一种植入式医疗器械的远程监控系统技术方案

本发明专利技术涉及一种植入式医疗器械的远程监控系统，其包括：一医生终端；一远程监控服务器；一音频视频通信服务器；一患者客户端；一患者体外控制器；以及一植入式医疗器械；其中，进一步包括一电生理信号传感器、一信号采集控制器、以及一与该远程监控服务器连接的数据分析服务器；所述电生理信号传感器与所述信号采集控制器连接，且通过该信号采集控制器分别与所述患者客户端和所述远程监控服务器连接；所述数据分析服务器用于对所述电生理信号传感器采集到的患者的电生理数据进行在线或离线分析。本发明专利技术提供的植入式医疗器械的远程监控系统通过所述电生理信号传感器采集患者的电生理信号，监测手段多样化，可以实现对患者的更全面监测。

【技术实现步骤摘要】
一种植入式医疗器械的远程监控系统
本专利技术涉及植入式医疗器械领域，尤其涉及一种植入式医疗器械的远程监控系统及其工作方法。
技术介绍
在植入式医疗器械中，神经刺激器通过对靶点神经进行慢性电刺激，有效控制功能性神经疾病和精神疾病的症状。美国FDA批准的神经刺激器及其适应症包括，脑深部刺激器治疗震颤、帕金森病、肌张力障碍、强迫症，迷走神经刺激器治疗癫痫、抑郁，脊髓刺激器治疗疼痛，骶神经刺激器治疗尿失禁等。在植入式神经刺激器的治疗过程中，患者需要在术后定期去医院进行随访。一方面起到监护功能，即医生通过观察患者的疾病改善情况，使用程控仪获取刺激器信息，如电池电量、电极阻抗、刺激参数等，另一方面起到程控功能，即医生根据患者病情和用药的变化情况，使用程控仪调整刺激参数，从而使患者活动更佳的疗效。通常每年患者需要几次乃至更多次地到医院随访。这加重了行动不便或者居住地遥远的患者负担，而且在两次随访的间隔期内，如果植入式神经刺激器发生故障或者刺激参数不适当，医生无法及时发现，从而为患者带来风险。现有的植入式医疗器械的远程监控系统通常采用庞大的多媒体电子装置，需要医生通过遥控器操作摄像头的角度和焦距来观察患者情况。该植入式医疗器械的远程监控系统仅通过音视频通信监测患者，手段单一，存在操作复杂性高、便携性差、监测不全面等问题。
技术实现思路
有鉴于此，确有必要提供一种监测手段多样化且监测更全面的植入式医疗器械的远程监控系统。一种植入式医疗器械的远程监控系统，其包括：一医生终端；一远程监控服务器；一音频视频通信服务器；一患者终端，该患者终端包括：一患者客户端，所述患者客户端通过所述远程监控服务器和音频视频通信服务器与所述医生终端连接；一患者体外控制器，所述患者体外控制器与所述患者客户端相连；以及一植入式医疗器械，所述植入式医疗器械使用时植入在患者体内且与所述患者体外控制器无线连接；其中，该患者终端进一步包括一电生理信号传感器、一信号采集控制器、以及一与该远程监控服务器连接的数据分析服务器；所述电生理信号传感器用于采集患者的电生理信号，且所述信号采集控制器将该电生理信号发送至所述远程监控服务器连接；所述数据分析服务器用于对所述电生理信号传感器采集到的患者的电生理数据进行在线分析。与现有技术相比较，本专利技术提供的植入式医疗器械的远程监控系统通过所述电生理信号传感器采集患者的电生理信号，监测手段多样化，可以实现对患者的更全面监测。进一步，通过所述数据分析服务器对患者的电生理数据进行在线分析，使得对患者的监测更安全有效。附图说明图1为本专利技术第一实施例的植入式医疗器械的远程监控系统的框架图。图2为本专利技术第一实施例的患者体外控制器的框架图。图3为本专利技术第一实施例的患者体外控制器的信号采集模块的框架图。图4为本专利技术第一实施例的患者终端的框架图。图5为本专利技术第一实施例的医生终端的的框架图。图6为本专利技术第一实施例的远程监控服务器的框架图。图7为本专利技术实第一施例的远程监控服务器的远程监控网站的框架图。图8为本专利技术第一实施例的远程监控服务器的高级监控模块的框架图。图9为本专利技术第一实施例的音频视频通信服务器的工作原理示意图。图10为本专利技术第一实施例的植入式医疗器械的工作流程图。图11为本专利技术第二实施例的植入式医疗器械的远程监控系统的框架图。图12为本专利技术第二实施例的植入式医疗器械的远程监控系统的信号采集控制器的的框架图。具体实施方式下面将结合附图及具体实施例，对本专利技术提供的植入式医疗器械的远程监控系统及其工作方法作进一步的详细说明。附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本专利技术，而不能解释为对本专利技术的限制。请参见图1，本专利技术第一实施例提供一种植入式医疗器械100的远程监控系统10，其包括：一植入式医疗器械100、一患者体外控制器200、一电生理信号传感器300、一患者客户端400、一医生终端500、一远程监控服务器600、一数据分析服务器700以及一音频视频通信服务器800。其中，所述患者体外控制器200，所述电生理信号传感器300和，所述患者客户端400共同构成一患者终端。所述植入式医疗器械100使用时植入在患者体内。所述植入式医疗器械100可以为心脏起搏器、除颤器、脑深部电刺激器、脊髓刺激器、迷走神经刺激器、肠胃刺激器或者其他类似的植入式医疗器械。本专利技术仅以脑深部电刺激器为例进行说明。所述患者体外控制器200分别与所述植入式医疗器械100和所述患者客户端400相连，且可以与植入式医疗器械100和患者客户端400进行双向通信并输出数据或指令。所述患者体外控制器200通过有线或无线的方式与所述电生理信号传感器300相连。当植入式医疗器械100的运行状况危机时，所述患者体外控制器200会自动判别风险级别，并将判别结果数据发送给所述远程监控服务器600。如图2所示，所述患者体外控制器200包括一第一通信模块210、一第二通信模块220、一第三通信模块230、一信号采集模块240、一微处理器250、一显示屏260、一按键及开关270以及电源管理模块280、电生理信号判别模块290。所述第一通信模块210与所述植入式医疗器械100无线相连，用于接收所述植入式医疗器械100的运行状况并向所述植入式医疗器械100转发指令。所述第二通信模块220与所述患者客户端400相连，用于接收所述患者客户端400的指令，并向所述患者客户端400转发所述植入式医疗器械100的运行状态和患者的电生理数据。所述第三通信模块230与所述远程监控服务器600相连，用于将风险识别结果较高的结果报告给所述远程监控服务器600。所述信号采集模块240与所述电生理信号传感器300相连，用于采集患者的电生理信号并发送给所述微处理器250。所述信号采集模块240具体可以采集表面肌电、心电、脑深部电信号等电生理信号，但并不只限于采集这些信号。所述微处理器250是所述患者体外控制器200的控制核心，主要包括两种工作模式：患者自主调节模式及医生远程监控模式。所述微处理器250设有各控制按键输出的指令输入端、各拨动开关的参数输入端、电生理信号输入端、远程监控系统数据输入及输出端。所述微处理器250分别与所述第一通信模块210、所述第二通信模块220、所述第三通信模块230、所述信号采集模块240、显示屏260、以及按键及开关270相连，并对其进行控制。所述患者体外控制器200的各个组成部分均在所述微处理器250的协调和控制下工作，实现控制人及交互、设定通信协议，并调制、解调通信数据等功能。进一步，所述患者体外控制器200还包括一电生理信号判别模块290。所述微处理器250与该电生理信号判别模块290连接。优选地，所述电生理信号判别模块290串联在所述微处理器250与该信号采集模块240之间。所述电生理信号判别模块290可以对该信号采集模块240采集到的电生理信号进行简单的分析，按照不同风险级别分类。当风险级别较低时，所述微处理器250通过所述第二通信模块220将数据发送至所述患者客户端400，再经所述患者客户端400发送至所述远程监控服务器600。当风险级别较高时，所述微处理器250直接通过所述第三通信模块230将数据发送至所述远程监控服务器600，以便医生及时处理。例如，通过所述电生理信号判别模块2本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种植入式医疗器械的远程监控系统，其包括：一医生终端；一远程监控服务器；一音频视频通信服务器；一患者终端，该患者终端包括：一患者客户端，所述患者客户端通过所述远程监控服务器和音频视频通信服务器与所述医生终端连接；一患者体外控制器，所述患者体外控制器与所述患者客户端相连；以及一植入式医疗器械，所述植入式医疗器械使用时植入在患者体内且与所述患者体外控制器无线连接；其特征在于，该患者终端进一步包括一电生理信号传感器、一信号采集控制器、以及一与该远程监控服务器连接的数据分析服务器；所述电生理信号传感器用于采集患者的电生理信号，且所述信号采集控制器将该电生理信号发送至所述远程监控服务器连接；所述数据分析服务器用于对所述电生理信号传感器采集到的患者的电生理数据进行在线分析。

【技术特征摘要】
1.一种植入式医疗器械的远程监控系统，其包括：一医生终端；一远程监控服务器；一音频视频通信服务器；一患者终端，该患者终端包括：一患者客户端，所述患者客户端通过所述远程监控服务器和音频视频通信服务器与所述医生终端连接；一患者体外控制器，所述患者体外控制器与所述患者客户端相连；以及一植入式医疗器械，所述植入式医疗器械使用时植入在患者体内且与所述患者体外控制器无线连接；该患者终端进一步包括一电生理信号传感器、一信号采集控制器、以及一与该远程监控服务器连接的数据分析服务器；所述电生理信号传感器用于采集患者的电生理信号，且所述信号采集控制器将该电生理信号发送至所述远程监控服务器连接；所述数据分析服务器用于对所述电生理信号传感器采集到的患者的电生理数据进行在线分析；其特征在于，所述电生理信号为帕金森患者的表面肌电信号，所述数据分析服务器对该电生理信号进行分析处理的方法包括以下步骤：对该表面肌电信号进行噪声消除滤波；对该表面肌电信号进行归一化，其遵循的归一化公式为：其中，x为原始表面肌电数据，xi为原始数据的每个采集点，SEMG为归一化后的表面肌电数据；以及计算整体状况评分，其遵循的公式为：U＝ω1·RMS+ω2·MDF+ω3·Kur+ω4·Samp+ω5·Efreq+ω6REC其中，RMS为表面肌电信号的归一化有效值，计算方法为：MDF为表面肌电信号的中频，采用数值计算的方法计算出信号的功率谱估计后，找到将功率谱面积一分为二的频率即为中频；Kur为峰度系数，其计算公式为：Samp为样本熵；Efreq为帕金森患者肌电3Hz-10Hz频率成分的总能量，计算公式为：REC为递归定量分析中的数据回归率指标；ω1～ω6为每位患者的权重序列。2.如权利要求1所述的植入式医疗器械的远程监控系统，其特征在于，所述信号采集控制器包括：一用于与所述患者客户端通讯的第一通信模块、一用于与...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈玥，郝红伟，李路明，陈浩，吕长泉，马伯志，
申请(专利权)人：北京品驰医疗设备有限公司，清华大学，
类型：发明
国别省市：北京;11