Способ мониторинга сердечной деятельности пациента

Изобретение относится к медицине, а именно к диагностике и мониторингу ЭКГ и частоты пульса пациента. Осуществляют мониторинг сердечной деятельности пациента. Для этого используют находящиеся в функциональной связи регистрирующую систему, состоящую из датчика пульса, содержащего сенсор пульсовой волны, первый радиотрансмиттер ближнего радиуса действия, датчика ЭКГ, содержащего сенсор ЭКС, сенсор физической активности пациента, а также второй радиотрансмиттер ближнего радиуса действия, систему сбора и обработки данных, включающую третий радиотрансмиттер ближнего радиуса действия, радиотрансмиттер дальнего радиуса действия, выполняют съем, аналого-цифровое преобразование и накопление физиологических сигналов пациента. При этом дополнительно осуществляют накопление физиологических сигналов пациента за фиксированный промежуток времени. При этом за каждый последующий фиксированный промежуток времени определяют параметры физиологических сигналов пациента накопленных за предыдущий фиксированный промежуток времени. Производят определение принадлежности полученной частоты пульса пациента Pf к интервалу допустимых значений частоты пульса пациента RP. Выявляют искаженные участки ЭКС пациента. При этом определяют коэффициент Pd искажений ЭКС пациента. Сохраняют полученные за фиксированный промежуток времени неискаженные участки ЭКС пациента. Сравнивают уровень сигнала от сенсора физической активности пациента с уставкой W уровня физической активности пациента. При этом при принадлежности частоты пульса пациента Pf к интервалу допустимых значений частоты пульса пациента Rp, коэффициенте Pd искажений ЭКС пациента, не превышающем максимального значения коэффициента искажений ЭКС пациента RG, частоту пульса пациента Pf и параметры ЭКС пациента передают на оперативную станцию наблюдения и сохраняют полученные данные. При принадлежности частоты пульса пациента Pf к интервалу допустимых значений частоты пульса пациента RP, при коэффициенте Pd искажений ЭКС пациента, превышающем максимальное значение коэффициента искажений ЭКС пациента RG, передают частоту пульса пациента Pf на оперативную станцию наблюдения, передают сообщение пациенту о необходимости проверить крепление датчиков ЭКГ и сохраняют полученные данные. При нахождении частоты пульса пациента Pf вне интервала допустимых значений частоты пульса пациента RP, коэффициенте Pd искажений ЭКС пациента менее максимального значения коэффициента искажений RG ЭКС пациента производят передачу параметров ЭКС пациента оперативной станции наблюдения, передают сообщение пациенту о необходимости проверить крепление датчика пульса и сохраняют полученные данные. При нахождении частоты пульса пациента Pf вне интервала допустимых значений частоты пульса пациента RP, коэффициенте Pd искажений ЭКС пациента, превышающем максимальное значение коэффициента искажений RG ЭКС пациента, превышении уровня сигнала сенсора физической активности пациента уставки W уровня физической активности пациента передают сообщение пациенту о необходимости проверить крепления датчиков ЭКГ и датчика пульса и сохраняют полученные данные. При уровне сигнала от сенсора физической активности пациента, не превышающем уставку W уровня физической активности пациента, передают пациенту сообщения о критическом состоянии, передают сигнал оповещения о критическом состоянии пациента, сопровождаемый данными о пульсе пациента и параметрами ЭКС пациента, на оперативную станцию наблюдения данных и сохраняют полученные данные. Способ позволяет повысить достоверность получаемых данных мониторинга сердечной деятельности пациента и скорости проведения исследований, обеспечить возможность оповещения пациента о потере или ухудшении контакта регистрирующих датчиков с телом пациента. 6 з.п. ф-лы, 3 ил.

 

Изобретение относится к медицинской технике и может быть использовано для непрерывного мониторинга ЭКГ и частоты пульса человека как в условиях покоя пациента, так и в условиях выполнения повседневных обязанностей с возможностью определения ухудшения или потери контакта регистрирующих датчиков с кожными покровами пациента, передачи данных и сигнала оповещения о критическом состоянии пациента по беспроводному каналу в режиме реального времени на оперативную станцию наблюдения.

Среди аналогов изобретения известно техническое решение, представленное в системе мониторинга сердечной деятельности, описание которого представлено в патенте США (US 20120101396, «Continuous outpatinet ECG monitoring system», МПК A61B 5/0402, опубликован 26.04.2012 г.), включающее в себя многоэлектродную систему, приклеиваемую к груди человека, содержащую центральное процессорное устройство, производящее обработку полученных данных и соединенную по беспроводному каналу с коммуникатором. В случае отклонения параметров сердечной деятельности от уставок система мониторинга передает на оперативную станцию наблюдения при помощи коммуникатора.

К недостаткам известного технического решения можно отнести потерю работоспособности системы мониторинга в случае отказа сотового телефона, отсутствие возможности определения потери контакта регистрирующих датчиков с кожными покровами пациента.

Известно техническое решение, представленное в патенте РФ (RU 2444986 «Носимый монитор с автоматической передачей диагноза по каналу связи при возникновении критической ситуации», МПК А61В 5/0402, А61В 5/0205, А61В 5/024, опубликован 20.03.2012 г.), где описана работа устройства, предназначенного для длительного мониторинга сердечной деятельности человека. Устройство, предложенное в рассматриваемом патенте, состоит из системы регистрации ЭКГ пациента, соединенной при помощи проводного интерфейса с устройством сбора и обработки данных со встроенным сенсором физической активности пациента, коммуникатора, связанного с устройством сбора и обработки данных при помощи беспроводного интерфейса. В процессе работы устройства при помощи данных, поступаемых от сенсора физической активности пациента, определяется наличие двигательной активности пациента, при фиксации факта движения определяется его продолжительность, и если движение длится более двух секунд, то устройство переводится в режим ожидания, во время которого периодически определяется двигательная активность пациента. Если активность в течение 10 секунд не обнаружена, то устройство производит накопление выборки ЭКС пациента с последующей обработкой, направленной на выявление патологических изменений. Если после завершения обработки полученных данных найдены патологические изменения, формируется SMS сообщение с результатами анализа состояния пациента.

К основным недостаткам известного технического решения можно отнести следующее. Мониторинг производится только в состоянии покоя пациента - возникновение и развитие потенциально опасной ситуации во время активности пациента зафиксировано не будет. В известном техническом решении не указано поведение устройства в случае потери или ухудшения контакта регистрирующей системы с телом человека.

Известно техническое решение, представленное в способе мониторинга физиологического состояния пациента, в патенте США (US 2008287748 «System and method for physiological data readings, transmission and presentation», МПК A61B 5/00; G06Q 50/00, опубликован 20.11.2008 г.), выбранное в качестве прототипа. Техническое решение предназначено для проведения длительного мониторинга состояния пациента (в том числе его сердечной деятельности) с возможностью выявления потенциально опасных ситуаций с последующим автоматическим оповещением медицинского персонала.

Способ мониторинга в рассматриваемом патенте поясняется на примере функционирования комплекса, который состоит из находящихся в функциональной связи регистрирующей системы, состоящей из датчиков, предназначенных для регистрации физических параметров пациента, включающих в себя сенсор физической активности пациента, радиотрансмиттер малого радиуса действия, системы сбора и обработки данных со встроенным радиотрансмиттером малого радиуса действия, коммуникатора. Работа рассматриваемого устройства заключается в регистрации физиологических параметров пациента при помощи датчиков, передачи полученных данных системе сбора и обработки данных. Система сбора и обработки данных обрабатывает данные при помощи микроконтроллера с целью сжатия, предобработки и определения необходимости передачи сигнала оповещения о критическом состоянии пациента медицинскому персоналу путем выявления отклонений контролируемых параметров от заранее заданных уставок. В случае если передача сигнала оповещения необходима, то производится подготовка данных к передаче, после окончания подготовки при помощи радиотрансмиттера большого радиуса действия данные отправляются медицинской службе.

Основным недостатком данного способа является отсутствие возможности контроля качества получаемых физиологических сигналов, что приводит к потере работоспособности всего комплекса в случае ухудшения или потери контакта регистрирующих датчиков с кожными покровами пациента.

Перед авторами ставилась задача разработать способ мониторинга сердечной деятельности пациента, позволяющий обеспечить проведение исследования сердечной деятельности пациента с контролем качества и параметров получаемых физиологических сигналов пациента при выполнении пациентом повседневных обязанностей - в условиях возможного ухудшения или потери контакта регистрирующих датчиков с телом пациента и возможного отказа сотового телефона.

Поставленная задача решается тем, что в способе мониторинга сердечной деятельности пациента, включающем использование находящихся в функциональной связи регистрирующей системы, состоящей из датчика пульса, содержащего сенсор пульсовой волны, первый радиотрансмиттер ближнего радиуса действия, и хотя бы одного датчика ЭКГ, содержащего сенсор ЭКС, сенсор физической активности пациента, второй радиотрансмиттер ближнего радиуса действия, системы сбора и обработки данных, включающей третий радиотрансмиттер ближнего радиуса действия, радиотрансмиттер дальнего радиуса действия, выполнение съема, аналого-цифрового преобразования и накопления физиологических сигналов пациента, таких как ЭКС пациента, частота пульса пациента и уровень физической активности пациента, анализа получаемых сигналов, передачи на оперативную станцию наблюдения данных описывающих сердечную деятельность пациента, передачи тревожного сообщения для пациента при выявлении в процессе анализа критических параметров ЭКС пациента дополнительно осуществляют накопление физиологических сигналов пациента за фиксированный промежуток времени при этом, за каждый последующий фиксированный промежуток времени определяют параметры физиологических сигналов пациента накопленных за предыдущий фиксированный промежуток времени, производят определение принадлежности полученной частоты пульса пациента Pf к интервалу допустимых значений частоты пульса пациента RP, выявляют искаженные участки ЭКС пациента, при этом определяют коэффициент Pd искажений ЭКС пациента, сохраняют полученные за фиксированный промежуток времени неискаженные участки ЭКС пациента, сравнивают уровень сигнала от сенсора физической активности пациента с уставкой W уровня физической активности пациента, при этом при принадлежности частоты пульса пациента Pf к интервалу допустимых значений частоты пульса пациента RP, коэффициенте Pd искажений ЭКС пациента, не превышающем максимального значения коэффициента искажений ЭКС пациента RG, частоту пульса пациента Pf и параметры ЭКС пациента передают на оперативную станцию наблюдения и сохраняют полученные данные; при принадлежности частоты пульса пациента Pf к интервалу допустимых значений частоты пульса пациента RP, при коэффициенте Pd искажений ЭКС пациента, превышающем максимальное значение коэффициента искажений ЭКС пациента RG, передают частоту пульса пациента Pf на оперативную станцию наблюдения, передают сообщение пациенту о необходимости проверить крепление датчиков ЭКГ и сохраняют полученные данные; при нахождении частоты пульса пациента Pf вне интервала допустимых значений частоты пульса пациента RP, коэффициенте Pd искажений ЭКС пациента менее максимального значения коэффициента искажений RG ЭКС пациента производят передачу параметров ЭКС пациента оперативной станции наблюдения, передают сообщение пациенту о необходимости проверить крепление датчика пульса и сохраняют полученные данные; при нахождении частоты пульса пациента Pf вне интервала допустимых значений частоты пульса пациента RP коэффициенте Pd искажений ЭКС пациента, превышающем максимальное значение коэффициента искажений RG ЭКС пациента, превышении уровня сигнала сенсора физической активности пациента уставки W уровня физической активности пациента передают сообщение пациенту о необходимости проверить крепления датчиков ЭКГ и датчика пульса и сохраняют полученные данные; при уровне сигнала от сенсора физической активности пациента, не превышающем уставку W уровня физической активности пациента, передают пациенту сообщения о критическом состоянии, передают сигнал оповещения о критическом состоянии пациента, сопровождаемый данными о пульсе пациента и параметрами ЭКС пациента, на оперативную станцию наблюдения данных и сохраняют полученные данные, где ЭКС - электрокардиосигнал пациента, причем интервал допустимых значений пульса пациента RP задают по физиологическим показаниями пациента медицинским персоналом, далее интервал допустимых значений пульса пациента RP задают в диапазоне 50-160 ударов в минуту, причем уставку W уровня физической активности пациента задают по физиологическим показаниями пациента медицинским персоналом, причем коэффициент искажений Pd ЭКС пациента определяют по формуле , где Na - общее количество участков выборки ЭКС пациента, полученной за фиксированный промежуток времени, определенных классифицирующей функцией как неискаженные, Nth - количество неискаженных участков ЭКС пациента, далее допустимое значение коэффициента искажений Pd ЭКС пациента устанавливают не превышающим максимального значения коэффициента искажений RG ЭКС пациента, при этом максимальное значение коэффициента искажений RG ЭКС пациента задают по физиологическим показаниями пациента медицинским персоналом.

Технический эффект заявляемого технического решения заключается в повышении достоверности получаемых данных мониторинга сердечной деятельности пациента и скорости проведения исследований, обеспечении возможности оповещения пациента о потере или ухудшении контакта регистрирующих датчиков с телом пациента.

Заявляемый способ мониторинга сердечной деятельности пациента реализуется с помощью комплекса мониторинга сердечной деятельности пациента, схема которого представлена на фиг. 1, где 1 - регистрирующая система, 2 - датчик пульса, 3 - сенсор пульсовой волны, 4 - первый радиотрансмиттер ближнего радиуса действия, 5 - датчик ЭКГ, 6 - сенсор ЭКС, 7 - сенсор физической активности пациента, 8 - второй радиотрансмиттер ближнего радиуса действия, 9 - система сбора и обработки данных, 10 - третий радиотрансмиттер ближнего радиуса действия, 11 - радиотрансмиттер дальнего радиуса действия, 12 - оперативная станция наблюдения.

На Фиг. 2 представлен вид физиологических сигналов пациента, обрабатываемых комплексом мониторинга сердечной деятельности пациента, где 13 - случай принадлежности частоты пульса пациента Pf к интервалу допустимых значений частоты пульса пациента RP, при этом значение коэффициента Pd искажений ЭКС пациента не превышает максимального значения коэффициента искажений ЭКС пациента RG, а сигнал сенсора физической активности пациента превышает значение уставки W уровня физической активности пациента, 14 - случай принадлежности частоты пульса пациента Pf к интервалу допустимых значений частоты пульса пациента RP, превышения значения коэффициента Pd искажений ЭКС пациента максимального значение коэффициента искажений ЭКС пациента RG, при этом сигнал сенсора физической активности пациента превышает значение уставки W уровня физической активности пациента, 15 - случай одновременного нахождения частоты пульса пациента Pf вне интервала допустимых значений частоты пульса пациента RP, значения коэффициента Pd искажений ЭКС пациента менее максимального значения коэффициента искажений ЭКС пациента RG, при этом сигнал сенсора физической активности пациента превышает значение уставки W уровня физической активности пациента, 16 - случай одновременного нахождения частоты пульса пациента Pf вне интервала допустимых значений частоты пульса пациента RP, превышения значения коэффициента Pd искажений ЭКС пациента максимального значения коэффициента искажений RG ЭКС пациента, превышения уровня сигнала сенсора физической активности пациента уставки W уровня физической активности пациента, 17 - случай одновременного нахождения частоты пульса пациента Pf вне интервала допустимых значений частоты пульса пациента RP, превышения значения коэффициента Pd искажений ЭКС пациента максимального значения коэффициента искажений RG ЭКС пациента, при этом уровень сигнала сенсора физической активности пациента не превышает значение уставки W уровня физической активности пациента.

На Фиг. 3 представлена блок-схема алгоритма функционирования комплекса мониторинга сердечной деятельности пациента, реализующего заявляемый способ мониторинга сердечной деятельности пациента.

Способ мониторинга сердечной деятельности пациента осуществляют с помощью комплекса мониторинга сердечной деятельности пациента, а именно производится закрепление регистрирующей системы 1, состоящей из датчика пульса 2, содержащего сенсор пульсовой волны 3, первый радиотрансмиттер ближнего радиуса действия 4, и хотя бы одного датчика ЭКГ 5, содержащего сенсор ЭКС 6, сенсор физической активности пациента 7, второй радиотрансмиттер ближнего радиуса действия 8 на теле пациента, при этом оптимальным является положение датчиков ЭКГ 5 в областях, соответствующих грудным отведениям. Далее производится включение электропитания регистрирующей системы 1 и системы сбора данных 9.

Далее система сбора и обработки данных 9 при помощи третьего радиотрансмиттера ближнего радиуса действия 10 производит установление связи по радиоканалу с первым радиотрансмиттером ближнего радиуса действия 4 датчика пульса 2 и вторым радиотрансмиттером ближнего радиуса действия 8 датчика ЭКГ 5. В случае отсутствия радиосвязи системы сбора и обработки данных 9 с датчиком пульса 2 и датчиками ЭКГ 5 производится оповещение пациента об ошибке при попытке установления радиосвязи с последующим предоставлением пациенту выбора между повторной попыткой соединения или завершением работы, при помощи системы сбора и обработки данных 9.

В случае установления радиосвязи между системой сбора и обработки данных 9 с первым радиотрансмиттером ближнего радиуса действия 4 датчика пульса 2 и вторым радиотрансмиттером ближнего радиуса действия 8 датчиков ЭКГ 5 система сбора и обработки данных 9 формирует команду запуска съема, и аналого-цифрового преобразования физиологических сигналов пациента, и накопления физиологических сигналов пациента, таких как ЭКС пациента, частота пульса пациента и уровень физической активности пациента, передаваемую сенсору пульсовой волны 3 датчика пульса 2 и сенсору ЭКС датчика ЭКГ 5 при помощи третьего радиотрансмиттера ближнего радиуса действия 10 системы сбора и обработки данных 9, второго радиотрансмиттера ближнего радиуса действия 8 датчика ЭКГ 5 и первого радиотрансмиттера ближнего радиуса действия датчика пульса 2.

Далее система сбора и обработки данных 9 при помощи третьего радиотрансмиттера ближнего радиуса действия 10 производит получение физиологических сигналов пациента, передаваемых первым радиотрансмиттером ближнего радиуса действия 4 датчика пульса 5 и вторым радиотрансмиттером ближнего радиуса действия 8 датчика ЭКГ 5.

После накопления физиологических сигналов пациента за фиксированный промежуток времени, лежащий в пределах 10-60 секунд, за последующий фиксированный промежуток времени производится определение параметров физиологических сигналов пациента, накопленных за предыдущий фиксированный промежуток времени, производят определение частоты пульса пациента Pf, определяемой как среднее значение по частоте пульса пациента Pf, полученной за фиксированный промежуток времени. Для полученного значения частоты пульса пациента Pf производится определение выполнения условия (1) принадлежности частоты пульса пациента Pf к интервалу допустимых значений частоты пульса пациента RP

где Pf - частота пульса пациента за фиксированный промежуток времени, RpMin, RpMax - границы интервала допустимых значений частоты пульса пациента Rp.

Причем интервал допустимых значений пульса пациента RP задают по физиологическим показаниями пациента медицинским персоналом и в диапазоне 50-160 ударов в минуту.

Одновременно с определением принадлежности частоты пульса пациента Pf к интервалу допустимых значений частоты пульса пациента RP производится определение коэффициента Pd искажений ЭКС пациента, определяемого из

где Na - общее количество участков выборки ЭКС пациента за фиксированный промежуток времени, определенных как неискаженные, Nth - количество участков ЭКС пациента за фиксированный промежуток времени, определенных как неискаженные.

При этом выявление искаженных участков ЭКС пациента производится, например, при помощи метода опорных векторов. После определения значения коэффициента Pd искажений ЭКС пациента производится его сравнение с максимальным значением коэффициента искажений RG ЭКС пациента по правилу (3), значение которого задают по физиологическим показаниям пациента медицинским персоналом.

Затем производится сохранение полученных за фиксированный промежуток времени неискаженных участков ЭКС пациента с последующим выполнением сравнения уровня сигнала от сенсора физической активности пациента с уставкой W уровня физической активности пациента, при этом в случае принадлежности частоты пульса пациента Pf к интервалу допустимых значений частоты пульса пациента RP, при коэффициенте Pd искажений ЭКС пациента, не превышающем максимального значения коэффициента искажений ЭКС пациента RG, показанном на участке 13 фиг. 2, частоту пульса пациента Pf и параметры ЭКС пациента система сбора и обработки данных 9 при помощи радиотрансмиттера дальнего радиуса действия 11 передает на оперативную станцию наблюдения 12 и сохраняют полученные данные.

В случае принадлежности частоты пульса пациента Pf к интервалу допустимых значений частоты пульса пациента RP, при коэффициенте Pd искажений ЭКС пациента, превышающем максимальное значение коэффициента искажений ЭКС пациента RG, показанном на участке 14 фиг. 2, передают сообщение пациенту о необходимости проверить крепление датчиков ЭКГ 5, затем система сбора и обработки данных 9 при помощи радиотрансмиттера дальнего радиуса действия 11 передает только частоту пульса пациента Pf на оперативную станцию наблюдения 12 и сохраняют полученные данные.

В случае нахождения частоты пульса пациента Pf вне интервала допустимых значений частоты пульса пациента RP, при коэффициенте Pd искажений ЭКС пациента менее максимального значения коэффициента пациента RG искажений ЭКС, показанном на участке 15 фиг. 2, передают сообщение пациенту о необходимости проверить крепление датчика пульса 2, затем система сбора и обработки данных 9 при помощи радиотрансмиттера дальнего радиуса действия 11 производит передачу параметров ЭКС пациента оперативной станции наблюдения 12 и сохраняют полученные данные.

В случае нахождения частоты пульса пациента Pf вне интервала допустимых значений частоты пульса пациента RP, при коэффициенте Pd искажений ЭКС пациента, превышающем максимальное значение коэффициента искажений RG ЭКС пациента, превышении уровня сигнала сенсора физической активности пациента 7 уставки W уровня физической активности пациента, показанном на участке 16 фиг. 2, передают сообщение пациенту о необходимости проверить крепления датчиков ЭКГ 5 и датчика пульса 2 и сохраняют полученные данные, при этом уставку W уровня физической активности пациента задают по физиологическим показаниями пациента медицинским персоналом.

При уровне сигнала от сенсора физической активности пациента 7, не превышающим уставку W уровня физической активности пациента (участок 14 фиг. 2), передают пациенту сообщение о критическом состоянии, затем система сбора и обработки данных 9 при помощи радиотрансмиттера дальнего радиуса действия 9 передает сигнал оповещения о критическом состоянии пациента, сопровождаемый данными о пульсе пациента и параметрами ЭКС пациента, на оперативную станцию наблюдения данных 12, и сохраняют полученные данные, при этом процесс, изображенный на блок-схеме, представленной на фиг. 3, может быть остановлен пациентом в процессе выполнения любого из шагов. При этом уставку W уровня физической активности пациента так же задают по физиологическим показаниями пациента медицинским персоналом.

Для реализации заявляемого способа комплекс мониторинга сердечной деятельности пациента может обладать следующим составом.

Датчик пульса 2, входящий в состав регистрирующей системы 1, выполнен, например, при помощи датчика пульса Alpha Mio, оптического типа, выполненного в виде наручных часов, со встроенным микроконтроллером, реализующим беспроводную технологию Bluetooth LE, предназначенным для связи с системой сбора и обработки данных 9.

Сенсор ЭКС 6 датчика ЭКГ 5 может быть выполнен, например, на основе бесконтактного сенсора PS 25201 (производства The Plessey Company plc, Великобритания), модуля CC2540EMK-USB (Texas Instruments Inc. USA) на базе микроконтроллера CC2540, а сенсор физической активности пациента 7, например, на основе миниатюрного акселерометра ADXL001. Микроконтроллер СС2540, являющийся системой на одном кристалле (англ. SoC), обладает ядром архитектуры 8051, имеет два порта UART, встроенный АЦП. В предлагаемой реализации выход PS 25201 подключается к аналоговому каналу микроконтроллера СС2540, где производится преобразование аналогового сигнала с выхода PS 25201 встроенным АЦП с разрешением не менее 8 бит и частотой дискретизации не менее 0.5 кГц. Из данных, полученных после аналого-цифрового преобразования, формируются пакеты длиной 20 байт, после чего производится их отправка по беспроводному каналу системе сбора и обработки данных 9.

Система сбора и обработки данных 9 может быть выполнена на основе модуля TE-STM32F417MCU (производства «ООО Терраэлектроника» Россия), на основе 32-разрядного микроконтроллера STM32F417ZGT6 (ядро 168 МГц Cortex-M4F, 1 Мбайт Flash памяти, предназначенной для пользовательских приложений, 192 Кбайт ОЗУ, 4 порта UART), содержащего внешнюю NAND Flash память. Модуль TE-STM32F417MCU соединен при помощи UART с модулем СС2540ЕМК-USB, который предназначен для установления связи по радиоканалу с датчиками системы регистрации 1. Физиологические сигналы пациента, полученные от датчиков системы регистрации 1 модулем СС2540ЕМК-USB, поступают в вычислительное ядро Cortex-M4F, параметры которого позволяют выполнить операции по анализу получаемых физиологических сигналов пациента, полученных за фиксированный промежуток времени - определения принадлежности полученной частоты пульса пациента Pf к интервалу допустимых значений частоты пульса пациента RP, выявления искаженных участков ЭКС пациента, определения коэффициента Pd искажений ЭКС пациента, при помощи классификатора, основанного на методе опорных векторов, сравнения коэффициента Pd искажений ЭКС пациента с максимальным значением коэффициента искажений RG ЭКС пациента, результата сравнения сигнала от сенсора физической активности пациента с уставкой W уровня физической активности пациента, а также определения параметров ЭКС пациента. Полученные физиологические сигналы пациента и результат их анализа сохраняются во внешней Flash памяти. Радиотрансмиттер дальнего радиуса действия 11 может быть реализован на основе модуля SPBT2632C2A (производства STMicroelectronics), поддерживающего технологию Bluetooth v3.0, соединенного с модулем TE-STM32F417MCU при помощи UART и коммуникатора НТС Desire С, соединенного по беспроводному каналу с модулем SPBT2632C2A. Коммуникатор НТС Desire С поддерживает технологию беспроводной связи Bluetooth и технологии мобильного интернета, что позволяет обеспечить передачу данных на оперативную станцию наблюдения 12.

Эксперименты подтвердили работоспособность экспериментального образца комплекса мониторинга сердечной деятельности пациента, реализующего заявляемый способ.

1. Способ мониторинга сердечной деятельности пациента, включающий использование находящихся в функциональной связи регистрирующей системы, состоящей из датчика пульса, содержащего сенсор пульсовой волны, первый радиотрансмиттер ближнего радиуса действия, и хотя бы одного датчика ЭКГ, содержащего сенсор ЭКС, сенсор физической активности пациента, второй радиотрансмиттер ближнего радиуса действия, системы сбора и обработки данных, включающей третий радиотрансмиттер ближнего радиуса действия, радиотрансмиттер дальнего радиуса действия, выполнение съема, аналого-цифрового преобразования и накопления физиологических сигналов пациента, таких как ЭКС пациента, частота пульса пациента и уровень физической активности пациента, анализа получаемых сигналов, передачи на оперативную станцию наблюдения данных, описывающих сердечную деятельность пациента, передачи тревожного сообщения для пациента при выявлении в процессе анализа критических параметров ЭКС пациента отличающийся тем, что дополнительно, осуществляют накопление физиологических сигналов пациента за фиксированный промежуток времени, при этом за каждый последующий фиксированный промежуток времени определяют параметры физиологических сигналов пациента, накопленных за предыдущий фиксированный промежуток времени, производят определение принадлежности полученной частоты пульса пациента Pf к интервалу допустимых значений частоты пульса пациента RP, выявляют искаженные участки ЭКС пациента, при этом определяют коэффициент Pd искажений ЭКС пациента, сохраняют, полученные за фиксированный промежуток времени неискаженные участки ЭКС пациента, сравнивают уровень сигнала от сенсора физической активности пациента с уставкой W уровня физической активности пациента, при этом при принадлежности частоты пульса пациента Pf к интервалу допустимых значений частоты пульса пациента Rp, коэффициенте Pd искажений ЭКС пациента, не превышающем максимального значения коэффициента искажений ЭКС пациента RG, частоту пульса пациента Pf и параметры ЭКС пациента передают на оперативную станцию наблюдения и сохраняют полученные данные; при принадлежности частоты пульса пациента Pf к интервалу допустимых значений частоты пульса пациента RP, при коэффициенте Pd искажений ЭКС пациента, превышающем максимальное значение коэффициента искажений ЭКС пациента RG, передают частоту пульса пациента Pf на оперативную станцию наблюдения, передают сообщение пациенту о необходимости проверить крепление датчиков ЭКГ и сохраняют полученные данные; при нахождении частоты пульса пациента Pf вне интервала допустимых значений частоты пульса пациента RP, коэффициенте Pd искажений ЭКС пациента менее максимального значения коэффициента искажений RG ЭКС пациента производят передачу параметров ЭКС пациента оперативной станции наблюдения, передают сообщение пациенту о необходимости проверить крепление датчика пульса и сохраняют полученные данные; при нахождении частоты пульса пациента Pf вне интервала допустимых значений частоты пульса пациента RP, коэффициенте Pd искажений ЭКС пациента, превышающем максимальное значения коэффициента искажений RG ЭКС пациента, превышении уровня сигнала сенсора физической активности пациента уставки W уровня физической активности пациента, передают сообщение пациенту о необходимости проверить крепления датчиков ЭКГ и датчика пульса и сохраняют полученные данные; при уровне сигнала от сенсора физической активности пациента, не превышающем уставку W уровня физической активности пациента, передают пациенту сообщения о критическом состоянии, передают сигнал оповещения о критическом состоянии пациента, сопровождаемый данными о пульсе пациента и параметрами ЭКС пациента, на оперативную станцию наблюдения данных и сохраняют полученные данные, где ЭКС - электрокардиосигнал пациента.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что интервал допустимых значений пульса пациента RP задают по физиологическим показаниями пациента медицинским персоналом.

3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что интервал допустимых значений пульса пациента RP задают в диапазоне 50-160 ударов в минуту.

4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что уставку W уровня физической активности пациента задают по физиологическим показаниями пациента медицинским персоналом.

5. Способ по п. 1, отличающийся тем, что коэффициент искажений Pd ЭКС пациента определяют по формуле

где Na - общее количество участков выборки ЭКС пациента, полученной за фиксированный промежуток времени, определенных классифицирующей функцией как неискаженные, Nth - количество неискаженных участков ЭКС пациента.

6. Способ по п. 1, отличающийся тем, что допустимое значение коэффициента искажений Рd ЭКС пациента устанавливают не превышающим максимального значения коэффициента искажений RG ЭКС пациента.

7. Способ по п. 1, отличающийся тем, что максимальное значение коэффициента искажений RG ЭКС пациента задают по физиологическим показаниями пациента медицинским персоналом.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к медицине, а именно к сердечно-сосудистой диагностике. Определяют параметры модели распространения возбуждения в миокарде.

Изобретение относится к медицине, а именно к терапии. Анализируют 4 высокоинформативных показателя вариабельности сердечного ритма и при значениях частоты сердечных сокращений в фоновой пробе HR<69 уд./мин; частоты сердечных сокращений в ортостатической пробе HR<88 уд./мин; баланса симпатических и парасимпатических влияний LF/HF<0.58 - ВРС, фоновая проба, баланса симпатических и парасимпатических влияний LF/HF<3.40 - ВРС, ортостатическая проба, диагностируют синдром вегетативной дистонии по гипотоническому типу.

Изобретение относится к медицине, а именно к кардиологии. Проводят фоновое исследование вариабельности ритма сердца в положении лежа 5 мин и при выполнении активной ортостатической пробы в течение 5 мин с последующим спектральным анализом и расчетом относительных спектральных показателей.

Изобретение относится к медицине, кардиологии. Электроды для регистрации ЭКГ устанавливают на кожу левой пекторальной области пациента в следующих точках: точка 1 - электрод, который при стандартной записи ЭКГ прикрепляется к правой руке, устанавливают в II межреберье по левой парастернальной линии, точка 2 - электрод, который при стандартной записи ЭКГ прикрепляется к левой руке, устанавливают на середине левой дельтовидно-пекторальной борозды.

Изобретение относится к медицине, а именно к терапии сердечно-сосудистых заболеваний. Осуществляют усиленную наружную контрпульсацию.

Изобретение относится к области медицины, а именно к кардиологии. Для получения амплитуды электрического вектора ЭКГ выполняют пропускание каждого из сигналов uI, uII, uIII по отведениям I, II, III через квадратичные преобразователи.

Изобретение относится к медицине, а именно способу диагностики сердечнососудистой системы. Выполняют непрерывную регистрацию электрокардиосигнала и центральной реограммы при проведении функциональной нагрузочной пробы.

Изобретение относится к медицине, кардиологии. Электроды для регистрации ЭКГ устанавливают на кожу левой пекторальной области пациента в определенных точках.

Изобретение относится к медицине, в частности к кардиологии, и может быть использовано для адаптивного подавления помех в электрокардиосигнале (ЭКС). При осуществлении способа адаптивной фильтрации электрокардиосигнала в каждом кардиоцикле из аддитивной смеси ЭКС и помехи осуществляют выделение участка, соответствующего TP-сегменту ЭКС, выделение помехи на этом участке ЭКС и формирование ЭКС без помех.
Изобретение относится к медицине, а именно к сердечно-сосудистой хирургии, и может быть использовано для профилактики рецидивов фибрилляции предсердий после кардиохирургических операций.
Наверх