用于心外膜ECG监测的测量探头和包括该探头的用于心外膜ECG监测的测量系统技术方案

本发明专利技术涉及一种用于心外膜ECG监测的测量探头，该测量探头包括用于测量来自心脏的电信号的测量元件(2)以及布置成输出测得的心脏信号的连接元件(3)，测量元件(2)与连接元件(3)电连接。测量元件(2)和连接元件(3)是分层元件。本发明专利技术还涉及一种用于心外膜ECG监测的测量系统，该测量系统包括通过信号线缆(5)与显示装置连接的探头(1)。示装置连接的探头(1)。示装置连接的探头(1)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于心外膜ECG监测的测量探头和包括该探头的用于心外膜ECG监测的测量系统


[0001]本专利技术涉及一种用于心外膜ECG监测的测量探头以及包括这种探头的用于心外膜ECG监测的测量系统，该测量探头直接从跳动心脏的表面获取信号，以用于在手术过程期间、特别地在通过包括非泵送技术在内的技术对跳动心脏进行冠状动脉旁路移植期间监测和评估心脏状况，该测量探头允许在涉及自然心脏位置变化的手术期间精确地且不间断地获取信号。

技术介绍

[0002]本领域已知下述装置：所述装置允许通过将电极放置在患者皮肤表面上且直接放置在心脏上而在手术过程期间获取患者的ECG信号。
[0003]文献PL213307B1描述了用于在心脏手术期间监测心脏的系统和装置，其中，电极直接放置在患者心脏的表面上。该装置应用于评估手术部位区域处的心肌状况，该手术部位区域由心脏稳定器和可选的心脏定位器稳定。该系统包括带有连接至吸力泵和测量电极的腔室和吸气通道的心脏稳定器，测量电极通过测量接口与具有导抗测量模块的测量块连接，测量块连接至控制及数据采集系统。
[0004]专利文献PL213307B1中描述的装置是一种电极系统，电极应用于心脏稳定器臂中的吸盘的工作表面，即，装置通过负压附接至心脏表面。施加在心脏表面上的负压会导致局部血液外渗。该装置测量导抗(组织阻抗)。组织阻抗不是作为心肌缺血参数由心脏监测仪分析的参数。
[0005]文献US2014206973A1描述了远程监测心血管系统的生理参数的系统和装置、以及将传感器放置在心脏表面上的方法，这需要“夹紧”(刺穿)组织和/或真空诱导粘附。它是一种从心脏表面持续、永久(长期)监测信号的装置，但它不允许在标准心脏监测仪上实时显示ECG信号，尤其是在开胸手术期间更是如此。所描述的装置适于通过无线方式将ECG信号传输至另一装置，该另一装置记录所获取的信号，以便在保存之后进行分析。使用这种装置的目标人群是心肌衰竭和心律失常患者。没有描述该装置在心脏手术中的使用。
[0006]专利文献US2014206973A1中描述的装置不适用于记录胸部开放和心脏的非解剖位置的信号。在胸部闭合的情况下，不能旋转心脏，以在冠状动脉旁路移植手术期间进行改变时改变心脏的位置。所描述的装置由非手术——经皮技术提供。所描述的设备构造需要连接至皮下植入的信号记录(保存)装置。所描述的装置适于通过无线技术将ECG信号传输至另一装置，该另一装置记录所获取的信号以在保存之后进行分析。无线信号传输的要求排除了其在手术条件下(在手术室中)的功能。将所描述的装置从心脏表面移除可能会由于早期介入心外膜组织(例如，心外膜静脉)而导致出血。此外，描述还指出了为电极提供物理固定手段以将电极保持在心脏表面上的必要性，所述手段例如为负压。施加在心脏表面上的负压会对心外膜组织的结构产生不利影响，从而导致心脏组织或心包局部外渗(血肿)。所描述的装置不能在不中断组织连续性的情况下在心脏表面上重新定位，这是因为每次都
可能由于负压而出现组织刺穿或血肿——装置的任何重新定位都与出血风险相关并且增加组织损伤。此外，所描述的装置的重新定位需要处理(照管)物理固定手段(负压)传递系统。每次操纵都需要时间和执行额外动作。
[0007]此外，操作文献US2014206973A1中描述的系统可能需要将电极通过血管插入到心脏中，不建议将电极插入心脏内进行心脏操纵，这是因为位于心腔内的电极可能会刺穿或损坏心壁。所描述的装置中呈现的信号采集方法在组织内而不是在其表面上执行。因此，这是壁内测量，而不是心外膜测量。所描述的装置仅监测心脏的前壁。该装置不能安装在心脏的后壁处，这是因为仅心脏的重量就可能会导致针的离开对组织造成更大损伤，或者可能会导致负压固定系统的功能障碍。
[0008]现有技术中已知的解决方案在获取信号的定位元件中不提供灵活性。文献PL213307B1的解决方案提供了一种系统，其中，电极定位在稳定在固定位置中的心脏的表面上，从而不可能在改变心脏的位置的同时保持电极与心脏接触，而文献US2014206973A1的装置是一种被设计成由患者长期携带的侵入性装置，此外，文献US2014206973A1中公开的系统和装置并非直接应用于患者心脏。
[0009]此外，本领域中已知的解决方案均未提供具有下述尺寸的装置，当放置在心脏表面时，该装置能够在不覆盖器官的大部分区域的情况下容易地接近器官。
[0010]在许多情况下，心电图监测是必要的，这些情况中的一种情况是冠状动脉旁路移植手术。这种手术通常针对晚期冠状动脉硬化患者，特别地由于社会老龄化，这种手术的数量仍在增加。直到最近，进行这种手术的传统技术还采用利用体外循环机临时替代心肺功能，然而，考虑到一些术后并发症，在不使用体外循环(非体外循环冠状动脉旁路移植术——OPCAB)的情况下基于对跳动心脏进行的动脉旁路移植手术的技术越来越广泛地使用。与传统技术相比，这种技术允许对于一些患者组降低死亡率和并发症的数量，然而，这种技术需要暂时改变跳动心脏位置，以暴露心脏的特定壁和冠状动脉，这种行为称为心脏操纵。在跳动心脏的操纵期间，需要进行非常精确的心电图监测，以快速地诊断所有心律失常、心脏血液供应，并采取适当的预防措施。对经历手术的患者的标准监测例如包括心电图记录(ECG)。
[0011]上文描述了心脏ECG监测的示例性标准技术，但它们不适用于使用OPCAB技术的手术。缺少一种解决方案，该解决方案在整个旁路手术期间从每个旁路冠状动脉区域之上顺序地实时检查心电图记录，并且ECG信号将从手术区域输出至位于手术室中的标准心脏监测仪。
[0012]所有上述现有技术解决方案以及临床实践中常规使用的解决方案都无法确保在心脏的自然位置发生变化的情况下对跳动心脏进行冠状动脉旁路移植手术期间进行正确、连续、诊断性的ECG监测。由于以下原因，在这种手术期间可能无法通过位于患者皮肤上的电极正确记录ECG：
[0013]‑
由于心脏的自然位置发生改变，心脏与周围组织失去接触；
[0014]‑
将材料引入至患者胸部，这将心脏与周围组织隔开。
[0015]失去足以监测心脏状况的信号，就无法精确地监测潜在的心脏缺血，从而无法采取行动，解除对患者生命的危害。
[0016]目前，没有直接从心脏表面测量ECG的可用解决方案(装置)。心脏手术采用临时驱
动到心脏组织(壁)中的电极，其作用是刺激心脏，而不是记录ECG信号。这种电极穿透心脏组织。这种电极用于可选的ECG信号读取的用途将与反复刺穿心脏组织有关，这可能会引起出血。此外，电极在其梢端设置有针，在针从心脏组织中取出时可能会导致心脏组织破裂和进一步出血。其次，可能使用电极对心脏组织进行穿孔，然后在电极的应用之后切割针，这仍然有出血的风险，而且还需要使用许多电极——每个新位置都需要一个新电极。因此，这种变型同样会导致反复刺穿心脏组织并有出血的风险。
[0017]本专利技术允许从心脏表面获取ECG信号，这对心脏是非侵入性且安全的，即使在手术期间心脏本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于心外膜ECG监测的测量探头，其特征在于，所述测量探头包括用于测量来自心脏的电信号的测量元件2以及布置成通过连接片段4输出测得的心脏信号的连接元件3，其中，所述测量元件2与所述连接元件3电连接，所述测量元件2是包括位于所述测量元件2的至少一部分之上的信号采集层22以及在所述测量元件2的整个表面之上延伸的基底层21的分层元件，而所述连接元件3是包括导电层32、使所述导电层32隔离的介电层33、以及在所述连接元件3的整个表面之上延伸的所述基底层21的分层元件，其中，设置在所述连接元件3的与所述测量元件2相反的端部处的连接片段4是包括所述导电层32和所述基底层21的分层元件，其中，所述测量元件2的垂直于所述测量元件2的厚度的最大尺寸为30mm。2.根据权利要求1所述的探头，其特征在于，所述测量元件2在所述信号采集层22与所述基底层21之间包括所述导电层32，而在所述连接元件3中，所述导电层32布置在所述介电层33之上，所述基底层21位于所述导电层32之上，其中，所述测量元件2的所述导电层32和所述连接元件3的所述导电层32构成延伸跨越所述测量元件2和所述连接元件3的连续导电层。3.根据权利要求1所述的探头，其特征在于，在所述测量元件2中，所述基底层21位于所述信号采集层22之上，而在所述连接元件3中，所述基底层21位于布置在所述介电层33之上的所述导电层32之上。4.根据权利要求1所述的探头，其特征在于，在所述测量元件2中，所述基底层21位于所述信号采集层22之上，而在所述连接元件3中，所述基底层21位于布置在所述介电层33之上的所述导电层32之上，其中，所述测量元件2的所述信号采集层22和所述连接元件3的所述导电层32构成延伸跨越所述测量元件2和所述连接元件3的连续层。5.根据权利要求1所述的探头，其特征在于，在所述测量元件2中，所述基底层21位于所述信号采集层22之上，而在所述连接元件3中，所述导电层32布置在所述介电层33之上，所述基底层21位于所述导电层32之上，其中，所述连接元件3的所述导电层32在邻近于所述测量元件2的部段处由与所述测量元件2的所述信号采集层22相同的材料制成，其余部分由另一种导电材料制成。6.根据前述权利要求1至5中的任一项所述的探头，其特征在于，所述测量元件2的所述信号采集层22也是允许固定所述探头1的粘合层23。7.根据前述权利要求1至6中的任一项所述的探头，其特征在于，所述测量元件2的所述信号采集层22与所述连接元件3的所述介电层33部分地重叠。8.根据前述权利要求1至7中的任一项所述的探头，其特征在于，在所述测量元件2中，所述信号采集层22位于所述粘合层23之上。9.根据前述权利要求1至7中的任一项所述的探头，其特征在于，所述测量元件2包括位于所述测量元件2的周缘处并且部分地覆盖所述信号采集层22的粘合层23。10.根据权利要求6所述的探头，其特征在于，在所述测量元件2中，所述粘合层23是石墨烯TPU层。11.根据权利要求1至10中的任一项所述的探头，其特征在于，所述连接元件3中的所述导电层32是石墨烯PMMA层。12.根据权利要求1至11中的任一项所述的探头，其特征在于，所述测量元件2中的所述信号采集层22是石墨烯层。
13.根据权利要求1至10中的任一项或权利要求12所述的探头，其特征在于，所述连接元件3中的所述导电层32是石墨烯层。14.根据权利要求1至13中的任一项所述的探头，其特征在于，所述导电层32至少部分地为银层。15.根据前述权利要求1至14中的任一项所述的探头，其特征在于，所述测量元件2在垂直于所述测量元件2的厚度的平面中具有圆形形状。16.根据前述权利要求1至15中的任一项所述的探头，其特征在于，所述连接元件3在垂直于所述连接元件3的厚度的平面中具有矩形形状。17.根据前述权利要求1至15中的任一项所述的探头，其特征在于，所述测量元件2和所述连接元件3位于同一平面中。18.根据前述权利要求1至16中的任一项所述的探头，其特征在于，所有层都由柔性材料制成。19.根据前述权利要求1至18中的任一项所述的探头，其特征在于，所述介电层33和所述基底层21由相同材料制成。20.根据权利要求8或权利要求9所述的探头，其特征在于，所述粘合层23具有环形形状。21.根据前述权利要求1至20中的任一项所述的探头，其特征在于，所述连接元件3通过所述连接片段4连接至信号线缆5。22.根据前述权利要求1至21中的任一项所述的探头，其特征在于，所述信号采集层22包括至少一个载体、导电物质以及任选的至少一个粘合促进剂。23.根据权利要求22所述的探头，其特征在于，所述粘合促进剂包含选自以下物质中的一种物质：羊毛脂、琼脂、海藻酸钠、胶原蛋白、明胶、淀粉和纤维素及其衍生物，比如羧甲基纤维素、羧甲基淀粉、羟丙基淀粉或其混合物。24.根据权利要求22所...

【专利技术属性】
技术研发人员：G，
申请(专利权)人：心感应有限责任公司，
类型：发明
国别省市：