BR102016025939B1 - Tecnologia vestível de monitoramento eletrocardiográfico (ecg) com reservatório hermético para medicamentos e sistema de monitoramento médico integrado - Google Patents

Tecnologia vestível de monitoramento eletrocardiográfico (ecg) com reservatório hermético para medicamentos e sistema de monitoramento médico integrado Download PDF

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Ilene Maria Guimarães De Siqueira Castagna
Marco Tulio Vilaça Castagna
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Abstract

TECNOLOGIA VESTÍVEL DE MONITORAMENTO ELETROCARDIOGRÁFICO (ECG) COM RESERVATÓRIO HERMÉTICO PARA MEDICAMENTOS E SISTEMA DE MONITORAMENTO MÉDICO INTEGRADO. A presente invenção trata-se de uma tecnologia vestível, individual, customizada e de tamanhos diversos para ambos os sexos, composta de eletrodos, trilha condutiva e reservatório hermético para medicamentos, acoplados entre si e a um aparelho de eletrocardiograma (ECG) miniaturizado contendo um modem GSM (Global System Mobile) e GPS (Global Positioning System) ou sistema bluetooth que através de uma especificação de rede sem fio de âmbito pessoal (Wireless Personal Area Network PANs) consideradas do tipo PAN ou mesmo WPAN. A aquisição dos sinais elétricos é iniciada quando o usuário pressionar o botão. Insere-se no campo das aplicações médicas, recreacional e/ou esportivas visando o monitoramento de pacientes com alto risco cardiovascular, com possibilidade de diagnóstico o mais precoce possível, objetivando encurtar o tempo para o tratamento definitivo daqueles que apresentarem síndrome coronariana aguda (SCA), infarto agudo do miocárdio (IAM), arritmias cardíacas tipo fibrilação atrial aguda (FAA) e outras arritmias cardíacas ou outras patologias cardíacas detectáveis pelo traçado eletrocardiográfico análise de grande quantidade de dados big data analytics e deep learning com utilização de inteligência artificial e pela administração adequada do fármaco contida (...).

Description

[001] A presente invenção trata-se de uma tecnologia vestível, individual, customizado e de tamanhos diversos para ambos os sexos, composta de eletrodos, circuito eletrônico e reservatório hermético para medicamentos, acoplados entre si e a um aparelho de eletrocardiograma (ECG) miniaturizado contendo um modem GSM (Global System Mobile) e GPS (Global Positioning System) ou sistema bluetooth que através de uma especificação de rede sem fio de âmbito pessoal (Wireless Personal Area Networks - PANs) consideradas do tipo PAN ou mesmo WPAN que provê uma maneira de conectar e trocar informações entre o dispositivo com o sistema com telefones celulares (smartphones) utilizando um aplicativo (app) específico. A aquisição dos sinais elétricos é iniciada quando o usuário pressionar o botão.
[002] A presente invenção insere-se no campo das aplicações médicas visando o monitoramento de pacientes com alto risco cardiovascular, com possibilidade de diagnóstico o mais precoce possível, objetivando encurtar o tempo para o tratamento definitivo daqueles que apresentarem síndrome coronariana aguda (SCA), infarto agudo do miocárdio (IAM), arritmias cardíacas tipo fibrilação atrial aguda (FAA) e outras arritmias cardíacas ou outras patologias cardíacas detectáveis pelo traçado eletrocardiográfico análise de grande quantidade de dados big data analytics e deep learning com utilização de inteligência artificial, utilizando a internet das coisas, bem como para aplicações recreacionais e/ou esportivas visando o monitoramento de indivíduos que desejem ter seu traçado eletrocardiográfico acompanhado durante atividade física recreacional ou esportiva, com possibilidade de avaliar sua performance isoladamente ou evolutivamente ou mesmo ter seu eletrocardiograma registrado e gravado.
[003] O aparelho de ECG faz a captura dos sinais eletrônicos pelos eletrodos permitindo um monitoramento remoto de eletrocardiograma. Os dados coletados pelo colete ECG e a localização pelo GPS são transferidos online via GSM ou pelo bluetooth para um telefone celular (smartphone) do usuário, que contém um app e desse para um datacenter com um Sistema de Monitoramento Integrado (SMI) de forma segura e confiável em regime 24 x 7 x 365. O GPS do aparelho junto ao ECG ou do próprio smartphone, no caso da transmissão via bluetooth para o smartphone, possibilita a localização do indivíduo que está utilizando a veste eletrocardiográfica. Os reservatórios para medicamentos estão integrados ao circuito eletrônico do aparelho de ECG e são controlados por via remota.
[004] Esse dispositivo vestível integrando hardware e software permite a transmissão de sinais eletrônicos de baixa voltagem, através da internet das coisas, para um centro de monitoramento integrado e cria uma interface que possibilita um encurtamento do tempo desde o início dos sintomas que podem ser a prenuncia de uma SCA, ou um IAM ou uma FAA ou outra arritmia cardíaca, até o tratamento definitivo, podendo também antecipar o início do tratamento, a partir da dispensação remota dos medicamentos disponíveis na caixa plástica de medicamentos acoplada à caixa do mini ECG.
[005] A doença arterial coronariana (DAC) é a principal causa de morte no mundo. O infarto agudo do miocárdio (IAM) é a oclusão total da coronária, vaso que irriga o músculo do coração. A melhor opção de tratamento é a angioplastia primária: desobstrução da coronária através de cateter-balão. Quanto mais precoce a abertura da coronária, melhor o resultado do tratamento, reduzindo a morbi-mortalidade. O tempo máximo ideal entre a entrada do indivíduo no pronto atendimento (porta), diagnóstico e o tratamento é de até 90 min. O principal indicador no tratamento do IAM é o tempo “porta-balão” (Door to Balloon time: “D2B”), que é o intervalo da chegada do paciente ao pronto atendimento até a abertura de sua coronária por angioplastia primária com um cateter balão ou stent.
[006] Percebe-se a necessidade de o paciente ter mais autonomia, informação e possibilidade de uso de recursos como a telessaúde, para obter análises, diagnósticos e até início de tratamento independente de sua localização. Através do constante avanço tecnológico e das facilidades da computação e comunicação móvel propõe-se ampliar os limites desse paradigma D2B no IAM, na SCA e na abordagem da FAA e de outras arritmias cardíacas.
[007] Todos os dados gerados pela tecnologia acoplada à veste pleiteada na presente invenção são triangulados pela central de monitoramento, pela rede hospitalar e pelo profissional médico especialista. Através de um sinal eletrônico enviado pela central de monitoramento, o profissional médico responsável pela análise do traçado eletrocardiográfico dá o diagnóstico e aciona remotamente, caso necessário, a abertura dos reservatórios com os medicamentos, iniciando-se assim o tratamento antecipadamente e também reduzindo o tempo desde o sintoma inicial do paciente com obstrução coronariana, até o momento do tratamento eficaz e definitivo que é a abertura da artéria coronariana por angioplastia primária. O mesmo processo pode ser realizado com relação a arritmia cardíaca como a FAA, com menos de 24 a 48 horas de início dos sintomas, propiciando o tratamento definitivo com a dispensação de medicamentos apropriados pela abertura remota dos reservatórios com os medicamentos assim que o diagnóstico seja feito.
[008] Os indivíduos com DAC serão instruídos a se auto monitorar com apoio de telemedicina para agilizar a constatação de seus sintomas. Assim, a redução significativa do tempo do início dos sintomas até a abertura da coronária ocorrerá através da combinação de uma rede de monitoramento remoto que gera laudos e apoia os pacientes com risco de IAM e SCA popularizando o uso do dispositivo vestível. O mesmo pode acontecer com os pacientes que apresentam arritmia tipo FAA, a partir do momento que sintam alterações no ritmo cardíaco com início num período de até 48 horas.
[009] O desenvolvimento de tecnologias vestíveis e a internet das coisas proporcionam inúmeras possibilidades de aplicação na área de saúde, como o monitoramento remoto de indivíduos com risco cardiovascular e idosos. Com a tecnologia disponível, além de programas de prevenção através de iniciativas educativas, há oportunidades de prestação de cuidados em saúde.
[010] Os dados coletados pelo colete ECG e sua localização pelo GPS (Global Positioning System) serão transferidos online via GSM (Global System Mobile) ou via bluetooth, acoplado ao aparelho de eletrocardiograma, para o smartphone que contem um app e deste para um datacenter com um Sistema de Monitoramento Integrado (SMI). Esse SMI atribuirá os dados do ECG recebidos a um médico que prontamente dará o laudo do ECG eletronicamente.
[011] O SMI terá previamente o cadastro da rede hospitalar e dos profissionais médicos aptos a emitir os laudos dos pacientes monitorados. Identificado IAM ou SCA, a equipe que atua no SMI assistirá o paciente, indicando os primeiros procedimentos, encaminhará os nomes e endereços de hospitais mais próximos ao paciente aptos ao atendimento. Identificado FAA ou outras arritmias cardíacas pelo médico credenciado, o paciente será instruído a tomar a medicação específica para essa patologia, após a abertura remota por sinal eletrônico, da caixa plástica contendo o fármaco apropriado.
[012] Foram encontrados alguns documentos que apresentam tecnologias sobre vestes com tecnologia ECG ou GSM ou GPS ou bluetooth acopladas, entretanto, não com a funcionalidade especificada de utilização de sistema complexo de monitoramento integrado com o paciente, bem como o acesso à caixa plástica hermética contendo medicamentos para pronto atendimento com abertura remota através de assinatura digital criptografada de um especialista médico.
[013] O documento Elastic garment for positioning and fixing ECG electrodes (US20160066809) descreve apenas a veste com marcações para posicionamento e fixação de eletrodos e não descreve um tecido que proporciona uma tensão elástica sobre o corpo, de tal forma que os eletrodos ficam rentes e bem ajustados à pele. São compostos por bordados horizontais e verticais cruzando entre si, de fios de linha de aço inoxidável isoladamente ou associados à tinta ou pastas ou tecidos condutores distensíveis de carbono ou prata, sobre o tecido da veste, de maneira a formarem uma malha para aumentar a superfície de contato com a pele subjacente. Não faz referência a nenhum dispositivo que contenha reservatório hermético para medicamentos que permitem dispensação remota de medicamentos no caso de necessidades específicas como a SCA, IAM, FAA e outras arritmias cardíacas, para início de tratamento antecipado dessas patologias.
[014] O documento Wearable remote electrophysiological monitoring system (US201302818150) consiste em um sistema de monitoramento eletrofisiológico, que grava os dados do ECG que está acoplado a uma peça de vestuário. Apresenta um controlador e um transmissor sem fios a um receptor configurado para recolher dados gerados pelo ECG e no caso de alguma anormalidade emitir um alerta. O documento Multi-layered sensor apparatus (WO2012088398) descreve apenas uma veste formada por uma matriz de sensores interconectados, sem, contudo, demostrar que esses sensores fazem parte de um aparelho ECG para monitoramento intermitente ou contínuo e nenhum dos documentos descreve a funcionalidade de monitoramento remoto do ECG em tempo real e também não faz referência a nenhum dispositivo que contenha reservatório hermético para medicamentos que permitem dispensação remota de medicamentos.
[015] O documento Wearable medical treatment device (EP2590710) faz referência a uma tecnologia vestível que inclui um eletrodo de detecção cardíaco um eletrodo de tratamento, uma interface de usuário configurado para receber informação e um sensor configurado para detectar alguma atividade anormal fisiológica. Mas não demostra um aparelho ECG completo, nem faz referência a algum tipo de monitoramento intermitente e integrado a algum sistema, remoto ou não. Não faz referência a nenhum dispositivo de controle remoto para abertura de caixa plástica hermética contendo medicamentos apropriados para começo do pronto atendimento através de uma assinatura digital criptografada.
[016] O documento ECG method and system for optimal cardiac disease detection (US20070219454) descreve um método indicador de doenças cardíacas através de sinas de eletrocardiograma a partir de um conjunto de chumbo fixado no corpo do paciente para detecção e mapeamento de doenças cardíacas no corpo de um indivíduo, e o documento Wireless transmitted electrocardiogram monitoring device (US7412281) referencia apenas um sistema de monitorização de eletrocardiograma sem fios para monitoramento do estado físico em longo prazo. Nenhum dos documentos faz referência a uma tecnologia vestível, com funcionalidades complexas de mapeamento e transmissão de dados remotos a uma central de monitoramento, bem como acesso ao tratamento da doença cardíaca quando for o caso através da abertura da caixa plástica hermética contendo medicamentos como descrito anteriormente.
[017] Os documentos Apparatus for, and method of, determining the condition of a patient's heart (EP1673010) e Ambulatory physiological evaluation system including cardiac monitoring (WO8902246) descrevem um colete adaptado para ser usado sobre o tronco do paciente e um sistema de avaliação ambulatorial para monitorar as atividades cardíacas de um paciente, mas não compreendendo o sistema completo de monitoramento integrado, intermitente e de leitura remota dos dados dos pacientes com possibilidade de pronto tratamento e pronto atendimento.
[018] Por sua vez, o documento Independent non-interfering wearable health monitoring and alert system (CA2839954) descreve uma veste com um sistema que inclui um dispositivo de medição multi-ECG com marcadores de alertas a partir das alterações e detecções de anomalia de saúde, sendo que o nível amarelo de alerta serve como indicativo para procurar aconselhamento médico, e o nível de alerta vermelho, que serve como alerta para procurar ajuda médica imediata. Entretanto, não apresentam a funcionalidade especificada de utilização de sistema complexo de monitoramento integrado com o paciente em que os alertas são emitidos a uma central específica que aciona um completo atendimento remoto, identificando o local de atendimento pelo aparelho GPS acoplado à veste e o médico responsável emitirá, por acesso remoto e assinatura digital criptografada, a abertura de uma caixa plástica hermética contendo medicamentos para início imediato do tratamento até a chegada da ambulância e atendimento no hospital ou local apropriado.
[019] Nenhum dos documentos encontrados no estado da técnica menciona ou faz alusão à tecnologia semelhante ou que apresente desempenho, eficiência e integração de equipamentos semelhantes aos da presente invenção assim como a funcionalidades complexas de mapeamento e transmissão de dados remotos a uma central de monitoramento, utilização da inteligência artificial, “deep learning” e big data analytics, bem como acesso ao início precoce de tratamento da doença arterial coronariana, seja IAM ou SCA, FAA com menos de 48 horas de início ou de outras arritmias cardíacas, quando for o caso, através da abertura da caixa plástica hermética contendo medicamentos como descrito anteriormente, por transmissão remota de sinal eletrônico, autorizada e efetivada pelo médico que lauda o ECG.
BREVE DESCRIÇÃO DAS FIGURAS
[020] Para melhor entendimento e compreensão de como se constitui o “TECNOLOGIA VESTÍVEL DE MONITORAMENTO ELETROCARDIOGRÀFICO (ECG) COM RESERVATÓRIO HERMÉTICO PARA MEDICAMENTOS E SISTEMA DE MONITORAMENTO MÉDICO INTEGRADO ”, que aqui se pleiteia, apresentam-se os desenhos em anexo, onde se vê:
[021] Figura 1 - Front-end analógico, responsável para digitalização dos dados biométricos.
[022] Figura 2 - GPS, responsável pela aquisição das coordenadas geográficas.
[023] Figura 3 - CPU e Modulo GRPS, responsável pelo processamento e transmissão dos dados.
[024] Figura 4 - tecnologia vestível (1), individual, customizado e de tamanhos diversos para ambos os sexos, composta de trilha condutiva (2) e reservatório hermético para medicamentos (3), e de eletrodos (4), acoplados entre si e a um aparelho de eletrocardiograma (ECG).
[025] figura 5 - reservatório hermético para medicamentos, sendo (5) compartimento inferior para encaixe das partes eletrônicas, (6) compartimento superior para encaixe das partes eletrônicas e (7) compartimento de medicamentos.
DESCRIÇÃO DETALHADA DA TECNOLOGIA DESCRIÇÃO DA QUALIDADE DA VESTE
[026] A veste (1) é composta por tecido fios têxteis de poliamida 6.6, possibilitando extremo conforto, leveza, toque macio, facilidade de cuidado e funcionalidade. Especificamente, é feita de fios que possam i) oferecer proteção à pele contra os efeitos nocivos do sol, ii) ter ação bacteriostática, evitando o odor da transpiração, iii) serem biodegradável, que permite que roupas feitas a partir dele se decomponham em menos de 3 anos quando descartadas corretamente em aterros sanitários.
[027] Esses tecidos proporcionam uma tensão elástica sobre o corpo, de tal forma que os eletrodos (4) fiquem rentes e bem ajustados à pele. Os eletrodos (4) da veste são compostos por uma trilha condutiva (2) composta por bordados horizontais e verticais cruzando entre si, de fios de linha de aço inoxidável sobre o tecido da veste, isoladamente ou associadas a tinta ou pasta ou tecido de carbono e/ou prata, de maneira a formarem uma malha para aumentar a superfície de contato com a pele subjacente de formato retangular ou quadrado de cerca de 5x5 cm2 ou 5x4cm2 ou 4x4cm2 ou 5x6cm2 ou 6x6cm2 ou 6x5 cm2 ou 6x4 cm2. Os eletrodos (4) da veste compostos por bordados a partir de linha de aço inoxidável, isoladamente ou associadas a tinta ou pasta ou tecido de carbono e/ou prata, possui a propriedade de condutividade de sinais elétricos. A “trilha” que conduz o sinal elétrico captado pelos eletrodos bordados em contato com a pele é constituída por diversas linhas resultantes do bordado dos fios de aço inoxidável associados ou não a tinta ou pasta ou tecido de carbono e/ou prata que conduz o sinal elétrico do eletrodo bordado até a conexão com o dispositivo eletrocardiográfico. Os eletrodos (4) da veste são compostos por pastas, tintas ou tecidos condutoras distensíveis de carbono e/ou prata, para impressão de circuitos elétricos de baixa voltagem sobre filmes elásticos e substratos de tecidos, possuindo excelente distensibilidade, adesão e condutância. Essas pastas ou tintas ou tecidos condutores contém encapsulante distensível que é usado para proteger o circuito de baixa voltagem impresso no filme elástico e tecido substrato, pois possui uma excelente proteção fina e distensível, adesão e resistência a abrasão. Esse sistema pode ser desenhado para aplicações eletrônicas vestíveis que podem requerer repetidas lavagens.
[028] O dispositivo abarca a variação dos potenciais elétricos gerados pela atividade elétrica do coração. São lidos 8 canais e gerado mais 4 por meio de cálculos matemáticos. A aquisição dos sinais elétricos é iniciada quando o paciente pressiona o botão, sendo aquisitados 256 pontos por segundo, durante um intervalo de 15 segundos. Contendo aproximadamente, mais 8 segundos para ajustar a impedância de cada tipo de pele. Os valores lidos são armazenados em uma memória NOR, até que possam ser enviados ao servidor por meio de uma conexão GPRS, enquanto isso, o GPS é iniciado para que possa sincronizar os satélites e identificar a localização do paciente, até que as coordenadas sejam recebidas ou exceda o limite de tempo.
[029] A tecnologia vestível (1) de monitoramento ECG é individual, customizada, de tamanhos diversos e para ambos os sexos, e é composta por um hardware, com 12 derivações e um software embarcado com recurso de acesso GPS com interface para cartão SIM para comunicação GSM ou através de bluetooth acoplado ao ECG. Esse sistema transmitirá o sinal eletrônico do ECG para um Módulo de Software de Análise, gerando gráficos, permitindo assim um monitoramento remoto de eletrocardiograma, com função opcional de interpretação automática, acoplado a alta tecnologia de análise de grande quantidade de dados e com utilização de inteligência artificial, big data analytics e deep learning. Todos os dados gerados pela tecnologia acoplada à veste pleiteada na presente invenção são triangulados pela central de monitoramento, pela rede hospitalar e pelo profissional médico especialista.
[030] A captura dos sinais eletrônicos pelos eletrodos permite um monitoramento remoto de eletrocardiograma, com função opcional de interpretação automática, suportada por um sistema especialista, um software online de Sistema de Monitoramento Integrado que são as interfaces com os médicos, hospitais e clientes que uma integração com broker de SMS.
[031] Após a leitura dos sinais, o exame é remetido ao servidor juntamente com as coordenadas que o dispositivo se encontrava no momento do envio. Caso não haja sucesso no envio do arquivo, é armazenado um log de erro e uma nova tentativa é realizada após um tempo x, isso se repete até que o exame consiga ser submetido ao servidor. O log será enviado para central de monitoramento remoto juntamente com o próximo exame válido. O equipamento contém dois LEDs e um buzzer para notificar o paciente a etapa em que se encontra o processo de exame.
[032] Os dados coletados pelo colete ECG e sua localização pelo GPS serão transferidos online via GSM ou via bluetooth para o smartphone e deste para um datacenter com um Sistema de Monitoramento Integrado (SMI) de forma segura e confiável em regime 24 x 7 x 365. Esse SMI atribuirá os dados do ECG recebido a um médico que prontamente dará o laudo do ECG eletronicamente.
[033] O dispositivo apresenta acoplado um reservatório hermético (3) contendo medicamentos específicos que são indispensáveis no começo imediato do tratamento das patologias, como a SCA, o IAM, a FAA e outras arritmias cardíacas, integrado ao circuito eletrônico do aparelho de ECG, controlado por um solenoide. O paciente, vítima de SCA, IAM, FAA e outras arritmias cardíacas, tem a possibilidade de ter seu tratamento instituído tão logo o sintoma se inicie e seja feito o seu ECG remotamente pelo auto monitoramento.
[034] O profissional médico, através de uma assinatura digital criptografada, irá acionar remotamente a abertura das portas do reservatório contendo medicamentos para dispensação remota adequada, conforme o diagnóstico do traçado eletrocardiográfico. A central identificará o problema durante a análise do exame e liberará o acesso o medicamento remotamente. O paciente receberá uma ligação informando que o remédio foi liberado e poderá pressionar o botão por 5 segundos. O dispositivo, por sua vez, encontra no servidor o arquivo de liberação e libera o acesso ao remédio para que possa ser ingerido. A central possuirá em seu banco de dados todos os contatos dos clientes e médicos cadastrados.
DESCRIÇÃO FUNCIONAL DO CIRCUITO Front-End Analógico (Figura 1)
[036] Os dados biométricos (analógicos) são lidos através do conector de entrada J1, os sinais passam por um filtro de alta frequência, formado pelos componentes: R9,R5,R7,R11,R13,R15,R17,R19,R21,R25,R26,R22,R20,R18,R16,R14,R12,R8, R6,R23,C51,C52,C23,C24,C25,C26,C28,C29,C32,C33,C34,C35,C36,C37,C38, C3,C49,C50,C54 e C55.
[037] A proteção contra descargas eletrostáticas na entrada dos sinais é feita pelos diodos de D1 a D9, responsáveis por manter os níveis dentro dos níveis aceitos pelo conversor A/D. A aquisição dos sinais é realizado pelo front-end analógico U4, que é composto por 8 conversores A/D delta-sigma de 24 Bits. Os níveis de tensão simétricos de +2,5 Volts e -2,5 Volts necessários para a adequação dos níveis de sinais para o front-end analógico são gerados pelos circuitos eletrônicos U1,U2 e U3.
Módulo de Aquisição de Coordenadas GPS, sinalização e botão de acionamento (Figura 2)
[038] Para a aquisição dos dados de coordenadas geográficas, é utilizado um módulo GPS formado para circuito eletrônico U1, que entrega dados para a unidade de processamento no formato NMEA0183, com dados de latitude e longitude. Os componentes LED1 e LED2 são responsáveis pela sinalização operacional do equipamento e a chave S1 para inicio de operação.
Unidade de processamento e módulo GPRS (Figura 3)
[039] O circuito é alimentado por uma bateria de LI-ION recarregável cujo gerenciamento é de responsabilidade do circuito eletrônico U1, front-end carregador de baterias dedicado. O circuito eletrônico U2 tem por finalidade regular os níveis de tensão para +3,3V necessários para o funcionamento dos demais circuitos eletrônicos.
[040] O armazenamento dos dados é realizado pelo circuito eletrônico U3, memória não volátil, responsável pela gravação dos dados aquisitados para posterior transmissão. O circuito U8 é composto por uma chave de estado solido responsável pelo acionamento do eletroímã para liberação da gaveta para os medicamentos, de acordo com a solicitação da aplicação. Para entrada USB consta uma proteção contra surtos e descargas eletrostáticas, formadas pelo circuito U7, protetor TVS de estado solido.
[041] A comunicação via GPRS é efetuada pelo circuito eletrônico U6, modem GSM Quad-Band, responsável pelo envio dos dados para o servidor FTP. O circuito U5 é composto por uma chave de estado solido, responsável pelo desligamento do Modem GPRS quando não estiver em operação.
[042] O conector J6 é o receptáculo para o SIMCARD GSM que tem sua proteção contra surtos eletrostáticos efetuado pelo circuito eletrônico TVS1. O processamento e tratamento dos dados são de responsabilidade do circuito eletrônico U4, microcontrolador da família ARM, responsável por executar o software da aplicação.
Integração Mini ECG-bluetooth e smartphone
[043] O dispositivo faz a aquisição da variação dos potenciais elétricos gerados pela atividade elétrica do coração. São lidos 8 canais e gerado mais 4 por meio de cálculos matemáticos. A aquisição dos sinais elétricos é iniciada quando o usuário pressiona o botão. São aquisitados 256 pontos por segundo, num período máximo de 24h. Sendo necessário aproximadamente, mais 8 segundos para ajustar a impedância de cada tipo de pele. Os valores lidos são armazenados em uma memória NOR até serem enviados a um smartphone através de uma comunicação bluetooth. No smartphone tem um aplicativo instalado para adicionar a data, hora e a coordenada aquisitada do GPS e submeter exame ao servidor FTP. É possível visualizar tantos o exame gravado, quanto monitorar em tempo real os sinais cardíacos. Caso não haja sucesso no envio do arquivo, é armazenado um log de erro e uma nova tentativa é realizada após um tempo x, isso se repete até que o exame seja submetido ao servidor. O log é enviado para central juntamente com o próximo exame válido. O hardware é alimentado por uma bateria recarregável de LI-ION. Contendo três LEDs e um buzzer para notificar o indivíduo da etapa em que se encontra o processo de exame e o status da bateria, um módulo bluetooth 4.1 com a antena, uma entrada USB para programação e configuração do equipamento.
[044] A presente invenção, dentre todos os benefícios tecnológicos descritos acima, contribui com o diagnóstico imediato de sintomas na SCA, no IAM, na FAA e outras arritmias cardíacas e permite reduzir drasticamente o tempo entre o início dos sintomas até a angioplastia primária, tratamento definitivo do IAM, início precoce do tratamento na SCA e IAM e tratamento definitivo da FAA e outras arritmias cardíacas, pela administração adequada do fármaco contida no reservatório hermético (3). A rede médica e hospitalar terá acesso ao SMI para atualização de dados, cadastro de novas equipes de atendimento e obter informações dos pacientes que são direcionados para seus atendimentos. Isso permite a desburocratização, agilidade e evita perda de tempo no atendimento dessas emergências cardiovasculares, uma vez que o tempo é fator primordial na redução de agravos advindos dessas patologias, principalmente quando não diagnosticadas ou com retardo no início do tratamento.

Claims (11)

1. Sistema de monitoramento eletrocardiográfico (ECG) com reservatório hermético (3) para medicamentos e sistema de monitoramento médico integrado caracterizado por ser uma tecnologia vestível (1) composta por tecidos de fios têxteis, para uso médico, recreacional e/ou esportivo, composta por um reservatório hermético (3) para medicamentos, onde o sistema de monitoramento médico integrado é composto por um conjunto de eletrodos (4); um circuito eletrônico e trilha condutiva (2), onde os eletrodos (4), o circuito eletrônico e trilha condutiva (2) e o reservatório hermético (3) estão acoplados entre si, em um circuito elétrico; um GPS (Global Positioning system); um mini aparelho de eletrocardiograma de 12 leituras (ECG), em que o aparelho ECG está contido em uma caixa, e em que o aparelho ECG possui um botão de início (start); e um sistema para conexão e troca de informações, em que o sistema para conexão e troca de informações é composto por pelo menos um dentre um modem GSM e um sistema Bluetooth; o sistema conecta e troca informações entre os dispositivos integrados a um datacenter e uma central de monitoramento remoto de pacientes, e a informação é trocada e processada utilizando tecnologia de deep learning.
2. Sistema de monitoramento eletrocardiográfico (ECG) com reservatório hermético (3) para medicamentos e sistema de monitoramento médico integrado, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o reservatório hermético (3) acoplado ao circuito eletrônico do aparelho de ECG é controlado por um solenoide e um sistema eletromecânico através do qual um profissional médico (806), com uma assinatura digital criptografada, aciona remotamente a abertura das portas do reservatório hermético (3) para dispensação adequada dos medicamentos, em que a abertura das portas do reservatório hermético (3) ocorre após confirmação diagnóstica.
3. Sistema de monitoramento eletrocardiográfico (ECG) com reservatório hermético (3) para medicamentos e sistema de monitoramento médico integrado, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o monitoramento remoto de eletrocardiograma, com função opcional de interpretação automática do traçado, é realizado por software de análises de ECG, suportado por um profissional médico (806) e um sistema especialista, um software online de sistema de monitoramento integrado (IMS) e um software integrado a um smartphone (802) que recebe os sinais eletrônicos que possibilitam que os sinais eletrônicos captados pelo eletrocardiograma (803) transmitam o traçado e seja visível no smartphone (802) em tempo real; e, que a gravação desse traçado seja realizada durante um período de 24 horas.
4. Sistema de monitoramento eletrocardiográfico (ECG) com reservatório hermético (3) para medicamentos e sistema de monitoramento médico integrado, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que os dados coletados pelo ECG e a localização coletada pelo GPS são transferidos online via GSM.
5. Sistema de monitoramento eletrocardiográfico (ECG) com reservatório hermético (3) para medicamentos e sistema de monitoramento médico integrado, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que os dados coletados pelo ECG e a localização coletada pelo GPS são transferidos pela integração do sistema Bluetooth com um smartphone (802) contendo um aplicativo.
6. Sistema de monitoramento eletrocardiográfico (ECG) com reservatório hermético (3) para medicamentos e sistema de monitoramento médico integrado, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a tecnologia vestível (1) é biodegradável, antibactericida e composta de tecido de fios têxteis de poliamida e tecidos semelhantes a borrachas sintéticas e expansíveis que permitem que os eletrodos (4) tenham fios de linha de aço inoxidável bordados horizontalmente e/ou verticalmente, cruzando uns aos outros no tecido, de maneira a formarem uma malha para aumentar a superfície de contato com a pele subjacente, em que a malha possui um formato dentre retangular e quadrado; em que a malha possui propriedade de condutividade selecionada entre pastas de material condutor, tintas de material condutor e tecidos condutores distensíveis, em que o material condutor é um dentre carbono e prata; em que a tecnologia vestível (1) é um dentre forma única e associada à malha de fios de aço inoxidável; e em que contém encapsulamento elástico que é usado para proteger o circuito de baixa tensão impresso sobre o filme elástico e o tecido do substrato.
7. Sistema de monitoramento eletrocardiográfico (ECG) com reservatório hermético (3) para medicamentos e sistema de monitoramento médico integrado, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o armazenamento dos dados é realizado pelo circuito eletrônico u3, memória não volátil responsável pela gravação dos dados aquisitados para posterior transmissão e o circuito u8 é composto por uma chave de estado sólido responsável pelo acionamento do eletroímã para liberação da gaveta para os medicamentos, de acordo com a solicitação da aplicação via entrada usb consta uma proteção contra surtos e descargas eletrostáticas, formadas pelo circuito u7, protetor tvs de estado sólido (803).
8. Método para monitoramento e transmissão de informação eletrocardiográfica, com dados adquiridos de um sistema para monitoramento eletrocardiográfico (ECG), que contém um sistema de monitoramento médico integrado com um reservatório hermético (3) para medicamentos como definido na reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a transmissão de informação é realizada através de um aplicativo (app), em que o aplicativo está instalado em um smartphone (802) com pelo menos uma tecnologia dentre GSM e Bluetooth, e a comunicação ocorre de acordo com as etapas: o paciente (801) acessa via smartphone (802), por meio de uma tecnologia dentre GSM e Bluetooth, os dados em tempo real via app, além de acessar um hardware (803) com software integrado, que realiza a aquisição dos sinais eletrocardiográficos; o hardware (803) com software englobado tem comunicação direta com o smartphone (802); o smartphone (802) se comunica via pelo menos um dentre Wi-Fi, transmissão 3G, 4G e 5G com a central de monitoramento integrada (804) e com um segundo smartphone (805); o segundo smartphone (805) é acessado por um dentre médico (806), profissional de saúde e especialista médico; e a central de monitoramento integrada (804) se comunica com um centro de tratamento médico (807), além de se comunicar com um dentre médico (806), profissional de saúde e especialista médico por meio de um segundo smartphone (805) ou computador.
9. Método, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que o sistema de aquisição de sinais eletrocardiográficos adquire 256 pontos por segundo, onde os sinais são adquiridos por um dispositivo de ECG contido no sistema, e o dispositivo de ECG capta os sinais em um período de até 24 horas; a variação dos potenciais elétricos gerados pela atividade elétrica no coração lê 8 canais, onde 4 canais adicionais são gerados por meio de cálculos matemáticos; e o dispositivo requer até 8 segundos para definir a impedância para cada tipo de pele.
10. Método, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que o aplicativo instalado no smartphone (802) adiciona a data, a hora e a coordenada GPS adquirida; submete o exame para o servidor FTP como um formulário de arquivo, onde caso o arquivo não seja enviado com sucesso, o aplicativo armazena um log de erros e uma nova tentativa ocorre, o processo é repetido até que o arquivo seja enviado com sucesso ao servidor, e o arquivo é posteriormente enviado para a central junto com o próximo exame válido; e é capaz de visualizar o exame gravado e o monitoramento em tempo real dos sinais cardíacos.
11. Método, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de o hardware ser alimentado por uma bateria recarregável de Li-Ion contendo LEDs e um buzzer, em que os LEDs e o buzzer permitem que o paciente identifique a etapa em que se encontra o processo de exame e o status da bateria; um módulo Bluetooth com uma antena; e uma entrada USB para programação e configuração do equipamento.
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