用于心电图的串行比较的系统技术方案

本发明专利技术提供了用于在表面心电图(ECG)信号中检测潜在起搏器捕获丧失的系统。在一个示例中，一种系统包括：多个电极(RA,LA,RL,LL,V1,V2,V3,V4,V5,V6)，该多个电极被配置为测量在患者的皮肤处生成的电势；电极监测器(10)，该电极监测器被配置为根据电势生成ECG信号；接口(434)；存储器(406)，该存储器存储指令；以及至少一个处理器(404)，该至少一个处理器被配置为执行指令以：获得(504)患者的基线ECG信号；从电极监测器获得(702)患者的当前ECG信号；基于基线ECG信号和/或当前ECG信号确定患者具有正在执行双心室起搏的电子植入物；基于确定将患者的基线ECG信号与当前ECG信号进行比较(712,714)；以及基于比较和确定通过接口指示(722)电子植入物的劣化状况。指示(722)电子植入物的劣化状况。指示(722)电子植入物的劣化状况。

【技术实现步骤摘要】
用于心电图的串行比较的系统


[0001]本文公开的主题的实施方案涉及心电图(ECG)，并且更具体地，涉及在ECG信号中检测潜在起搏器捕获丧失。

技术介绍

[0002]心电图(ECG)监测器广泛用于获得包含指示与患者的心脏和肺系统相关联的电活动的信息的医疗(例如，生物电势)信号。为了获得医疗信号，将ECG电极施用到患者皮肤的不同位置。电极在被定位在患者身上之后通过一组ECG导联线连接到ECG监测器。利用电极获得的ECG信号可以被处理成起搏信号和/或生物电势信号，该起搏信号和/或生物电势信号可以由临床医生评估以诊断或排除各种患者病症诸如急性心肌梗死。

技术实现思路

[0003]在一个实施方案中，一种系统包括：多个电极，该多个电极被配置为测量在患者的皮肤处生成的电势；电极监测器，该电极监测器被配置为根据由该多个电极测量的电势生成心电图(ECG)信号；接口，该接口用于与用户通信；存储器，该存储器存储指令；以及至少一个处理器，该至少一个处理器被配置为执行存储的指令以：获得患者的基线ECG信号；从电极监测器获得患者的当前ECG信号；基于基线ECG信号和/或当前ECG信号确定患者具有正在执行双心室起搏的电子植入物；基于确定电子植入物正在执行双心室起搏将患者的基线ECG信号与当前ECG信号进行比较；以及基于该比较和确定电子植入物正在执行双心室起搏，通过接口指示电子植入物的劣化状况。
[0004]在单独或与附图联系时，本说明书的以上优势以及其他优势和特征将从以下具体实施方式中显而易见。应当理解，提供以上专利技术内容是为了以简化的形式介绍在具体实施方式中进一步描述的概念的选择。这并不意味着识别所要求保护的主题的关键或必要特征，该主题的范围由具体实施方式后的权利要求书唯一地限定。此外，所要求保护的主题不限于解决上文或本公开的任何部分中提到的任何缺点的实施方式。
附图说明
[0005]通过阅读以下详细描述并且参考附图，可以更好地理解本公开的各个方面，其中：
[0006]图1描绘了连接到适于收集标准十二导联心电图(twelve
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lead electrocardiograph)的电极配置的诊断监测系统的实施方案；
[0007]图2描绘了起搏系统的实施方案；
[0008]图3描绘了数据采集模块的实施方案；
[0009]图4是示意性示出根据本公开的实施方案的串行比较系统的框图；
[0010]图5是示出用于将基线ECG信号存储在ECG数据库中的方法的流程图；
[0011]图6是示出用于获得患者的当前ECG信号的方法的流程图；
[0012]图7是示出用于执行当前ECG信号相对于基线ECG信号的串行比较以检测捕获丧失
的方法的流程图；
[0013]图8示出了可以被评估以检测双心室起搏的示例性起搏信号；
[0014]图9示出了示例性组合的起搏信号和生物电势信号；并且
[0015]图10示出了可以被评估以检测捕获丧失的一组生物电势信号。
具体实施方式
[0016]心脏再同步治疗(CRT)依赖于特殊类型的起搏器来治疗心力衰竭。被称为双心室起搏器的这些电子心脏植入物生成多个人工刺激，该多个人工刺激旨在优化左心室的壁收缩和挤出血液的均匀程度，从而使心脏泵更有效。
[0017]不幸的是，人工刺激可能由于多种原因而失败。这些原因中的一个原因被称为“捕获丧失”，这意味着植入物可将电脉冲沿着导联线向下发送到心肌，但是肌肉最终没有被充分刺激以去极化和收缩。CRT对于沿着左心室(LV)的自由壁放置的导联线尤其倾向于捕获丧失。LV导联更易于捕获失败的原因是因为右心室(RV)和LV导联使用不同的方法被附连到心脏。在RV的情况下，导联在RV的顶点处被螺纹连接或叉入(harpooned)心室壁中。然而，在LV的情况下，导联没有被螺纹连接到任何地方。相反，导联简单地放置在冠脉循环的静脉回流中。由于LV导联的存在而形成的任何凝块因此可以返回到右心房，而不是行进到大脑(如果LV固定到LV的壁上则会发生这种情况)。然而，所付出的代价是由于冠状静脉的脆弱性质，LV导联不能被螺纹连接或叉入心脏的肌肉中，因此，LV导联可能容易移位。
[0018]当LV导联移位时，可能已成功治疗心力衰竭的患者可能突然出现诸如呼吸短促、极度疲劳和/或虚弱等症状，例如导致CRT首先部署的症状。鉴于患者症状的不祥变化，患者通常不会联系最初植入双心室起搏器的电生理学家，而是立即前往急诊室(ED)。不幸的是，ED不具有与电生理学家相同的装备来诊断由于电子植入物本身或者电子植入物生成的人工刺激是否未能捕获而引起的故障。例如，为了询问电子植入物，通常需要专有的询问棒和编程器(例如，工作站)，该询问棒和编程器可专用于电子植入物的特定制造商。在没有使用这些装备的情况下，ED或其他一般医疗护理机构中的护理提供者可能不能确定患者体内存在的电子植入物的类型，更不用说植入物是否表现出特定类型的劣化。因此，治疗表现出心脏相关症状的患者可能是耗时且困难的，并且有时可能导致不适当的初始诊断，从而潜在地危害患者护理。
[0019]因此，根据本文所公开的实施方案，可以在没有专门的植入物编程器或其他装备的情况下仅使用表面ECG信号输出捕获丧失的指示。在没有起搏器编程器的情况下，通过确认患者不仅具有能够进行CRT(例如，双心室起搏)的电子植入物，而且电子植入物在QRS复合波期间多次激发(例如，确认双心室起搏正在发生)，以及进一步确认患者的QRS复合波比CRT植入物首次部署时明显的QRS复合波更宽或指向不同方向，可以识别双心室起搏期间潜在或可能的捕获丧失。
[0020]为了检测是否正在发生双心室起搏，可以使用高频ECG系统，因为用于同步左心室的挤压运动的多个人工刺激发生得如此靠近，使得它们不能用常规心电图检测到。此外，可以执行串行比较程序以评估在存在双心室起搏的情况下患者的QRS形态的变化。如果患者的QRS持续时间显著变化，则系统将指示该变化，并且该变化可能与CRT植入物的操作状况有关。另外，如果QRS电轴(QRS axis)显著变化，则系统将指示该变化，并且该变化可能与
CRT植入物的操作状况有关。
[0021]图1示出了用于监测患者心脏的示例性监测系统，该监测系统包括具有表面ECG信号的电子植入物，该表面ECG信号通过与数据采集模块耦合的电极获得。图2示出了患者体内的示例性电子植入物。图3示出了数据采集模块的详细框图，包括用于识别起搏信号(例如，起搏器脉冲)诸如图8中所示的信号以及表面ECG信号中的生物电势信号诸如图9和图10中所示的生物电势信号的部件。图4示出了示例性ECG系统，该ECG系统被配置为执行起搏信号和生物电势信号的串行比较以便诊断捕获丧失，这可以根据图5至图7中示出的方法来执行。
[0022]图1描绘了连接到患者12的监测系统10。在另选的实施方案中，监测系统10还可以是帮助临床医生解释生理数据的诊断系统。监测系统10经由多个电极(标记为RA、LA、RL、L本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种系统，所述系统包括：多个电极，所述多个电极被配置为测量在患者的皮肤处生成的电势；电极监测器，所述电极监测器被配置为根据由所述多个电极测量的所述电势生成心电图(ECG)信号；接口，所述接口用于与用户通信；存储器，所述存储器存储指令；至少一个处理器，所述至少一个处理器被配置为执行所存储的指令以：获得所述患者的基线ECG信号；从所述电极监测器获得所述患者的当前ECG信号；基于所述基线ECG信号和/或所述当前ECG信号确定所述患者具有正在执行双心室起搏的电子植入物；基于确定所述电子植入物正在执行双心室起搏将所述患者的所述基线ECG信号与所述当前ECG信号进行比较；以及基于比较和确定所述电子植入物正在执行双心室起搏，通过所述接口指示所述电子植入物的劣化状况。2.根据权利要求1所述的系统，其中获得所述基线ECG信号包括从数据库获取所述基线ECG信号，并且其中在所述基线ECG信号之后采集所述当前ECG信号。3.根据权利要求1所述的系统，其中所述基线ECG信号包括基线起搏信号和基线生物电势信号，并且其中确定所述患者具有正在执行双心室起搏的电子植入物包括基于所述基线起搏信号确定所述患者具有正在执行双心室起搏的电子植入物。4.根据权利要求1所述的系统，其中所述当前ECG信号包括当前起搏信号和当前生物电势信号，并且其中确定所述患者具有正在执行双心室起搏的电子植入物包括基于所述当前起搏信号确定所述患者具有正在执行双心室起搏的电子植入物。5.根据权利要求1所述的系统，其中将所述患者的所述基线ECG信号与所述当前ECG信号进行比较包括：识别所述基线ECG信号中的基线QRS持续时间；识别所述当前ECG信号中的当前QRS持续时间；以及将所述当前QRS持续时间与所述基线QRS持续时间进行比较。6.根据权利要求5所述的系统，其中指示所述劣化状况包括响应于所述当前QRS持续时间比所述基线QRS持续时间长至少阈值量而指示所述劣化状况。7.根据权利要求1所述的系统，其中将所述患者的所述基线ECG信号与所述当前ECG信号进行比较包括：识别所述基线ECG信号中的基线QRS电轴；识别所述当前ECG信号中的当前QRS电轴；以及将所述当前QRS电轴与所述基线QRS电轴进行比较。8.根据权利要求7所述的系统，其中指示所述劣化状况包括响应于所述当前QRS电轴...

【专利技术属性】
技术研发人员：戈登，
申请(专利权)人：通用电气精准医疗有限责任公司，
类型：发明
国别省市：