專利名稱：心電圖記錄裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及心電圖領(lǐng)域。更確切地說，涉及用于記錄心電圖的便攜式裝置。
這種裝置的一般原理是大家知道的，尤其可以通過法國專利FR2645005去了解。
本專利描述了這樣一種裝置，它連續(xù)記錄一個控制心電圖，然后記錄同一病人的第二個心電圖，隨后在將它們傳輸?shù)揭粋€遠(yuǎn)程計算機設(shè)備之后進(jìn)行比較。本專利所描述的裝置需要安裝數(shù)個通過電線與機盒連接的電極。這些電極要用腕套或類似的方式固定在身體上。這種裝置的主要用途是可能出現(xiàn)的急危情況的檢查。它可以使病人在沒有醫(yī)護(hù)人員在場或幫助的情況下自己記錄急診心電圖。
然而，使這種裝置的操作盡可能地簡單是很重要的。當(dāng)病人感覺有急危癥狀，或自認(rèn)為感覺有急危癥狀時，操作必須是非常簡單才行。以前的裝置在這方面不很令人滿意，因為需要在病人身體不同的部位安裝三個電極，可能還需要插連接電極與便攜式機盒的電線插頭，并且操作帶著好幾根近一米長的電線的裝置。
從專利WO94/03106的技術(shù)狀況中也能了解。
該文件構(gòu)成了最相近的技術(shù)狀況。它描述了有9個電極的記錄機盒。6個電極在機盒的一個堅硬彎曲的面上。對應(yīng)于周邊信號的其它電極將放在病人兩只手臂和腹股溝的皮膚上。
使用這樣的裝置也不能獲得令人滿意的結(jié)果。病人很難自己使用這種設(shè)備，很好地將機盒放在自己的胸廓上，保證6個心前區(qū)的電極每個都接觸良好，不顫動。另一個需要指出的困難是，病人同時還要將兩個上身的周邊電極挾在腋窩下。
最后，病人還要操作機器，以啟動記錄儀，并且一只手還要拿電話機傳輸機器發(fā)出的聲音信號。
除非是技藝高超的雜技演員，一個處于憔慮和緊急狀態(tài)的病人是不可能很好使用這樣的機器的。
本發(fā)明解決了這一問題。這種解決方案以往的文件并未描述，并且也不是明顯地源于上述文件。
本文件提出的解決方案是選擇少量心前區(qū)信號，并通過位于機盒上的電極，獲取周邊信號，手指可以按壓該機盒。
通過將心前區(qū)電極減少至3個，就有條件將電極很好地安放在胸廓上了。因為，不管病人處于什么狀態(tài)，將3個電極放在胸廓凸起部位還是比較容易的。
另外，WO94/03106文件中提出的作為DTMF的信號傳輸太慢，不能使信號得到滿意的開發(fā)。
本發(fā)明的目的是通過提出一種能很有效并且操作簡單的心電圖記錄儀以避免這些缺點。病人可以自己使用，也可以由一個沒經(jīng)過什么訓(xùn)練的人操作。特別是發(fā)明的目的是簡化信號的獲取，并減少皮膚電極的放置和固定問題對信號質(zhì)量的影響。發(fā)明的另一個目的是不僅可以獲得心律不齊的記錄，而且還可以獲得再極化異常的分析信息。這些異常記錄可以使在他的醫(yī)院有信號記錄的醫(yī)生作病理診斷，例如，冠狀動脈痙攣、心絞痛、心肌梗塞、左房室瓣閉鎖不全、心血管意外等，并且確定異常的部位。這種裝置特別適合帶心臟起博器者。
為此，發(fā)明的最主要部分是一個包括便攜式機盒和獲取、處理和存儲電極發(fā)出的電信號的裝置的裝置。其特點是所述機盒一面有第一組3個金屬電極，安裝得能放在病人的胸廓上獲取3個心前區(qū)信號；第二組的2個金屬電極在機盒的另一面，安裝得能讓拇指放在上面獲得第二組的2個周邊信號；還有一個獲取第三個周邊信號的皮膚電極由一根連接線與機盒連接。
本發(fā)明的主要特點涉及所獲得的心前區(qū)和周邊信號的選擇。很顯然，選擇只獲取3個心前區(qū)信號，就顯著地改善了病人自己記錄的心電圖的質(zhì)量。實際上，心電圖記錄質(zhì)量很大程度上取決于電極在病人身體上放置的條件。
在放置不當(dāng)或壓力變化的情況下，獲取的生物信號就受到很強的干擾，無法有效利用。
以前的裝置無法解決如何使經(jīng)驗不足的使用者獲取完整和高質(zhì)量心電圖信號的問題。用本發(fā)明的裝置，只要將機盒放在胸廓上，再安一個皮膚電極就能直接獲取5個引入端，并計算3個附加引入端。
為使效果更好一些，第一組電極的中央電極要放在左乳頭位置，與心前區(qū)V3對應(yīng)，乳頭兩邊的電極分別對應(yīng)心前區(qū)V2和心前區(qū)V4和V5之間的一點。
按照最佳實施方案第一組電極安裝在機盒凹形一側(cè)；第二組電極每個都在機盒朝上面，機盒形狀應(yīng)能使兩只手的食指和分別按在第二組的兩個電極上的拇指將其扶住。
該裝置的優(yōu)勢在于，有一個顯示原先獲得并存儲的曲線、顯示所有曲線、特別是高危心電圖曲線和/或是顯示有關(guān)病人信息的圖像顯示屏。
這種制作方法有一個根本的技術(shù)效果是醫(yī)生可以立即分析病人記錄的心電圖。病危發(fā)生在如商場、飛機、火車等公共場所的情況相對較多。在這種情況下，病人可以記錄自己的心電圖，并給在公共場所的醫(yī)生看，醫(yī)生就地觀察分析心電圖。這種裝置也適用于醫(yī)療設(shè)施不健全的地區(qū)就地救治。這就可以使攜帶簡單便攜式設(shè)備的醫(yī)護(hù)人員能夠進(jìn)行直到目前為止只能在安裝著價格昂貴的設(shè)施的診所里才能進(jìn)行的檢查。
根據(jù)本發(fā)明，該裝置最好配置一個能夠?qū)⒂涗浀男畔鬏數(shù)揭粋€遠(yuǎn)距離設(shè)備的調(diào)制解調(diào)器。
根據(jù)另一個方案，該裝置帶一個與微型計算機或打印機等外圍設(shè)備連接的聯(lián)接器。聯(lián)接器在一個可關(guān)閉的孔里由一個活動蓋保護(hù)著，蓋在打開位置時接觸器斷開與電極的連接。
這種結(jié)構(gòu)可防止任何觸電的可能，即使是在使用者接錯的情況下。
本裝置的優(yōu)越性還在于，它有用于存儲至少一個訪問遠(yuǎn)程設(shè)備的程序的裝置。
這個程序可以簡單地是個電話號碼，也可以是比較復(fù)雜的程序，如檢查遠(yuǎn)程裝置接收情況的程序，以及如果在前一個設(shè)備沒有啟動的情況下，傳輸?shù)搅硪粋€設(shè)備。
根據(jù)另一個有優(yōu)越性的方案，該裝置包括用于存儲識別該裝置的使用者的至少一個信息的裝置。這些信息可以通過調(diào)制解調(diào)器傳輸，并且在裝置的顯示屏上顯示。
根據(jù)另一個方案，本裝置包括一個插萬用聯(lián)接器的插口，可以與多個心電圖儀兼容連接。
這種方案可連接所有標(biāo)準(zhǔn)心電圖，比如探針心電圖，可以使醫(yī)療人員能通過他們熟悉的方式利用病人自己獲得的記錄。
本裝置最好包括存儲至少一個參考心電圖和存儲在數(shù)個可重新記錄的緩沖存儲器里的心電圖的裝置。根據(jù)一種特殊的應(yīng)用，可以記錄兩個參考心電圖，一個是心臟起博器啟動時的，另一個是關(guān)閉時的。
根據(jù)一個優(yōu)選方案，本裝置包括計算與電極獲得的信號相對應(yīng)的數(shù)個描述符的裝置。這些描述符可以存儲，也可以傳輸?shù)竭h(yuǎn)程設(shè)備。
本發(fā)明還涉及一個解釋由便攜式裝置記錄的心電圖的設(shè)備，該便攜式裝置的特點是包括一個微型計算機，它有能收集、存儲和顯示由該便攜式裝置傳輸?shù)男畔⒌难b置。
通過參照所附的圖閱讀對非限制性的實施例的說明，對本發(fā)明就更容易理解了。


圖1表示本發(fā)明的機盒的透視圖；圖2表示裝置使用時的放置位置的示意圖；圖3至圖5表示裝置的另一實施例；
根據(jù)所描述的非限制性的實施例，本裝置包括一個約60毫米厚、200毫米寬的塑料盒。它的前側(cè)面2呈凹形，上側(cè)面3裝有控制器。凹形前側(cè)面2有三個金屬電極4、5、6，沿機盒凹形面橫向安裝著。電極的接觸表面寬約10毫米，高約有35毫米。凹形前側(cè)面2的曲率半徑約300毫米，兩個相鄰的電極間隔約60毫米。
朝上那面3有2個環(huán)型金屬電極7、8，直徑約15毫米。
另外，朝上那面還有控制按鈕9、10、11，用于裝置的開關(guān)和通過顯示顯示屏12進(jìn)行菜單選擇。這個顯示屏可顯示文字信息，也可顯示圖像信息。
機盒另外還包括一根終止于“龍骨”型皮膚電極的線。該電極是一根長約40毫米、截面約5毫米的金屬導(dǎo)體，最好是鍍鉻黃銅。其中一端焊著導(dǎo)電體。焊點上澆注著塑料帽。這個澆注的塑料帽保證了電的連接。機盒兩個側(cè)面13是個可用活動蓋閉合的孔14。該孔保護(hù)著可插入一個多標(biāo)準(zhǔn)聯(lián)接器的連接器，用于將便攜式記錄器與傳統(tǒng)心電圖相連。為避免接錯電線，特別是與電源線連接，蓋打開時便開啟了控制電極4至8以及皮膚電極絕緣的控制開關(guān)。
圖2表示一個使用機盒的示意圖。病人將機盒放在胸廓上，用兩個手扶著。右手大拇指按在電極8上，左手大拇指按在電極7上。中央電極5放在乳頭下，兩側(cè)電極4、6橫向放在胸脯上，基本上在一個水平線上的兩側(cè)。
中央電極5就這樣放在心前區(qū)V3的點上，兩側(cè)電極4、5放在心前區(qū)V2，以及V4和V5之間的點上。與心前區(qū)V3對應(yīng)的信號被處理后，以提供中性信號。
本裝置可同時記錄5個引入端，并重建3個附加引入端，以在數(shù)秒時間內(nèi)，比如12秒內(nèi)存儲和顯示8組心電圖D1、D2、D3、aVR、aVL、aVF、V2和V5。通過一根病人用的外線，醫(yī)生可以完整記錄12組引入端。
6個電極獲得的信號大體上都是以已知的方法進(jìn)行處理。它們先被預(yù)放大，然后通過一個模擬/數(shù)碼轉(zhuǎn)換器進(jìn)行數(shù)字化。這些數(shù)字信號然后再經(jīng)過過濾，去掉像50HZ信號等噪音和各類可預(yù)見的偽跡(artefacts)。
這樣處理過的信號存儲在一個不易失的、包括所描述的實施例中的6位存儲器的儲存器里。當(dāng)記錄了一系列新的信號之后，就會消除最老的記錄。這些描述符還能以圖像形式顯示在顯示屏12上。
在第一個實施例中，裝置可以在12秒內(nèi)同時記錄5個引入端，計算3個附加引入端，存儲8個或更多個曲線，并將這些記錄與1個或2個參考心電圖進(jìn)行比較，并將存儲的數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程傳輸出去。
預(yù)處理過的數(shù)字信號通過“專家系統(tǒng)”軟件進(jìn)行分析，從中提煉出數(shù)個描述符。在所描述的實施例中提取了243個描述符。這些描述符可以被存儲并高效地傳輸?shù)竭h(yuǎn)程設(shè)備，因為數(shù)據(jù)盡管代表高密度的信息，但是占據(jù)了非常有限的空間。
記錄的數(shù)據(jù)通過交換電話網(wǎng)、蜂窩電話網(wǎng)、或數(shù)字網(wǎng)或即使通過“附加網(wǎng)”類型的專門網(wǎng)傳輸?shù)竭B接到便攜式裝置的遠(yuǎn)程站上。這些數(shù)據(jù)可以包括病人做的一個或數(shù)個最新記錄，或許是一個或數(shù)個參考記錄，關(guān)于病人身份的數(shù)據(jù)和各種不同記錄的描述符。
第一批有把握地進(jìn)行的試驗充分證實了識別和再現(xiàn)由心臟起博器的工作誘發(fā)的偽跡的質(zhì)量。
圖3是另一個實施例，根據(jù)該實施例，機盒30有兩個臂31、32。這兩個臂31、32可以縮回，比如用一個鉸鏈將其折疊在機盒的面或邊緣上，以減少機器在不使用時的體積。臂31、32的頂端是金屬電極或是由金屬填料或經(jīng)過導(dǎo)電處理的塑性材料制成的電極。臂31、32的好處是在使用的時候與機盒的中線呈斜角，便于將電極安置在心前區(qū)V2點和心前區(qū)V4和V5之間的點上。中央電極由機盒帶著。
機盒還有兩個金屬區(qū)33、34，手指可按在上面。機盒30還裝著可以縮回的桿，可伸到使用者的腹股溝。該桿有兩截38、39，一截可滑到另一截里。末梢那截39有個電極可獲得周邊信息。
兩個桿38、39可以由條帶制成，用鉸鏈37連接，使得可以縮回的桿適應(yīng)于使用者的身體形狀。乳頭接觸點和腹股溝接觸點之間的距離最好是240毫米至290毫米。它可以固定在250毫米，以適應(yīng)不同的體形。周邊電極可以制成桿狀，也可以制成片狀。
與電話機的連接可以通過聯(lián)接器40實現(xiàn)。
圖4是裝置的背面圖。臂31、32的頂端是金屬區(qū)41、42。機盒有個金屬區(qū)45以獲得乳頭下的中性信號。條帶39相對于條帶38呈曲線滑動，以適合使用者人體的腰腹和曲線。電池盒用蓋蓋住。
圖5是運輸狀態(tài)下的裝置。臂31、32折疊在機盒30上。條帶39縮回到條帶38中，條帶38被推回到盒30上的腔中。
以下描述了使用中的優(yōu)選方案。它包括了使用該裝置前的初始化階段。
初始化階段是指使用者租到、拿到或買到裝置后，先要獲取1至6個心電圖。心電圖信號存儲在裝置的存儲器里。
使用者將裝置用比如與電話機接口相同的標(biāo)準(zhǔn)插頭和電話網(wǎng)相連接。這種解決方法有個好處是可以按通常的方式使用電話鍵盤，且電話機聽筒可以很容易地被獲取心電圖的裝置所取代。后者可以包括一個話筒和一個擴(kuò)音器以與操作者對話。
從聲音模式和數(shù)據(jù)傳輸模式的轉(zhuǎn)換，通過使用者按一個啟動數(shù)據(jù)傳輸程序的鍵而手動完成；也可以由服務(wù)器或操作人員遠(yuǎn)程啟動。一系列心電圖參數(shù)傳到處理中心，由處理中心利用這些數(shù)據(jù)，以確定其中哪些急危曲線可以選作參考曲線。
經(jīng)過這種選擇后，處理中心通過傳輸例如病人身份、與病人相關(guān)的數(shù)據(jù)和/或與其診斷醫(yī)生相關(guān)的數(shù)據(jù)，甚至是一部分醫(yī)療檔案，消除未被選擇的數(shù)據(jù)，建成參考曲線，以對裝置進(jìn)行初始化。
機盒中的記錄可包括
…病人身份；…注冊情況；…參考曲線。
在病危時，病人經(jīng)過聲音對話后傳輸這些數(shù)據(jù)和所記錄的曲線。與處理中心的通訊也可通過裝在機盒里的GSM組件進(jìn)行。
權(quán)利要求
1.一心電圖記錄裝置，它包括一個便攜式機盒和獲取、處理和存儲電極發(fā)出的電信號的裝置，電極要裝得能放在病人胸廓上，其特征在于，該機盒包括第一組能放在病人胸廓上獲取3個心前區(qū)信號的3個金屬電極(4、5、6)和第二組能夠放手指以獲取2個周邊信號的2個金屬電極，以及1個獲取第三個周邊信號的用電線與機盒連接的皮膚電極。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的心電圖記錄裝置，其特征在于，第一組電極的被確定以使中央電極能放在左乳頭的位置，對應(yīng)于心前區(qū)V3，側(cè)電極設(shè)置在乳頭兩側(cè)，分別與心前區(qū)V2和心前區(qū)V4和V5之間的點相對應(yīng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的心電圖記錄裝置，其特征在于，第一組電極裝在機盒凹形側(cè)面，第二組電極裝在機盒朝上面的兩側(cè)，機盒的形狀被確定以使兩只手的分別按在第二組的2個電極上的拇指和食指能扶住機盒。
4.根據(jù)上述任何一項權(quán)利要求的心電圖記錄裝置，其特征在于，包括一個顯示預(yù)先獲取和存儲的曲線的圖像顯示屏。
5.根據(jù)上述任何一項權(quán)利要求的心電圖記錄裝置，其特征在于，該裝置和外圍設(shè)備由一個插口聯(lián)接，該插口由一個有蓋的可開啟的孔保護(hù)著，蓋打開時驅(qū)動接觸器保證將電極切斷。
6.根據(jù)上述任何一項權(quán)利要求的心電圖記錄裝置，其特征在于，它包括用于存儲至少一個訪問遠(yuǎn)程設(shè)備的程序的裝置。
7.根據(jù)上述任何一項權(quán)利要求的心電圖記錄裝置，其特征在于，包括用于存儲至少一個識別裝置使用者身份的信息的裝置，而所述信息可以通過調(diào)制解調(diào)器傳輸，并且顯示在該裝置的顯示屏上。
8.根據(jù)上述任何一項權(quán)利要求的心電圖記錄裝置，其特征在于，包括用于記錄參考心電圖的第一組裝置和用于記錄心臟起博器啟動和關(guān)閉時心電圖的第二組裝置。
9.根據(jù)上述任何一項權(quán)利要求的心電圖記錄裝置，其特征在于，包括能與通用聯(lián)接器連接的插口，該通用聯(lián)接器能與多個心電圖儀匹配。
10.根據(jù)上述任何一項權(quán)利要求的心電圖記錄裝置，其特征在于，包括用于存儲至少一個參考心電圖和數(shù)個記錄在能重新記錄的緩沖存儲器里的心電圖的裝置。
11.根據(jù)上述任何一項權(quán)利要求的心電圖記錄裝置，其特征在于，包括一個由側(cè)面夾緊板延長的金屬體形成的周邊電極。
12.根據(jù)權(quán)利要求1的心電圖記錄裝置，其特征在于，它包括一個機盒，該機盒裝著帶心前區(qū)電極的兩個側(cè)臂和一個頂端帶著周邊電極的可縮回桿。
13.根據(jù)權(quán)利要求12的心電圖記錄裝置，其特征在于，臂(31、32)與機盒的中軸線呈斜角。
14.根據(jù)權(quán)利要求12和13的心電圖記錄裝置，其特征在于，臂(31、32)用鉸鏈連接，能在展開位置和折起靠在機盒側(cè)面位置之間調(diào)整。
15.根據(jù)權(quán)利要求12的心電圖記錄裝置，其特征在于，周邊電極固定在兩個可縮回的由鉸鏈連接的條帶的頂端。
16.根據(jù)權(quán)利要求1的心電圖記錄裝置，其特征在于，機盒有2個可放拇指的金屬側(cè)區(qū)。
17.便攜式裝置記錄的心電圖的解釋設(shè)備，它包括一個便攜式機盒和用于獲取、處理和存儲電極傳出的電信號的裝置，其中，該機盒有第一組3個金屬電極(4、5、6)，裝得可以放在病人胸廓上獲取3個心前區(qū)信號，第二組2個金屬電極(7、8)，裝得可以放拇指，以獲取2個周邊信號，以及1個用電線與機盒相接的皮膚電極用以獲取第三個周邊信號，該設(shè)備包括帶有一個用于接收、存儲和顯示由該便攜式裝置傳輸?shù)男畔⒀b置的微型計算機。
18.根據(jù)權(quán)利要求12的便攜式裝置記錄的心電圖的解釋設(shè)備，其特征在于，它包括帶有用于接收、存儲和顯示由該便攜式裝置傳輸?shù)男畔⒌倪m當(dāng)裝置的微型計算機。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種心電圖記錄裝置,它包括一個便攜式機盒(3)和一些用于獲取、處理和存儲由電極(4—8)發(fā)出的電信號的裝置。機盒(3)前方呈凹形,有第一組3個金屬電極(4、5、6),安裝得可以放在病人的胸廓上,以獲得心前區(qū)的3個信號;機盒(3)上方有第二組2個金屬電極(7、8),安裝得可以放拇指,以獲得2個周邊的信號,還有一個用電線與機盒(3)連接的皮膚電極,可以獲得第三個周邊信號。
文檔編號A61B5/0492GK1289240SQ9980247
公開日2001年3月28日 申請日期1999年1月27日 優(yōu)先權(quán)日1998年1月28日
發(fā)明者熱拉爾·斯卡利西, 阿蘭·當(dāng)特尼, 阿蘭·皮洛伊 申請人:薩尼瑪特擴(kuò)散公司