具有用于节律分析的缩短的暂停的自动体外除颤器制造技术

描述了一种自动体外除颤器(AED)，其包括两个心电图(ECG)分析器。所述ECG分析器中的一个仅适用于无信号噪声的ECG，并且因此可以在其中没有心肺复苏(CPR)按压能够被提供的“手离开”分析时段期间被使用。所述“手离开”分析时段的长度能够通过与所述第一ECG分析器配合使用所述第二ECG分析器来缩短。因此，实现了在整个心脏骤停救援的过程中的CPR时间的较大的比例。

Automatic external defibrillator with shortened pause for rhythm analysis

An automatic external defibrillator (AED) is described, which consists of two electrocardiogram (ECG) analyzers. One of the ECG analyzers is only applicable to an ECG without signal noise, and therefore can be used during the \hand-off\ analysis period in which no cardiopulmonary resuscitation (CPR) compression can be provided. The length of the \hand-off\ analysis period can be shortened by using the second ECG analyzer in conjunction with the first ECG analyzer. Therefore, a large proportion of CPR time is achieved in the whole process of cardiac arrest rescue.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有用于节律分析的缩短的暂停的自动体外除颤器
本专利技术涉及一种用于处置心脏骤停的受害者的经改进的装置和方法，并且特别地用于需要包括心肺复苏(CPR)和除颤电疗的处置方案的那些患者。
技术介绍
除颤器将高压脉冲递送到心脏以便在正在经历心律不齐(诸如未伴随有自主循环的心室颤动(“VF”)或者心室性心搏过速(“VT”))的患者中恢复正常节律和收缩功能。存在几类除颤器，包括手动除颤器和自动体外除颤器(“AED”)。AED与手动除颤器的不同在于AED能够自动地分析心电图(“ECG”)节律以决定除颤是否必要。在决定需要电击之后，AED装备自己以用于递送电疗电击，并且然后AED建议用户按压电击按钮以递送除颤电击。以这种方式操作的AED被称为半自动的。完全自动AED在没有任何用户输入的情况下递送除颤电击。完全自动AED通常被称为完全自动除颤器以便减少术语的混淆。图1是除颤器1由用户2应用以使遭受心脏骤停的患者4复苏的图示。除颤器1可以以能够由第一应答者使用的AED或者完全自动除颤器的形式。除颤器1还可以以用于由护理人员或者其他高度训练的医务人员使用的手动除颤器的形式。两个或两个电极6由用户2施加在患者4的胸部上以便采集来自患者的心脏的ECG信号。除颤器1然后利用电击分析算法分析针对心律不齐的征兆的ECG信号。仅仅在检测到可电击节律(诸如VF或者非灌注心室性心搏过速(VT)的情况下，除颤器才装备自己以用于递送高压电击。除颤器1经由建议电击的听觉提示或者视觉提示来信号通知用户2。用户2然后按压除颤器1上的电击按钮以递送除颤电击。已经公认，循环在VF的发作之后(经由CPR和除颤)能够恢复得越快，患者将存活事件的几率越好。出于该原因，许多AED(诸如在图1中所示的一个)还包含用户接口，用户接口包括用于通过CPR和除颤电击的编程序列引导用户的可听、听觉和视觉提示。用户接口可以包括用于恰当地施加CPR按压的详细听觉提示、用于将用户引导到恰当的按压速率的可听节拍器、用于示出事件的状态和进展的视觉显示器、信号器、闪光灯等。序列根据由本地医疗机构建立的协议被预编程到设备中。存在自动地分析患者的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ECG分析算法。由Lyster等人在题为“Adaptiveanalysismethodforanelectrotherapydeviceandapparatus”的共同受让的美国专利6,671,547中大体描述了一种这样的算法，并且通过引用将其并入本文。所描述的算法涉及当前被采用在AED(诸如由马萨诸塞州安多佛的皇家飞利浦有限公司制造的HeartstartTMFR3AED)中的患者分析系统(PAS)算法。但是PAS和用于确定可电击状况的类似ECG算法需要相对无噪声的ECG信号。PAS因此要求在分析期间停止CPR，因为CPR引起ECG中的伪影，当其出现时其掩蔽VF或者当VF未出现时显现为VF。前一状况引起分析的灵敏度的不期望的降低，而后一状况引起分析的特异性的不期望的降低。因此，CPR和除颤的所有现有协议要求至少几秒的周期性“手离开”时段以允许除颤器以对患者安全、有用并且有效的足够的准确度来分析ECG。从中断CPR以用于ECG分析的需要出现若干问题。已经表明，CPR按压的中断(甚至仅几秒)可能降低成功复苏的可能性。因此，在递送除颤电击之前要求停止CPR以用于ECG分析可能降低成功患者结果的几率。总之，对于ECG分析必要的手离开时间应当被最小化以便改善结果。已经开发了针对该问题的若干现有技术方案，其全部涉及减少CPR的停止与电疗的递送之间的延迟的量。一种技术方案例如是开发在存在CPR噪声伪影的情况下能够使用并且因此能够减少或者消除对“手离开”分析时段的需要的ECG分析算法。一种这样的ECG分析技术包含对ECG数据流的小波变换分析。由Addison在题为“MethodofAnalysisofMedicalSignals”的美国专利No.7,171,269中描述了这样的方法，并且通过引用将其并入本文。‘269专利描述了使用小波变换分析将信号分解为心脏信号和CPR相关信号。该方法的另一范例由Coult等人在题为“SystemsandMethodsforAnalyzingElectrocardiogramstoDetectVentricularFibrillation”的国际专利申请No.PCT/US2012/045292采用。在那里，心电图信号在被分析并且被分为可电击的ECG或者不可电击的ECG之前由小波(诸如Morlet、Myers或者墨西哥帽小波询问)。遗憾的是，这些ECG分析技术中的许多缺乏在存在CPR噪声伪影的情况下可靠地确定可电击节律必要的准确度，即具有不足的灵敏度，同时不能避免“假阳性”电击决策，即具有不足的特异性。这些技术还易受到外部电噪声(诸如线路噪声)影响并且尚未被采用。由于准确的ECG分析对于恰当地处置患者非常重要，所以存在针对周期性安静和无伪影时段的继续的要求，其当然还要求“手离开”时间。PAS算法被布置为仅在无噪声ECG数据流上操作。如果潜在的ECG节律是可电击的，则PAS算法可以要求仅单个五秒数据缓冲区以得出电击决策。因此，CPR的结束与电击的递送之间的时间可以短至五秒。然而，如果潜在的ECG节律是不可电击的，则出于算法特异性和灵敏度要求的原因，PAS要求额外的五秒数据缓冲区以得出不建议电击的NSA决策。如果潜在的ECG信号包含CPR按压噪声或者被患者运动伪影污染，则PAS还可以要求一个或多个额外的ECG数据缓冲区以做出满足其所要求的准确度和特异性的决策。因此，对于除了可电击ECG节律之外的其他情况，PAS要求至少10秒的“手离开”时间来做出这样的确定。需要的是一种减少ECG分析所需要的“手离开”时间的经改进的方法和装置。这种需要对于其中潜在的ECG节律是不可电击的或者被污染的状况尤其需要，尽管有手离开指令。这样的改进还增加针对其他类型的ECG节律的“手离开”时间。
技术实现思路
专利技术人已经认识到由现有技术承受的限制，并且已经发现了消除第二和随后ECG数据缓冲区(即，由“手离开”分析(诸如PAS)要求的扩展分析)的技术。特别地，本专利技术的方法和装置使得能够在“手离开”时段期间使用单个ECG数据缓冲区分析，其中，单个缓冲分析能够在五秒内完成。这甚至能够在潜在的ECG节律不可电击或者被伪影污染的情况下完成。根据本专利技术的原理，描述了一种用于在安静状况中分析ECG的方法。所述方法特别地涉及排程的CPR按压时段的结束与关于是装备以用于除颤电击还是建议继续CPR的决策的完成之间的“手离开”间隔。本专利技术的方法采用其中ECG通过两种不同的算法来分析的技术，每种算法均在位于不同频带内的数据上进行操作。类似前述PAS的第一种算法作用于ECG数据缓冲区中的较低频率数据集。将更详细地描述并且被称为优化心律不齐识别技术(ART)算法的第二种算法使用ECG数据缓冲区中的通常较高频率数据集。这些算法同时地并且独立地起作用。专利技术的选择准则随后以与现有技术方法类似的决策准确度实现在安静时段期间的更快决策。根据本专利技术的原理，一种用于在心肺复苏(CPR)期间使用的自动体外除颤器(AED)810包括：ECG信号本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于在心肺复苏(CPR)期间使用的自动体外除颤器(AED)(10)，包括：ECG信号的输入部(812)；用户接口(818、918)，其具有听觉指令输出和视觉显示中的至少一个；第一ECG分析器(831)，其与所述输入部通信并且能操作用于在由不存在来自所述输入部的CPR相关信号噪声伪影表征的手离开时段期间确定可电击心脏节律；第二ECG分析器(832)，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相关信号噪声伪影的情况下确定可电击心脏节律；处理器(834)，其与所述用户接口、所述第一ECG分析器和所述第二ECG分析器通信，所述处理器能操作用于运行软件指令以仅仅在所述第一ECG分析器和所述第二ECG分析器两者都确定可电击心脏节律不存在的情况下减少所述手离开时段的持续时间，其中，所述处理器还能操作用于运行软件指令以发出结束所述手离开时段的用户提示并且在减少持续时间的手离开时段的结束处重新开始CPR。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.03.30 US 62/315,0931.一种用于在心肺复苏(CPR)期间使用的自动体外除颤器(AED)(10)，包括：ECG信号的输入部(812)；用户接口(818、918)，其具有听觉指令输出和视觉显示中的至少一个；第一ECG分析器(831)，其与所述输入部通信并且能操作用于在由不存在来自所述输入部的CPR相关信号噪声伪影表征的手离开时段期间确定可电击心脏节律；第二ECG分析器(832)，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相关信号噪声伪影的情况下确定可电击心脏节律；处理器(834)，其与所述用户接口、所述第一ECG分析器和所述第二ECG分析器通信，所述处理器能操作用于运行软件指令以仅仅在所述第一ECG分析器和所述第二ECG分析器两者都确定可电击心脏节律不存在的情况下减少所述手离开时段的持续时间，其中，所述处理器还能操作用于运行软件指令以发出结束所述手离开时段的用户提示并且在减少持续时间的手离开时段的结束处重新开始CPR。2.根据权利要求1所述的AED，其中，所述手离开时段包括对应于两个或更多个顺序ECG缓冲区的初始持续时间，并且其中，所述第一ECG分析器能操作用于在所述ECG缓冲区中的每个上确定可电击心脏节律。3.根据权利要求2所述的AED，其中，所述减少持续时间的手离开时段是单个ECG缓冲区，并且另外，其中，所述第一ECG分析器对可电击心脏节律不存在的确定是根据所述单个ECG缓冲区来确定的。4.根据权利要求1所述的AED，其中，所述手离开时段为大约10秒，并且另外，其中，所述减少持续时间的手离开时段为大约5秒。5.根据权利要求1所述的AED，其中，所述用户提示包括“不建议电击，开始CPR”的视觉提示和听觉提示中的一个。6.根据权利要求1所述的AED，其中，所述第二ECG分析器确定在刚好在所述手离开时段之前出现的CPR按压时段期间可电击心脏节律不存在。7.根据权利要求1所述的AED，其中，所述第二ECG分析器确定在所述手离开时段期间可电击心脏节律不存在。8.根据权利要求1所述的AED，其中，所述第二ECG分析器是ART和Vrhythm中的一个。9.根据权利要求8所述的AED，其中，所述第一ECG分析器是所述患者分析系统(PAS)。10.一种用于在CPR的施加期间控制除颤器的方法，包括以下步骤：提供(604)除颤...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘晨光，E·G·哈尔斯内，S·E·格曼，D·B·乔根森，
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