外置的自动心电复律器／去纤颠器制造技术

一种床边或携带式心脏监测和去纤颤系统。包括接收和调节各传感器的输入信号的放大和处理电路，采用噪声和假象鉴别程序防止错误检测出心脏心律失常发作。微处理器响应来自监测装置的调节输入，根据心脏电复律器／去纤颤器的分步治疗方法控制送给病人的电激励能。微处理器由控制台或一个外部编程和监测装置操作或编程。在一实施例中，该系统包括一条可在远处监测和编程的双向通讯线路。还提供了检测和鉴别不同类型的心律失常的方法。（*该技术在2013年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及心脏监测和非手术的自动心脏电复律去纤颤装置。心肌梗塞(SCD)是当今美国单一死亡原因中最主要的一种。心肌梗塞往往是由调节心脏跳动的自主神经系统的电性不稳定突然发作引起的。这种电性不稳定可能导致严重的心室心律失常。如果不及时采取治疗和复甦措施，常常会导致严重的损伤或死亡。研究表明，心室纤维性颤动(心脏颤动)和室性心动过速所表现的体征包括传递给心脏的电脉冲不规则和/或快到危险的程度，血氧量降低及血压降低。因此可以通过监测身体中这些状态参数检测心室纤维性颤动或室性心动过速。除了服用抗心律失常的药物外，也可采用电治疗装置治疗这些反常的心搏动率。例如采用市售的植入体内的心脏电复律器/去纤颤器(ICDs)可控制室性心动过速和纤维性颤动。这些装置植入病人体内，通过电极直接附着到心脏上，当ICDs自动检测到可能危及生命的心律失常发作时就产生同在心脏电复律过程中检测的心搏动同步的电能脉冲，以便稳定由自主神经系统产生的心脏脉冲。这种恢复正常心脏功能的操作方法通常称为心脏电复律或去纤颤。当心率过缓时，通常也可采用市售的电子起搏器，以便有节奏地对心脏的心搏过缓进行调节。常常将ICDs植入被认为是遭受室性心动过速和/或心室纤维性颤动复发折磨的病人体内，特别是植入对药物治疗无效的那些病人体内。因为ICDs为自动监测又被植入病人体内，所以即使这类病人处在室性心动过速或心室纤维性颤动的危险状态下，仍可走动。因此，植入ICDs的病人常常可以过某些正常的生活。但在另外一些情况中，这类病人却需要长期医务护理或仍有患心肌梗塞的危险。此外，ICDs需要进行具有很大危险的外科手术。外置便携式自动去纤颤装置业已出现，例如US-PS4576170提出的一种便携式自动去纤颤器，但由于过多的严格限制妨碍了这种装置的发展。例如由于戴有这种装置的病人的运动和走动常常会产生相当大的信号噪声和人为的与外部监测的病人的心脏搏动状态有关的假象，这些噪声和假象给准确分析信号带来很多麻烦。由于外置的监测器存在上述噪声和假象，使现有的心脏状态监测装置不能准确地检测反常的或不符合正常指标的心脏博动律。此外，这种监测装置还可能把由噪声和假象引起的各种畸变信号错误判断为反常的病态发作，从而启动去纤颤器系统进行治疗，事实上这种治疗是不必要的。这种不必要治疗的启动还可能诱发心室纤维性颤动的发作，甚至会危及病人的生命。现有的和曾建议过的装置在从一类病人用到另一类病人的可适用性方面也是有局限性的。由于这类装置的参数是预先确定的，所以使心律失常的检测和治疗一般化。本专利技术涉及一种外置型心脏监测器和心脏电复律器去纤颤器系统，该系统因装有能有效地鉴别表示病人心脏的实际状态的一些信号和信号噪声/或假象的装置，因此具有重要的优点。根据这些信号，该系统能自动地根据医务人员设计的程序所选取的最佳参数提供治疗或不予治疗。这种系统由一个同可由微处理器控制和电子心脏电复律器/去纤颤器电路相结合的心脏监测系统组成。微处理器接收从一个或几个心电描记传感器(ECG传感器)和一些可选择的第二传感器发出的信号数据。微处理器根据由控制板或双向通讯线输入系统的可编程的变量进行运算。本专利技术系统的显著优点是可编程性高，且适合于每个病人自身的心脏状态。本专利技术装置所具有的这种编程能力提高了适应具体病人需要的能力。例如，医生可以修改影响室性心动过速和心室纤维性颤动的各种参量和/或修正已编程的治疗。本专利技术系统的另一优点是它既可以是一种由电池操作的可随身携带的系统，也可以是一种小型的床边装置。本专利技术的方法包括对来自心脏的存在有噪声和假象信号的心脏信号进行正确分析。在一个实施例中，这种装置采用了一些第一传感器，还采用了为核查第一传感器所接收的信息的若干第二传感器。本专利技术系统的一优点是它能检测和鉴别不同类型的心脏心律失常。对不同类型的心律失常的检测是根据如形态特征(morphology)，心率、和心率的不规则性等的标准作出的。本专利技术提供一种在检测出心率反常并对其分类后利用一系列治疗电脉冲进行治疗反常心搏动律的方法，这些治疗电脉冲能量(是按选定的时间间隔、选定的能量等级确定)和/或输送由护理人员对该系统进行程序设计中的参量所确定的治疗药物被传送给病人。本专利技术一方面内容涉及一个用于自动检测心脏心律失常和实行治疗的外置的可编程的心脏电复律/去纤颤装置。该装置能有效地鉴别接收到的来自病人的表明病人心脏实际状态的信号和信号噪声或假象。这个系统还适合逐个地对病人进行检测和治疗。该系统至少有一个适合于在病人身体外部使用的传感器，该传感器检测来自病人的心脏信号并产生一个反映这些心脏信号的检测信号。一个鉴别信号噪声和假象的控制器将噪声和假象从检测信号中滤掉，从而使这个系统可以精确地检测病人心脏的实际状态。可编程控制电路有一个适合于接收和储存由操作者可以更换重要参数的参数存储器。该控制电路还有一个同参数存储器相连接的处理逻辑电路，此处理逻辑电路响应检测信号和存储在参数存储器中的参数，以便自动地检测和鉴别心脏的心律失常和自动地产生控制信号。当检测心律失常时，该处理逻辑电路还根据存储的用于电治疗的待提供的参数选择一个第一预定能量。这个第一预定能量是基于鉴别心律失常的。在一个实施例中，为了提供第一预定能量，处理逻辑电路还测定在至少两个能量传送电极之间的阻抗，以及根据上述阻抗和预定的能量等级调整加到能量传送电极间的电压，以便使能量传送电极输送第一预定能量。在进行电治疗之后，处理逻辑电路还在长到足以确定心脏电复律或去纤颤是否已经奏效的时间间隔内监测上述检测信号，如果心脏电复律或去纤颤没有奏效，处理逻辑电路根据存储的参数自动选择一个第二预定能量。当检测到心律失常后，这些控制信号则表示能量的等级和相应的电压。当检测到心律失常后，同至少两个能量传送电极相连的心脏电复律器/去纤颤器响应上述控制信号，自动地通过能量传送电极以可变的能量等级(多个预定能量)进行电激励治疗。附图说明图1是一个心脏监测器和心脏电复律器/去纤颤装置的主要功能元件的简化方框图;图2是用于本专利技术的一个可行的控制和显示台的透视图;图3A、3B和3C为用在本专利技术中的整个运行方法的流程图;图4为在图3A、3B和3C中的一个子程序所采用的鉴别噪声和假象方法的流程图;图5为本专利技术采用的分析心脏搏动律的方法的流程图;图6A和图6B为心律失常检测的子程序流程图，其中对从病人的心电图信号中获得的信号进行分析而确定现在出现的心律失常类型;图7为本专利技术的一个可用于床边的装置的实施例的透视图;图8为本专利技术的一个可随身携带的装置的实施例的透视图。图1为根据本专利技术构成的心脏监测器和心脏电复律器/去纤颤器的系统100的简化方框图。系统100是一种同病人110相连的外置心脏监视器和心脏电复律器/去纤颤器。系统100通过传感器监测来自病人心脏的信号，并自动地检测反常的心脏搏动律。如检测出反常的心脏搏动律，系统100进一步对其进行分类，并确定电治疗(在一个实施例中和/或药物治疗)是否正确。如果治疗是必需的，则系统100自动地完成电治疗和/或药物治疗，以便使病人的心脏恢复到正常的心脏搏动律。如上所述的系统100可以是一种流动式的或便携式的监测器和心脏电复律/去纤颤装置，或者是一种方便而小型的床边监测器和心脏本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于自动检测心脏的心律失常并提供治疗的外置的可编程序的心脏电复律器／去纤颤器装置，所述装置能有效地区分从病人身上接收到的表明病人心脏实际状态的信号和信号噪声或假象信号，所述的系统还适合从一类病人到另一类病人的检测和治疗，该系统包括：至少一个适合贴紧在病人身体表面上的传感器，该传感器检测来自病人心脏的一些信号并产生一个表征那些心脏信号的检测信号；一个鉴别信号噪声或假象的控制器，所述的控制器对检测信号中的噪声和假象进行滤波，以便使系统可以精确地检测病人心脏的实际状态；具有一个适合接收和存储可由操作者更换必要参数的可修改的参数存储器的可编程序控制电路，所述的控制电路还包括同所述参数存储器相连的处理逻辑电路，上述处理逻辑电路响应上述检测信号和在上述参数存储器中的参数，以便自动地检测和鉴别心脏心律失常，并产生一个控制信号，当检测到需抢救处理的心律失常时，上述处理逻辑电路还自动地选择待传送的用于治疗的第一预定能量，上述第一预定能量以监别心律失常为基础，上述的处理逻辑电路测定在至少两个能量传送电极之间的阻抗并根据该阻抗和预定的能量等级调节加在所述的能量传送电极之间的电压，以便使能量传送电极传送出第一预定能量，该处理逻辑电路还在一个足够的时间间隔内监测上述检测信号，以便判定在电治疗完成后，心脏电复律／去纤颤是否奏效，以及在心电复律或去纤颤未奏效的条件下自动地选择和传送大于和等于上述第一预定能量的第二预定能量，在心律失常检测完成时上述控制信号指示这个能量等级和上述电压值；以及同至少两个能量传送电极相连的心脏电复律器／去纤颤器电路，当已经检测到心律失常时，该心脏电复律器／去纤颤器电路响应上述控制信号通过上述能量传送电极以第一预定的能量自动地传送治疗电激励脉冲，以及在上述第一预定能量传送后心律失常继续存在时，以上述的第二预定能量传送治疗电激励脉冲。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：EG佩恩，HK库珀，P马图尔，JP西曼，V萨达曼尼什，MA布罗德斯基，GD易克，
申请(专利权)人：心脏科学有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]