CN107106856A - 具有排定且连续的操作模式的除颤器 - Google Patents

Abstract

一种除颤器和使用除颤器的方法，所述使用除颤器的方法采用ECG分析算法，所述ECG分析算法能够在存在由心肺复苏(CPR)按压引发的噪声伪影的条件下检测心律不齐。该装置和方法以提高救援的有效性的方式提供了针对CPR与电疗的交错时段的连续的操作模式和排定的操作模式两者，引起更多的CPR“动手”时间，更好的处置重颤，以及CPR与电疗之间的缩短的过渡时间。

Description

具有排定且连续的操作模式的除颤器

技术领域

本发明涉及一种用于处置心脏骤停受害者，尤其是用于处置要求包括心肺复苏(CPR)和除颤电疗的那些患者的改进的装置和方法。

背景技术

除颤器向心脏递送高压脉冲，以便恢复正在经历心律失常(例如，不伴随有自发循环的心室纤颤(“VF”)或室性心动过速(“VT”))的患者中的正常节律和收缩功能。存在若干类除颤器，包括手动除颤器和自动外部除颤器(“AED”)。AED不同于手动除颤器，这是因为AED能够自动分析心电图(“ECG”)节律，以判定是否需要除颤。在判定需要电击之后，AED会为递送电疗电击配备其自身，然后AED建议用户按压电击按钮来递送除颤电击。以这种方式操作的AED被称为半自动式。全自动AED可递送除颤电击而无需任何用户输入。全自动AED通常被称为全自动除颤器，以便减少术语的混淆。

图1是用户2应用除颤器1以复苏患有心脏骤停的患者4的图示。除颤器1可以是能够由第一响应者使用的AED或全自动除颤器的形式。除颤器1还可以是手动除颤器的形式，以供护理人员或其他训练有素的医务人员使用。用户2将两个或更多个电极6跨患者4的胸部进行应用，以便从患者的心脏采集ECG信号。然后，除颤器1利用电击分析算法针对心律失常的迹象分析ECG信号。只有当检测到诸如VF或非灌注性室性心动过速(VT)的可电击节律时，除颤器1才会配备其自身以递送高电压电击。除颤器1经由听觉提示或视觉提示向用户2发出建议电击的信号。用户2然后按压除颤器1上的电击按钮以递送除颤电击。

已经确立的是，在VF发作之后循环(经由CPR和除颤)恢复得越快，患者在事件中幸存的机会越大。为此，诸如图1中示出的许多AED还并入用户接口，包括可听提示、听觉提示和视觉提示，以指导用户通过编程的CPR序列和除颤电击。用户接口可以包括用于恰当应用CPR按压的详细的听觉提示、用于引导用户以恰当的速率按压的听觉节拍器、用于显示事件的状态和进展的视觉显示器、报警器、闪光灯等。根据当地医疗机构建立的方案，将序列预编程到设备中。

存在可以自动分析患者的ECG的若干ECG分析算法，以判定除颤电击是否适合于处置潜在的心律。一种这样的算法通常由Lyster等人描述于标题为“Adaptive analysismethod for an electrotherapy device and apparatus”的共同转让的美国专利6671547中，通过引用将其并入本文。所描述的算法涉及当前在AED中采用的患者分析系统(PAS)算法，例如由马萨诸塞州安杜佛的N.V.的Koninklijke Philips制造的HeartstartTM FR3AED。

但是，用于确定可电击状况的PAS和其它现有的ECG算法要求相对无噪声的ECG信号。所有现有的方案序列都要求在分析期间终止CPR，这是因为CPR会导致ECG中的伪影，该伪影能够在VF出现时掩蔽VF，或者能够在VF没有出现时表现为VF。前一种状况导致分析灵敏度的不期望的降低，而后一种状况导致分析的特异性的不期望的降低。因此，所有现有的CPR和除颤方案都要求周期性的“放手”至少几秒钟的时段，以允许除颤器以足够的准确度对ECG进行分析对患者来说是安全、有用且有效的。

由于需要中断CPR以进行ECG分析，产生了几个问题。已经表明，CPR按压中断甚至短短几秒可能会降低复苏成功的可能性。因此，在递送除颤电击之前，针对ECG分析所要求的CPR终止可能会降低成功患者结果的机会。除颤之后重新进行CPR时具有延迟以评估电击的成功也可能影响患者的结果。

已经开发了针对这个问题的若干现有技术的解决方案，所有这些解决方案都旨在减少延迟量。例如，一种解决方案是通过使用自适应滤波从ECG信号中移除CPR噪声伪影。由Snyder等人共同受让的标题为“Interactive Method of Performing CardiopulmonaryResuscitation with Minimal Delay to Defibrillation Shocks”的美国专利第6553257号描述了这种自适应滤波方法，通过引用将其并入本文。

在存在CPR噪声伪影的情况下用于分析ECG的另一备选方法涉及对ECG数据流的小波变换分析。该方法的一个范例由Addison在标题为“Method of Analysis of MedicalSignals”的美国专利第7171269号中进行了描述，通过引用将其并入本文。第7171269号专利描述了使用小波变换分析来将信号分解成心脏相关信号和CPR相关信号。Coult等人在标题为“Systems and Methods for Analyzing Electrocardiograms to Detectventricular Fibrillation”的国际专利申请第PCT/US2012/045292号中采用了这种方法的另一范例。在这里，心电图信号被小波询问，例如Morlet小波、Myers小波或Mexican Hat小波，然后进行分析并分层成可电击的ECG或不可电击的ECG。

不幸的是，所有这些方法都倾向于在计算上是密集的，因此难以在便携式设备中实施。有些方法也缺乏在避免“假阳性”电击判定的同时在存在CPR噪声伪影的情况下可靠地确定可电击节律所需的准确度。这些技术也容易受到诸如线路噪声的外部电噪声的影响，并且尚未被采用。

出于这些原因，已经开发了其他解决方案来缩短准确地确定可电击节律所需的“放手”ECG时间量。由Snyder等人共同受让的标题为“Circuit and method for analyzinga patient's heart function using overlapping analysis windows”的美国专利第7463922号描述了使用时间重叠的ECG数据缓冲区来达到更快的电击判定的一种这样的技术，通过引用将其并入本文。不幸的是，这些现有技术的解决方案仅用于减少延迟时间，但是不能完全消除它们。

在存在来自CPR的伪影噪声的情况下，现有的不能分析ECG的另一个问题是重颤的问题。成功除颤，即回复到有组织的心律或心搏骤停的部分患者随后在几秒至几分钟后再次进入VF。这些患者中的一些患者在当前无法进行ECG分析的固定持续时间的CPR时段期间重颤。因此，除了在CPR时段结束时等待方案放手分析时段之外，目前还没有用于解决重颤的处置。处置重颤的这种延迟对于患者的结果可能不是最优的。

已经提出了一种针对CPR期间的重颤问题的解决方案，该方案涉及在CPR期间心脏“活力”的量度。一种这样的量度是在CPR期间确定的所谓的“自发循环回归概率”(pROSC)得分，其由Jorgenson等人描述于标题为“Defibrillator with Dynamic Ongoing CPRProtocol”的美国专利申请第13/881380号中，通过引用将其并入本文。

用于预测VF的另一量度是所谓的幅值谱面积(AMSA)得分，其由Quan等人描述于标题为“Treatment Guidance Based on Victim Circulatory Status and Prior ShockOutcome”的美国专利申请第14/211681号中。然而，这些方法仅提供对是否应当中止CPR以针对除颤目的而执行ECG分析的指示。因此，这些解决方案能够引发额外的延迟。

发明内容

发明人已经认识到现有技术提供的局限性，并且已经确定需要的是在存在CPR噪声伪影的情况下分析ECG的技术，该技术提供对可电击节律的鲁棒且可靠的指示。所需的技术必须具有足够的灵敏度和特异性来消除CPR与除颤之间的延迟，并在重颤发生后快速处置重颤。该技术必须具有计算上的高效性，使得其能够被并入在心脏紧急情况下实时使用的便携式医疗设备。本发明人开发了这种技术。

发明人还认识到，改进的技术可以用于改进的CPR救援方案，其提供了增加的动手CPR时间以及通过交错进行不同的CPR操作模式来处置重颤的益处。尤其地，可以在救援中相对较早地采用连续的CPR救援操作模式，其中，在检测到VF时立即递送电击。稍后在救援中(认识到电疗的较高比例CPR按压可能对心脏骤停患者更有益)，CPR方案可能会自动转换到排定的CPR救援操作模式。

因此，根据本发明的原理，描述了一种医疗装置和方法，其通过以排定的CPR操作模式交错进行连续CPR操作模式的时段来改进对心脏骤停的处置。该方法和装置并入了ECG分析算法，即使在存在通常在CPR期间经历的噪声伪影的情况下，所述ECG分析算法也能够准确地识别能通过电疗处置的心律失常。连续的CPR操作模式是只要识别出这种心律失常就中断CPR以提供立即的电疗的操作模式。排定的CPR操作模式是CPR不可中断的操作模式，该设备准备在不可中断的CPR时段结束时同时递送电疗。CPR救援方案有效地增加了在方案中较早提供电疗的机会，同时在方案中稍后增加了不可中断的CPR的时间，特别是对于可电击心律持续存在的情形。

还根据本发明的原理，描述了一种在CPR期间使用的AED，其包括ECG信号的输入部(12)、具有听觉指令输出和视觉显示中的至少一个的用户接口(18)。AED包括ECG分析器(32)，所述ECG分析器与所述输入部通信并且能用于在存在来自所述输入部的CPR相关的信号噪声伪影的情况下判定可电击心律。AED还包括存储器(40)和处理器(34)，所述存储器用于存储与CPR救援方案相关的指令，所述CPR救援方案包括连续的CPR救援操作模式和排定的CPR救援操作模式两者，所述处理器与所述ECG分析器和所述用户接口通信。

所述处理器能用于以连续的CPR救援操作模式和所述排定的CPR救援操作模式的序列来操作所述AED，并且还能用于经由所述用户接口向用户发出指令，其中，当在所述连续CPR救援操作模式中进行操作时且如果所述ECG分析器判定出可电击心律，则所述处理器为递送电疗配备电击递送电路，并且然后经由所述用户接口立即发出指令以停止CPR来进行所述递送。当在所述排定的CPR救援操作模式中进行操作时且如果所述ECG分析器判定出可电击心律，则所述处理器为递送电疗配备所述电击递送电路，并且然后在预定时段的不可中断的CPR之后经由所述用户接口发出指令以停止CPR来进行所述递送。AED处理器还能用于在所述电击递送电路完成预定的电疗电击组之后从所述连续的CPR救援操作模式自动转换到所述排定的CPR救援操作模式。所述预定的电疗电击组包括在所述连续的CPR救援操作模式内递送的预定次数的电击。

额外地，所述AED处理器能用于在所述预定时段的不可中断的CPR之后从排定的CPR操作模式自动回复到所述连续的CPR救援操作模式。所述AED处理器还能用于在所述电击递送电路完成预定次数的电疗电击组之后中止回复到所述连续的CPR救援操作模式。

还描述了改进的方法。该方法提供在CPR的施加期间提供电疗，包括以下步骤：提供具有两个或更多个外部电极、处理器、用户接口和电击递送电路的除颤器；经由所述用户接口自动发出用户提示以施加CPR按压；并且从所述电极接收ECG信号，所述ECG信号的特征在于受到来自CPR按压噪声伪影的损坏。

所述方法的步骤继续分析接收到的ECG信号，以判定是否存在可电击心律，在连续的CPR救援操作模式中进行操作，在所述连续的CPR救援操作模式中，响应于在所述分析的步骤中对可电击心律的判定，所述处理器为递送电疗配备所述电击递送电路，并且然后经由用户接口立即发出指令以停止CPR来进行所述递送，并且在排定的CPR救援操作模式中进行操作，在所述排定的CPR救援操作模式中，响应于在所述分析的步骤中对可电击心律的判定，所述处理器为递送电疗配备所述电击递送电路，并且然后在预定时段的不可中断的CPR之后经由所述用户接口发出指令以停止CPR来进行所述递送。

该方法还包括以下步骤：在所述电击递送电路完成在连续的CPR救援操作模式内递送的预定次数的电击的预定的电疗电击组之后，从在所述连续的CPR救援操作模式中进行操作自动转换到在排定的救援操作模式中进行操作。

同样根据本发明的原理，上述方法还可以包括以下步骤：在所述预定时段的不可中断的CPR之后从排定的CPR操作模式自动回复到所述连续的CPR救援操作模式。

上述AED消除了CPR的终止与除颤电击的递送之间的所有非安全相关的延迟。给定在按压期间递送电击的安全的方法，AED能够在不终止按压的情况下递送电击。一种这样的安全方法可以被并入AED中，所述AED被布置为全自动除颤器，其在没有操作者动作的情况下在心脏救援中的适当时间自动递送电击。此时，可以设想到，具有保护性电绝缘手套的救援者甚至能够通过除颤电击继续按压，而不存在对自己的伤害或者所递送的电击的过度的治疗效果。备选地，全自动AED可以使用诸如电极阻抗监测的方法来确定操作者何时不接触患者，并相应地自动递送电击。

附图说明

在附图中：

图1图示了根据现有技术的除颤器及其在心脏救援期间的使用。

图2a图示了在存在来自CPR按压的噪声伪影的情况下用于分析ECG的本发明的算法的一个过程流程实施例。

图2b图示了根据本发明的一个实施例的用于从所分析的ECG确定可电击心律的过程流程。

图3图示了根据本发明的用于从ECG信号移除CPR伪影和其它信号噪声的一组滤波器的频率特性。

图4图示了根据本发明的一个实施例的来自图3中示出的滤波器中的一个的示例性ECG输出缓冲区。

图5图示了根据本发明的一个实施例的用于将受损的ECG信号分类为VF或未判定的示范性二维判定表面。

图6图示了根据本发明的外部除颤器的功能框图。

图7图示了根据本发明的指示设备的充电状态的示范性的视觉显示。

图8图示了根据本发明的一个实施例的AED的外表面上的用户接口。

图9图示了根据本发明的一个实施例的用于图示连续的CPR救援操作模式的过程流程。

图10图示了根据本发明的一个实施例的用于图示排定的CPR救援操作模式的过程流程。

图11图示了用于图示基于救援进展而在连续的CPR救援操作模式与排定的CPR救援操作模式之间自动转换的心脏救援方案的过程流程。

图12图示了在连续的CPR救援操作模式中在心脏救援期间提供的听觉信息和视觉信息的时间线视图。

图13图示了在排定的CPR救援操作模式中在心脏救援期间提供的听觉信息和视觉信息的时间线视图。

图14图示了用于心脏救援方案的过程流程实施例，该心脏救援方案基于救援进展而在两个ECG分析算法之间自动转换。

图15图示了用于基于心脏救援进展而在两个ECG分析算法之间进行转换的详细的过程流程方法。

图16是图示用于在心脏救援期间截断CPR以由提供电疗所代替的方法的流程图。

图17a、图17b、图17c和图17d图示了用户输入按钮和视觉显示的示范性实施例，所述视觉显示对关于AED操作的基础状态的信息和邻近该按钮设置的上下文标签进行显示。

具体实施方式

被称为最优的心律失常识别技术(ART)的本发明的电击咨询算法通常将前述小波变换分析的原理应用于ECG信号流，但是用一系列固定频率的带通滤波器来代替小波变换。该组带通滤波器优选被构造为具有类似高斯窗口的频率窗口，其用于产生常规的Morlet小波。

ART算法通过选择性地通过潜在损坏的ECG信号的相对高频分量来抑制CPR伪影相关的噪声。ART是基于发明人的认识的，尽管CPR和有组织的心律能够以大约1至2Hz的类似重复率发生，但是典型的CPR噪声在其信号中具有相对较少的高频分量，即，信号趋向于圆形波形。由于心脏在单个循环上的快速极化和去极化，心脏活动趋于具有相对多的高频分量。这些高频分量被ART捕获和分析。

现在转向图示，图2a示出了本发明的ART算法200的过程流程实施例，用于在存在来自CPR按压的噪声伪影的情况下分析ECG。在步骤202处，该方法首先接收ECG信号，优选地从被布置为与患者的皮肤电接触的两个或更多个电极接收ECG信号。ECG信号是时变电压，其源是患者的心脏，以及可能由施加到患者的CPR按压所引发的电压。该信号还可以包括患者外部的其他伪影信号，例如，患者推挤和运动，外部电噪声等。ECG信号优选地被数字化成信号数据流。

在滤波步骤206处，通过ART滤波算法对数字化的ECG信号流进行处理。这里，信号流中的每个数据点通过一组第一至第四并行滤波器在第一至第四并行滤波步骤206'、206”、206”和206””中被滤波，每个具有不同的带通特性。每个滤波器优选地是有限脉冲响应滤波器。滤波器的数量和每个滤波器的带通特性在本发明的范围内可能有些不同。

ART滤波器306的优选布置如下并且在图3中示出。可以采用四个基本滤波器，其通常应用于图2a中的对应的滤波步骤206。一个被称为FLATS 306'，另一个被称为CLAS1306”，倾于通过ECG信号的较高频率分量，并且可以呈现特征以1)区分心室纤颤与心搏停止节律；2)区分心室纤颤与有组织的心脏活动；3)区分心室纤颤与心搏停止节律和有组织的心脏活动。FLATS 306'和CLAS1 306”倾于在与CPR伪影相关联的频率处衰减数据，使得它们的输出是关于与CPR按压噪声信号分离的心脏信息的。从图3的图示性和示范性实施例能够看出，FLATS 306'具有约35Hz的中心频率，并且CLAS1 306”具有约25Hz的中心频率。CLAS5306””被布置为拒绝射频(RF)噪声。并且CLAS4 306”'可以被布置为通过较低频率的分量，其对于拒绝由某些伪影引起的VF的假阳性指示(例如由于运输、肌肉收缩、射频干扰等)是有用的。

在优选的布置中，数字化的ECG信号输入引起四个经滤波的ECG信号流输出。

从图4能够看出，在经滤波的信号中存在许多振荡，使得缓冲区中存在许多零和接近零的样本。为了移除这些影响，可以任选地将额外的包络滤波器应用于数据，以便移除局部化的零和非零。图4示出了任选的包络滤波步骤405对CLAS1滤波器306”的振荡输出402的影响。

在缓冲步骤204处，经滤波的ECG信号数据的每个流被分段成按顺序的时间段，即，缓冲区ECG1ECG2……ECGi。一个优选的布置是3.5秒长度的非重叠的相邻缓冲区。一个采样率是每秒250个样本，相当于每个缓冲区875个ECG样本。时间段长度和采样率是预定的，并且在本发明的范围内可能不同。来自每个缓冲区的数据点中的每个都有一个值，取决于输入部和底层的滤波器。图4中示出了用于CLAS1的经滤波的ECG缓冲区数据集的范例。

优选且有利的是，缓冲步骤204发生在滤波步骤206之后。通过在缓冲之前进行滤波，该方法避免了在每个缓冲区的边缘处的滤波器瞬变。否则，该方法将要求更长的、重叠的缓冲区，这将需要更长的分析时间，伴随着对患者结果的拖延作用。

在步骤208处，将经滤波的ECG缓冲区中的每个的数据与阈值进行比较。然后计算落入针对该经过滤的ECG缓冲区的阈值内的数据点的数量(称为分数)以供分析步骤210使用。当然，与数据点的数量等价的任何数学表示(例如，比例或分数)能够在本方法步骤的范围内进行替换。为了说明的目的，针对FLATS滤波器的经滤波的ECG缓冲区的得分被指定为FLATS得分。针对CLAS1的经滤波的ECG得分被指定为CLAS得分。因此，图2a图示了阈值比较步骤包括针对并行滤波步骤中的每个的阈值比较，即，第一到第四并行阈值比较步骤208'、208”、208”'和208””。

针对经滤波的ECG缓冲区得分中的每个的阈值可以以多种方式得到，对它的确定落在本发明的范围内。阈值可以是固定的，例如，预定的，或可以是自适应的，例如是基于特定缓冲区中的所有数据点的平均值来计算的。例如，FLATS缓冲区数据集可以针对固定的阈值进行评分，并且CLAS缓冲区数据集可以针对自适应阈值进行评分。

分析步骤210通过将经滤波的ECG缓冲区得分与预定的判定表面进行比较来开始。使用具有CPR损坏噪声的ECG信号数据的数据库构建的判定表面定义给定的一组缓冲区得分是指示“VF”还是“未定”，即，不是VF。图5中图示了CLAS和FLATS维度中的判定表面的一个范例。在该范例中，判定表面510包括CLAS得分和FLATS得分中的一个的对应对。落在判定表面510内的得分对指示VF状况。落在判定表面510之外的得分对指示未定的状况。可以根据期望使用针对额外的经滤波的ECG缓冲区的阈值来添加判定表面的额外维度，以创建更准确的VF判定。尽管这里仅示出了两个维度，但是也可以将三个或更多个维度用于并入其他CLAS得分的判定表面。

分析步骤210通过将表示特定心脏信号特性的两个或更多个缓冲区得分与判定表面进行比较以便确定是VF还是不是VF来继续进行。对于图5中示出的范例，在520处示出了示范性的一对CLAS/FLATS得分，指示VF。落在判定表面510之外(例如在上方和/或右侧)的值对530表示未定的状况，即，不是VF状况。

因此，每个原始的时间分割的ECG缓冲区能够被指定为“建议电击”(即，对应于VF)或“未定”(即，对应于“不是VF”)。一旦ECG缓冲区被确定为建议电击或未定，则ART以“选择下一ECG缓冲区”步骤212中所示的时间顺序对捕获、获得、滤波和分析下一ECG缓冲区的步骤进行重复。重复的过程使得能够进行将每个新的缓冲区与先前的缓冲区组合以生成对VF的存在与否的总体连续确定的额外方法。

上述方法已经被示为以足以在CPR的施加期间安全地做出电击确定的准确度来识别VF，并且在“放手”时间期间不需要进一步确认分析。已经证明，对于CPR污染的ECG的单个缓冲区，ART对VF的灵敏度超过70％，即，ART将检测到超过70％的发生的真实VF。类似地，针对ECG的单个缓冲区，ART的特异性已经被证明超过95％，即，不会根据超过95％的“不是VF”的发生而产生假阳性VF指示。

还可以注意到，在“安静”时段期间的ART性能接近在现有的PAS算法中已经证明的性能。对于没有被CPR伪影污染的ECG数据，ART对VF的灵敏度超过80％，在相似数据的情况下与约94％的PAS相当。ART和PAS对“清洁的”ECG的缓冲区上的假VF的特异性几乎相同。

现在转到图2b，该方法继续。该方法的一个优选实施例包括上述步骤202-212，其在诸如DSP的单独的处理器中执行，其来自以下几段中提及的步骤。这样的布置允许每个ECG缓冲区依次被分析和分类为VF或“未定的”，相对独立于主要仅需要来自ECG信号流的分类数据流的电击判定和控制处理器。该方法的另一优选实施方案包括将过程进一步分离成多个部分。例如，对在步骤202处输入的ECG信号的数字化能够在诸如ASIC的前端芯片中进行处理，该数字流被馈送到DSP中以用于将经数字化的ECG信号流滤波成与方法步骤206相对应的分离的经滤波流。然后，另一处理器将接收用于最终分类、做出判定和响应处理功能的经滤波的流，这将在以下段落中进行描述。

如果在分析步骤210处从ECG缓冲区确定出VF，即，“建议电击”结果，则基础ECG节律通常被假设是可电击心律。但是，对VF确定的最优响应可能不是简单地准备基础设备以提供电疗。相反，可能优选是获得确认确定，或以其他方式将确定以不会不适当地破坏正在进行的心脏救援的某种方式传达给用户。因此，出于这些目的，单独的判定步骤214是有必要的，并且在图2b中被示为从分析步骤210取得输入。这样的情形的范例将在以下段落中提供。

由于ART在长达几分钟的CPR时段期间按顺序地分析多个ECG缓冲区，因此对VF的正在进行的患者状况的累积灵敏度将增加，即，更多的检测到真实VF状况的机会。但也期望累积的特异性将会降低，即，更多的将“未定”的状况误认为VF的机会。为了将整个方法的特异性在相对长的时间段内维持在可接受的水平，可以开发任选的多重缓冲区规则以用于根据在时间相继的ECG数据缓冲区上的VF/未定判定来做出电击判定。稍后的第二预定时间段的ECG缓冲区的重复的第二分析步骤210被提供给判定步骤214。然后，判定步骤214额外地使其最终判定基于第二分析步骤。

例如，分析步骤210可以仅在三个时间相继的ECG缓冲区指示VF时确定心律是可电击的。否则，分析步骤指示不可电击节律。已经表明，根据这些规则，ART在长时段的CPR下维持>95％的特异性，而灵敏度保持>70％。在某些情况下，灵敏度能够超过95％，而特异性能够超过98％。这种性能对于在CPR时段期间做出电击判定来说是可以接受的。总之，鉴于判定步骤214实质上接收VF/未定的ECG缓冲区的正在进行的流，步骤214应用用于最终判定的规则，使得基础设备应当能用于继续进行到除颤电击的递送。

可以在确定时立即启动显示步骤215，例如显示器上的视觉图形或文本消息、光信号或细微的听觉信号。优选地，甚至在设备完全准备好递送电疗之前，也提供显示步骤215，但是以非干扰的方式，其不会扰乱用户继续CPR按压直到设备准备好电击递送。另一方面，存在一些操作模式，在这些操作模式中，优选的是在配备完成之前完全不向用户提供任何电击确定的信息。一些没有经验的用户可能仅仅由设备准备好递送电击的指示而从提供CPR按压中被不必要地扰乱或惊吓。

响应于来自判定步骤214的存在可电击心律以及应当提供电疗的确定，开始配备步骤216。配备步骤216可以包括以足够能量对高压充电电路充电以对患者进行除颤。配备步骤216可以包括配备步骤已经开始的听觉指示符和/或视觉指示符，以及关于为电击递送完全准备的进展的一些指示，步骤217。例如，在视觉显示700上的动态条形图标记720可以显示对应于高压电路的增加的充电状态的条形图的逐步填充。显示器700上的文本消息710也可以指示正在进行充电。ECG显示730可以与进度指示符同时显示在充电状态显示上。图7图示了这种显示器700的一个示范性实施例。听觉进度指示符能够包括在达到完全充电状态时停止的上升频率的连续音调。

在完成配备步骤216时，电疗设备被充分准备以递送电击。在配备之后，优选的是发生自动发出用户提示219以停止CPR来进行电疗递送的步骤。可以使用来自扬声器830的听觉提示、照亮的或闪烁的电击按钮灯820和/或显示指示802来以信号方式指示用户停止CPR以进行电击递送。关于用户接口818上的这些指示符的范例，参见图8。在AED的情况下，提示还可以向用户发出指令以按压电击按钮892以递送电击。在全自动除颤器的情况下，仍然在步骤219处，在提示出现之后立即自动递送电击。如果用户采用电绝缘手套或其他此类保护装置，则可以在步骤219处任选地完全省略对“停止CPR”的任何提示。

在某些情况下，可能期望在步骤219处延迟发出停止CPR的用户提示，直到提供了最小量的CPR。例如，可能期望在递送电击之前进行至少30秒的不可中断的CPR。任选的延迟步骤218可以被并入本发明的方法，以便确保这样的最小CPR时间。

紧接着电疗的递送之后，在步骤222处可以自动提示用户重新进行CPR。在步骤220处，该设备能够任选地被使能检测电疗的递送。检测递送能够通过感测去电流、按钮按下等来获得。然后，该方法过程返回到根据心脏救援状态而进行捕获、采集、滤波和分析的步骤。

上述方法步骤允许CPR继续直到递送电疗的时刻，然后在此之后立即恢复CPR。结果是，在心脏救援期间“动手”时间的比例增加，从而提高了整体处置的有效性。能够实质上消除等待“放手”ECG分析的停顿时间，从而避免在终止CPR时快速发生的血压和血流的损失。这些益处能够与方法在CPR时段期间处置到VF的回复的能力一起实现。如果发生重颤，该方法简单地检测VF并在正在进行的CPR按压的中途准备电疗。

本发明的方法提供了其它优点。发明人已经发现，使用滤波器而不是小波略微地降低了分析VF所要求的计算负荷，并且更有效地抑制了电力线路噪声或类似的高频噪声的干扰。因此，大多数方法步骤能够在被布置为接收ECG信号流，处理流，然后输出连续的时间对准和变换的ECG数据流的单个数字信号处理器(DSP)中实现。DSP还能够与控制AED中的最终电击判定和递送顺序的第二处理器并行操作。而且，该系列的滤波器能够被容易地调节，以提供对DC偏移、50Hz和60Hz的外部电力线路噪声所引发的信号的更为鲁棒的拒绝。

上述方法能够在诸如外部除颤器的医疗设备中实施。图6是根据本发明的一个实施例的外部除颤器10的功能框图。除颤器10被配置为旨在在包括CPR的心脏救援期间使用的AED。它被设计用于物理尺寸小、重量轻且相对简单的用户接口，能够由没有高训练水平或者否则将不经常使用除颤器10的人员进行操作。尽管本发明的本实施例是关于AED中的应用来描述的，但是其它实施例包括在不同类型的除颤器中的应用，例如，手动除颤器、全自动除颤器和医务辅助或临床除颤器/监视器。

除颤器10从例如连接到患者的两个或更多个电极16接收ECG信号的输入部12。ECG前端电路14经由连接器插头或插座等与输入部12电通信。ECG前端电路14操作为放大、缓冲、滤波和任选地数字化由患者心脏生成的电ECG信号以产生数字化ECG样本流。将经数字化的ECG样本提供给控制器30，所述控制器30可以是组合DSP处理器和ARM处理器的处理器。一个示范性控制器是德州仪器公司制造的应用处理器家族。在该装置的一个实施例中，DSP根据ART方案进行所有先前描述的滤波，然后将经滤波的ECG数据的多个流传送到ARM处理器。ARM将经数字化的ECG信号数据流缓冲到对应于预定时间的段(缓冲区)中。ARM对经滤波的ECG数据执行结果分析，以检测VF、可电击的VT或其他可电击节律。根据本发明，ARM使用结果分析来确定对患者最有益的处置方案。DSP和ARM的这些控制器30部分因此作为ECG分析器32一起操作，如上述方法步骤202至222所述。当然，本发明的范围不限于特定的DSP/ARM配置。上述和下列功能可以等同地在单个处理器中实施或分布在多个处理器之中。

ECG分析器32并入分析算法，所述分析算法能够在具有大于约70％的灵敏度和大于约95％的特异性的CPR相关的信号噪声伪影的存在下确定可电击节律。在存在CPR按压噪声的情况下，ECG分析器的准确性足以安全且有效地评估输入信号的心脏状态。一种这样的分析算法是如前所述的ART。

如果ECG分析器32结合对指示需要除颤电击的处置方案的确定来确定可电击节律，则响应于ECG分析器32的输出，处理器34将信号发送到HV(高电压)充电电路60，以在准备递送电击中对HV能量存储源70进行充电。当HV能量存储源70被完全充电时，处理器34引导图8的用户接口818上的电击按钮92开始闪烁，以将用户的注意力从提供CPR按压的任务引导到递送电疗的任务。

如将更详细地描述的，处理器34能够在检测到可电击心律(即，在连续的操作模式中)时立即启动用于除颤电击的准备，并且在设备一配备好就发出用于中断CPR按压以进行电疗的指令。备选地，处理器34能够在CPR按压的预定时段结束之前启动对除颤电击的准备，并且能够发出指令以在预定时段结束时同时立即递送电疗。最后一种模式被称为排定模式。

在连续模式或排定模式中，处理器34控制用户接口18以发出听觉提示来停止CPR并按压电击按钮来递送除颤电击。这些提示应当一起并且以快速命令发出，以便使停止CPR与按压电击按钮之间延迟最小化。用户接口18应当类似地经由音频扬声器20发出听觉提示，以在处理器34感测到除颤电击已经被递送之后尽快重新进行CPR，例如，通过感测按钮按下，来自HV存储电路的电流流动等，可以与听觉提示同时发出对应的视觉提示。

当用户按压用户接口818上的电击按钮92时，通过电击递送电路80从HV能量存储源70递送除颤电击。在优选实施例中，电击递送电路80经由AED的输出部电连接到接收原始ECG信号的相同电极16。

处理器34还提供对设备中的用户接口(UI)输出功能的控制。用户接口18是用于引导用户通过心脏救援方案的进程的主要手段，并且因此包括听觉指令输出和视觉显示中的至少一个。尤其地，用户接口18可以包括音频扬声器20，以向用户发出关于救援状态、关于在救援中采取的下一步骤的指令或关于响应于所确定的可电击心律的指令的听觉语言或信号提示。用户接口18还可以经由蜂鸣器24传送听觉信息。用户接口18还可以在显示器22上提供视觉文本或图形指示。用户接口18还可以经由闪光灯LED 26传送视觉信息，其可以照亮相邻的图形或要被按压的按钮。优选地，处理器34控制用户接口，使得以优化用户的期望响应的方式提供这些暗示中的每个。如果一个暗示或另一个暗示可能减损所期望的响应，则不需要同时发出与相同信息有关的听觉暗示和视觉暗示。例如，处理器34可以在完全发出任何指令之前控制充电电路以将HV存储源完全充电到配备状态。备选地，处理器34可以在扬声器20上发出相关听觉指令之前驱动用户接口以指示对视觉显示器22上的可电击心律的确定。再次参考图7，处理器34可以驱动用户接口以在扬声器20上发出相关的听觉指令之前指示HV充电电路的状态。

用于操作控制器30的软件指令被设置在板载存储器40中。非易失性存储器中的指令可以包括用于ART算法的算法、用于PAS的算法、用于包括用于提供CPR按压的时段的CPR救援方案的指令、针对多个用户类型的UI配置等。易失性存储器可以包括软件实施的对设备自检、设备操作数据和救援事件音频和视觉记录的记录。

图6中示出的除颤器的其它任选特征包括系统监视器控制器，所述系统监视器控制器接收来自各种按钮的信号(例如，开机，电击)并提供用于蜂鸣器和LED灯的信号。按钮和传感器的状态变化通过通信接口被传输回处理器34。该特征借助于按钮致动和就绪状态输出来实现具有唤醒感测功能的极低功耗待机操作。

图8图示了AED 800的外表面上的用户接口818的结构实施例，所述用户接口818通常对应于图6功能框图的用户接口18。用户接口818可以包括提供与心脏救援状态有关的图形和文本信息的视觉显示器802。用户接口818还可以包括发出听觉和听觉提示的扬声器830。LED 840可以提供针对准备或故障的基于光的信号。用户接口818还可以包括第一可配置按钮854、第二可配置按钮856和第三可配置按钮858，它们的功能根据救援的状态或设备的配置而改变。可配置的按钮功能还可以由视觉显示器802上显示的上下文标签804、806、808来指示。例如，如果设备被配置用于高级操作模式，则显示器802可以指示相邻的可配置按钮854被配置为“分析”按钮94。分析按钮94可以操作为截断正在进行的救援方案。截断立即终止CPR时段，并准备除颤器以立即进行电疗的递送。下面将更详细地描述分析按钮94及其功能的实施例。

本发明的优选实施例包括以CPR救援方案操作的除颤器10，其操作特征在于消除了装置引起的在提供CPR按压与递送电疗之间的延迟。为了实现该结果，并入上述ECG分析算法，即使存在由CPR按压引发的运动相关信号噪声，也上述ECG分析算法也能够准确地确定可电击心律，而不会发生不适当的假警报。ART是这样一种算法。ART允许在施加CPR按压的同时进行对可电击心律的后台检测，对HV存储电路的充电和对设备的配备。然后除颤器随着CPR按压的终止而同时准备递送电击。

由本发明的方法和装置使能的操作模式

如上所述的除颤器可以被配置有若干不同的操作模式中的任一种。作为本发明的分析方法的结果，新颖的操作模式成为可能。这些操作模式解决了在本发明的装置中采用本发明的方法时可能出现的各种新问题。

每个操作模式可以被预加载到除颤器存储器40中。该设备的管理者或用户能够在心脏救援之前的设备设置期间选择所期望的模式。特定模式根据当地救援方案和/或该地区医疗主任的偏好进行选择。

连续的CPR操作模式

图9图示了连续的CPR救援操作模式900的一个实施例。当除颤器被配置为连续模式时，每当ART检测到VF并且处理器做出电击判定时，除颤器的处理器总是启动除颤电击。在以下描述的上下文中，术语“连续”被认为是指每当检测到可电击节律时立即应用除颤治疗。这种特定的操作模式也可以被称为“通过CPR自定义分析”模式。

在步骤902处进入连续的CPR救援操作模式，其中ART算法已经开始评价ECG缓冲区的流。此时CPR按压可能正在进行，但对该模式不是必需的。处理器在步骤904处确定电击判定，并且如果它确定“建议电击”状况，则处理器开始准备除颤器以递送电疗。因此，该方法类似于图2b中的步骤215至222所述的那样继续进行。

建议电击显示步骤915可以在确定时立即启动，例如利用在显示器上的视觉图形或文本消息，光信号或细微的听觉信号。优选地，即使在设备完全准备好递送电疗之前，也提供建议电击显示步骤915，但是以非干扰的方式，其不会扰乱用户继续CPR按压直到该设备准备好进行电击递送。另一方面，存在一些操作模式，在这些操作模式中，优选的是在配备完成之前完全不向用户提供任何电击确定的信息。一些没有经验的用户可能仅仅由设备准备好递送电击的指示而从提供CPR按压中被不必要地扰乱或惊吓。

响应于来自判定步骤904的存在可电击心律以及应当提供电疗的确定，开始配备步骤916。配备步骤916可以包括以足够能量对高压充电电路充电来对患者进行除颤。配备步骤916可以包括对配备步骤已经开始的听觉指示符和/或视觉指示符，以及关于在配备进度显示步骤917处完全准备好进行电击递送的进度的某些指示。例如，视觉显示700上的动态条形图标记720可以示出对应于高电压电路的增加的充电状态的条形图的逐步填充。显示器700上的文本消息710还可以指示正在进行充电。ECG显示730可以与进度指示符同时显示在充电状态显示上。图7图示了这种显示器700的一个示范性实施例。

在配备步骤916完成时，电疗设备被完全准备以递送电击。优选地，在配备完成之后立即发生自动发出用户提示919以停止CPR来递送电疗的步骤。可以使用来自扬声器830的听觉提示、照亮的或闪烁的电击按钮灯820和/或显示指示802向用户发送信号以停止CPR来立即进行电击递送。关于用户接口818上的这些指示符的范例，参见图8。在AED的情况下，提示还可以向用户发送指令以按压电击按钮892来递送电击。在完全自动除颤器的情况下，仍然在步骤919处，在提示出现之后立即自动递送电击。全自动AED可以使用诸如电极阻抗监测的方法或使用分析算法的方法来确定不存在CPR相关的信号噪声伪影，以确定操作者何时不接触患者，并相应地自动递送电击。如果用户正在采用电绝缘手套或其他此类保护装置，则可以在步骤919处任选地完全省略对“停止CPR”的任何提示。

紧接着电疗递送之后，在步骤922处，应当立即提示用户重新进行CPR，以使放手时间最小化。在步骤920处，设备可以任选地被启用以检测电疗的递送。检测递送能够通过感测去电流、按钮按下等来获得。

可以在步骤922之后并且在返回到电击判定步骤904之前执行核查电击组的完成的任选步骤924。电击组是在连续的CPR救援操作模式的一个时段递送的预定次数的电疗电击。所述预定次数可以由医疗管理者根据本地偏好来设定。电击组的优选电击次数是三次。

如果电击组完成核查步骤924确定电击组完成，则该方法在退出步骤926处退出连续的CPR救援操作模式。否则，该方法继续进行到连续模式结束判定步骤906。

判定步骤906确定连续的操作模式的持续时间是否已经达到预定时间。预定时间可以是一分钟或两分钟，或者可以由医疗管理者根据当地偏好设定为其他期望的时间。如果已经达到该时间，则该方法在退出步骤926处退出连续模式。否则，该方法返回到电击判定步骤904，以便继续分析下一个或多个ECG缓冲区。循环将继续，直到电击组中的一个完成或连续模式时段完成。

如果患者对电疗有响应，或根本不需要它，则在连续模式中进行操作的AED将在后台安静地分析，同时周期性地提供适当的指导以核查患者或继续CPR。AED电击递送电路不会不必要地充电，因此节省电池电量并延长操作时间。这种模式在商业飞行器中的使用期间可以是尤其有益的，其中在飞行期间有时经历极长持续时间的心脏救援。

图12提供了在连续的CPR救援操作模式期间提供的信息输出的图示。时间线1200包括沿着表示心脏救援时间的水平轴的三行。顶行1210指示设备的当前状态。中间行1220指示在当前状态下由设备发出的听觉提示。底行1230指示在当前状态下在设备用户接口上示出的显示。

在处于部署状态1212的救援的开始时，电极可能尚未被部署。优选地，在该状态下同时提供听觉提示1222和视觉显示1232来“应用垫”，以便着重向用户发送指令以执行该必要动作。

在部署电极之后，设备将感测到它正在接收ECG信号，并且将进入“在CPR期间分析”状态1214。在该状态下，提供音频指令和定时信号1224以及任选的显示信息1234来辅助用户提供有效的CPR。在此期间，ECG分析器和电击确定处理器正在运行。

如果设备检测到可电击心律，则该状态进入充电和配备状态1216。然而，与现有技术的设备不同，本发明的设备不提供听觉警报或只提供细微的听觉警报，所述听觉警报为建议电击以及该设备正在准备其自身以递送治疗。相反，在CPR状态1226处的CPR相关的指令继续。该特征对于先前具有很少心脏救援经验的没有经验的用户来说尤其有用。通过抑制建议电击的听觉提示，该设备可以防止可能关注电击的没有经验的用户过早地停止CPR按压。可以在充电显示状态1236处提供非干扰的显示消息以指示充电状态。从图12中能够看出，正在进行的CPR和设备充电状态可以以文本方式或图形方式或以某种组合的方式被显示在那里。

只有当设备进行配备并且准备好在状态1217处递送电击时，才在“递送电击”听觉提示1227处向用户发出听觉提示。与提示同时地，在状态1240处，电击按钮照亮或闪烁以吸引用户的注意力来按下按钮。在这种状态下，传送诸如“远离患者，现在按压电击按钮”的听觉指令。

在状态1217处按压电击按钮之后，在电击后状态1218下立即重新进行救援。在电击递送之后尽可能快地发出“重新进行CPR”1228的听觉提示并且在1238处发出向用户发出指令以重新进行按压的适当显示。然后救援循环回到状态1214直到或者如果检测到另一可电击节律。

排定的操作模式

排定的CPR操作模式对于现有技术的AED的用户来说是熟悉的，但是它实际上以显著不同的方式起作用。与现有技术的AED不同，在排定的CPR操作模式中起作用的AED即使在CPR期间也正在分析ECG。但是在这种排定的CPR操作模式中，AED抑制发出提示以中止CPR，无论基础感测到的心律如何。只有预定的、不可中断的时段的CPR发生后，设备才会提示用户停止CPR并递送电击。AED在检测到可电击节律时立即或在该时段结束前的适当时间为电疗准备设备，使得该设备准备在固定时段结束时同时递送电击。该准备优选在后台中发生，以便在CPR按压期间减少噪音和混乱。在下面的描述的上下文中，术语“排定的”能够被认为是指，即使在该时段期间检测到可电击节律，除颤治疗应用也延迟到预定时段的结束。该模式也被称为“通过CPR开启的分析”。

图10图示了排定的CPR救援操作模式1000的一个实施例。当除颤器被配置为排定模式时，其处理器在ART检测到VF之后延迟启动除颤电击，并且处理器做出电击判定。为递送电疗对设备进行的配备被延迟直到接近预定时段的不可中断CPR的结束。

在步骤1002处进入排定的CPR救援操作模式，其中ART算法已经开始评价如前所述的ECG缓冲区的流。AED可以经由用户接口提供视觉用户提示和听觉用户提示以在此时施加CPR按压，但是该初始状况对于该模式是不必要的。

ECG缓冲区的ART评价可以区别于由它们做出的电击判定。例如，在该排定的CPR救援操作模式中，可以忽略在步骤1002处的用于治疗递送目的的“未定”或“建议电击”的个体ECG缓冲区评价，直到排定模式时段的最后部分。备选地，这些评价可以在用于做出判定的时段中的后期积累和使用。

处理器在步骤1004处确定电击判定。如果步骤1004确定出“建议电击”状况，则处理器开始准备除颤器以递送电疗的过程。

建议电击显示步骤1015可以在确定时立即启动，例如利用在显示器上的视觉图形或文本消息、光信号或非常细微的听觉信号。优选地，即使在设备完全准备好递送电疗之前，也提供建议电击显示步骤1015，但是以非干扰的方式，其不会扰乱用户继续CPR按压直到该设备准备好进行电击递送。另一方面，存在一些操作模式，其中优选的是完全不向用户提供任何电击确定的信息直到配备完成。这是因为一些没有经验的用户可能仅仅由设备准备好递送电击的指示而从提供CPR按压中被不必要地扰乱或惊吓。

响应于来自判定步骤1004的存在可电击心律并且应当提供电疗的确定，配备步骤1016开始。配备步骤1016可以包括以足够的能量对高压充电电路充电以对患者进行除颤。配备步骤1016可以包括配备步骤已经开始的听觉指示符和/或视觉指示符，以及关于在配备进度显示步骤1017处完全准备好进行电击递送的进度的某些指示。例如，视觉显示700上的动态条形图标记720可以示出对应于高电压电路的增加的充电状态的条形图的逐步填充。显示器700上的文本消息710还可以指示正在进行充电。ECG显示730可以与进度指示符同时显示在充电状态显示上。图7图示了这种显示器700的一个示范性实施例。

注意，配备步骤1016的启动可以被定时，使得设备接近CPR的预定的和不可中断的时段的结束时达到完全配备状态。这减少了CPR按压的提供者无意中给予电击的可能性。无论配备何时开始，在完成配备步骤1016时，电疗设备完全准备好递送电击，并在此时发出指令。

配备之后应当完成延迟步骤1018。延迟步骤1018是自进入排定模式起的预定时段，其确保在任何可能的电疗递送之前发生完全的且不可中断的时段的CPR。预定时间可以是一分钟或两分钟，或者可以由医疗管理者根据当地偏好设定在任何期望的时间处。优选的时间段是两分钟，但是也可以在三十(30)秒或更长的范围内。

在延迟步骤1018完成之后，发生自动发出用户提示1019以停止CPR来递送电疗的步骤。可以使用来自扬声器830的听觉提示、照亮的或闪烁的电击按钮灯820和/或显示指示802来向用户发出信号以停止CPR来进行电击递送。关于用户接口818上的这些指示符的范例，参见图8。在AED的情况下，提示还可以向用户发出指令以按压电击按钮892以递送电击。在全自动除颤器的情况下，仍然在步骤1019处，在提示发生之后立即自动递送电击。如果用户正在采用电绝缘手套或其他此类保护装置，则可以在步骤1019处任选地完全省略对“停止CPR”的任何提示。

紧接着在电疗递送之后，在步骤1022处，应当立即提示用户重新进行CPR，以便使放手时间最小化。任选地，该设备可以被使能为在步骤1020处检测电疗的递送。检测递送能够通过感测去电流、按钮按下等来获得。步骤1020可以用于在步骤1022处生成重新进行的提示。另一方面，如果步骤1020检测到预期的治疗递送不足，则设备能够通过重复提示或者通过发出尚未递送电击且应当立即重复进行CPR的不同的提示(未示出)来响应。然后在步骤1026处，该方法退出排定的CPR救援操作模式。

如果ART算法确定出ECG未定，则其继续针对由判定步骤1004和退出判定步骤1006形成的循环中的电击建议判定来评价相继的ECG缓冲区。退出判定步骤1006仅仅确定预定时段的不可中断的CPR在返回分析之前是否已经完成。如果步骤1006确定出时段完成，则在步骤1026出，该方法退出排定的CPR救援操作模式。步骤1006处的预定时段的不可中断的CPR可以与步骤1018处的持续时间相同或比其更短。

通过针对排定模式和针对对电疗有响应的患者或根本不需要它的患者的上述方法，在排定模式中进行操作的AED将在后台安静地分析，同时周期性地提供适当的指导以继续CPR。AED电击递送电路不会不必要地充电，因此节省电池电量并延长操作时间。这种模式在商业飞行器中的使用期间也可以是尤其有益的，

现有的心脏救援方案要求在CPR完成之后至少进行一次简短的确认分析和HV充电时间。在没有在现有技术设备中所需的CPR与电击之间的延迟的情况下，排定模式AED提供了更有效的处置。可以将排定的操作模式的步骤可视化为图2b中的步骤214-222的重复循环，其中图2a的分析步骤总是出现在后台中。所发出的用户提示步骤219总是在延迟步骤218处被延迟，直到CPR按压已经被提供以用于连续的固定时段和排定的固定时段。

与以尽可能快的方式处置VF状况相比，在心脏救援中重视高比例的不可中断CPR的医疗管理者可能期望在排定模式中的AED。CPR的固定时段对在救援期间重视一致的程序的响应者来说也是公知的，例如在救援期间交换职责以防止疲劳。然而，一致的程序的代价是可能延迟对重颤患者的电疗。

在排定模式中，AED可以以不同于视觉指令的方式发出听觉指令和通知，以便维持CPR程序的一致性和“流动”。例如，AED可以仅可视地传送电击判定和充电状态，使得救援者不会因听觉提示而被不必要地扰乱，所述听觉提示可能包括令人分心的词语“电击”。随着接近CPR时段的结束，AED可能只会发出对已经检测到可电击状况并且电疗准备好递送的指导。然后，在CPR时段的结束时，AED可以发出听觉指令和视觉指令以“停止CPR并递送电击”，同时闪烁电击按钮892。因此，该指导过程使在CPR结束与电击之间的人为延迟最小化。

图13提供了在排定的CPR救援操作模式期间提供的信息输出的图示。时间线1300包括沿着表示心脏救援时间的水平轴的三行。顶行1310指示设备的当前状态。中间行1320指示在当前状态下由设备发出的听觉提示。底行1330指示在当前状态下在设备用户接口上示出的显示。

在排定的CPR救援操作模式中的救援状态和听觉提示和视觉提示通常对应于针对连续模式在图12处的上述类似元件。但存在与排定的CPR救援模式的性质一致的一个显著差异。如果设备确定出应当递送电击并随后在充电和配备状态1216中准备递送，则不提供指示应当递送电击的另外的听觉提示或显示的提示，直到不可中断的CPR时段1350期满。时段1350的开始与状态1214下CPR的该时期的开始一致，并且可能会持续预定时间，例如两分钟。只有在不可中断的CPR时段1350期满之后，设备才开始发出听觉提示和视觉提示，以在状态1217下递送电击。

具有电击组的组合的连续模式和排定模式

AED还可以以在整个心脏救援的过程中改变电疗机会相对于CPR按压的比例的方案来组合连续模式和排定模式。患者对方案的响应可能影响到不同操作模式的转换。例如，如果患者对电疗没有响应，则在连续模式中进行操作的AED可能不允许足够的不可中断的CPR按压时间，因此AED可以自动转换到排定模式。如果患者重复地经历重颤，则AED可能期望维持或回复到连续的操作模式以更快地处置状况。

图11中描述了具有电击组的组合的CPR救援方案1100操作方法。用于在施加CPR期间提供电疗的组合方法包括步骤1107，所述步骤1107是在连续CPR救援方案期间递送预定次数的电击完成后将方案从连续的CPR救援方案自动转换到排定的CPR救援方案。全部在单个连续的CPR救援方案时段内递送的预定的一组电击被称为电击组。组合模式方法还可以包括在满足某些状况之后从排定模式自动回复到连续模式。

组合方法在进入步骤1102处开始，通常理解为包括提供具有两个或更多个外部电极、处理器、用户接口和电击递送电路的除颤器。当设备被部署激活且其电极附接到患者时，进入步骤1102开始。除颤器可以是具有用户操作的电击按钮的半自动AED中的一种，或者可以是具有自动电疗递送的全自动AED。

当在步骤1102处首次激活时，AED可以被配置为提供若干启动方案或操作模式中的一个。启动方案可以是其中立即进行ECG分析的“先电击”方案。如果存在可电击节律，除颤器配备其自身以立即进行电击。在递送电疗之后，设备继续进行其救援方案。备选地，启动方案或操作模式可以是“先CPR”，所述“先CPR”不管基础ECG节律如何，AED都引导用户通过初始时期的不可中断的CPR。在初始化CPR模式步骤1104处示出了该第二先CPR启动方案。在步骤1104处，经由先前描述的用于施加CPR按压的设备用户接口自动发出用户提示。

如果用户恰当地遵循步骤1104提示而施加CPR按压，则由该设备从电极接收的ECG信号将被以来自CPR按压噪声伪影的损坏为特征。诸如ART的上述算法分析该接收到的ECG信号以判定是否存在可电击心律。

在设备提供了除了提供CPR按压之外的任何指导之前，初始化步骤1104可以任选地包括预定时间段或等效次数的感测到的按压。相信在递送任何电疗之前，较短的初始时段(例如，约20至30秒或30次按压)对一些患者来说是有益的。初始化步骤1104退出到初始ECG电击判定步骤1106。

初始ECG电击判定步骤1106也是与初始化步骤1104相关的任选步骤。步骤1106提供初始电击判定，其可以确定接下来要使用多个CPR救援模式中的哪一个。例如，如果步骤1106处的初始电击判定是“未定”，则可以优选在任何另外的电疗之前开始常规的固定持续时间的CPR按压。该方法步骤由图11中的虚线指示，其继续进行到排定的CPR救援方案步骤1000。但是，如果在步骤1106处的初始电击判定是“建议电击”，则该方法直接继续进行到连续的CPR救援方案，如由步骤900所指示的。

组合方法1100在步骤900处继续，其中，设备在连续的CPR救援操作模式中开始操作。该方法类似于先前针对连续模式所述的操作，其中，响应于在分析步骤中对可电击心律的判定，处理器为递送电疗配备电击递送电路，并且然后经由用户接口立即发出指令以停止CPR来进行递送。并且如前所述，连续模式方法步骤900在电击递送电路完成在该步骤900内递送的预定次数的电击的预定的电疗电击组之后自动结束。备选地且如前所述，如果在分析步骤中在预定时间内持续缺乏对可电击心律的确定，则步骤900结束。因此，退出响应于预定时间的早期或在电击递送电路递送预定次数的电疗电击之后发生。并且如前所述，可以响应于感测到的预定次数的CPR按压而发生备选退出。在退出时，方法1100在自动转换步骤1107处从在连续模式中进行操作自动转换到在步骤1000在以排定的CPR救援操作模式中进行操作。

方法1100根据如先前在步骤1000处所述的排定的操作模式进行操作。这里，响应于在分析步骤中对可电击心律的判定，设备处理器为递送电疗配备电击递送电路。经过预定时段的不可中断的CPR后，处理器经由用户接口发出指令以停止CPR来进行递送。在预定时段完成之后，排定模式1000退出以完成电击组判定步骤1108。

方法1100跟踪在先前的步骤900处完成的电击组的累积次数。注意，该数字不一定对应于已经进入或退出步骤900处的连续模式的次数，这是因为步骤900可以由于预定时段的期满而不是因电击组的完成而退出。如果退出是由期满引起的，例如，步骤900内的电击计数器被重置。因此，每次连续模式开始时，预定时间的另一完全电击组或期满是退出所必需的。

电击组判定步骤1108的完成控制在从排定的CPR方案退出之后方法1100是否回复到连续的CPR救援方案。回复发生，除非已经完成了预定次数的电击组，这对应于由于电击组完成而从连续模式步骤900退出的次数。如果发生回复，则重复步骤900和1000。由步骤1108使能的循环重复直到预定次数的电击组完成。电击组的优选次数是三次，范围可以是一次到七次。

连续模式与排定模式之间的这种循环有益于要求在救援早期进行迅速电疗的患者，例如用于重颤患者。但循环也使得能够演进到心脏救援序列，其提供在序列中随后的电击之间的不可中断的完整CPR时段。那些对迅速电疗没有响应的重颤患者开始接受全时段的CPR。

如果预定次数的电击组已经完成，则中止步骤1108将中止进一步的回复。该方法在步骤1110处继续进行终端排定的CPR救援方案。在步骤1110处，所有随后的电疗电击将仅在不可中断的CPR的间隔之间发生，即，在每个预定时段的不可中断的CPR之后发生。当CPR救援完成时，方法1100通过在结束步骤1126处退出而结束，其可以通过在开关按钮上手动关闭设备来启动。

连续方法和排定方法交错进行的装置

诸如上述图6和图8所示的AED的设备可以根据上述用于将CPR与电疗交错进行的方法中的任一种进行操作。优选地，AED由处理器34控制，所述处理器34与ECG信号输入部12、用户接口18、ECG分析器32和存储器40通信，以在进行心脏救援中向用户提供指令指导。

处理器34尤其地以连续的CPR救援操作模式和排定的CPR救援操作模式的序列来操作AED，其比现有技术序列对患者更有益。当在连续的CPR救援操作模式中进行操作时且如果ECG分析器判定出可电击心律，则处理器为递送电疗配备电击递送电路，并且然后经由用户接口立即发出指令以停止CPR来进行递送。AED处理器一感知到电疗的递送就立即经由用户接口发出指令以重新进行CPR，以使“放手”时间最小化。当在排定的CPR救援操作模式中进行操作时且如果ECG分析器判定出可电击心律，则处理器为递送电疗配备电击递送电路。这种配备在判定时立即发生，或者备选地及时开始充电以在时段结束时完全配备。在预定时段的不可中断的CPR(例如，两分钟)之后，处理器经由用户接口发出指令以停止CPR来进行递送。

处理器34还响应于完成预定的电疗电击组的电击递送电路，在此之后处理器从连续的CPR救援操作模式自动转换到排定的CPR救援操作模式。

AED可以被配置为使得每个电疗电击组包括在连续的CPR救援操作模式的单个实例内递送的预定次数的电击。在一个优选实施例中，AED可以是可编程的，以在每个电击组中设定两次至五次电击。

处理器34还能用于在排定的CPR操作模式的一个或多个实例之后将AED操作模式从排定模式自动回复到连续模式。因此能够建立在连续模式与排定模式之间循环的模式序列。优选的方案是在电击递送电路完成预定次数的电击组之后处理器中止进一步的回复。AED然后保持处于排定模式，并且仅在CPR的间隔之间提供电疗电击。在一个优选实施例中，AED可以被编程为在一次至七次电击组已经完成之后中止进一步的回复。AED也可以被编程为将电击组数设定为无穷大，因此循环将继续直到设备关闭。

AED处理器操作的任选实施例是如果在预定时间内持续“未定”确定，则处理器从连续的CPR救援方案自动转换到排定的CPR救援方案。这种操作通常会发生在AED操作的开始附近，例如在图11所示的步骤1104、1106处。如果持续没有这样的确定，则处理器将根据上述方法从连续模式转换到排定模式。

AED的另一实施例使用感测到的次数的CPR按压参数，而不是流逝的时间。CPR按压的感测到的次数可以从一个或多个来源获得。可以使用电极噪声伪影信号或共模电流(CMC)，也可以使用外部CPR感测设备，例如由马萨诸塞州安杜佛的Philips ElectronicsNorth America制造的Q-CPR设备，或其它类似的传感器。

如上所述的AED及其操作可以被实施在半自动设备或全自动设备中。半自动AED当然包括用户操作的电击按钮92，并且因此应当在适当时包括按压电击按钮的对应的指令和指示。全自动AED将实施一组稍微不同的指令，其中不包括关于电击按钮的指令，但是明确地通知用户未决电击，并指示用户在必要时保持远离患者。

使用两种ECG分析算法(例如，ART和PAS)的方法

发明人已经认识到，大多数患者在心脏骤停紧急情况期间从不具有可电击节律，因此任何ECG分析算法能够在长时段内操作而不提供“建议电击”确定。但是本发明人还认识到，上述ART算法对于检测作为PAS的可电击心律不敏感。因此，ART在CPR期间具有较高的缺少“真正阳性的”可电击节律的可能性。而且，ART“未定”的确定并不区分“无电击建议”(NSA)与“不确定”ECG。出于这些原因，在CPR按压时段期间，利用不同的ECG算法周期性地确认ECG分析是很重要的。

该问题的一个解决方案将是简单地在救援期间周期性地使用PAS确认分析。但是这种解决方案不是最优的，这是因为它可能会不必要地增加总放手时间。因此，发明人已经认识到，PAS能够用于确认，但是应当尽可能不频繁地使用，并且仅在那些放手时间对患者的损害最小的情形下才能使用。例如，这种情形可能在针对CPR按压的另外排定的时段结束时。

图14图示了这样的方法解决方案，其减少了由不必要地中断CPR按压以进行确认分析所呈现的问题。图14类似于图11。但是图14图示了被修改为使用第一ECG分析算法和第二ECG分析算法两者的方法。第一ECG分析算法由前面描述的ART算法200例示，其尤其适合用于在存在CPR相关的信号噪声伪影的情况下使用。第二ECG分析算法以现有的PAS算法来例示，其尤其适合用于在没有CPR相关的信号噪声伪影的情况下使用。

类似于图11的方法，图14的图示包括用于在CPR的施加期间提供电疗的方法1400。该方法在具有ECG信号输入部12、电击递送电路80和用户接口18的除颤器1中在步骤1102处启用。该设备和方法还利用两种不同的ECG分析算法。第一种，像ART一样，能用于在存在CPR相关的信号噪声伪影的情况下根据ECG信号来确定“建议电击”(SA)和“未定”中的一个。第二种，像PAS一样，能够在没有CPR相关的信号噪声伪影的情况下根据ECG信号更具体地确定SA和“不建议电击”(NSA)中的一个。步骤1102中的除颤器感测到ECG信号输入部12(例如，电极)被附接并且因此准备开始ECG分析。

图14方法在步骤1104处继续进行，通过在第一时段期间利用第一ECG分析算法分析ECG信号来确定是否存在可电击心律。优选地，除颤器在该时段期间内以排定的CPR救援操作模式提供CPR指导指令。在SA确定的情况下，除颤器将准备在步骤1104结束时递送电击。额外地，该方法基于ECG信号是指示SA确定还是指示“未定”确定而在判定步骤1406处继续进行。针对确定的优选点是在第一时段结束时，尽管该确定也能够基于在该时段上的SA的平均或计数等。先前在上文相对于上面的图11描述了步骤1102和1104的其他方面。

如果在判定步骤1406的第一时段期间确定出SA，则CPR救援流程的其余步骤也对应于图11的方法中描述的那些步骤。尤其地，在确定出SA之后，心律是使用第一ART ECG分析算法在连续CPR 900和排定CPR 1000的第二且相继的时段期间确定的。随后的SA确定使得除颤器根据CPR时段的类型为电击进行配备并发布CPR/电击递送指令。如前所述，也可以采用电击组从连续的CPR操作模式转换到排定的CPR操作模式。因此，从除颤器输出优化和定制的救援方案。

只有当步骤1406确定出除SA确定之外的任何其它时，才采用第二ECG分析算法。如果在步骤1406处发生“未定”确定，则该方法在步骤1407处从第一算法自动切换到第二算法。

在切换步骤1407之后，该方法采用第二ECG分析算法(PAS)在PAS判定步骤1410处分析ECG信号。优选地，除颤器在该步骤处发出用户提示以“停止CPR”和/或“不接触患者”，使得PAS算法能够在低噪声环境中有效地分析。PAS判定步骤1410的两个可能结果是SA或“不建议电击”(NSA)。PAS也可能发出“伪影”判定，这不是本发明的主题，将不进一步讨论。

PAS判定步骤1410中的SA的确定指示ECG可以在事件开始时或附近(即，在步骤1102处)呈现为可电击节律，但是第一算法未能感测到。在该步骤处的SA确定之后优选立即配备和递送电疗。

证据表明，具有SA呈现ECG节律的患者可以受益于在救援中较早地进行更多的电疗。因此，PAS在步骤1410中的SA确定还引起在连续的CPR救援方案900中自动切换回第一ECG分析算法，所述连续的CPR救援方案900在检测到可电击节律之后迅速地递送电疗。然后，连续的CPR救援方案900如前所述地起作用。

但是在步骤1410处的NSA的确定指示呈现的ECG是不可电击的。这种患者可以受益于在救援中较早地进行更多的CPR按压。因此，PAS在步骤1410处的NSA确定引起在递送更大相对量的CPR时间的排定的CPR救援方案1000中自动切换回第一ECG分析算法。排定的CPR救援方案1000和心脏救援方法的其余部分如前所述地起作用。

优选地，其中PAS第二ECG分析算法操作的每个时段的持续时间尽可能短，这是因为在分析期间救援者“放手”这一次优要求。典型的PAS分析时段小于约十秒，尽管其可能短至四秒。在大多数情况下，该持续时间短于使用第一ART算法的连续CPR模式或排定CPR模式的持续时间。出于同样的原因，PAS时段的频率也优选尽可能低。因此，该方法步骤要求仅在必要时切换到“放手”PAS分析。

图15中图示了本发明的方法的备选的和更详细的视图。图15的方法更清楚地图示了即使在CPR 1504的初始ART算法时段之后，电疗如何被提供有与CPR的最少量的中断。在步骤1102处激活除颤器和应用电极之后，在步骤1504处的初始化时段立即开始，包括发出针对施加CPR按压并使用第一ECG分析算法的提示。步骤1504优选地是具有不可中断的CPR的排定CPR救援操作模式，而不管ART节律确定如何。步骤1504甚至更优选地具有约20-30秒的相对短的持续时间，或足够的时间来施加约为30次的最少次数的CPR胸部按压。该方法可以感测胸部按压的次数或时间量，在此之后在判定步骤1506处最终进行ART节律确定。因此，在开始救援时，步骤1504为所有患者提供了某个时段的不可中断的胸部按压的益处。

如果在判定步骤1506处指示SA，则该方法立即进入针对电疗步骤1507的配备，允许递送治疗电击。在步骤1507之后，该方法进入第二时段，救援方案900的连续CPR模式，其如前所述继续进行。第二时段900的持续时间可以是约两分钟，但是在设备激活之前也可以是可配置的。然后，该方法继续进行到连续模式终端判定步骤1509。

如果在步骤1509处存在SA确定，则该方法如先前针对图11的方法所描述的那样继续进行。该方法进入针对电疗步骤1511的配备，允许递送治疗电击。然后，在步骤1000处，具有第一ART算法的操作模式自动切换到排定的CPR救援操作模式。如前所述，步骤1000通过在后台分析ECG节律的同时利用CPR指令提示用户并且通过推迟从SA确定到时段结束的任何动作来继续进行。排定的时段1000可以是约两分钟的持续时间。

如果在步骤1000结束时(即，在判定步骤1519处)存在SA确定，则该方法进入针对电疗步骤1521的配备，允许递送治疗电击。在递送电击之后，如果在核查步骤1108处还没有完成电击组，则该方法可以循环回到连续模式步骤900。如果电击组完成，则在步骤1110处该方法切换到终端排定CPR救援方案，保持如此直到在步骤1126处的救援结束为止。

从图14和图15能够看出，只要SA状态能够由第一ART算法确定，则该方法继续进行而不需要第二PAS分析。因此，该方法使PAS所要求的“放手”时间最小化。

然而，如果第一ART算法在判定步骤1506、1509和1519中的任一个处确定“未定”状态，则该方法在相应的步骤1520、1530和1540处自动切换到第二PAS算法以用于进一步确定。步骤1520、1530和1540发出“放手”指令，并且然后分析ECG。这些PAS时段可以是10秒或更短的短持续时间，以便使“放手”时间最小化。

如在图15中能够看出，如果PAS分析确定中的任一个是SA，则判定步骤1522、1532和1542将该方法立即返回到相应的出发点处(即，在步骤1506、步骤1509或步骤1519之后)的第一ART算法序列。针对该路径的推理是，由于总体减少的放手时间，ART分析通常优选于PAS分析。因此，该方法应当尽可能切换回ART。

从图15中也看到，如果PAS分析确定中的任一个是NSA，则该方法在步骤1000处自动转换回在排定的CPR操作模式中进行操作的第一ART算法。针对该路径的推理是，PAS已经确认ECG呈现出不可电击节律，因此对于这种患者来说，一时段的不可中断的CPR更为有益。

在NSA的任何PAS确定之后的任选步骤1523将当前电击组设定为完成。这个任选步骤因此在步骤1110处将方法1500移动更接近于在步骤1108处的到终端和永久排定的CPR救援操作模式的转换。其原因是发明人发现在排定模式中最终转换到较高比例的CPR-电击可能对于在救援中早些时候指示NSA ECG节律的患者更为有益。

在连续的操作模式和排定的操作模式中交错进行PAS算法和ART算法的装置

诸如以上的图6和图8所示的AED的设备可以根据前述方法中的任一种进行操作，以用于在并入两种不同的ECG分析算法的同时将CPR与电疗交错进行。AED优选地由包括处理器34和ECG分析器32的控制器30控制。控制器30与ECG信号输入部12、用户接口18和存储器40通信，以在进行心脏救援中向用户提供指令指导。控制器309还控制与递送电疗输出的电击递送电路80的通信。

存储器40存储与第一ECG分析算法和第二ECG分析算法两者相关的指令，所述第一ECG分析算法能用于在存在来自输入部的CPR相关的信号噪声的情况下根据ECG信号确定“建议电击”(SA)和“未定”确定中的一个，所述第二ECG分析算法能用于在没有来自输入部的CPR相关的信号噪声伪影的情况下根据ECG信号确定SA和“不建议电击”(NSA)确定中的一个。存储器40还存储与包括用于提供CPR按压的至少两个时段的CPR救援方案相关的指令。

控制器30尤其以如前所述的连续的CPR救援操作模式和排定的CPR救援操作模式的顺序操作AED。额外地，控制器30经由用户接口18发出指导，并且响应于来自第一ECG分析算法和第二ECG分析算法中的任一个的SA确定而自动准备用于递送电疗的电击递送电路80。最后，由于第一ECG分析算法在具有CPR相关的噪声的时段期间可以对可电击ECG节律具有较低的灵敏度，因此控制器30还能用于始终在其期间第一ECG分析算法确定除SA确定之外的任何确定的时段中的一个的结束时从第一ECG分析算法自动切换到第二ECG分析算法。因此，仅在必要时将要求对心搏骤停的患者是次优的“放手”时间的第二ECG分析算法的使用投入使用。

AED的其他设备行为方面反映了先前描述的方法。例如，如果在从第一ECG分析算法自动切换到第二ECG分析算法之后确定出SA，则AED控制器可以自动切换回第一算法并自动切换回连续的CPR救援操作模式。另一方面，如果在从第一ECG分析算法自动切换到第二ECG分析算法之后确定出NSA，则AED控制器可以自动切换回第一算法并自动切换回排定的CPR救援操作模式。

第二ECG分析算法可以是能够在不到10秒内表征ECG节律的PAS算法。因此，PAS操作的每个时段的持续时间不应超过该持续时间。

AED可以在功能上包括在激活AED之后并且正在接收ECG信号时发生的初始化时段。初始化时段包括使用第一ECG分析算法的排定的CPR救援操作模式，其中，所述排定的CPR救援操作模式提供预定时段的不可中断的CPR，而不管确定如何。与随后的救援方案时段相比，初始化时段的长度可能相对较短。例如，初始化时段可以在感测到的次数的CPR按压处结束，其中，感测到的次数为约30，并且在现有CPR方案中，其将在少于30秒内完成。备选地，初始化时段可以在约20到30秒之间的持续时间内被预先确定。

如上所述的AED及其操作可以被实施在半自动设备或全自动设备中。半自动AED当然包括用户操作的电击按钮92，并且因此应当在适当时包括按压电击按钮的对应的指令和指示。全自动AED将实施一组稍微不同的指令，其不包括关于电击按钮的指令，但是明确地通知用户未决电击，并在必要时向用户发出指令以远离患者。

用于截断CPR的分析按钮

可能存在这种情形：有经验的用户可能期望截断正在进行的AED方案以便快速进入另一操作模式，并且尤其是更快地递送除颤电击。本发明通过提供仅一个按钮来简化截断动作。基于基础的ECG分析，AED自动选择对患者最有益的按钮按下的响应。

除颤器(AED)和使用除颤器的方法并入用户激活的按钮，其截断正在进行的或其他的不可中断的CPR按压时段，以立即执行不同的除颤器相关的功能。截断按钮在先前描述的排定的CPR救援操作模式1000中特别有用。因此，该操作对于用户来说更简单，减少了方案遵循错误的可能性，并且使在事件期间由混乱引起的延迟最小化。

具有截断特征的一个示范性AED可以使用对可电击心律具有不同灵敏度的两种不同的ECG分析算法。截断按钮的按压可以从第一ECG分析算法自动转换到具有更高灵敏度的第二ECG分析算法。如果已经检测到基础的可电击心律，该按钮还可以允许截断正在进行的分析和CPR以立即准备电疗。

即使当截断按钮被激活时，AED和方法减少了CPR按压时段与电疗之间的放手时间。通过范例的方式，如果基础ECG分析指示可电击节律，则AED可以在后台中充电以进行治疗，同时在截断按钮上指示“充电”或“分析”。因此，如果用户按压截断按钮，则AED可以立即准备递送电疗。

具有如前所述的控制特征的AED基于患者ECG的当前状态来改变其对截断按钮的感测到的按压的响应。如果AED确定基础ECG是可电击的，它可能会将其按钮的上下文标签更改为“充电”。当AED感测到截断按钮已经被按压时，AED立即充电以进行除颤电击。如果ECG是不可电击的，则按钮标签可能会显现为“分析”。按压相同的按钮将使AED从第一ART算法立即切换到第二PAS算法，以确认现有状态。备选地，感测到的截断按钮按下可以立即使AED发出“远离患者”的提示，以便增加当前的ART算法分析的灵敏度。

通过也周期性地参考图17a至17d中示出的特定的视觉显示和截断按钮，可以更好地理解图16中示出的方法步骤。图17a、图17b、图17c和图17d示出了对应于诸如视觉显示器802的AED视觉显示的各种图形显示1706、1714、1718和1728。图17a-d中的每幅共享公共通用布置。一个或多个指导和信息消息被显示在上部横幅区上。诸如CPR进度条的进度条可以被放置为邻近上部横幅区。在显示的中心是用于示出用于放置电极、在胸部上用于CPR的手等的正在进行的ECG迹线或指导图形的区。显示的底部部分优选地包括上下文标签，其由上下文标签804、806例示，其可以基于除颤器的特定操作状态和基础ECG分析而改变。

在优选实施例中，输入按钮854、856分别被设置为与显示1706、1714、1718和1728紧邻，并且分别邻近上下文标签804、806。在备选实施例中，视觉显示器802可以是触敏显示器，使得输入按钮854、856有效地位于其各自的上下文标签804、806之下。

现在转向图16的流程图，示出了用于为了提供即时电疗的目的而截断CPR的示范性方法1600。该方法开始于提供具有协同工作以执行该方法的特征的除颤器的步骤1602。即，除颤器包括ECG信号输入部12、包括输入按钮854和视觉显示器802的用户接口818、电击递送电路80以及第一ECG分析算法，所述第一ECG分析算法能用于在存在来自输入部的CPR相关的信号噪声伪影的情况下根据ECG信号确定可电击心律。诸如AED 800的除颤器只是所提供的装置的一个范例。

AED 800可以包括在使用之前预先配置的若干不同的操作模式配置。这些模式中的任一种或全部可以被维持在AED存储器40中。示范性操作模式是高级模式、先CPR模式和半自动模式。关于截断按钮可能出现的情况，每种操作模式可能略有不同。

高级模式是允许响应者更多地控制AED何时开始ECG节律分析和用于电击递送的配备的方案。例如，高级模式可以被配置为在方案期间的特定时段处提供“分析(ANALYZE)”和/或“充电(CHARGE)”选项按钮。按压“ANALYZE”选项按钮可以启动利用PAS的即时放手分析。按压“CHARGE”按钮可以允许放手分析、高压能量存储源70的充电和电击递送中的一个或多个。

在AED 800激活并开始接收ECG信号输入部12之后，它在任选的初始时段1604期间开始利用第一ECG分析算法(ART)分析ECG信号。初始时段1604优选类似于步骤1104，在如前所述的不可中断的CPR按压操作模式中进行操作。然而，在这个短的初始时段1604期间，截断按钮可以是活跃的，以从CPR按压立即退出到ECG分析或用于电疗的配备。在时段1604处启用截断按钮的原因是允许操作者认识到在AED的到达和激活之前已经提供足够的CPR的情况。

初始时段1604期间的视觉显示优选地对应于如图17a所示的“分析-未定”屏幕1706。AED显示与截断按钮854邻近的“分析”的上下文标签。如果操作者希望截断用于分析的初始按压时段，则她按压截断按钮854。当AED感测到按钮按下时，它立即发出“远离患者”的用户提示，并使用第二PAS ECG分析算法开始ECG分析。在此期间，AED可以显示来自图17c的“分析-远离”屏幕1728。

标签步骤1606跟着任选步骤1604。标签步骤1606设定在ART分析时段1608的开始时对应于先前分析的ECG的初始上下文标签。优选地，AED显示“分析-未定”屏幕1706，以便建立方案中的后续步骤。

第一分析时段步骤1608跟着标签步骤1606。步骤1608包括设备利用第一(ART)ECG分析算法并且优选地在不可中断的排定模式的CPR中分析ECG信号。因此，步骤1608包括除颤器发出听觉提示和/或视觉提示以继续CPR按压。在该时段期间，所分析的ECG信号将是如在判定步骤1610处所示的“未定”或“建议电击”。同样在该第一分析时段期间，除颤器控制器30开始监测输入按钮854的激活。

从图16能够看出，方法1600中的后续步骤取决于基础分析的ECG信号。如果在步骤1608、1610处的判定是“建议电击”，则该方法的左分支继续进行。AED可以改变显示1706的上部，以在显示步骤1612处指示指导性文本。诸如“建议电击”的信息消息和/或如图17b的“截断可用-可电击节律”屏幕1714所示的“按压分析按钮”的指导消息可以出现。备选地，可以出现如图17d的“截断可用-充电”屏幕1718所示的“按压充电按钮”的指导消息。在步骤1612处的听觉指导也是可能的，但是比仅仅是视觉指导更不优选，以便防止提供CPR按压的任务的被不适当地扰乱。备选地，步骤1612可以包括发出截断按钮活跃的听觉指令。

在步骤1610处，“建议电击”判定也可以在上下文标签改变步骤1614处起始上下文标签804的改变。上下文标签804可以从“分析”指示改变为“充电”指示。备选地，如在附图17b中所看到的，能够显示“充电”上下文标签/按钮组合以及与第二可配置按钮856邻近的第二上下文标签806处的“分析”指示。然后，AED可以在背景充电步骤1616处起始HV能量存储源70的后台充电。

在所分析的ECG信号指示可电击节律的情况下，AED在感测步骤1618处监测截断按钮激活。如果没有发生激活，则方法1600仅循环回到分析步骤1608以在该时段期间继续监测。

如果AED在感测步骤1618处感测到截断按钮激活，则AED立即继续进行到配备的电击递送状态。如果必要，在充电步骤1620处完成对HV能量存储源70的充电，并且在配备步骤1622配备电击按钮。在此期间提供适当的视觉提示和听觉提示以指导并通知用户。

一些用户喜欢在每当提供CPR按压时省略对HV电路的后台充电。因此，AED能够被预先配置为省略后台充电步骤1616。在该配置中，当AED在感测步骤1618处感测到按钮激活时，它立即继续进行到在充电步骤1620处对电击递送电路充电的操作状态。AED然后配备其自身以在配备步骤1622处进行电击。

退出步骤1624在AED被配备之后退出该方法。在退出步骤1624之后，可以继续进行其他方法，例如，循环回到步骤1608，输入不同的方案等。

如果在步骤1608、1610处的判定是“未定”，则该方法的右分支继续进行。“未定”是除可电击节律外的确定，其包括不可电击节律以及不确定的节律。第一ECG分析算法也可能无法区分可电击心律与不可电击心律，特别是在存在CPR相关的信号噪声的情况下，并且因此将返回不确定的“未定”判定。AED优选地显示“分析-未定”视觉显示1706、“分析”上下文标签804、以及在该状态下感测到的截断按钮854的按压的主动监测。截断按钮感测步骤1626主动地监测感测到的截断按钮的按压，而不需要操作者的另外的提示。在感测步骤1626处能够看出，没有感测到的按压仅将该过程循环回到分析步骤1608以继续监测。

当AED在感测步骤1626处感测到截断按钮按下时，该方法立即利用远离患者的视觉提示和听觉提示中断正在进行的CPR按压方案。图17c的“分析-远离”屏幕1728可以在提示步骤1630处显示对应的“远离患者”的指导以用于进一步的ECG分析。也可以优选地在提示步骤1630发出听觉提示。

在优选实施例中，AED被提供有第二ECG分析算法(PAS)。在分析步骤1628处并且在已经发出来自步骤1630的“远离”提示之后，第二ECG分析算法分析ECG以确定心律是可电击的还是不可电击的。如果PAS确定出“建议电击”，即，可电击心律，则在充电/配备步骤1634处的方法自动开始充电和配备电击递送电路以立即递送电疗。退出步骤1636在AED被配备之后退出该方法。在退出步骤1636之后，可以继续进行其他方法，例如，循环回到分析步骤1608，配备额外的电击，输入不同的方案等。

如果PAS在分析步骤1628、1632处确定出“不建议电击”，则在提示步骤1638处，AED将结果和对应的指导传送给用户。优选地，提供听觉指令和视觉指令以重新进行CPR。ECG分析也在使用第一ECG分析算法的分析步骤1608处重新进行。

针对方法1600的右分支的备选实施例是在提示步骤1630处的“远离”提示之后继续使用第一ECG分析算法。在安静时段期间第一算法的增加的灵敏度可以允许在消除CPR噪声信号分量之后检测可电击节律。因此，分析步骤1628可以与第一ECG分析算法而不是第二ECG算法一起使用。随后的步骤1632、1634、1636、1638可以类似于在该实施例下先前描述的那些。

具有如前所述的元件的AED可以采用具有截断按钮的上述方法。相应地，AED必须包括控制器30，所述控制器30能用于响应感测到的对输入截短按钮854的致动和基础分析的ECG信号两者来设定除颤器的操作状态。

根据设备的配置，对感测到的对分析选项按钮的按压的AED响应也可以稍微变化。例如，表1的图表说明了在各种类型的配置和基础ECG状态期间按钮的功能：

表1

对如上所述的装置、方法和显示器的修改被涵盖在本发明的范围内。例如，实现所述发明的目的的用户接口显示器和听觉指示器的各种配置落在权利要求的范围内。

Claims (15)

1.一种在心肺复苏(CPR)期间使用的自动外部除颤器(AED)，包括：

ECG信号的输入部(12)；

用户接口(18)，其具有听觉指令输出和视觉显示中的至少一个；

电击递送电路(80)；

ECG分析器(32)，其与所述输入部通信并且能用于在存在来自所述输入部的CPR相关的信号噪声伪影的情况下判定可电击心律；

存储器(40)，其用于存储与CPR救援方案相关的指令，所述CPR救援方案包括连续的CPR救援操作模式和排定的CPR救援操作模式两者；以及

处理器(34)，其与所述电击递送电路、所述ECG分析器和所述用户接口通信，所述处理器能用于以连续的CPR救援操作模式和所述排定的CPR救援操作模式的序列来操作所述AED，并且还能用于经由所述用户接口向用户发出指令，

其中，当在所述连续的CPR救援操作模式中进行操作时且如果所述ECG分析器判定出可电击心律，则所述处理器为递送电疗配备所述电击递送电路，并且然后经由所述用户接口立即发出指令以停止CPR来进行所述递送，并且

进一步地，其中，当在所述排定的CPR救援操作模式中进行操作时且如果所述ECG分析器判定出可电击心律，则所述处理器为递送电疗配备所述电击递送电路，并且然后在预定时段的不可中断的CPR之后经由所述用户接口发出指令以停止CPR来进行所述递送，

并且，进一步地，其中，所述处理器能用于在所述电击递送电路完成预定的电疗电击组之后从所述连续的CPR救援操作模式自动转换到所述排定的CPR救援操作模式。

2.根据权利要求1所述的AED，其中，所述预定的电疗电击组包括在所述连续的CPR救援操作模式内递送的预定次数的电击。

3.根据权利要求2所述的AED，其中，所述处理器能用于在所述预定时段的不可中断的CPR之后从排定的CPR操作模式自动回复到所述连续的CPR救援操作模式。

4.根据权利要求3所述的AED，其中，所述处理器能用于在所述电击递送电路完成预定次数的电疗电击组之后中止到所述连续的CPR救援操作模式的所述回复。

5.根据权利要求4所述的AED，其中，在所述处理器中止所述回复之后，所述电疗电击仅在每个预定时段的不可中断的CPR之后发生。

6.根据权利要求2所述的AED，其中，电击的所述预定次数是三次。

7.根据权利要求1所述的AED，其中，如果在预定时间内持续缺乏所述ECG分析器的可电击心律的判定，则所述处理器能用于从所述连续的CPR救援操作模式自动转换到所述排定的CPR救援操作模式。

8.根据权利要求7所述的AED，其中，所述处理器还能用于在所述预定时间的早期或在所述电击递送电路递送预定次数的电疗电击之后从所述连续的CPR救援操作模式自动转换到所述排定的CPR救援操作模式。

9.根据权利要求1所述的AED，其中，所述处理器能用于在预定次数的感测到的CPR按压之后从所述连续的CPR救援操作模式自动转换到所述排定的CPR救援操作模式。

10.根据权利要求1所述的AED，其中，当在所述连续的CPR救援操作模式中进行操作时，所述处理器还经由所述用户接口立即发出指令，以在感测到电疗的递送时重新进行CPR。

11.根据权利要求1所述的AED，其中，所述AED是半自动AED，并且进一步地，其中，所述指令包括按压电击按钮的指令。

12.一种用于在CPR的施加期间控制来自除颤器的电疗输出的方法，包括以下步骤：

提供具有两个或更多个外部电极、处理器、用户接口和电击递送电路的除颤器；

经由所述用户接口自动发出用户提示以施加CPR按压；

从所述电极接收ECG信号，所述ECG信号的特征在于受到来自CPR按压噪声伪影的损坏；

分析接收到的ECG信号，以判定是否存在可电击心律；

在连续的CPR救援操作模式中进行操作，在所述连续的CPR救援操作模式中，响应于在所述分析的步骤中对可电击心律的判定，所述处理器为递送电疗配备所述电击递送电路，并且然后经由所述用户接口立即发出指令以停止CPR来进行所述递送；

在排定的CPR救援操作模式中进行操作，在所述排定的CPR救援操作模式中，响应于在所述分析的步骤中对可电击心律的判定，所述处理器为递送电疗配备所述电击递送电路，并且然后在预定时段的不可中断的CPR之后经由所述用户接口发出指令以停止CPR来进行所述递送；并且

在所述电击递送电路完成在连续的CPR救援操作模式内递送的预定次数的电击的预定的电疗电击组之后，从在所述连续的CPR救援操作模式中进行操作自动转换到在排定的CPR救援操作模式中进行操作。

13.根据权利要求12所述的方法，还包括以下步骤：在所述预定时段的不可中断的CPR之后从排定的CPR操作模式回复到所述连续的CPR救援操作模式。

14.根据权利要求13所述的方法，还包括以下步骤：

在所述回复的步骤之后、直到完成预定次数的电击组，重复所述自动转换的步骤；并且

在所述电击递送电路完成所述预定次数的电击组之后，中止到所述连续的CPR救援操作模式的所述回复。

15.根据权利要求14所述的方法，其中，在中止所述回复的步骤之后，仅在每个预定时段的不可中断的CPR之后才发生后续电击。