置16可檢測心梗死。例如，如本領(lǐng)域技術(shù)人公知的那樣，可以通 過測量QRS綜合波來檢測心梗死。如果檢測到心梗死，那么可使用設(shè)備來刺激咽部區(qū)域以 產(chǎn)生復(fù)蘇刺激，從而激活腦干中的呼吸中樞并且接著激活心血管控制中樞。以類似的方式可抵抗腦梗死、TIA或癲癇發(fā)作。此外，可更好地控制損害。如果懷 疑主體遭受腦梗死之苦，那么可以使用本發(fā)明設(shè)備和方法的實施方式，其中檢測裝置16被 設(shè)置成進(jìn)行CT掃描或MRI掃描，允許電子裝置12確定主體是否有腦梗死。這對于在建議 的治療可能不起作用的情況下確定所關(guān)心的主體例如不遭受腦溢血之苦是必要的，腦溢血 可能導(dǎo)致身體發(fā)生類似的功能紊亂。應(yīng)理解以上示例中出現(xiàn)的實施方式僅是旨在說明本發(fā)明而非旨在限制本發(fā)明的 范圍，本發(fā)明的范圍僅由所附的權(quán)利要求及其技術(shù)等同限制。參考Arita H. , Oshima Τ. , Kita I. , Sakamoto Μ. !Generation of hiccup by electrical stimulation in medulla of cats. Neurosci. Lett. 175 :67-70,1994.Batsel H. L. , Lines A. J :Bulbar respiratory neurons participating in the sniff reflex in the cat, J. Exper. Neurol 39 :469-481,1973.R. Benacka, Disorders of central regulation of breathing and their influencing by upper airway reflexes (in Slovak). Orbis Medince S ；No. :53-63, 2004.R. Benacka and Z. Tomori, The sniff-like aspiration reflex evoked by electrical stimulation of the nasopharynx, Respir. Physiol. 102 :163-174,1995.J. JakllS, Z. Tomori and A. Stransky, Neural determinants of breathing, coughing and related motor behaviours, Monograph, Wist, Martin, 2004.Sridhar R. , Thach B.T. et al. Characterization of successful and failed autoresuscitation in human infants including those dying of SIDS. Pediatr. Pulmon. 36 :113-122,2003.St John W. M. ， Bledsoe T. A. ， Sokol H. W Jdentification of medullary loci critical for neurogenesis of gasping J. Appl. Physiol. 56 :1008-1019,1984.Z. Tomori, M. Kurpas, V. Doni. and R. Be人a. ka, Reflex reversal of apnoeic episodes by electrical stimulation of upper airway in cats,Respir. Physiol. 102 175-185，1995.z. Tomori, R. Benacka, V. Doni. and J. Jakus, Contribution of upper airway reflexes to apnoea reversal, arousal，and resuscitation，Monaldi Arch. Chest Dis. 55 :398-403,2000.Z. Tomori, R. Benacka and V. Doni.，Mechanisms and clinicophysiological implications of the sniff—and gasp-like aspiration reflex, Respir. Rhysiol. 114 83-98，1998.Z. Tomori and J. G. Widdicombe, Muscular, bronchomotor and cardiovascular reflexes elicited by mechanical stimulation of the respiratory tract,J. Physiol 200 :25-49,1969.Xie J.，Weil M. H.，Sun S.，Yu T.，Yang W. !Spontaneous gasping generates cardiac output during cardiac arrest, Crit.Care Med. 32 :238-204,2004.
權(quán)利要求
1.心臟復(fù)律器/心臟除顫器，包括 殼體(11)； 電子裝置(12)，設(shè)置在所述殼體(11)內(nèi)； 檢測裝置(16)，與所述電子裝置(12)連接； 刺激裝置(17)，與所述電子裝置(12)連接，所述電子裝置(1 被設(shè)置成從所述檢測裝置(16)接收對身體的紊亂進(jìn)行指示的檢 測信號，以處理所述檢測信號以及基于所述檢測信號為所述刺激裝置(17)產(chǎn)生控制信號 從而允許所述刺激裝置(17)產(chǎn)生復(fù)蘇刺激以激活腦干中的呼吸中樞以及接著抵抗所述紊 亂，所述紊亂包括纖維性顫動的心臟、心梗塞、腦梗塞和TIA中至少之一，所述殼體(11)被 設(shè)計為鼻塞，所述鼻塞被設(shè)置成插入鼻孔中，所述刺激裝置(17)被設(shè)置成刺激哺乳動物的 咽部區(qū)域。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的心臟復(fù)律器/心臟除顫器，其中所述心臟復(fù)律器/心臟除顫 器包括線、絲和纖維中至少之一，從而以電方式和機(jī)械方式中至少之一來刺激所述咽部區(qū) 域。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的心臟復(fù)律器/心臟除顫器，其中所述刺激裝置(17)被設(shè)置成 將化學(xué)成分提供到所述鼻孔中。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項所述的心臟復(fù)律器/心臟除顫器，其中所述心臟復(fù)律器/ 心臟除顫器包括與所述殼體(11)連接的鼻蓋(60)。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項所述的心臟復(fù)律器/心臟除顫器，其中所述殼體(11)由撓 性生物相容材料制成。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的心臟復(fù)律器/心臟除顫器，其中所述撓性生物相容材料為硅 樹脂。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的心臟復(fù)律器/心臟除顫器，其中所述電子裝置(1 包括位于 撓性基底(30)上的電子元件(31)。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項所述的心臟復(fù)律器/心臟除顫器，其中所述電子裝置(12) 包括與波函數(shù)發(fā)生器連接的微處理器(20)，所述波函數(shù)發(fā)生器被設(shè)置成產(chǎn)生具 有波形的所述控制信號，所述波形選自具有預(yù)定頻率、持續(xù)時間和幅值的正弦波、方波、棘 波序列或正弦波、方波、棘波序列的任意組合的至少之一。
9.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項所述的心臟復(fù)律器/心臟除顫器，其中所述檢測裝置(16) 包括傳感器(38)，傳感器(38)位于所述殼體(11)上并用于感應(yīng)心跳信號。
10.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項所述的心臟復(fù)律器/心臟除顫器，其中所述殼體包括通 孔(50)以允許所述哺乳動物通過所述鼻孔進(jìn)行呼吸。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的心臟復(fù)律器/心臟除顫器，其中所述檢測裝置(16)被設(shè)置 成從通過所述通孔(50)的氣流來感應(yīng)呼吸活動。
12.抵抗身體的紊亂的方法，包括 檢測所述身體是否示出身體的所述紊亂，所述紊亂包括纖維性顫動的心臟、心梗塞、 腦梗塞和TIA中至少之一； 生成復(fù)蘇刺激以激活腦干中的呼吸中樞以及接著激活心臟血管控制中樞并因此抵抗 所述紊亂，其中將所述復(fù)蘇刺激應(yīng)用至哺乳動物的咽部區(qū)域。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，包括將可植入心臟復(fù)律器/心臟除顫器植入所述哺 乳動物的鼻咽中或鼻咽后，所述可植入心臟復(fù)律器/心臟除顫器被設(shè)計成進(jìn)行所述檢測和 所述生成。
全文摘要
具有電子裝置(12)的心臟復(fù)律器/心臟除顫器，其從檢測裝置(16)接收指示哺乳動物的心臟是否發(fā)生纖維性顫動的檢測信號、通過運(yùn)行程序來處理該檢測信號以及基于檢測信號為刺激裝置(17)產(chǎn)生控制信號，以允許刺激裝置(17)通過哺乳動物咽部區(qū)域中的復(fù)蘇刺激來產(chǎn)生心臟的除顫。該設(shè)備具有鼻塞。
文檔編號A61B5/024GK102143779SQ200980131406
公開日2011年8月3日 申請日期2009年6月18日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月18日
發(fā)明者格瑞特·約翰尼斯·德沃斯 申請人:里希亞克1有限公司