CN102958488A - 儿科患者安全的cpr装置 - Google Patents

Abstract

一种用于在成年患者胸部放置和使用的CPR指导设备。该设备在应用成人CPR方案时指导援救者。该设备还感测指示未成年患者的患者特性。如果该设备感测到患者是未成年人，适当地警告援救者该设备仅用于成年患者。

Description

儿科患者安全的CPR装置

背景技术

在心跳骤停援救期间指导心肺复苏（CPR）的装置已经存在了很多年。例如，Laerdal Medical AS制造的QCPR仪是一种圆盘状设备，其被放置在患者胸部上，在胸部上人工施加CPR按压。图1示出了援救者12向成年心跳骤停患者14施加的示范性CPR仪20。还示出了自动体外除颤器（AED）10，其经由横跨患者胸部放置的电极16感测患者的心脏ECG信号。

图1示出了在患者胸骨上方CPR仪20的典型施加。一旦放好，援救者12就将其手放在CPR仪上方并向患者胸部施加CPR按压。CPR仪20经由内部力传感器和加速度计感测按压力和按压的位移，然后利用内部处理器处理力信号和位移信号。CPR仪20然后输出可听指示和/或视觉指示，以在救援期间指导CPR按压的适当速率和深度。尽管图1示出了CPR仪20经由电缆连接到AED10，但是CPR仪也可以是独立的设备。

在成年人和未成年人（infant）之间CPR按压的适当速率和深度是不同的。当前的CPR指南对于成年人推荐以每分钟大约100次按压的速率进行1-1/2″到2″的按压位移。对于未成年人的CPR指南强度较低，速率约为每分钟60次按压，胸部深度约为1/3到1/2。可以看出，除非CPR指导设备能够区分出成年患者和未成年患者，否则就存在CPR设备错误指导援救者向未成年人施加成人治疗的风险，从而可能以不相称的深度和迅速按压损伤未成年人。

图2示出了已经施加于未成年患者18的CPR仪20。因为当前的AED做法是在前后位中施加除颤电极，所以可以看出CPR仪20放在电极上方。在这种状况下使用CPR仪20可能在援救期间潜在损害电极或CPR仪。出于这些原因，现有技术的CPR仪指出并不用于未成年心跳骤停患者。

现有技术的CPR仪依赖用户培训以确保不会错误地将成人CPR方案施加到未成年人。例如，培训QCPR仪的用户决不向未成年人应用该仪。标记还警告不要这样应用。CPR仪连接到的AED的用户可以通过插入按键来允许对未成年人使用AED，该按键将AED操作改变为未成年模式。两种解决方案都未完全消除对未成年人不正确使用CPR仪的风险。需要一种改进的方法，以确保不对未成年患者使用CPR仪。

发明内容

本发明是一种方法和装置，通过该方法和装置CPR仪检测对未成年人使用成人CPR救援方案时不适当的潜在损伤。对由CPR仪以及任选由连接的除颤器感测的各种患者参数进行处理以确定是否指示未成年患者。本发明在指示误用到未成年人的状况下提供补充提醒。

在本发明的一个实施例中，所感测的患者参数包括在初始的一次或多次CPR按压内的胸部按压位移和按压力。另一实施例结合了额外的患者参数，例如跨胸廓阻抗和所计算的胸部高度以确定患者是否为未成年人。在（一个或多个）参数指示将CPR仪误用于未成年人时，向援救者发出视觉和/或听觉提醒，指出CPR仪仅用于成年患者。或者，提醒可以警告援救者在患者为未成年人时停止CPR。

本发明的另一实施例是一种方法和装置，通过该方法和装置将CPR仪配置成避免发出警告，除非经绝对授权。认识到绝大多数CPR援救针对成年人，本发明避免了发出重复的分散注意力的警告，除非绝对必要。

附图说明

图1示出了施加于成年心跳骤停患者的现有技术CPR仪。

图2示出了施加于未成年心跳骤停患者的现有技术CPR仪。

图3示出了胸部按压力和患者年龄之间的图形关系。

图4示出了跨胸廓阻抗和患者体重之间的图形关系。

图5示出了用于确定患者胸壁高度的相对位置。

图6是根据本发明装置的一个实施例的CPR仪的方框图。

图7是示出了本发明方法的一个实施例的流程图。

图8是示出了本发明方法的又一实施例的流程图。

具体实施方式

现在参考附图，可以使用若干参数来确定患者是否为未成年人。首先应当注意，没有任何单一参数可以精确到足以始终对应于未成年人。例如，实验证据表明，胸廓的硬度从青年到中年增大，然后在老年是减小。图3示出了趋势100，指示出老年患者和未成年人120之间的给定胸部硬度110可能是类似的。于是，胸部硬度参数自身可能不是充分的指示参数。

图4示出了另一参数，通过该参数将跨胸廓（即胸部）阻抗与患者体重相关，暗中与未成年状态相关。不过，从数据趋势线200可以看出，跨胸廓阻抗不能很好地与患者体重相关。即使能够容易建立未成年人的体重阈值220，但是阈值阻抗210也将会捕获若干假阳性（即将成年患者指示为未成年人）。

图5示出了又一个参数，通过该参数将所计算的胸壁高度与未成年状态相关。因为未成年胸壁高度小于成年人，所以卧位（prone）患者的胸壁相对于参考表面的相对高度可能指示未成年状态。如图5中所示，可以利用CPR仪20内部的内部加速度计，通过检测参考表面上方初始CPR仪位置300来测量这个参数。例如，可以通过感测设备何时被激活，何时打开盖，或通过感测在参考表面上设置存储盒的电击来确定CPR仪位置300。CPR仪还可以发出初始指令，以在参考表面上放置CPR仪。于是，CPR仪20能够在初始位置300将自身“归零”。

接下来将CPR仪20施加到患者的胸部为加速度计提供了另一个参考点以确定其距位置300的累积垂直位移。未成年人的胸部将由距位置的小位移320表示。成年人的胸部将由距位置的更大位移310表示。可以看出，胸部高度参数的精确度取决于CPR仪20在位置300处的正确初始定位，在实际的心脏救援期间这可能是不可靠的。

尽管可以从任一个前述参数做出是未成年人的确定，但是本发明方法的优选实施例涉及在确定中组合几个参数。可以由本领域技术人员完成参数的选择和相对加权。

图6示出了CPR仪20的优选实施例的方框图。CPR仪20包括加速度计610和力传感器620，分别感测仪位移和所施加的力。处理器600从加速度计610和力传感器620接收输入，在计算机算法中利用该输入确定是否正对未成年人使用仪20的指示。如果指示未成年人，处理器600控制视觉显示器630以警告用户指示未成年人。此外或替代地，处理器600控制扬声器640以发出适当的听觉警报。警告可以是，但不限于警告CPR仪仅用于成年人，不要对未成年人使用CPR仪，或“停止。指示用于未成年。”

外部接口660任选地将CPR仪20与AED10连接。外部接口660使得能够向处理器600发送从AED10电极16获得的患者跨胸廓阻抗的参数。处理器600然后可以使用阻抗数据作为确定未成年人的附加信息。也可以由外部接口660提供从处理器600到AED10的通信，使得AED10自身能够显示并发出听觉警报。外部接口660和AED10之间的链路可以是现有技术中已知的电缆或无线链路。电源650、优选电池向每个内部部件供电。

可以由本文教导修改的CPR仪20的另一个示范性实施例在Lund等人题为“System for Providing Feedback on Chest Compression in CPR”的美国专利公开2008/0146973中示出，该专利文献以引用方式并入本文。Lund等人教导了具有力和深度测量、处理单元和各种显示器的CPR仪。

图7示出了一种用于防止援救者对未成年人类执行成人CPR方案的方法。在步骤700中激活CPR仪20并进行初始化。在这个步骤中，CPR仪20根据需要激活其内部的传感器、处理器、听觉和视觉显示器以及通信路径，以使设备准备好投入使用。在完成步骤700时，援救者通过将患者放置成脸朝上卧位并暴露和准备患者胸部进行按压来为患者的CPR做准备。在步骤710中，援救者在患者胸骨上放置激活的CPR仪20，并在步骤720中开始在CPR仪20上施加人工按压。CPR仪20经由其内部加速度计610和力传感器620感测按压的开始。

在步骤730，CPR仪20之内的处理器600处理初始按压数据以确定患者为未成年人的概率。如果概率超过阈值并由此指示“未成年人”，步骤740，在步骤750处产生听觉和/或视觉提醒。听觉提醒优选是给援救者的语音命令，例如“CPR仪仅用于成年人”或“不要用于未成年人。”也可以向连接的AED发出听觉提醒并将其通过AED扬声器发出。

优选在与援救者手部相邻并在援救者视野之内的CPR仪20上产生视觉显示。显示优选是在贯通圆环内部示出未成年人的点亮图标。显示器630可以闪烁以引起注意。连接的AED也可以显示同时发生的图标。

如果没有指示用于未成年人，CPR仪20继续其在成人CPR方案下的正常CPR指导操作。因为有证据表明正在进行的CPR按压降低胸部的力并一般会重新形成成人胸腔的形状，所以应当为救护队的其余人员中止对未成年患者的任何进一步确定。

图8示出了该方法的替代实施例。在初始化步骤800中，CPR仪20还确定在患者身上放置之前CPR仪的指标高度。优选地，在参考表面上方已知高度处参考指标高度，例如CPR仪20的存储盒与地板之间的距离。可以在这个步骤中发出听觉指令以在相对于参考表面的特定位置处放置CPR仪20。在步骤810，在通过初始施加力和运动停止感测到将CPR仪放在患者胸部时，处理器600可以使用加速度计输入确定从参考表面到胸部顶部高度的总垂直变化。如果确定的胸部高度低于阈值高度，处理器600可以类似于先前在步骤750中所述地发出听觉或视觉提醒。

在步骤830中，处理器600可以经由外部接口660从附着的AED获取关于跨AED电极的患者阻抗值的额外输入。如果患者阻抗低于阈值，这指示未成年应用，处理器600可以如前面在步骤750中所述地在步骤850中发出听觉或视觉提醒。

如果没有指示用于未成年人，CPR仪20继续其在成人CPR方案下的正常CPR指导操作，前进到步骤860。在步骤860，应当为救护队的其余人员中止对未成年患者的任何进一步确定。

在图8的实施例中，处理器600在步骤850中发出提醒之后继续分析按压深度和力参数。如果参数指示尽管有提醒CPR仍然继续工作，步骤880，假定提醒是虚假的。为了防止额外的注意力分散和混乱继续发出假提醒，然后在步骤870中止提醒。

返回到步骤880，如果处理器600确定提醒的结果是已经中止了CPR，该方法前进到步骤860。不过，在这种情况下，在步骤860调整CPR方案以重新定位并使援救者返回正轨。不过，在任何事件中，应当为救护队的其余人员中止对未成年患者的任何进一步确定。

Claims (14)

1.一种用于防止援救者对未成年人类执行成人心肺呼吸（CPR）方案的方法，包括如下步骤：

向人类的胸部放置CPR仪；

利用所述CPR仪向胸部人工施加第一组CPR按压；

测量所述CPR按压的深度和在所述DPR按压期间所施加的力；

从所述的深度和力测量步骤确定所述人类是否为未成年人；以及

如果所述的确定步骤指示所述人类是未成年人，提醒所述援救者。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述的提醒步骤包括给所述援救者的可听指示。

3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述可听指示是语音提示。

4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述的提醒步骤是给所述援救者的视觉指示。

5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述视觉指示是所述CPR仪上显示的点亮图标。

6.根据权利要求1所述的方法，还包括如下步骤：

在所述的提醒步骤之后利用所述CPR仪感测给胸部的第二组CPR按压；以及

基于所述的感测步骤中止所述的提醒步骤。

7.根据权利要求1所述的方法，还包括如下步骤：

跨胸部施加除颤器电极；以及

跨胸部测量跨胸廓阻抗，

其中，所述的确定步骤还包括从所述跨胸廓阻抗确定所述人类是否为未成年人。

8.根据权利要求1所述的方法，还包括如下步骤：

在放置所述CPR仪的所述步骤之前建立所述CPR仪的指标高度；

感测放置所述CPR仪的所述步骤；

在所述的建立步骤和所述的感测步骤之间计算所述CPR仪的高度变化；

将所述高度变化相关到所述人类的胸部的高度，其中，

所述的确定步骤还包括从所述人类的胸部的高度确定所述人类是否为未成年人。

9.一种心肺复苏（CPR）装置，所述心肺复苏装置在CPR胸部按压期间被施加于人类的胸部并在适当施予CPR时提供用户指导，所述心肺复苏装置包括：

胸部按压深度传感器，其具有深度信号输出；

胸部按压力传感器，其具有力信号输出；以及

处理器，其从所述深度信号输出和所述力信号输出确定所述人类是否为未成年人；以及

提醒器件，其由所述处理器激活以提醒用户所述人类是未成年人。

10.根据权利要求9所述的CPR装置，其中，所述提醒器件是扬声器。

11.根据权利要求9所述的CPR装置，其中，所述提醒器件是显示器。

12.根据权利要求9所述的CPR装置，其中，所述处理器从在激活的提醒器件之后接收到的深度信号输出和力信号输出确定继续CPR按压，并且进一步地，其中，所述处理器使所述提醒器件去活。

13.根据权利要求9所述的CPR装置，其中，所述处理器基于第一深度信号输出和第一力信号输出以及第二深度信号输出和第二力信号输出计算胸部高度，并且进一步地，其中，所述处理器从所计算的胸部高度确定所述人类是否为未成年人。

14.根据权利要求9所述的CPR装置，还包括：

操作性连接到所述处理器的除颤器；以及

操作性连接到所述处理器的多个电极，其用于感测跨胸廓阻抗，

其中，所述处理器基于所述跨胸廓阻抗确定所述人类是否为未成年人。

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