儿科患者的导管位置确定制造技术

当将导管或其他医疗设备插入儿童、青少年或其他儿科患者时，可从导管记录ECG信号，并通过分析ECG信号确定导管的位置。当将导管插入儿科患者时，信号处理器和用户界面可以实时地从导管接收记录的信号。信号处理器可以分析ECG信号以确定导管在儿科患者中的位置。当用户插入导管时，用户界面可以向用户显示导管的位置和其他相关信息。一种确定位置的方法可包括确定ECG信号的R波峰和P波峰，以及从ECG信号中R波峰和P波峰的平均位置确定位置。

Catheter location in pediatric patients

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】儿科患者的导管位置确定相关申请的交叉参考本申请要求于2017年10月19日提交的、美国临时专利申请No.62/574,403的优先权。
本公开涉及医疗设备。更具体地，本公开的部分涉及处理信号以确定导管在儿科患者中的位置。本公开的应用的示例包括确定脐静脉导管在新生婴儿中的位置或儿童或中央静脉导管在青少年中的的位置。
技术介绍
中央静脉导管(CVC)用于向儿科患者(例如新生婴儿、婴儿、儿童和青少年)输液和给药。对新生婴儿(也称为新生儿)，使用的CVC类型称为脐静脉导管(UVC)，因为它可以通过脐静脉插入，至少在出生后一周左右就可以插管。在以下描述中，对CVC的引用应理解为包括UVC。CVC的常规使用涉及盲法过程，通过脐部向下腔静脉或上腔静脉插入导管或通过外周(通过四肢的静脉)或股或中央通路(通过颈部的静脉)向上腔静脉插入导管。但是，盲目地插入导管会导致导管放置不正确，使用导管的治疗无效或由于导管的穿透而对内部器官造成物理伤害。此外，在许多经导管插入导管的儿科患者中，由于插入后导管的移动而导致导管尖端错位。
技术实现思路
本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种方法，包括：/n从插入儿科患者的导管的尖端接收心电图信号，ECG信号；/n确定所述ECG信号中的R波峰；/n确定所述ECG信号中的P波峰；以及/n通过使用经过训练的机器学习引擎至少部分地基于所述P波峰和所述R波峰，确定所述导管在儿科患者中的位置。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20171019 US 62/574,4031.一种方法，包括：
从插入儿科患者的导管的尖端接收心电图信号，ECG信号；
确定所述ECG信号中的R波峰；
确定所述ECG信号中的P波峰；以及
通过使用经过训练的机器学习引擎至少部分地基于所述P波峰和所述R波峰，确定所述导管在儿科患者中的位置。


2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述确定R波峰的步骤包括：
基于确定在第一时间窗内所述ECG信号中的最大峰来确定初始R波峰，其中，所述第一时间窗具有基于所述儿科患者的通常心率的第一持续时间；
基于所述儿科患者的通常心率，确定从初始R波峰开始并具有第二持续时间的第二时间窗，所述第二持续时间比所述第一持续时间稍微短一些；以及
在所述第二时间窗之后，将随后的R波峰确定为所述ECG信号中的第一峰。


3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述第二时间窗的第二持续时间大约等于通常QRS持续时间的一半，所述通常QRS持续时间小于RR间隔，其中，所述QRS持续时间是从ECG信号的QRS复合波的开始到所述QRS复合波的结束，以及其中所述RR间隔是从所述初始R波峰到所述随后的R波峰的持续时间。


4.根据权利要求1所述的方法，其中，确定R波峰的步骤包括：
a)在第一时间窗期间确定所述ECG信号中的第一最大值，所述第一时间窗具有基于患者心率的持续时间；
b)在所述ECG信号中，将所述第一时间窗在时间上滑动至所述第二时间窗；
c)在所述第二时间窗期间确定所述ECG信号中的第二最大值；
d)确定所述第一最大值和所述第二最大值之间的差值；
e)进行差值的阈值分析，如果所述差值不符合阈值标准，则重复步骤b)至e)，以及如果所述差值满足阈值标准，则确定与所述第一最大值和所述第二最大值中的最大值对应的R峰，以及
f)重复步骤a)至e)，以确定随后的R峰。


5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述阈值标准包括相对于所述ECG信号中先前最大值的时间的时间差值。


6.根据权利要求2至5中任一项所述的方法，其中，所述确定P波峰的步骤包括通过在所述随后的R波峰之前的第三时间窗中确定最大峰来确定初始P波峰，其中，所述第三时间窗具有基于所述儿科患者的PR间隔值的第三持续时间。


7.根据权利要求6所述的方法，其中，基于所述患者年龄的已知的通常PR间隔特性来确定所述第三时间窗的第三持续时间。


8.根据权利要求6所述的方法，其中，基于从所述患者的表面ECG信号测量所述PR间隔来确定所述第三时间窗的第三持续时间。


9.根据权利要求6至8中任一项所述的方法，还包括确定所述ECG信号中的另外的随后的R波峰。


10.根据权利要求4至7中任一项所述的方法，还包括：在所述ECG信号中的每个另外的随后的R波峰之前在等于所述第三持续时间的时间段内确定另外的随后的P波峰。


11.根据权利要求10所述的方法，还包括：
确定所述另外的随后的R波峰的振幅的第一平均值；
确定所述另外的随后的P波峰的振幅的第二平均值，
其中，确定所述导管的位置至少部分地基于所述第一平均值和所述第二平均值。


12.根据权利要求10或11所述的方法，还包括：
从所述患者的皮肤表面接收基线ECG信号；
基于所述基线ECG信号使所述另外的随后的R波峰归一化；以及
基于所述基线ECG信号使所述另外的随后的P波峰归一化，
其中，所述位置基于归一化后的另外的随后的R波峰和归一化后的另外的随后的P波峰。


13.根据权利要求12所述的方法，还包括：
确定所述基线ECG信号中R波峰的振幅的第三平均值；
确定所述基线ECG信号中P波峰的振幅的第四平均值；
其中，使所述另外的随后的R波峰归一化的步骤包括将所述第一平均值除以所述第三平均值，以及
其中，使所述另外的随后的P波峰归一化的步骤包括将所述第二平均值除以所述第四平均值。


14.根据权利要求1至13中任一项所述的方法，其中，通过使用经过训练的机器学习引擎来确定位置的步骤利用了R波峰值和P波峰值。


15.根据权利要求1至13中任一项所述的方法，其中，通过使用经过训练的机器学习引擎来确定位置的步骤利用了R波峰值和P波峰值的比值。


16.根据权利要求12或13所述的方法，其中，通过使用经过训练的机器学习引擎来确定位置的步骤利用了归一化后的R波峰值和归一化后的P波峰值。


17.根据权利要求14至16中任一项所述的方法，其中，通过使用经过训练的机器学习引擎来确定位置的步骤包括使用通过使用标记的临床数据训练的人工神经网络算法、深度学习算法、贝叶斯网络算法、决策树学习算法以及基于规则的学习算...

【专利技术属性】
技术研发人员：A·牛顿，B·伯格曼，M·优素福，C·梯达，商承宇，徐薇欣，
申请(专利权)人：纳维医疗技术有限公司，
类型：发明
国别省市：澳大利亚;AU