用于撤消自动外部除颤器中的电击决定的装置制造方法及图纸

一种使用能够以两种不同模式中工作的ECG分析模型或算法的除颤器(AED)。所述ECG分析模型特别适合于在CPR的时段期间的分析。两种操作模式以实质上相同的方式达到电击决定，其中，一个或多个ECG数据分段指示可电击心脏状况。在一种操作模式中，一旦作出电击决定，电击决定是不可撤消的。在另一种操作模式中，如果一个或多个后续的ECG数据分段指示不电击决定，则电击决定是可撤消的。在没有对可电击ECG的过度退化的情况下获得了模型的改善的特异性。

Device for revoking electric shocks in automatic external defibrillators

A defibrillator (AED) using ECG analysis models or algorithms that can work in two different modes. The ECG analysis model is particularly suitable for analysis during the CPR period. The two modes of operation achieve the electrical shock decision in essentially the same way. One or more ECG data segments indicate that the heart condition can be electrocuted. In one mode of operation, the electric shock decision is irrevocable once an electric shock is made. In another operation mode, if one or more subsequent ECG data segments indicate that no shocks are determined, the electric shock decision is revocable. The specificity of the improved model was obtained without excessive degradation of ECG.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于撤消自动外部除颤器中的电击决定的装置
本专利技术涉及一种用于处置心脏骤停受害者、尤其是用于处置要求包括心肺复苏(CPR)和除颤电疗的处置方案的那些患者的经改进的装置和方法。
技术介绍
除颤器向心脏递送高压脉冲，以便恢复正在经历心律不齐(诸如不伴随有自主循环的心室纤颤(“VF”)或室性心动过速(“VT”))的患者中的正常节律和收缩功能。存在若干类的除颤器，包括手动除颤器和自动外部除颤器(“AED”)。AED与手动除颤器的不同在于，AED能够自动分析心电图(“ECG”)节律，以决定是否需要除颤。在决定需要电击之后，AED对其自身进行装备(arm)以递送电疗电击，并且然后，AED建议用户按下电击按钮以递送除颤电击。以这种方式操作的AED被称为半自动式。全自动AED在无需任何用户输入的情况下递送除颤电击。全自动AED通常被称为全自动除颤器，以便减少对术语的混淆。图1是由用户2应用以对遭受心脏骤停的患者4进行复苏的除颤器1的图示。除颤器1可以是能够由第一响应者使用的AED或全自动除颤器的形式。除颤器1也可以是供护理人员或其他训练有素的医务人员使用的手动除颤器的形式。由用户2跨患者4的胸部应用两个或更多个电极6，以便从患者的心脏采集ECG信号。然后，除颤器1利用ECG分析算法针对心脏不齐的迹象来分析ECG信号。只要检测到诸如VF或非灌注性室性心动过速(VT)的可电击节律，除颤器1就对其自身进行装备以递送高压电击。除颤器1经由听觉提示或视觉提示向用户2发出建议电击的信号。用户2然后按下除颤器1上的电击按钮以递送除颤电击。公认的是，在VF发作之后循环(经由CPR和除颤)能够恢复得越快，患者在该事件中存活的机会越大。出于该原因，许多AED，诸如在图1中所示的一个，也并入了用户接口，所述用户接口包括可听提示、听觉提示和视觉提示，以通过CPR和除颤电击的编程的序列来引导用户。所述用户接口可以包括用于恰当施加CPR按压的详细的听觉提示、用于引导用户以恰当的速率进行按压的听觉节拍器、用于显示事件的状态和进展的视觉显示器、报警器、闪光灯等。根据当地医学机构确立的协议(protocol)，将所述序列预编程到设备中。存在自动分析患者的ECG以决定除颤电击是否适合于处置潜在的心脏节律的若干种ECG分析算法。由Lyster等人在题为“Adaptiveanalysismethodforanelectrotherapydeviceandapparatus”的共同受让的美国专利US6671547中大致描述了一种这样的算法，并且在此通过引用将其并入本文。所描述的算法涉及当前在AED中所采用的患者分析系统(PAS)算法，所述AED诸如是由马萨诸塞州安杜佛的N.V.的KoninklijkePhilips制造的HeartstartTMFR3AED。但是，用于确定可电击状况的PAS以及其他现有的ECG算法要求相对无噪声的ECG信号。所有现有的协议序列都要求在分析期间终止CPR，这是因为CPR在ECG中导致伪影，该伪影会在VF发生时掩盖VF，或者会在VF没有发生时表现为VF。前一种状况导致分析的灵敏度的不期望的下降，而后一种状况导致分析的特异性的不期望的下降。因此，CPR和除颤的所有现有协议都要求至少若干秒的周期性的“放手”时段，以允许除颤器以足够的准确度对ECG进行分析，这对患者来说是安全、有用且有效的。由于需要中断CPR以进行ECG分析而产生了若干问题。已经表明，即使CPR按压中断仅仅数秒仍可能降低复苏成功的可能性。因此，在递送除颤电击之前，针对ECG分析所要求的CPR终止可能降低成功患者结果的机会。并且在除颤之后为了评估电击的成功而在重新进行CPR时的延迟也可能影响患者。已经开发了针对该问题的若干现有技术的解决方案，所有这些解决方案都旨在减少延迟量。例如，一种解决方案是通过使用自适应滤波从ECG信号中移除CPR噪声伪影。由Snyder等人在共同受让的标题为“InteractiveMethodofPerformingCardiopulmonaryResuscitationwithMinimalDelaytoDefibrillationShocks”的美国专利US6553257描述了这样的自适应滤波方法，并且在此通过引用将其并入本文。用于在存在CPR噪声伪影的情况下分析ECG的另一种备选方法涉及对ECG数据流的小波变换分析。由Addison在题为“MethodofAnalysisofMedicalSignals”的美国专利US7171269中描述了该方法的一个范例，并且在此通过引用将其并入本文。US7171269专利描述了使用小波变换分析将信号分解成心脏相关的信号和CPR相关的信号。Coult等人在题为“SystemsandMethodsforAnalyzingElectrocardiogramstoDetectventricularFibrillation”的国际专利申请No.PCT/US2012/045292中采用了该方法的另一范例。在此，在被分析之前，通过小波，例如Morlet小波、Myers小波或MexicanHat小波，来探查心电图信号，并且将其分层成可电击的ECG或不可电击的ECG。遗憾的是，所有这些方法往往是计算密集的，并且因此难以在便携式设备中实施。一些方法也缺乏在避免“假阳性”电击决定的同时在存在CPR噪声伪影的情况下可靠地确定可电击节律所需的准确度。这些技术也易于受到诸如线路噪声的外部电噪声的影响，并且尚未被采用。出于这些原因，已经开发了其他解决方案来缩短准确地确定可电击节律所需的“放手”ECG时间的量。由Snyder等人在共同受让的题为“Circuitandmethodforanalyzingapatient'sheartfunctionusingoverlappinganalysiswindows”的美国专利US7463922中描述了使用时间上重叠的ECG数据缓存来达到更快的电击决定的一种这样的技术，也在此通过引用将其并入本文。遗憾的是，这些现有技术的解决方案仅仅用于减少延迟时间，而不是完全消除延迟时间。在存在来自CPR的伪影噪声的情况下，现有的不能分析ECG的另一问题是重颤(refibrillation)的问题。被成功除颤，即，回复到有组织的心脏节律或心搏骤停的患者中的一部分随后在若干秒至若干分钟后再次进入VF。这些患者中的一些患者在当前不能够进行ECG分析的固定持续时间的CPR时段期间重颤。因此，除了在CPR时段结束时等待协议放手分析时段之外，目前还没有用于解决重颤的处置方案。处置重颤的这种延迟对于患者结果可能不是最优的。已经提出了针对CPR期间的重颤问题的一种解决方案，该方案涉及在CPR期间心脏“活力”的量度。一种这样的量度是在CPR期间所确定的所谓的“自主循环恢复概率”(pROSC)得分，并且在由Jorgenson等人的题为“DefibrillatorwithDynamicOngoingCPRProtocol”的美国专利申请No.13/881380中有所描述，在此通过引用将其并入本文。用于预测VF的另一种量度是所谓的幅值谱面积(AMSA)得分，其在由Quan等人在题为“TreatmentGuidance本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于在心肺复苏(CPR)期间使用的自动外部除颤器(AED)，包括：ECG信号的输入部(12)；用户接口(18)，其具有听觉指令输出部和视觉显示器中的至少一个；电击递送电路(80)；ECG分析器(32)，其与所述输入部通信并且能操作用于在存在来自所述输入部的CPR相关的信号噪声伪影的情况下决定可电击心脏节律；存储器(40)，其用于存储与CPR救助协议相关的指令，所述CPR救助协议包括连续的CPR救助操作模式和排定的CPR救助操作模式两者；以及处理器(34)，其与所述电击递送电路、所述ECG分析器和所述用户接口通信，所述处理器能操作用于以连续的CPR救助操作模式和所述排定的CPR救助操作模式的序列来操作所述AED，并且还能操作用于经由所述用户接口向用户发出指令，其中，当以所述连续的CPR救助操作模式来进行操作时并且如果所述ECG分析器决定了可电击心脏节律，则所述处理器为递送电疗而装备所述电击递送电路，并且然后，经由所述用户接口立即发出指令以停止CPR来进行所述递送，并且此外，其中，当以所述排定的CPR救助操作模式来进行操作时并且如果所述ECG分析器决定了可电击心脏节律，则所述处理器为递送电疗而装备所述电击递送电路，并且然后，在不可中断的CPR的预定时段之后经由所述用户接口发出指令以停止CPR来进行所述递送，并且此外，其中，所述处理器能操作用于仅在所述处理器正在以所述连续的CPR救助操作模式来进行操作的情况下才自动地撤消所述决定。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.06.30 US 62/186,8681.一种用于在心肺复苏(CPR)期间使用的自动外部除颤器(AED)，包括：ECG信号的输入部(12)；用户接口(18)，其具有听觉指令输出部和视觉显示器中的至少一个；电击递送电路(80)；ECG分析器(32)，其与所述输入部通信并且能操作用于在存在来自所述输入部的CPR相关的信号噪声伪影的情况下决定可电击心脏节律；存储器(40)，其用于存储与CPR救助协议相关的指令，所述CPR救助协议包括连续的CPR救助操作模式和排定的CPR救助操作模式两者；以及处理器(34)，其与所述电击递送电路、所述ECG分析器和所述用户接口通信，所述处理器能操作用于以连续的CPR救助操作模式和所述排定的CPR救助操作模式的序列来操作所述AED，并且还能操作用于经由所述用户接口向用户发出指令，其中，当以所述连续的CPR救助操作模式来进行操作时并且如果所述ECG分析器决定了可电击心脏节律，则所述处理器为递送电疗而装备所述电击递送电路，并且然后，经由所述用户接口立即发出指令以停止CPR来进行所述递送，并且此外，其中，当以所述排定的CPR救助操作模式来进行操作时并且如果所述ECG分析器决定了可电击心脏节律，则所述处理器为递送电疗而装备所述电击递送电路，并且然后，在不可中断的CPR的预定时段之后经由所述用户接口发出指令以停止CPR来进行所述递送，并且此外，其中，所述处理器能操作用于仅在所述处理器正在以所述连续的CPR救助操作模式来进行操作的情况下才自动地撤消所述决定。2.根据权利要求1所述的AED，其中，所述ECG分析器：将所述ECG信号分段为ECG数据的多个时间顺序的分段；分析第一组ECG数据分段以决定“建议电击”可电击心脏节律；第二分析随后的并且相继的一组ECG数据分段以决定“建议电击”之外的心脏节律；并且基于所述第二分析的操作来撤消所述“建议电击”可电击心脏节律的决定。3.根据权利要求2所述的AED，其中，所述处理器还能操作用于以由激活的电击递送电路所表征的装备操作模式来操作所述AED，并且此外，其中，所述处理器能操作用于在所述操作模式是装备模式的情况下阻止任何撤消决定。4.根据权利要求3所述的AED，其中，所述处理器能操作用于在所述装备操作模式期间暂停所述第二分...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘晨光，S·E·格曼，
申请(专利权)人：皇家飞利浦有限公司，
类型：发明
国别省市：荷兰,NL