CN102920450A - 分时段无线传输的Holter心电监护系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种分时段无线传输的Holter心电监护系统，其特征是：包括带电极扣盘的监护导联线、Holter记录盒、分析主机PC和远程心电监测会诊中心，所述监护导联线连接Holter记录盒，分析主机PC和Holter记录盒之间通过设有的USB通讯线和无线通讯装置实现心电信息数据、控制指令的传输与接收，分析主机PC通过互联网与远程心电监测会诊中心连接。本发明可以提供实时的心电图信号和分段或分时的心电监护数据，监护过程中即便出现致命性心电事件不必终止监护而可以即时对症实施抢救；其硬件结构简单、成本低廉，易于推广，且特别适用于急性冠脉综合症或恶性致死性心律失常型SCD患者的监护治疗。

Description

分时段无线传输的Holter心电监护系统

技术领域

   本发明属于医疗心电监护仪器领域，特别涉及一种分时段无线传输的Holter心电监护系统。

背景技术

心电监护技术目前是临床及运动医学最常用的检测方法之一。主要检测方式分为有线及无线两种，而分析诊断方式主要有实时监护和回顾监护两种。实时监护方式的中心内容是受检者的心电图信息同步出现在显示屏幕上，出现心电事件时医生可迅速发现并采取抢救措施。因此这种监护方式多应用于近距离医疗机构中，如各类医院的急诊部、冠心病监护病房CCU、重症监护病房ICU等。特殊情况下用于健康人的超远程肌体情况的监护如宇航员等，技术缺陷是不能进行集中信息的趋势分析如心率趋势、ST段移位趋势和心律失常趋势分析等。回顾监护的主要技术特点是在受检者监护过程中医生暂时不能看到受检者实时的心电信息，待一定时长的监护完成后通过信息回放和计算机软件的程式分析方能提供心电原始图形及各类测算数据，检测对象是一般情况较好的确诊或疑诊受检者，多在医院或家庭等各种场合完成心电监护过程。该技术的主要代表作即是Holter心电监护。其技术缺陷就是不能提供实时的心电图信号和分段或分时的心电监护数据，监护过程中即便出现致命性心电事件往往也不能终止监护而即时对症实施抢救。

心脏病的发作特点是瞬现即逝，恶性致命性心电事件也是如此。例如，临床急性心肌梗死前患者，病症发作前无任何征兆如同健康人，做实时心电监护时所提供的心电图多为正常，而做回顾性心电监护（Holter）时，必须要满足24小时的监护过程后，医生才能通过心电信息的回放来了解受检者心电的情况。而在监护过程中即便病情发作，仪器也仅能以心电事件记录的方式做相应的标记，不能及时终止监护而转入抢救过程，对于危及生命的突发心脏疾病，许多突发患者因得不到及时救治而使生命受到威胁，因此经常会遇到监护时发作的急性心梗患者，由于得不到及时的抢救治疗而死亡的情况。急性心肌梗死时及早抢救是关系到能否挽救患者生命的关键问题，循证医学证实病症发作的6-12小时内抢救成功率很高，而12小时后基本丧失了介入治疗的时机，死亡率明显加大。恶性心律失常性心脏猝死（SCD）发病-死亡的时间更短，因而对时间的要求更高。限于技术与方式，目前的各类心电监护仪存在着很大的缺陷。

发明内容

为克服现有技术的不足，本发明提供了一种硬件结构简单、成本低廉、可实时和回顾性心电监护的分时段无线传输的Holter心电监护系统。

本发明是采用以下的技术方案实现的：

一种分时段无线传输的Holter心电监护系统，其特征是：包括带电极扣盘的监护导联线、Holter记录盒、分析主机PC和远程心电监测会诊中心，所述监护导联线连接Holter记录盒，分析主机PC和Holter记录盒之间通过设有的USB通讯线和无线通讯装置实现心电信息数据、控制指令的传输与接收，分析主机PC通过互联网与远程心电监测会诊中心连接。

所述Holter记录盒包括前置放大电路、滤波电路、信号放大电路、A/D转换器、单片机、USB通讯接口、无线通讯装置和数据存储芯片，所述的单片机包括中央处理器、数据存储器、程序存储器、状态指示电路、事件应急电路、复位电路和时钟电路；所述监护导联线采集的数据依次经过前置放大电路、滤波电路、信号放大电路、A/D转换器进入单片机，单片机通过USB通讯线连接分析主机PC，单片机上设有数据存储芯片、应急按钮和指示灯，单片机和分析主机PC上连有无线通讯装置。

所述监护导联线同步采集12导心电信号、对心电信号进行前置放大、滤波、再放大后，将模拟心电信号转换为数字心电信号，然后由单片机将采集的数字心电信号进行存储，单片机通过USB通讯线将心电信息的传输给分析主机PC，由分析中心的医务人员进行常规分析诊断，有疑难复杂问题尚可通过互联网传到远程心电监测会诊中心进行分析处理；当触按应急按钮或分析主机PC软件检测出恶性心电事件时，单片机将实时和分时段的心电信息经无线通讯装置发送至分析主机PC进行预警并显示，心电分析中心医务人员进行控制终止，必要时通过互联网传输给远程心电监测会诊中心进行分析，以便及时指导治疗。

所述无线通讯装置发送的心电信息包括两种形式，一种是实时显示的心电图信号，由Holter记录盒心电事件按钮或分析软件检测出恶性心电事件触发开始，心电分析中心医务人员控制终止；一种是分时10min心电累计压缩文件，记录盒的心电放大单元在采集、量化心电图信号的同时进行分时段信息的存储与压缩；每监护完成10分钟即形成一个分时的信息压缩数据文件，择机向心电分析中心发送；心电分析中心接收后即将此文件存放于特定的文件夹，解压并形成可调用的心电图数据文件，供心电分析中心医生随意选择和调用；符合急性心电事件的要件时，分析中心将立即向受检者、基层医生和急救中心发出相应的指令，一方面使患者进行力所能及的自保与自救措施，一方面指示在场的医务人员对受检者进行相应的处理，同时为医务急救人员的到来打好基础；如无重大心电事件发生，记录盒的闪存芯片里记录24小时后，也可通过USB接口将24小时数据发送至分析主机PC，由分析中心的医务人员进行常规分析诊断，有疑难复杂问题尚可通过互联网传到远程心电监测会诊中心进行分析处理。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明可以远距离无线传输的方式向监护中心提供实时的心电图信号和分段或分时的心电监护数据，在监护过程中出现致命性心电事件时可在不终止监护的条件下即时对症实施抢救；其硬件结构简单、成本低廉、易于推广，可实现具有急性冠脉综合症和恶性致死性心律失常型SCD患者出现心电事件时及时警示医生，使受检者由接受检查的状态迅速转入抢救过程，挽救生命。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步的说明。

附图1为本发明分时段无线传输的Holter心电监护系统的基本系统框图。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式，对本发明做进一步说明。附图是本发明的具体实施例。该实施例为一种分时段无线传输的Holter心电监护系统，其特征是：包括带电极扣盘的监护导联线、Holter记录盒、分析主机PC和远程心电监测会诊中心，所述监护导联线连接Holter记录盒，分析主机PC和Holter记录盒之间通过设有的USB通讯线和无线通讯装置实现心电信息数据、控制指令的传输与接收，分析主机PC通过互联网与远程心电监测会诊中心连接。所述Holter记录盒包括前置放大电路、滤波电路、信号放大电路、A/D转换器、单片机、USB通讯接口、无线通讯装置和数据存储芯片，所述的单片机包括中央处理器、数据存储器、程序存储器、状态指示电路、事件应急电路、复位电路和时钟电路；所述监护导联线采集的数据依次经过前置放大电路、滤波电路、信号放大电路、A/D转换器进入单片机，单片机通过USB通讯线连接分析主机PC，单片机上设有数据存储芯片、应急按钮和指示灯，单片机和分析主机PC上连有无线通讯装置。

所述Holter记录盒，由前置放大电路、滤波电路、信号放大电路、A/D转换器、单片机、数据存储芯片、状态指示电路、事件应急电路、无线通讯单元、USB通讯接口等组成，所述A/D转换器是在单片机的控制下将模拟心电信号转换成数字信号的的装置；应急按钮也称事件按钮，当受检者症状发作时按下，单片机即通过无线通讯技术向分析主机PC发射实时的心电信号，分析主机通过无线接收和信号还原技术即可在显示屏幕上显示心电图，医生通过对分析主机PC的操作实现对Holter记录盒的运转控制及指令的显示；单片机中的数据存储器存储实时心电图提供数据，根据指令向分析主机PC无线发送；单片机上的数据存储芯片包括闪存或微硬盘等，为外存储器，为分时段心电信息的存储文件，完成一个时段的心电信息存储文件即可择机向分析主机PC发送，也可通过USB通讯线完成向分析主机PC的传输； Holter记录盒和分析主机PC都带有相应的无线发射接收装置，其中Holter记录盒主要接受分析主机PC的控制指令、发射心电数据和数据文件，分析主机PC主要接收来自Hilter记录盒的心电数据和数据文件，发送控制指令。

本发明主要功能是带电极扣盘的监护导联线同步采集12导心电信号、对心电信号进行前置放大、滤波、再放大后，将模拟心电信号转换为数字心电信号，然后由单片机将采集的数字心电信号进行存储，若有胸闷胸疼等不适时，按应急按钮，可将心电信息通过无线发送至主机PC，必要时通过互联网传输给远程心电监测会诊中心进行分析，以便及时指导治疗。通过无线发送的心电信息包括两种形式，一种是实时显示的心电图信号，由记录盒心电事件按钮或分析软件检测出恶性心电事件触发开始，心电分析中心医务人员控制终止。一种是分时10min心电累计压缩文件，记录盒的心电放大单元在采集、量化心电图信号的同时进行分时段信息的存储与压缩。每监护完成10分钟即形成一个分时的信息压缩数据文件，择机向心电分析中心发送。心电分析中心接收后即将次文件存放于特定的文件夹，解压并形成可调用的心电图数据文件，供心电分析中心医生随意选择和调用。符合急性心电事件的要件时，分析中心将立即向受检者、基层医生和急救中心发出相应的指令，一方面使患者进行力所能及的自保与自救措施，一方面指示在场的医务人员对受检者进行相应的处理，同时为医务急救人员的到来打好基础。如无重大心电事件发生，记录盒的闪存芯片里记录24小时后，也可通过USB接口将24小时数据发送至PC，由分析中心的义务人员进行常规分析诊断，有疑难复杂问题尚可通过互联网传到远程心电监测会诊中心进行分析处理。

本发明的分析主机PC与Holter记录盒之间的信息传输过程为：

1）Holter记录盒的心电信息定期向分析主机PC的传输  

监测开始后，记录盒主控软件在采集12导联心电图的同时，自动以ID号+时间序列号为命名存储各通道的心电信息。每10分钟形成一个压缩数据文件，通过无线向分析中心的主机PC指定位置进行传输和存储。同时进行下个时间段心电监护信息的采集、量化、自动命名、存储形成新的压缩文件。全部24h监护完成后，在分析主机PC中也陆续收集到140个左右的文件名称按时间顺序排列的心电信息压缩文件。此外，记录盒中的实时分析软件如果检测到设定的重大心电事件，或受检者按下事件按钮的同时，Holter记录盒除在记录中做事件标记外，即时向分析主机发送预警提示，并提供实时的12导联心电图信息。此实时心电图信息发送的终止控制权由分析主机PC的医务人员根据实际情况来操控。除无线传输外，Holter记录盒还通过USB通讯线完成与分析主机PC的心电信息传输。

    2）分析主机PC与Holter记录盒的信息传输 

通过USB通讯线实现心电信息的传输和接收，通过无线发射接收实现向Holter记录盒指令的传输。通过互联网完成心电信息文件向远程心电监测会诊中心的传输以及两者之间各种请求和指令的发送与接收。 

    实施例

    下面举一急性心肌梗死患者实施本专利技术的Holter心电监测实例来说明本发明的流程和方法：

    受检者张XX，男，56岁，不典型心前区疼痛3个月，加重2天就诊。经基层社区临床医生常规病史询问、物理检查等以可疑冠心病提出Holter心电监护申请。于2012年9月27日上午8：32分佩戴Holter记录盒实施心电监护。中午11：42分张某感觉心前区胀痛，压榨感，伴呼吸困难，遂按下记录盒所设的心电事件按钮。张某的实时心电信号同时启动，经无线传输在心电中心分析主机上预警并实时显示。心电中心值班的郭医生发现其V2-V5导联ST段呈弓背向上抬高0.15—0.4mV，伴T波高耸直立，调出其前段心电图对比分析确认为有意义的急性心肌缺血型ST-T动态改变，随即发出指令让张某立即制动并舌下含服硝酸甘油，令基层社区临床医生前去张某出实施基础抢救及保护性措施，同时通知县急救中心出动救护车赶赴现场实施急救。张某于2：10分被及时送到县医院并经绿色通道于2：18分接受冠状动脉造影检查，确诊为左冠状动脉前降支中、远端病变并实施了PCI手术，因抢救及时而保留了生命。而常规Holter监护需要经过24h后才能通过回顾分析了解病情，用旧的方法无疑会延误最佳的治疗时机，导致患者的病情加重甚至死亡。

Claims (4)

1.一种分时段无线传输的Holter心电监护系统，其特征是：包括带电极扣盘的监护导联线、Holter记录盒、分析主机PC和远程心电监测会诊中心，所述监护导联线连接Holter记录盒，分析主机PC和Holter记录盒之间通过设有的USB通讯线和无线通讯装置实现心电信息数据、控制指令的传输与接收，分析主机PC通过互联网与远程心电监测会诊中心连接。

2.根据权利要求1所述的分时段无线传输的Holter心电监护系统，其特征是：所述Holter记录盒包括前置放大电路、滤波电路、信号放大电路、A/D转换器、单片机、USB通讯接口、无线通讯装置和数据存储芯片，所述的单片机包括中央处理器、数据存储器、程序存储器、状态指示电路、事件应急电路、复位电路和时钟电路；所述监护导联线采集的数据依次经过前置放大电路、滤波电路、信号放大电路、A/D转换器进入单片机，单片机通过USB通讯线连接分析主机PC，单片机上设有数据存储芯片、应急按钮和指示灯，单片机和分析主机PC上连有无线通讯装置。

3.根据权利要求1或2所述的分时段无线传输的Holter心电监护系统，其特征是：所述监护导联线同步采集12导心电信号、对心电信号进行前置放大、滤波、再放大后，将模拟心电信号转换为数字心电信号，然后由单片机将采集的数字心电信号进行存储，单片机通过USB通讯线将心电信息的传输给分析主机PC，由分析中心的医务人员进行常规分析诊断，有疑难复杂问题尚可通过互联网传到远程心电监测会诊中心进行分析处理；当触按应急按钮或分析主机PC软件检测出恶性心电事件时，单片机将实时和分时段的心电信息经无线通讯装置发送至分析主机PC进行预警并显示，心电分析中心医务人员进行控制终止，必要时通过互联网传输给远程心电监测会诊中心进行分析，以便及时指导治疗。

4.根据权利要求3所述的分时段无线传输的Holter心电监护系统，其特征是：所述无线通讯装置发送的心电信息包括两种形式，一种是实时显示的心电图信号，由Holter记录盒心电事件按钮或分析软件检测出恶性心电事件触发开始，心电分析中心医务人员控制终止；一种是分时10min心电累计压缩文件，记录盒的心电放大单元在采集、量化心电图信号的同时进行分时段信息的存储与压缩；每监护完成10分钟即形成一个分时的信息压缩数据文件，择机向心电分析中心发送；心电分析中心接收后即将此文件存放于特定的文件夹，解压并形成可调用的心电图数据文件，供心电分析中心医生随意选择和调用；符合急性心电事件的要件时，分析中心将立即向受检者、基层医生和急救中心发出相应的指令，一方面使患者进行力所能及的自保与自救措施，一方面指示在场的医务人员对受检者进行相应的处理，同时为医务急救人员的到来打好基础；如无重大心电事件发生，记录盒的闪存芯片里记录24小时后，也可通过USB接口将24小时数据发送至分析主机PC，由分析中心的医务人员进行常规分析诊断，有疑难复杂问题尚可通过互联网传到远程心电监测会诊中心进行分析处理。

Images