BRPI0619554A2

BRPI0619554A2 - monitor cardìaco, sistema de monitoração cardìaca, e, método para gravar ecg de paciente

Info

Publication number: BRPI0619554A2
Application number: BRPI0619554-7A
Authority: BR
Inventors: Kim J Hansen; Earl Herleikson
Original assignee: Koninkl Philips Electronics Nv
Priority date: 2005-12-08
Filing date: 2006-12-07
Publication date: 2011-10-04
Also published as: EP1960045A2; WO2007111728A2; CN101478915A; JP2009518099A; EP1959832A2; BRPI0619554A8; JP2009518153A; CN101321495A; WO2007111728A3; CN101478915B; WO2007066270A3; JP5535483B2; WO2007066270A2; US20080312524A1

Abstract

MONITOR CARDìACO, SISTEMA DE MONITORAçãO CARDìACA, E, MéTODO PARA GRAVAR ECG DE PACIENTE. Um dispositivo de monitoração e gravação cardíaca para gravar ECG de paciente monitorando movimento de paciente, e armazenar pelo menos uma porção do ECG de paciente gravado em resposta a determinar a ocorrência de um evento ativador, tal como um episódio de desmaio, baseado no movimento de paciente.

Description

"MONITOR CARDÍACO, SISTEMA DE MONITORAÇÃO CARDÍACA, E, MÉTODO PARA GRAVAR ECG DE PACIENTE"

Este pedido reivindica o benefício de Pedido de Patente Provisório US número 60/748.916, depositado em 8 de dezembro de 2005.

A presente invenção relaciona-se geralmente a sistemas de monitoração e gravação médica, e mais especificamente, a sistemas de monitoração e gravação cardíaca tendo um sensor de movimento para monitorar movimento de paciente e de qual uma saída é provida que é monitorada para um ativado gatilho por movimento, tal como um episódio de desmaio.

Durante vários anos, pacientes cardíacos foram avaliados usando dispositivos de monitoração/gravação cardíaca portáteis. Um paciente usa sensores médicos, tipicamente eletrodos, que são conectados a um dispositivo de gravação portátil levado pelo paciente que grava sinais de eletrocardiógrafo ("ECG") detectados pelos sensores. Um exemplo de um dispositivo de monitoração/gravação cardíaca é um eletrocardiógrafo "Holter", que é usado para gravar o ECG de paciente durante um período de tempo, tal como 24 horas, de forma que uma gravação de atividade cardíaca durante um período de tempo estendido possa ser obtida.

Outro exemplo de um dispositivo de monitoração/gravação cardíaca é um "gravador de malha". Estes dispositivos gravam o ECG em um modo de primeiro entra, primeiro sai, e podem ser configurados para reter quantidades variadas de ECG. Pacientes externos com arritmias cardíacas suspeitas são monitorados presentemente usando gravadores de malha automáticos ou ativados por paciente. Quando um paciente se sente sintomático, eles são instruídos para apertar um botão no gravador de malha que preserva o ECG gravado de acordo com os parâmetros pré-selecionados. O ECG preservado pode ser revisado mais tarde por um médico. Dispositivos ativados automaticamente provêem algum nível de análise de ECG e "ativarão" a preservação de ECG sem intervenção de paciente. Estes dispositivos são fabricados por vários vendedores, por exemplo, Bramar, Instromedics, e GE, e foram o padrão de cuidado por várias décadas.

Dispositivos de monitoração/gravação cardíaca convencionais, porém, sofrem de desvantagens. Por exemplo, com respeito a gravadores de malha ativados por paciente, um paciente que está sofrendo de síncope ou pré-síncope pode ser incapaz de ativar o gravador. O desmaio ou episódio de quase desmaio e a recuperação subseqüente tipicamente deixam o paciente desorientado e possivelmente incapaz de seguir o procedimento necessário para ativar o dispositivo (isto é, apertar um botão) e preservar o ECG que está presente ao começo dos sintomas. Em casos onde a etiologia da síncope não é cardiogênica, o ECG preservado mostrará ritmo de seio normal, mas o profissional de cuidado médico não pode saber sem dúvida quando a síncope ocorreu. Desde que os segmentos de ECG preservados são tipicamente curtos (100 segundos), é possível que o paciente seja incapaz de apertar o botão de ativação no dispositivo antes que a janela 100 de segundos passe e o ECG causai é perdido. Porque desmaio deixa um paciente desorientado, eles raramente são capazes de reconstruir uma linha de tempo precisa bastante para assegurar seu médico que eles realmente ativaram o gravador de malha dentro da janela de 100 segundos, assim fazendo quase impossível estar certo que o que foi capturado incluía o ritmo cardíaco que precipitou o episódio de desmaio.

Caso um paciente seja prescrito a um gravador de malha ativado automaticamente, ainda há incerteza desde que o gravador de malha não se ativará na presença de um ritmo de seio normal. Isto significa que se um paciente desmaiar e o gravador de malha não ativar (que seria o comportamento esperado durante síncope não cardiogênica), o médico não tem nenhuma escolha, exceto se confiar na precisão do algoritmo de análise de arritmia do gravador e na ausência de ECG atual fazer uma suposição que o desmaio não era cardiogênico em origem. Para complicar o assunto, análise automática de ECG em um paciente de ambulatório é excepcionalmente difícil devido à presença de artefato induzido por movimento. Enquanto os algoritmos de análise são de alta qualidade, eles são todos comprometidos por este ruído de artefato e assim são propensos a positivos falsos e negativos falsos.

Embora previamente descrito com respeito a gravadores de malha, as desvantagens também são aplicáveis a outros dispositivos de monitoração/gravação cardíaca, tais como eletrocardiógrafos de Holter. Por exemplo, a menos que um paciente seja capaz de ativar manualmente o dispositivo para identificar a ocorrência de um episódio de desmaio, um médico pode ser incapaz de determinar se síncope é cardiogênica de um ECG gravado continuamente que não revela nenhuma anormalidade em um ritmo de seio normal. Adicionalmente, identificar automaticamente a ocorrência de um episódio de desmaio em um eletrocardiógrafo de Holter sofre das mesmas desvantagens como para um gravador de malha.

De acordo com os princípios da presente invenção, um monitor cardíaco é provido que tem um sensor de movimento, um circuito de gravação de eletrocardiograma (ECG), um circuito de armazenamento de dados e um processador. O sensor de movimento é operável para detectar movimento de paciente e gerar uma saída indicativa de movimento de paciente e o circuito de gravação de ECG é operável para gravar o ECG de paciente. O processador está acoplado ao sensor de movimento, circuito de gravação de ECG e o circuito de armazenamento de dados, e é operável para monitorar a saída do sensor de movimento e processar pelo menos um da saída do sensor de movimento e do ECG de paciente em resposta a determinar a ocorrência de um evento de ativação baseado na saída do sensor de movimento. Em um exemplo da invenção descrito abaixo, um sistema monitoração cardíaca é provido tendo eletrodos adaptados para detectar eletrocardiograma de paciente e um sensor de movimento operável para detectar movimento de paciente e gerar uma saída indicativa de movimento de paciente. Um gravador de malha acoplado aos eletrodos é operável para gravar continuamente um período de tempo de ECG de paciente e é adicionalmente operável para monitorar a saída do sensor de movimento e armazenar o período de tempo registrado de ECG de paciente em resposta a determinar a ocorrência de um episódio de desmaio da saída do sensor de movimento.

Outro aspecto da invenção provê um método para gravar ECG de paciente incluindo gravar ECG de paciente, monitorar movimento de paciente, e armazenar pelo menos uma porção do ECG de paciente gravado com respeito a determinar a ocorrência de um evento ativador baseado no movimento paciente.

Nos desenhos:

Figura 1 é um diagrama de bloco de um sistema de monitoração e gravação cardíaca de acordo com uma concretização da presente invenção.

Figura 2 é um fluxograma de um processo de acordo com uma concretização da presente invenção.

Figura 3 é um fluxograma de um processo de acordo com uma concretização da presente invenção.

Figuras 4A e 4B são fluxogramas de processos de episódio de desmaio de acordo com concretizações da presente invenção.

Figura 5 é representação esquemática de um sistema de monitoração e gravação cardíaca no qual uma concretização da presente invenção é implementada.

Figuras 6A e 6B são representações esquemáticas de um sistema de monitoração e gravação cardíaca incluindo um sensor médico de acordo com concretizações da presente invenção. Figura 7 é um diagrama isométrico explodido do sensor médico da Figura 6.

Figura 8 é uma vista de cima do sensor médico da Figura 6.

Figuras 9A e 9B são vistas de cima de um padrão de material condutivo de acordo com uma concretização da presente invenção para uma camada de eletrodo do sensor médico da Figura 6.

Figuras 10A e 10B são vistas de cima de um padrão de material condutivo de acordo com outra concretização da presente invenção para uma camada de eletrodo do sensor médico da Figura 2.

Figuras 11A e 11B ilustram uma camada de eletrodo com quatro eletrodos.

Figuras 12A, 12B, e 12C ilustram uma camada de eletrodo com um sensor de movimento integral unido separadamente.

Figura 13 ilustra um dispositivo de monitor/gravador para um sensor usado por paciente que tem um de sensor de movimento integral ao dispositivo.

Certos detalhes estão publicados abaixo para prover uma compreensão suficiente da invenção. Porém, estará claro a alguém qualificado na técnica que a invenção pode ser praticada sem estes detalhes particulares. Além do mais, as concretizações particulares da presente invenção descritas aqui são providas por meio de exemplo e não deveriam ser usadas para limitar a extensão da invenção a estas concretizações particulares.

Figura 1 ilustra um diagrama de bloco de um dispositivo de monitoração/gravação cardíaca 10 de acordo com uma concretização da invenção. O dispositivo de monitoração/gravação cardíaca 10 inclui um eletrodo de interface de ECG 14 para acoplar eletrodos de ECG 4 e prover sinais elétricos a um conversor analógico para digital (ADC) 16 para converter os sinais analógicos detectados pelos eletrodos de ECG 4 em dados digitais representando os sinais detectados. Os dados digitais são providos a um processador 18 que grava os dados armazenando os dados em armazenamento de dados 12 para recuperação posterior. O armazenamento de dados 12 representa meios de armazenamento convencionais que armazenam dados, por exemplo, dispositivos voláteis e não voláteis incluindo memória de semicondutor, memória de disco, memória magnética, e outros meios de gravação igualmente.

Um sensor de movimento 22 é incluído no dispositivo de monitoração/gravação cardíaca 10 para detectar movimento de paciente e prover sinais de saída ao processador 18. O sensor de movimento 16 pode ser implementado usando sensores de movimento conhecidos, por exemplo, um acelerômetro ou sensor de força. O sensor de movimento 16 preferivelmente detecta movimento em pelo menos um eixo de movimento, embora sensores de movimento capazes de detecção de múltiplos eixos possam ser usados igualmente. Uma interface de usuário 20 está acoplada ao processador 18 para permitir a um usuário interagir com o dispositivo de monitoração/gravação cardíaca 10. Por exemplo, a interface de usuário 20 inclui uma chave ou botões que podem ser ativados manualmente por um paciente ao detectar um episódio de desmaio. Adicionalmente, a interface de usuário 20 pode incluir terminais elétricos de quais ECG gravado e informação de detecção de movimento é recobrada do armazenamento de dados 12. Outros tipos de interfaces de usuário podem ser incluídas igualmente na interface de usuário 20, por exemplo, uma interface sem fios que é adaptada para transmitir os dados armazenados no armazenamento de dados 12 por modo sem fios.

Como será explicado em mais detalhe abaixo, o processador 18 é programado para monitorar a saída do sensor de movimento 22. Figura 2 ilustra um processo 30 para uma concretização da invenção na qual o processador 18 é programado para monitorar a saída do sensor de movimento 22 e gravar a saída junto com sinais de ECG detectados nas etapas 32-36. O ECG e a saída do sensor de movimento 22 são armazenados como dados no armazenamento de dados 12. Os dados armazenados pela interface de usuário 20 podem ser recobrados para avaliação. Gravar a saída do sensor de movimento na etapa 36 permite identificar um episódio de desmaio e temporização correspondente do episódio de desmaio relativo ao ECG gravado na etapa 32. Por exemplo, o ECG gravado e a saída do detector de movimento podem ser exibidos em uma escala de tempo comum e um avaliador pode revisar a informação de sensor de movimento gravada para "assinaturas" visuais identificando a ocorrência de um episódio de desmaio. A temporização do episódio de desmaio pode ser comparada ao ECG gravado para determinar se há qualquer mudança em ritmo de seio normal em proximidade de tempo ao episódio de desmaio, sugerindo que síncope é cardiogênica.

Figura 3 ilustra um processo 40 de acordo com outra concretização da presente invenção. Além de gravar o ECG na etapa 42, o processador 18 é programado para monitorar a saída do sensor de movimento 22 na etapa 44 e identificar a ocorrência de um episódio de desmaio na etapa 46. Um episódio de desmaio pode ser indicado por uma saída do sensor de movimento 22 que é consistente com o desmaio de paciente, por exemplo, uma saída indicando uma mudança súbita em direção de movimento ou força seguida por inatividade. Uma saída consistente com cair abruptamente, tal como quando um paciente de desmaio cai no chão, também pode fazer parte da análise para determinar a ocorrência de um episódio de desmaio na etapa 46. Em uma concretização usando um acelerômetro capaz de medir aceleração em pelo menos um eixo específico de movimento, uma saída consistente com cair ao chão pode ser usada para identificar a ocorrência de um episódio de desmaio. O processador 18 pode ser programado para detectar outras "assinaturas" para episódios de desmaio igualmente. Outra informação pode ser considerada além da saída do sensor de movimento 22. Por exemplo, o ECG pode ser monitorado para ritmo anormal além de uma saída do sensor de movimento 22 que é consistente com desmaio. Em resposta a determinar a ocorrência de um episódio de desmaio pelo menos da saída do sensor de movimento 22 na etapa 46, o processador pode executar ou iniciar um processo de episódio de desmaio na etapa 48.

Figura 4A ilustra um processo de episódio de desmaio 50 de acordo com uma concretização da presente invenção. O processo de episódio de desmaio 50 pode ser usado para a etapa 48 de processo 40. Em resposta ao processador 18 determinar a ocorrência de um episódio de desmaio, o processador 18 armazena informação na etapa 52 que identifica o momento ao qual o episódio de desmaio ocorre relativo ao ECG. Desta maneira, quando o ECG é revisado, o episódio de desmaio pode ser identificado e correlatado a qualquer mudança em um ritmo de seio normal. O processo de episódio de desmaio 50 pode ser usado em eletrocardiógrafos de Holter que gravam continuamente informação de ECG. Em comparação ao processo 30 ilustrado na Figura 2, um canal de sensor de movimento separado para a saída do sensor de movimento 22 não é necessário porque a temporização do episódio de desmaio é armazenada em lugar de gravar continuamente a saída do sensor de movimento 22. Porém, o processo 50 pode ser executado além do processo 30, e usado para confirmar a ocorrência de episódios de desmaio como detectado pelo processador 18.

Quer dizer, a saída contínua do sensor de movimento 22 pode sugerir a ocorrência de um episódio de desmaio, porém, aqueles que são marcados pelo processador 18 de acordo com processos 40 e 50 são confirmados como episódios de desmaio.

Figura 4B ilustra um processo de episódio de desmaio 60 de acordo com outra concretização da presente invenção. Com respeito ao processador 18 determinar a ocorrência de um episódio de desmaio, uma porção do ECG gravado relativo à ocorrência do evento de episódio de desmaio é selecionada na etapa 62 e a porção selecionada do ECG gravado é armazenada em armazenamento de dados 12 na etapa 64. Por exemplo, em uma concretização, a porção do ECG gravado que é armazenada no armazenamento de dados 12 é informação de ECG durante um período de tempo de 100 segundos que é centrado ao redor da ocorrência do episódio de desmaio para prover 50 segundos de informação de ECG antes do episódio de desmaio e 50 segundos de informação de ECG seguindo o episódio de desmaio para revisão. Os 100 segundos de informação de ECG previamente descritos são providos por meio de exemplo. Durações diferentes de informação de ECG e temporização relativa diferente para o episódio de desmaio podem ser armazenadas igualmente.

O processo de episódio de desmaio 60 é adequado para uso com dispositivos de monitoração/gravação cardíaca do tipo de gravador de malha que gravam continuamente informação de ECG, mas retêm um período de tempo limitado de informação de ECG antes de gravar sobre a informação de ECG previamente gravada. Com estes tipos de dispositivos de monitoração/gravação cardíaca, a informação de ECG durante o período de tempo limitado é armazenada seletivamente em armazenamento de dados. No processo de episódio de desmaio 60, informação de ECG retida é armazenada no armazenamento de dados em resposta ao processador 18 determinar a ocorrência de um episódio de desmaio da saída do sensor de movimento. Deste modo, a informação de ECG gravada durante a ocorrência de um episódio de desmaio pode ser revisada mais tarde para mudanças no ECG de um ritmo de seio normal correspondendo ao episódio de desmaio.

O processo de episódio de desmaio 60 pode ser combinado com outros processos de episódio de desmaio igualmente. Por exemplo, o processador 18 pode ser programado para executar processos 50 e 60 juntos a fim de ativar armazenamento de informação de ECG gravada e também armazenar informação identificando o tempo ao qual o episódio de desmaio ocorreu relativo à informação de ECG armazenada em resposta a um episódio de desmaio. Nesta maneira, a informação de ECG armazenada e a temporização do episódio de desmaio relativa à informação de ECG pode ser revisada.

Figura 5 ilustra um paciente 102 usando um eletrocardiógrafo de Holter. Sensores médicos na forma de eletrodos 4 são presos ao paciente 102 e são acoplados eletricamente a um gravador 110 por fios 105 e conector 106. O gravador 110 inclui um dispositivo de monitoração/gravação cardíaca de acordo com uma concretização da presente invenção, tal como o dispositivo de monitoração/gravação cardíaca 10 ilustrado na Figura 1. Para clareza de ilustração, o número e colocação de eletrodos mostrados na Figura 5 pode diferir de uma configuração de paciente atual. O gravador 110 é tipicamente usado pelo paciente 102 usando um cinto 108, ou outros meios, como sendo levado sobre o ombro. Os eletrodos 104 detectam sinais elétricos que são indicativos de informação biológica de paciente e o gravador 110 registra os sinais elétricos para carregamento e análise posteriores.

O gravador 110 adicionalmente inclui um sensor de movimento tendo uma saída que é monitorada por um processador, como previamente descrito. Em uma concretização, o processador é adicionalmente programado para gravar a saída do sensor de movimento junto com a informação de ECG. Em outra concretização, o processador é programado para determinar se um episódio de desmaio é detectado pelo menos da saída do sensor de movimento. Em resposta a detectar um episódio de desmaio, um processo de episódio de desmaio de acordo com uma concretização da invenção é executado, por exemplo, processos de episódio de desmaio 40 e 50 ilustrados nas Figuras 3 e 4. Em outras concretizações, uma pluralidade de processos de episódio de desmaio é executada simultaneamente pelo processador.

Figura 6A ilustra um sistema de monitoração/gravação cardíaca de acordo com uma concretização da presente invenção posicionado em um paciente 102. O sistema de monitoração/gravação cardíaca da Figura 6 A inclui um sensor médico 200 e um monitor/gravador 110. Como será descrito em mais detalhe abaixo, um sensor médico 200 inclui uma pluralidade de eletrodos 204 para sentir, entre outras coisas, o ritmo cardíaco do paciente como também um sensor de movimento 206 que detecta movimento de paciente e traduz o movimento de paciente em sinais elétricos que são providos ao monitor/gravador 110. O monitor/gravador 110 inclui um dispositivo de monitoração/gravação cardíaca de acordo com uma concretização da presente invenção, por exemplo, o dispositivo de monitoração/gravação cardíaca 10 mostrado na Figura 1. Em uma concretização, o monitor/gravador 110 inclui um sensor de movimento tendo uma saída que é monitorada por um processador, como previamente descrito. O processador é programado para executar processos de acordo com concretizações da presente invenção, por exemplo, os processos 30, 40, 50 e 60.

Em uma concretização, o sensor médico 200 adicionalmente inclui um sensor de movimento 206 integrado no sensor médico com os eletrodos 204. Sinais elétricos detectados e gerados pelo sensor médico 200 são providos ao monitor/gravador 110 por cabo 220 e conector 222. O processador no monitor/gravador 110 pode monitorar a saída do sensor de movimento 206 além ou alternativamente a um sensor de movimento incluído no monitor/gravador 110. O cabo 220 está conectado ao sensor médico 200 por conector 210. O sensor médico 200 é preso adesivamente ao paciente 102 por um selo de retenção flexível 202. Preferivelmente, o selo de retenção e adesivo são formados de materiais que permitem ao sensor médico 200 permanecer aderido ao paciente 102 enquanto em movimento e durante atividade. Tais materiais são conhecidos àqueles normalmente qualificados na técnica, e conseqüentemente, no interesse de brevidade, uma descrição mais detalhada de tais materiais não será provida aqui. Como mostrado na Figura 6A, o sensor médico 200 é relativamente compacto e não usa uma pluralidade de fios para conectar ao monitor/gravador 110, como com a configuração convencional de eletrodos mostrada na Figura 5. Adicionalmente, o sensor médico 200 inclui um sensor de movimento 206 formado perto do eletrodo 204, e é preferivelmente integrado no sensor médico 200. A informação obtida pelo sensor de movimento 206 pode ser usada pelo monitor/gravador 110 para medir saúde de paciente. Por exemplo, a informação pode prover uma indicação se o paciente está consciente ou inconsciente, respirando ou não respirando, caminhando ou parado. Como previamente discutido, a saída do sensor de movimento 206 pode ser monitorada por um processador e pode ser gravada e/ou analisada para ocorrência de um episódio de desmaio. Adicionalmente, os dados de movimento de paciente também podem ser correlatados com a forma de onda de ECG para analisar se administrar ressurreição cardiopulmonar ("CPR") ou desfibrilação.

Figura 6B ilustra um sistema de monitoração/gravação cardíaca de acordo com outra concretização da presente invenção posicionado no paciente 102. O sistema de monitoração/gravação cardíaca inclui um sensor médico 250 e um dispositivo de monitor/gravador 264. O monitor/gravador inclui um dispositivo de monitoração/gravação cardíaca de acordo com uma concretização da presente invenção. O sensor médico 250 é semelhante ao sensor médico 200 visto que inclui uma pluralidade de eletrodos 204 e um sensor de movimento 206, e é preso adesivamente ao paciente 102 por um selo de retenção 202. Como com o sensor médico 200, o sensor de movimento 206 é preferivelmente integrado no sensor médico 250 com os eletrodos 204. Em contraste com o sensor médico 200, porém, o sensor médico 250 inclui um clipe 260 que pode ser usado para prender de modo removível o dispositivo de monitor/gravador miniatura 264. O clipe 260 é formado com trilhas condutivas que são conectadas ao dispositivo de monitor/gravador miniatura 264 quando é fixado no lugar, por esse meio permitindo a sinais elétricos detectados e gerados pelo sensor médico 250 serem providos ao dispositivo de monitor/gravador 264. Como com o sensor médico 200, o sensor médico 250 é relativamente compacto e não tem uma pluralidade de fios se estendendo pelo torso do paciente 102. Adicionalmente, ter um dispositivo de monitor/gravador miniatura 264 fixado ao sensor médico 250 provê um sistema de monitor/gravador médico compacto 264 que pode ser usado prontamente pelo paciente 102 e evita muitas das dificuldades associadas com sistemas de monitor/gravador convencionais e configurações de eletrodo.

Em outra concretização, o dispositivo de monitor/gravador miniatura 264 inclui um sensor de movimento, alternativamente ou além do sensor de movimento 206, que detecta movimento de paciente. Embora não integrado no sensor médico 250 com os eletrodos 204, o dispositivo de monitor/gravação miniatura 264 é preso firmemente ao paciente 102 por meio do clipe 260. Assim, o sensor de movimento localizado no dispositivo de monitor/gravação 264 detecta mais precisamente movimento de paciente do que se localizado em um gravador 110 usado no cinto 108 ou levado em uma correia sobre o ombro. Um processador no dispositivo de monitor/gravador 264 é programado para monitorar a saída de pelo menos um dos sensores de movimento 206 e um localizado no dispositivo de monitor/gravador 264 e executam processos de acordo com concretizações da presente invenção, por exemplo, os processos 30, 40, 50, e 60.

Figura 7 é um diagrama isométrico explodido dos sensores médicos 200 e 250. Uma camada de eletrodo 304 inclui material condutivo formado sobre um filme dielétrico. Os eletrodos 204 e trilhas condutivas 306 são formados do material condutivo usando processos convencionais conhecidos na técnica. Na concretização mostrada na Figura 7, o sensor de movimento 206 é formado de regiões de material condutivo que são formadas em lados opostos do filme dielétrico resultando em uma estrutura capacitiva. Preferivelmente, o filme condutivo tem propriedades piezelétricas de forma que movimento de um paciente usando o sensor médico 200/250 será traduzido em sinais elétricos. Um exemplo de um material que pode ser usado para o material condutivo da camada 304 é fluoreto de polivinilideno ("PVDF"), um polímero piezelétrico. PVDF pode ser usado para formar material condutivo flexível de peso leve para a camada 304. O sensor de movimento pode ser feito alternativamente de outros materiais piezelétricos tal como cerâmica PZT quadriculada ou composta.

Uma armação 308 é incluída no sensor médico 200/250 para prover suporte estrutural. O quadro 308 é flexível e resiliente, permitindo ao sensor médico 200/250 dobrar quando o paciente se move. Um exemplo de um material adequado para o quadro 308 é silicone. O quadro 308 inclui furos 310 que estão alinhados com os eletrodos 204 que são formados na camada 304. Um material adesivo pode ser aplicado ao quadro 308 no lado oposto da camada 304 de forma que quando o sensor médico 200/250 é aplicado ao paciente 102, o quadro 308 como também o selo de retenção 202 sejam adesivos. Hidrogel 312 é incluído para prover um meio de acoplamento condutivo com o paciente quando o sensor médico 200/250 é preso. O hidrogel 312 é posicionado nos furos 310 e entra em contato com os eletrodos 204. Como resultado, quando o sensor médico 200/250 é colocado em um paciente, uma conexão elétrica entre os eletrodos 204 e o paciente é formada.

A camada 304, quadro 308, e hidrogel 312 são aderidos ao lado adesivo do selo de retenção 202. Um furo 314 no selo de retenção 202 permite as trilhas condutivas 306 da camada 304 serem contatadas pelo conector 210 para o sensor médico 200 ou pelo clipe 260 para o sensor médico 250. O conector 210/clipe 260 é preso ao selo de retenção 202 usando um adesivo, ou outro processo que proveja o conector 210/260 permanecer acoplado eletricamente às trilhas condutivas 306 e afixados firmemente. Uma forro de liberação 316 é usado para prevenir o sensor médico 200/250 de ser aderido antes de uso e é removido quando o sensor médico 200/250 é preso ao paciente 102. Embora não mostrado nas Figuras 6A, 6B e 7, o sensor médico 200/250 também pode ser configurado para ter um conector, tal como um conector de clipe, que é conectado de modo removível de forma que o sensor médico 200/250 possa ser colocado primeiro no paciente 102 e então conectado ao cabo 220.

Figura 8 ilustra o sensor médico 200/250 como visto do lado adesivo do selo de retenção 202 e quadro 308 depois que o forro de liberação 316 foi removido. Como mostrado na Figura 8, os eletrodos 204 são arranjados em uma configuração triangular. As regiões de filme condutivo que são usadas para o sensor de movimento 206 (não mostrado na Figura 8) pode ser dispostas geralmente na região triangular formada pelo arranjo de eletrodos 204. Em virtude das propriedades piezelétricas do material condutivo usado em formar o sensor de movimento 206 e a natureza flexível e elástica do sensor médico 200/250, quando o paciente 102 se move, provavelmente fazendo o sensor médico 200/250 dobrar e inclinar, sinais elétricos serão gerados. Como previamente discutido, os sinais elétricos podem ser usados como um indicador de saúde de paciente. Por exemplo, se movimento for sentido, há uma probabilidade que o paciente está ativo, e não está em ataque cardíaco ou desmaiou. Adicionalmente, quando relacionado ao ritmo cardíaco do paciente, o movimento sentido pode servir como um indicador de qualidade dos sinais cardíacos monitorados e gravados.

Figuras 9A e 9B ilustram padrões de material condutivo formados sobre um filme dielétrico para a camada de eletrodo 304 de acordo com uma concretização da presente invenção. Figura 9A ilustra um padrão para um primeiro lado da camada 304 e Figura 9B ilustra um padrão para um segundo lado oposto da camada 304. O primeiro lado inclui regiões condutivas representando os eletrodos 204 e o sensor de movimento 206. O segundo lado inclui uma região condutiva 206' (a segunda placa capacitiva) para o sensor de movimento 206 e regiões condutivas para as trilhas condutivas 306. O sensor de movimento 206, como previamente discutido, é formado de duas ou mais regiões condutivas formadas em um arranjo de capacitor. Com esta estrutura, o sensor de movimento 206, como mostrado nas Figuras 9A e 9B, traduz movimento (devido a estiramento, dobra e inclinação das regiões condutivas no primeiro e segundo lados) em sinais elétricos. As trilhas condutivas 306 são configuradas com vias impressas passantes para prover acoplamento elétrico dos eletrodos 204 e a região de sensor de movimento 206 formada no primeiro lado a uma região geralmente central 504 no segundo lado, do qual conexões elétricas podem ser feitas pelo furo 314 para o conector 210/clipe 260. Uma das trilhas condutivas 306' é formada para prover acoplamento da região de sensor de movimento 206 no primeiro lado de camada 304 para a região geralmente central 504 no segundo lado. A região condutiva 206' e trilhas 306, 306' pode ser acopladas ao conector 210 (Figura 6A) ou ao clipe 260 (Figura 6B), ou a outro mecanismo de acoplamento.

Figuras 10A e 10B ilustram padrões de material condutivo formados sobre um filme dielétrico para a camada de eletrodo 304 de acordo com outra concretização da presente invenção. Figura 10A ilustra um padrão para um primeiro lado da camada 304 e Figura 10B ilustra um padrão para um segundo lado oposto da camada 304. O primeiro lado inclui regiões condutivas representando os eletrodos 204 e o sensor de movimento 206. O segundo lado inclui uma região condutiva para o sensor de movimento 206 e para as trilhas condutivas 306. As regiões de material condutivo no primeiro e segundo lados para o sensor de movimento 206 são arranjadas para prover uma estrutura de capacitor. As trilhas condutivas 306 são configuradas para prover acoplamento elétrico por meio de vias de furo passante impresso ou metalizado dos eletrodos 204 e sensor de movimento 206 formado no primeiro lado a uma região geralmente central 504 no segundo lado. Uma das trilhas condutivas 306 é formada para prover acoplamento ao sensor de movimento 206 na região geralmente central 504 no segundo lado.

Como com os padrões das Figuras 9A e 9B, os padrões das Figuras IOA e 10B provêem eletrodos 204 que são arranjados em uma configuração triangular, e as trilhas condutivas 306 provêem acoplamento aos eletrodos e ao sensor de movimento 206 para uma região geralmente central. Em contraste com os padrões das Figuras 9A e 9B, porém, os padrões das Figuras 10A e 10B para as regiões de material condutivo no primeiro e segundo lados para o sensor de movimento 206 geralmente cobrem uma região maior da camada 304, isto é, uma região do perímetro da camada 304 para a região central 504. Usar o mesmo material condutivo para os padrões das Figuras 9A, 9B e Figura 10A, 10B proverá sensores de movimento 206 tendo níveis diferentes de sensibilidade devido à diferença na área das regiões capacitivas.

Geralmente, o sensor de movimento 206 formado usando os padrões das Figuras 10A, 10B é mais sensível do que o formado usando os padrões das Figuras 9A, 9B. Como ilustrado pelos dois padrões para o sensor de movimento 206, o nível de sensibilidade do sensor de movimento 206 pode ser ajustado baseado no tamanho das regiões de material condutivo no primeiro e segundo lados da camada 304 que são usadas para formar o sensor de movimento 206. Em uma concretização, a sensibilidade do sensor de movimento é suficiente para detectar pulsos cardíacos do paciente usando o sensor médico. Embora ajustar a sensibilidade do sensor de movimento 206 ajustando o tamanho das regiões de material condutivo tenha sido descrito aqui, outras técnicas conhecidas podem ser usadas igualmente. A técnica particular empregada pode depender do tipo de sensor de movimento usado.

Figuras IlA e IlB ilustram primeiro e segundo lados, respectivamente, de outro exemplo de uma camada de eletrodo 304 da presente invenção. Neste exemplo, a camada 304 tem o sensor de movimento 206 e três eletrodos de paciente discutidos previamente. Além disso, este exemplo tem um quarto eletrodo de paciente 204' localizado centralmente no primeiro lado da camada 304 como mostrado na Figura 11A. Como pode ser visto na Figura 11B, as trilhas 306, 306' e região de sensor de movimento 206' cercam a região central 504 do segundo lado da camada de eletrodo, de qual conexões podem ser feitas a outros condutores elétricos ou componentes do monitor de paciente usável.

Figuras 12A, 12B, e 12C ilustram outro exemplo de uma camada de eletrodo 304 da presente invenção. Neste exemplo, a camada 304 tem quatro eletrodos de paciente 204 como discutido acima. Porém, o sensor de movimento 406, em lugar de utilizar a camada de material 304 para o dielétrico capacitivo, é uma unidade separada com seu próprio dielétrico separado disso de camada 304. Como mostrado na Figura 12C, o sensor de movimento separado 406 é colocado neste exemplo no segundo lado da camada 304 e laminado ou unido no lugar como mostrado na Figura 12B. De seu local no segundo lado da camada 304, conexões podem ser feitas das trilhas de extensão de sensor de movimento 2, 4 para outros condutores ou componentes do monitor de paciente. Figura 13 é uma vista explodida de um dispositivo de monitor/gravador 264 com um sensor de movimento integral 14. O dispositivo 264 tem um alojamento tipo concha de duas metades 82 e 84. Na borda inferior do semi-alojamento 82 está um conector 86 que conecta a um conector de casamento do conector 210/clipe 260. Os componentes elétricos do dispositivo estão localizados sobre um conjunto de circuito impresso 80, incluindo neste exemplo o sensor de movimento piezelétrico 14. Uma bateria 40 está localizada entre o conjunto de circuito impresso e o semi- alojamento 84. O sensor de movimento piezelétrico 14 pode ser localizado no conjunto de circuito impresso 80 como mostrado nesta ilustração, ou pode ser preso a um semi-alojamento 82 ou 84 para tirar proveito das propriedades acústicas do alojamento e transmitir melhor movimento do paciente ao sensor 14.

Do antecedente será apreciado que, embora concretizações específicas da invenção tenham sido descritas aqui para propósitos de ilustração, várias modificações podem ser feitas sem divergir do espírito e extensão da invenção. Por conseguinte, a invenção não está limitada, exceto pelas reivindicações anexas.

Claims

1. Monitor cardíaco, caracterizado pelo fato de que inclui: um sensor de movimento operável para detectar movimento de paciente e gerar uma saída indicativa de movimento de paciente; um circuito de gravação de eletrocardiograma (ECG) operável para gravar ECG de paciente; um circuito de armazenamento de dados operável para armazenar dados representando a saída do sensor de movimento e ECG de paciente; e um processador acoplado ao sensor de movimento, circuito de gravação de ECG e ao circuito de armazenamento de dados, o processador operável para monitorar a saída do sensor de movimento e processar pelo menos um da saída do sensor de movimento e do ECG de paciente em resposta a determinar a ocorrência de um evento ativador baseado na saída do sensor de movimento.

2. Monitor cardíaco de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o processador que é operável para processar pelo menos um da saída do sensor de movimento e do ECG de paciente em resposta a determinar a ocorrência de um evento ativador baseado na saída do sensor de movimento inclui um processador operável para processar pelo menos um da saída do sensor de movimento e do ECG de paciente em resposta a determinar um episódio de desmaio da saída do sensor de movimento.

3. Monitor cardíaco de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que o processador que é operável para processar pelo menos um da saída do sensor de movimento e do ECG de paciente em resposta a determinar a ocorrência de um episódio de desmaio da saída do sensor de movimento inclui um processador operável para armazenar dados no circuito de armazenamento de dados indicativos do tempo ao qual o evento ativador ocorreu relativo ao ECG em resposta a determinar um episódio de desmaio da saída do sensor de movimento.

4. Monitor cardíaco de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que o monitor cardíaco inclui um cardiógrafo de Holter.

5. Monitor cardíaco de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que o processador que é operável para processar pelo menos um da saída do sensor de movimento e do ECG de paciente em resposta a determinar a ocorrência de um episódio de desmaio da saída do sensor de movimento inclui um processador operável para armazenar dados representando um período de tempo de ECG de paciente gravado no circuito de armazenamento de dados em resposta a determinar um episódio de desmaio da saída do sensor de movimento.

6. Monitor cardíaco de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que o processador que é operável para armazenar dados representando um período de tempo de ECG de paciente gravado no circuito de armazenamento de dados inclui um processador operável para armazenar dados representando um período de tempo tendo tempo antes e depois da ocorrência do episódio de desmaio.

7. Monitor cardíaco de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que o monitor cardíaco inclui um gravador de malha.

8. Monitor cardíaco de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que adicionalmente inclui uma interface de usuário acoplada ao processador e operável para prover dados armazenados no circuito de armazenamento de dados externo ao monitor cardíaco.

9. Monitor cardíaco de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que adicionalmente inclui um circuito de gravação de sensor de movimento acoplado ao processador e ao sensor de movimento, o circuito de gravação de sensor de movimento operável para gravar continuamente a saída do sensor de movimento.

10. Monitor cardíaco de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o sensor de movimento inclui um sensor de movimento piezelétrico localizado sobre um conjunto de circuito impresso que inclui o processador.

11. Monitor cardíaco de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o sensor de movimento inclui um acelerômetro.

12. Sistema de monitoração cardíaca, caracterizado pelo fato de que inclui: eletrodos adaptados para detectar eletrocardiograma de paciente; um sensor de movimento operável para detectar movimento de paciente e gerar uma saída indicativa de movimento de paciente; e um gravador de malha acoplado aos eletrodos e operável para gravar continuamente um período de tempo de ECG de paciente e adicionalmente operável para monitorar a saída do sensor de movimento e armazenar o período de tempo gravado de ECG de paciente em resposta a determinar a ocorrência de um episódio de desmaio da saída do sensor de movimento.

13. Sistema de monitoração cardíaca de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que o sensor de movimento inclui um sensor de movimento incluído no gravador de malha.

14. Sistema de monitoração cardíaca de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que o sensor de movimento incluído no gravador de malha inclui um sensor de movimento piezelétrico localizado sobre um conjunto de circuito impresso.

15. Sistema de monitoração cardíaca de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que o sensor de movimento inclui um sensor de movimento integrado com os eletrodos.

16. Sistema de monitoração cardíaca de acordo com a reivindicação 15, caracterizado pelo fato de que os eletrodos e sensor de movimento são integrados em um sensor médico adesivo tendo pelo menos três eletrodos.

17. Sistema de monitoração cardíaca de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que o gravador de malha inclui que um gravador de malha configurado para ser preso de modo destacável a um clipe montado nos eletrodos.

18. Método para gravar ECG de paciente, caracterizado pelo fato de que inclui: gravar ECG de paciente; monitorar movimento de paciente; e armazenar pelo menos uma porção do ECG de paciente gravado em resposta a determinar a ocorrência de um evento ativador baseado no movimento de paciente.

19. Método de acordo com a reivindicação 18, caracterizado pelo fato de que armazenar pelo menos uma porção do ECG de paciente gravado em resposta a determinar a ocorrência de um evento ativador baseado no movimento de paciente inclui armazenar pelo menos uma porção do ECG de paciente gravado em resposta a determinar um episódio de desmaio do movimento de paciente.

20. Método de acordo com a reivindicação 19, caracterizado pelo fato de que adicionalmente inclui armazenar dados indicativos da temporização do episódio de desmaio relativo ao ECG de paciente.

21. Método de acordo com a reivindicação 18, caracterizado pelo fato de que monitorar movimento paciente inclui monitorar a saída de um sensor de movimento operável para detectar movimento de paciente.

22. Método de acordo com a reivindicação 18, caracterizado pelo fato de que adicionalmente inclui gravar continuamente ECG de paciente e armazenar dados representando a gravação contínua de ECG de paciente.

23. Método de acordo com a reivindicação 18, caracterizado pelo fato de que armazenar pelo menos uma porção do ECG de paciente gravado em resposta a determinar a ocorrência de um evento ativador baseado no movimento de paciente inclui armazenar um período de tempo de ECG de paciente gravado tendo períodos de tempo antes e depois da ocorrência do evento ativador.