CN112043274A - 导管末端定位系统 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种导管末端定位系统，基于心电图信号先将穿刺置管术中的导管末端定位在心脏处后，该系统的定位方法包括同时采集体表心电信号和体内心电信号。在预设时间间隔内，根据所述体表心电信号获取体表QRS波群的位置信息。根据所述体表QRS波群的位置信息定位获取所述体内心电信号中完整的体内P‑QRS波的当前P波正向幅值和当前P波负向幅值。根据所述当前P波正向幅值与预设P波正向波幅值的比值绘制正向P波趋势图。根据所述当前P波负向幅值与预设P波负向波幅值的比值绘制负向P波趋势图。依据所述正向P波趋势图和所述负向P波趋势图与预设趋势信息进行对比，判断所述导管末端的位置。上述导管末端定位系统，增加了判断因素，提高了判断准确率。

Description

导管末端定位系统

技术领域

本申请涉及血管内设备定位技术领域，特别是涉及一种导管末端定位系统。

背景技术

经外周静脉置入的中心静脉导管(Peripherally Inserted Central VenousCatheters，PICC)是目前临床使用较多的输液工具。手术过程中需要将导管经由人体经脉较为精准的穿刺到上腔静脉靠近右心房交界处，这样就能够迅速将药物输入血液循环系统距离心脏较近的位置信息。穿刺置管术的关键在于让医护人员能及时准确的找到导管末端的位置信息，如导管穿刺位置信息过浅或过深，会引起血栓、静脉炎、静脉壁腐蚀、静脉穿孔、心肌穿孔等并发症。

为实现导管在体内穿刺过程中的精准定位，需要采用如X线定位、心电(electrocardiogram，ECG)定位等辅助定位方式。其中，X线定位系统体积较大，操作复杂，需要由资深专业医生操作，并需要护士辅助，且人体长期接受X线照射会杀死体内白细胞，降低人体免疫力。ECG定位系统以导管内导丝为电极，通过监测穿刺过程中心电波形中的P波变化来判断导管尖端位置。ECG定位系统具有体积小，操作方便，显示直观等优势。普通医护人员经过简单培训即可掌握，不需其他辅助人员，且对人体无任何伤害。因此ECG定位系统在临床上应用越来越多。

目前临床采用传统的ECG定位方法，大多是利用P波占R波的比值来确定导管的位置，称之为百分比法。即体内心电信号导出后，P波有明显变化。此时分析P波高度与R波的高度关系。当P波高度占R波高度的50％—70％时，将此时的导管位置定为最佳位置。但是，当病人体内波形的整体幅度比较小，或者是P波的幅度变化不明显时，该方法无法判断或者不容易判断导管是否到达最佳位置。

发明内容

基于此，有必要针对导管末端定位系统无法准确判断导管是否到达最佳位置的问题，提供一种导管末端定位系统。

一种导管末端定位系统，基于心电图信号先将穿刺置管术中的导管末端定位在心脏处后，所述系统包括：

体表电极和体内电极，所述体表电极用于采集体表心电信号，且所述体内电极用于同时采集体内心电信号，所述体内电极包括所述导管内的电导丝；

体表QRS波群位置信息获取模块，用于在预设时间间隔内，根据所述体表心电信号获取体表QRS波群的位置信息；

P波幅值获取模块，用于根据所述体表QRS波群的位置信息定位获取所述体内心电信号中完整的体内P-QRS波的当前P波正向幅值和当前P波负向幅值；

正向P波趋势图绘制模块，用于根据所述当前P波正向幅值与预设P波正向波幅值的比值绘制正向P波趋势图；

负向P波趋势图绘制模块，用于根据所述当前P波负向幅值与预设P波负向波幅值的比值绘制负向P波趋势图；

显示模块，包括具有多个显示区域的显示窗口，用于显示所述正向P波趋势图和所述负向P波趋势图，从而将所述正向P波趋势图和所述负向P波趋势图与预设趋势信息进行对比，判断所述导管末端的位置。

上述导管末端定位系统，可以基于心电图信号先将穿刺置管术中的导管末端定位在心脏处后，通过同时采集体表心电信号和体内心电信号，并根据体表QRS波群的位置信息定位获取体内心电信号中完整的体内P-QRS波的当前P波正向幅值和当前P波负向幅值。根据所述当前P波正向幅值与预设P波正向波幅值的比值绘制正向P波趋势图。同时根据所述当前P波负向幅值与预设P波负向波幅值的比值绘制负向P波趋势图。依据所述正向P波趋势图和所述负向P波趋势图与预设趋势信息进行对比，判断所述导管末端的位置。同时依据正向P波和负向P波的变化趋势对导管端的位置进行判断，增加了判断因素，提高了判断准确率。可以在体内波形的整体幅度比较小或P波的幅度变化不明显时，准确判断所述导管末端的位置。所述导管末端定位系统具有判断依据明确、操作方便等优势，可以极大提高导管末端定位的准确率，且在使用的过程中，不需其他辅助人员，且对人体无任何伤害。

在其中一个实施例中，所述根据所述体表QRS波群的位置信息定位获取所述体内心电信号中完整的体内P-QRS波的当前P波正向幅值和当前P波负向幅值的步骤，包括：

获取至少两个连续的所述体表QRS波群的位置信息以及相邻两个所述体表QRS波群的RR间期宽度；

根据相邻两个所述体表QRS波群的位置信息和RR间期宽度，获取完整的所述体内P-QRS波的检测区；

在所述检测区定位获取体内P波位置信息；

根据所述P波位置信息获取所述当前P波正向幅值和所述当前P波负向幅值。

在其中一个实施例中，所述在所述检测区定位获取体内P波位置信息的步骤，包括：

在所述检测区采用差分斜率法获取第一P波位置信息；

在所述检测区采用局部距离变化法获取第二P波位置信息；

依据获取的所述第一P波位置信息和所述第二P波位置信息确定体内P波位置信息。

在其中一个实施例中，所述依据获取的所述第一P波位置信息和所述第二P波位置信息确定体内P波位置信息的步骤，包括：

判断所述第一P波位置信息与所述第二P波位置信息是否一致；

若一致，则将所述第一P波位置信息或所述第二P波位置信息作为所述体内P波位置信息；

若不一致，则根据所述第一P波位置信息、所述第二P波位置信息及结合预设生理参数范围确定所述体内P波位置信息。

在其中一个实施例中，所述若不一致，则根据所述第一P波位置信息、第二P波位置信息及结合预设生理参数范围确定所述体内P波位置信息的步骤，包括：

依据所述预设生理参数范围判断所述第一P波位置信息与所述第二P波位置信息不一致的原因；

当基线直线偏移剧烈时，将采用差分斜率法获取的所述第一P波位置信息作为所述体内P波位置信息；

当存在尖细波形干扰时，将采用局部距离变化法获取的所述第二P波位置信息作为所述体内P波位置信息。

在其中一个实施例中，所述将所述当前P波正向幅值与预设P波正向波幅值的比值绘制正向P波趋势图的步骤中，所述预设P波正向幅值为手术前获取的体表P波正向幅值。

在其中一个实施例中，所述根据所述当前P波负向幅值与预设P波负向波幅值的比值绘制负向P波趋势图的步骤中，所述预设P波负向幅值为手术前获取的体表P波负向幅值。

在其中一个实施例中，所述依据所述正向P波趋势图和所述负向P波趋势图与预设趋势信息进行对比，判断所述导管末端的位置的步骤之后，

显示完整的所述体内P-QRS波；

显示所述正向P波趋势图和所述负向P波趋势图。

在其中一个实施例中，所述显示完整的所述体内P-QRS波的步骤，包括：

根据所述体表心电信号获取完整的所述体表P-QRS波，将所述体表P-QRS波作为底纹轮廓进行显示；

当获取完整的所述体内P-QRS波时，在所述底纹轮廓的基础上显示所述体内P-QRS波，使所述体表P-QRS波的P波分量与所述体内P-QRS波的P波分量位于同一在预设标识位。

在其中一个实施例中，还包括冻结信息获取模块：

所述冻结信息获取模块用于接收用户的冻结指令，获取冻结信息，所述冻结信息包括：当前的时间、心率信息、完整的所述体内P-QRS波；

所述显示模块用于按照时间顺序分区域显示所述冻结信息。

附图说明

图1为本申请实施例提供的一种导管末端定位方法流程图；

图2为本申请实施例提供的一种心电图P波与导管末端位置关系示意图；

图3为本申请实施例提供的一种根据所述体表QRS波群的位置信息定位获取所述体内心电信号中完整的体内P-QRS波的当前P波正向幅值和当前P波负向幅值的流程图；

图4为本申请实施例提供的一种在所述检测区定位获取体内P波位置信息的流程图；

图5为局部距离变换的示意图；

图6为本申请实施例提供的一种依据获取的所述第一P波位置信息和所述第二P波位置信息确定体内P波位置信息的流程图；

图7为本申请实施例提供的另一种导管末端定位方法流程图；

图8为本申请实施例提供的一种显示完整的所述体内P-QRS波的流程图；

图9为本申请实施例提供的一种显示窗口的界面显示图；

图10为本申请实施例提供的一种正向P波和负向P波趋势图；

图11为本申请实施例提供的再一种导管末端定位方法流程图。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

需要说明的是，心脏收缩和舒张一次构成一个心动周期。一个心动周期的心电信号一般包括P波、PR段、QRS波群、ST段、T波等。其中，P波，正常心脏的电激动从窦房结开始。由于窦房结位于右心房与上腔静脉的交界处，所以窦房结的激动首先传导到右心房，通过房间束传到左心房，形成心电图上的P波。P波代表了心房的激动，是每一波组中的第一波，前半部代表右心房激动，后半部代表左心房的激动。QRS波群，包括三个紧密相连的波，第一个向下的波称为Q波，继Q波后的一个高尖的直立波称为R波，R波后向下的波称为S波。因其紧密相连，且反映了心室电激动过程，故统称为QRS波群。这个波群反映了左、右两心室的除极过程。

穿刺置管术中的导管可以理解为经外周静脉置入的中心静脉导管PICC。所述穿刺置管术基于四电极心电系统。所述四电极心电系统至少包括体表电极和体内电极。所述体内电极H为经外周静脉置入的中心静脉导管内的电导丝。其中，体表电极包括体表电极RA(右胳膊)、体表电极LL(左腿)和体表电极RL(右腿)。其中，所述体表电极RA置于人体的右胳膊，所述体表电极LL置于人体的左腿，所述体表电极RL置于人体的右腿。所述RA与LL形成体表II导。H导联与LL形成体内II导。所述体表II导与所述体内II导可以形成双II导实时对比。

请参见图1，本申请提供一种导管末端定位方法。所述导管末端定位方法基于心电图信号将穿刺置管术中的导管末端定位在心脏处。所述导管末端定位方法包括：

S10，同时采集体表心电信号和体内心电信号。

在所述步骤S10中，需要进行穿刺置管术的病人在穿刺前，首先接好体表导联线，即体表电极RA、体表电极LL和体表电极RL。其中，一个体表导联的鳄鱼夹子接到进行穿刺的电导丝。穿刺完成后，可以同时通过所述体表电极实时采集体表心电信号，即人体表面心电波形数据。利用PICC内的电导丝，即体内电极H采集人体内的体内心电信号。

S20，在预设时间间隔内，根据所述体表心电信号获取体表QRS波群的位置信息。

在所述步骤S20中，所述预设时间为2-3秒。在所述预设时间间隔2-3秒内，可以获取2000-3000个用户表示体表和体内心电信息的数据。根据获取的所述体表心电信号获取体表QRS波群的位置信息。所述QRS波群分布于心电信号的中、高频区域，峰值落在10-20Hz之间，幅度特征非常明显，与其他波形区别显著。可以采用实时检测方法和非实时检测方法来检测所述QRS波群的位置信息。其中，所述非实时的检测方式可以采用小波分析法、神经网络法以及基于图形识别法。所述实时的检测方法可以对信号进行滤波差分处理并结合幅值来确定QRS波群的位置。具体地，基于差分斜率法可以检测出各周期中R波的顶点、RR间期信息，进而分别向前、向后寻找转折点，以获取Q波和S波的位置。也即，可以获取QRS波群的位置信息，计算出QRS波群的宽度信息。同时，还可以根据RR间期和QRS波的宽度，对心电信号进行诊断分类。

S30，根据所述体表QRS波群的位置信息定位获取所述体内心电信号中完整的体内P-QRS波的当前P波正向幅值和当前P波负向幅值。

在所述步骤S30中，根据获取的所述体表QRS波群的位置信息即可定位出相应的体内QRS波群的位置信息。体内的P波会变得高耸，给所述体内QRS波群的检测带来大的干扰，从而没法准确检测到每一个QRS波群的位置信息。由于所述体表QRS波群和所述体内QRS波群的位置信息一致，故可以通过体表导联波形来确定的所述体内QRS波群的位置信息。根据获取的所述体内QRS波群的位置信息，结合预设的算法，可以在QRS波群的基础上获取完整的P-QRS波，从而获取当前P波正向幅值和当前P波负向幅值。

S40，根据所述当前P波正向幅值与预设P波正向波幅值的比值绘制正向P波趋势图。S50，根据所述当前P波负向幅值与预设P波负向波幅值的比值绘制负向P波趋势图。

在所述步骤S340和所述步骤S50中，所述预设P波正向幅值和所述预设P波负向幅值可以为手术前获取的稳定的体表P波幅值。所述预设P波正向幅值和所述预设P波负向幅值也可以为获取的多个连续体表P波幅值的平均值或某一个相对稳定的P波幅值。此外，所述预设P波正向幅值和所述预设P波负向幅值也可以是医生根据用户的体表心电信号自定义的一个幅值。因此，对所述预设P波正向幅值和所述预设P波负向幅值的设定方式可以根据用户需求来设定。

S60，依据所述正向P波趋势图和所述负向P波趋势图与预设趋势信息进行对比，判断所述导管末端的位置。

在所述步骤S60中，需要说明的是，基于体内P波在上腔静脉、右心房等不同部位会发生特异性变化就可以精准的定位体内所述导管末端的位置信息。该特异性变化可以理解为：所述导管末端进入上腔静脉，体内P波正向幅值会逐渐升高，负向幅值基本保持不变。所述导管末端到达上腔静脉与右心房的上壁交界连接点(Cavoatrial Junction，CAJ)时，体内P波正向幅值达到最大，负向幅值仍保持不变。其中，上腔静脉与右心房的上壁交界连接点CAJ，也即，上腔静脉下1/3段，靠近右心房交界处，CAJ标志着上腔静脉的终点，也是PICC经外周静脉置入中心静脉导管尖端留置的最佳位置。随着所述导管末端继续移动进入右心房上部，体内P波负向幅值逐渐下降。当所述导管末端移动到右心房中部时，出现双向P波。进入右心房下部是，体内P波主要呈现为负向P波。

根据该特异性变化，可以设定当前P波正负幅值与预设P波正负幅值的比值和预设导管末端位置信息的映射关系，根据该映射关系就可以准确的定位导管末端的位置信息。依据心电图P波与导管末端位置的对应关系，请参见图2，预先分析设定所述正向P波趋势图和所述负向P波趋势图，形成所述预设趋势信息。其中，当所述导管末端到达图2中位置2时，即所述导管末端到达CAJ。依据体内心电信号得到的所述正向P波趋势图和所述负向P波趋势图与所述预设趋势信息作对比，从而判断所述导管末端的位置。

所述导管末端定位方法依据所述正向P波趋势图和所述负向P波趋势图与预设趋势信息进行对比，判断所述导管末端的位置。同时依据正向P波和负向P波的变化趋势对导管端的位置进行判断，增加了判断因素，可以在体内波形的整体幅度比较小或P波的幅度变化不明显时，准确判断所述导管末端的位置。所述导管末端定位方法具有判断依据明确、操作方便等优势，可以极大提高导管末端定位的准确率，且在使用的过程中，不需其他辅助人员，且对人体无任何伤害。

请一并参见图3，在一个实施例中，所述根据所述体表QRS波群的位置信息定位获取所述体内心电信号中完整的体内P-QRS波的当前P波正向幅值和当前P波负向幅值的步骤，包括：

S310，获取至少两个连续的所述体表QRS波群的位置信息以及相邻两个所述体表QRS波群的RR间期宽度。

在所述步骤S310中，可以根据获取的体表电信息，可以准确的获取在这预设时间间隔内完整的心电图波形，即完整的所述P-QRS波。所述预设时间间隔为2-3秒。根据在预设时间间隔内获取的完整的心电波形，可以筛选出至少两个连续的所述QRS波群，以及两个连续的所述QRS波群之间RR间期宽度。

在一个实施例中，可以筛选出至少三个连续的所述QRS波群，即获取两个连续QRS波群的RR间期宽度。若两个连续的RR间期宽度在预设范围内相等，则表明未发生严重的波形干扰的状况，例如病患突发心律失常或剧烈运动等。从而可以认为获取的所述QRS波群的位置信息是准确的。

S320，根据相邻两个所述体表QRS波群的位置信息和RR间期宽度，获取完整的所述体内P-QRS波的检测区。

在所述步骤S320中，由于，所述体表QRS波群的位置信息和RR间期宽度与所述体内QRS波群的位置信息和RR间期宽度具有一致性。同时，心动周期的心电信号所包括的波形，P波、PR段、QRS波群、ST段、T波等，其中，P波代表了心房的激动，是每一波组中的第一波，位于QRS波群前。根据获取的两个连续的体表所述QRS波群的位置信息，以及RR间期宽度，就可以间接的推算出所述体内P-QRS波的检测区。

S330，在所述检测区定位获取体内P波位置信息。

在所述步骤S330中，在获取的所述体内P-QRS波的检测区内，根据预设算法，即可准确的定位出体内P波的位置信息。所述预设算法可以为差分斜率结合局部距离变换法。

S340，根据所述P波位置信息获取所述当前P波正向幅值和所述当前P波负向幅值。

在所述步骤S340中，P波位置信息包括P波的起、止端点、幅值基准线、P波幅值以及时间宽度等。根据获取的P波位置信息就可以获取所述当前P波正向幅值和所述当前P波负向幅值。

请一并参见图4，在一个实施例中，所述在所述检测区定位获取体内P波位置信息的步骤，包括：

S331，在所述检测区采用差分斜率法获取第一P波位置信息。

在所述步骤S331中，对于心电信号中，考虑当前选取的QRS波群与上一个QRS波群之间，排除T，P波会存在的片段，基于这个片段通过差分斜率法寻找P波位置。

根据差分公式(1)确定体内心电信息的负斜率

Diff(x)＝S(x)-S(x-t) (1)

Diff(x)为差分后信号，S(x)为体内P波检测区差分前信号，t为设定的间隔。所述间隔为差分的时间差。x为当前点坐标。可以根据采用频率确定合适的差分间隔，利用预设时间间隔的差分结果找到斜率最大值的心电信号的幅值最大值，P波检测区差分前信号通过幅度校准，以获取幅值最大位置，该位置的位置信息就为第一P波位置信息。其中，第一P波位置信息包括第一P波的起、止点位置信息、幅值基准线、第一P波幅值以及时间宽度等。其中，第一P波在去除QRS波群和T波之外，对于基线波形，是有明显起伏的波形。

S332，在所述检测区采用局部距离变化法获取第二P波位置信息。

在所述步骤S332中，需要说明的是，局部距离变换，是指在待分析信号曲线中选取包含所要提取特征点的一个辅助段，经该段起、止端点做一条直线，计算辅助段中信号曲线上的每一点到连接该段起、止端点的直线的距离，将最大距离点作为该段信号曲线中的特征点。图5为局部距离变换的示意图，其中AB表示所选辅助段的起止端点，C为提取出的特征点。根据局部距离变换法，可以在待测P波检测区域选择适当的起、止端点，做一条直线，计算待分析段信号的每一点到该直线的距离，如公式(2)所示，距离最大的点对应于第二P波的峰值，继而可以获取第二P波位置信息，计算出第二P波幅值和时间宽度。

D＝max|Ax+by+C| (2)

其中，x为当前点坐标，y为对应的信号幅度值，a、b、c是起止点确定的直线系数。

需要说明的是，所述步骤S331和所述步骤S332的顺序可以调换，不限定二者的先后顺序。

S333，依据获取的所述第一P波位置信息和所述第二P波位置信息确定体内P波位置信息。

请一并参见图6，在一个实施例中，所述依据获取的所述第一P波位置信息和所述第二P波位置信息确定体内P波位置信息的步骤，包括：

S334，判断所述第一P波位置信息与所述第二P波位置信息是否一致。

在所述步骤S334中，在检测区可以通过差分斜率法获取所述第一P波位置信息，也可以采用局部距离变化法获取所述第二P波位置信息。其中，所述体内P波位置信息可以为所述第一P位置信息也可以为所述第二P波位置信息。若受到外界环境的影响，就会对心电信息造成干扰，其采用差分斜率法和局部距离变换法分别获取的所述第一P波位置和所述第二P波位置不一致。若没有收到外界的干扰，其采用查分斜率法和局部变换法获取的所述第一P波位置和所述第二P波位置基本一致。其中，一致性可以为P波位置信息中所包含的P波的起、止端点、幅值基准线、P波幅值以及时间宽度中的至少一种。即可以通过比较获取的所述第一P波位置信息和所述第二P波位置信息的一致性，进而确定所述体内P波位置信息。

S335，若一致，则将所述第一P波位置信息或所述第二P波位置信息作为所述体内P波位置信息。

在所述步骤S335中，当前心电信号的采集没有受到外界干扰时，可以将具有一致性的所述第一P波位置信息或所述第二P波位置信息作为所述体内P波位置信息。

S336，若不一致，则根据所述第一P波位置信息、所述第二P波位置信息及结合预设生理参数范围确定所述体内P波位置信息。

在所述步骤S336中，若受到外界干扰，可以根据获取的所述第一P波位置信息、所述第二P波位置信息来确定准确所述体内P波位置信息。

在一个实施例中，所述若不一致，则根据所述第一P波位置信息、第二P波位置信息及结合预设生理参数范围确定所述体内P波位置信息的步骤，包括：依据所述预设生理参数范围判断所述第一P波位置信息与所述第二P波位置信息不一致的原因。当基线直线偏移剧烈时，将采用差分斜率法获取的所述第一P波位置信息作为所述体内P波位置信息。当存在尖细波形干扰时，将采用局部距离变化法获取的所述第二P波位置信息作为所述体内P波位置信息。在获取体内P波位置信息时，可以结合差分斜率法和局部距离变化法，获取相应的检测结果，根据检测结果采用相应的预设策略来确定所述体内P波位置信息，可以提高检测所述体内P波位置信息的准确性。

在一个实施例中，所述根据所述当前P波正向幅值与预设P波正向波幅值的比值绘制正向P波趋势图的步骤中，所述预设P波正向幅值为手术前获取的体表P波正向幅值。在一个实施例中，所述根据所述当前P波负向幅值与预设P波负向波幅值的比值绘制负向P波趋势图的步骤中，所述预设P波负向幅值为手术前获取的体表P波负向幅值。所述预设P波正向幅值和所述预设P波负向幅值也可以为获取的多个连续体表P波幅值的平均值或某一个相对稳定的P波幅值。此外，所述预设P波正向幅值和所述预设P波负向幅值也可以是医生根据用户的体表心电信号自定义的一个幅值。因此，对所述预设P波正向幅值和所述预设P波负向幅值的设定方式可以根据用户需求来设定。

请一并参见图7，在一个实施例中，所述依据所述正向P波趋势图和所述负向P波趋势图与预设趋势信息进行对比，判断所述导管末端的位置的步骤之后，S70，显示完整的所述体内P-QRS波。S80，显示所述正向P波趋势图和所述负向P波趋势图。在所述步骤S70和所述步骤S80中，当获取的完整的体内所述P-QRS波和所述正向P波趋势图和所述负向P波趋势图时，可以将获取的所有信息进行显示，以供医护人员查看。

请一并参见图8，在一个实施例中，所述显示完整的所述体内P-QRS波的步骤，包括：

S710，根据所述体表心电信号获取完整的所述体表P-QRS波，将所述体表P-QRS波作为底纹轮廓进行显示。

在所述步骤S710中，根据采集的所述体表P-QRS波，以及结合差分斜率和局部距离变换法，可以获取完整的所述体表P-QRS波。其中，可以将获取的所述体表P-QRS波作为底纹轮廓进行显示。可以理解，可以将获取的体表P-QRS波在单独的区域进行显示。

S720，当获取完整的所述体内P-QRS波时，在所述底纹轮廓的基础上显示所述体内P-QRS波，使所述体表P-QRS波的P波分量与所述体内P-QRS波的P波分量位于同一在预设标识位。

在所述步骤S720中，当获取的完整的所述体内P-QRS波时，在底纹轮廓的基础上显示获取的所述体内P-QRS波，使所述体表P-QRS波的P波分量与所述体内P-QRS波的P波分量位于同一在预设标识位。

在一个实施例中，如图9所示，上述信息可以通过显示窗口进行显示。所述显示窗口包括多个显示区域。体内波形显示区域用于实时显示体内P-QRS波的体内心电波形。体表波形区域用于实时显示体表P-QRS波的体表心电波形。对比显示区域用于显示体表P-QRS波(虚线表示)与体内P-QRS波(实线表示)对比图。其中，所述体表P-QRS波作为底纹轮廓在对比显示区域显示。其中，预设标识位通过点划线在所述对比显示区域进行动态标识呈现。所述预设标识位可以包括正向标识位和负向标识位。即可直接通过预设标识位获取P波正向幅值和P波负向幅值，变化直观。此外，在P波趋势显示区域可以显示正向P波幅值和负向P波幅值的变化趋势图。所述P波趋势显示区域还可以显示当前病人的心率值，把最有效的生理信息直观的提供给操作者。同时，还可以将获取的体内、体表的波形进行保存。在一个实施例中，得到所述正向P波趋势图和负向所述P波趋势图如图10所示。当所述正向P波和所述负向P波位于横向时间坐标约18-19范围内时。所述导管末端到达最佳位置。

请一并参见图11，在一个实施例中，所述导管末端定位方法还包括：

S910，接收用户的冻结指令，获取冻结信息，所述冻结信息包括：当前的时间、心率信息、完整的所述体内P-QRS波。

在所述步骤S910中，当需要冻结某一所述体内P-QRS波时，当医护人员选择冻结即可截取冻结当前体内的一个包含P波的片段进行显示。当接收到用户的冻结指令即可获取冻结信息。所述冻结信息包括当前的时间、心率信息、完整的所述体内P-QRS波。可以理解，每次冻结体内P波的同时，还可以冻结记录时间和心率值信息。需要说明的是，冻结指令用于冻结当前所述体内P-QRS波中的包括的P波片段，可以仅为P波分量，也可以为完整的所述P-QRS波。

S920，按照时间顺序分区域显示所述冻结信息。

在所述步骤S920中，所述显示窗口还包括用于显示冻结信息的多个冻结体内波形显示区域，用于按时间顺序分区域显示对应的冻结信息。通过设置多个所述冻结波形显示区域，在检测到医护人员在冻结单元的冻结指令时，可以便捷、准确的冻结并显示导管末端所在不同部位对应的P波形态。通过不同时刻的直观对比让医护人员更精准判断出导管所在位置信息，同时冻结的波形数据提供给医护人员作为手术报告存档和PICC穿刺实例的研究。

可以理解，冻结的体内P波的名称还可以由医生根据实际情况自定义设置，以满足不同医院不同情况手术报告的需求。在显示冻结的体内P波的同时，还可以显示冻结的记录时间和心率值信息，还可以将冻结信息保存到病档，作为报告打印输出，实现病人生理信息的强记录性。

本申请能够采用不同的显示形式来直观对比P波变化。其一，在体内波形显示区域和体表波形显示区域可以实现所述体内P-QRS波和所述体表P-QRS波的实时监护波形对比。其二，在对比显示区域实现了体内单个完整P-QRS波轮廓与预设P波的同时显示对比。所述预设P波由医生进行自定义。其三，在P波趋势显示区域显示正向P波和负向P波的趋势图供医护人员判断所述导管末端的位置。其四，医护人员可以通过主观意识在多个冻结波形显示区域冻结不同时刻导管末端所在不同部位的体内P波的对比。通过上述对比方法，能够让医护快速确定体内P波的变化趋势，及时确定导管末端所在的位置信息。

通过所述导管末端定位系统，可以避免PICC穿刺置管时的盲插所带来的各种危害。通过正向P波和负向P波趋势可以方便医护人员判断所述导管末端的位置，并通过医护人员的主观意识简单高效的把体内波形数据保存下来。所述导管末端定位系统可以提高心电定位的实施效率、通用性和成功率。所述导管末端定位系统在病床旁即可操作，无需手术室。所述导管末端定位系统操作简单，由护士单独简单操作即可完成。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种导管末端定位系统，基于心电图信号先将穿刺置管术中的导管末端定位在心脏处后，其特征在于，所述系统包括：

体表电极和体内电极，所述体表电极用于采集体表心电信号，且所述体内电极用于同时采集体内心电信号，所述体内电极包括所述导管内的电导丝；

体表QRS波群位置信息获取模块，用于在预设时间间隔内，根据所述体表心电信号获取体表QRS波群的位置信息；

P波幅值获取模块，用于根据所述体表QRS波群的位置信息定位获取所述体内心电信号中完整的体内P-QRS波的当前P波正向幅值和当前P波负向幅值；

正向P波趋势图绘制模块，用于根据所述当前P波正向幅值与预设P波正向波幅值的比值绘制正向P波趋势图；

负向P波趋势图绘制模块，用于根据所述当前P波负向幅值与预设P波负向波幅值的比值绘制负向P波趋势图；

显示模块，包括具有多个显示区域的显示窗口，用于显示所述正向P波趋势图和所述负向P波趋势图，从而将所述正向P波趋势图和所述负向P波趋势图与预设趋势信息进行对比，判断所述导管末端的位置。

2.根据权利要求1所述的导管末端定位系统，其特征在于，所述根据所述体表QRS波群的位置信息定位获取所述体内心电信号中完整的体内P-QRS波的当前P波正向幅值和当前P波负向幅值的步骤，包括：

获取至少两个连续的所述体表QRS波群的位置信息以及相邻两个所述体表QRS波群的RR间期宽度；

根据相邻两个所述体表QRS波群的位置信息和RR间期宽度，获取完整的所述体内P-QRS波的检测区；

在所述检测区定位获取体内P波位置信息；

根据所述P波位置信息获取所述当前P波正向幅值和所述当前P波负向幅值。

3.根据权利要求2所述的导管末端定位系统，其特征在于，所述在所述检测区定位获取体内P波位置信息的步骤，包括：

在所述检测区采用差分斜率法获取第一P波位置信息；

在所述检测区采用局部距离变化法获取第二P波位置信息；

依据获取的所述第一P波位置信息和所述第二P波位置信息确定体内P波位置信息。

4.根据权利要求3所述的导管末端定位系统，其特征在于，所述依据获取的所述第一P波位置信息和所述第二P波位置信息确定体内P波位置信息的步骤，包括：

判断所述第一P波位置信息与所述第二P波位置信息是否一致；

若一致，则将所述第一P波位置信息或所述第二P波位置信息作为所述体内P波位置信息；

若不一致，则根据所述第一P波位置信息、所述第二P波位置信息及结合预设生理参数范围确定所述体内P波位置信息。

5.根据权利要求4所述的导管末端定位系统，其特征在于，所述若不一致，则根据所述第一P波位置信息、第二P波位置信息及结合预设生理参数范围确定所述体内P波位置信息的步骤，包括：

依据所述预设生理参数范围判断所述第一P波位置信息与所述第二P波位置信息不一致的原因；

当基线直线偏移剧烈时，将采用差分斜率法获取的所述第一P波位置信息作为所述体内P波位置信息；

当存在尖细波形干扰时，将采用局部距离变化法获取的所述第二P波位置信息作为所述体内P波位置信息。

6.根据权利要求1所述的导管末端定位系统，其特征在于，所述根据所述当前P波正向幅值与预设P波正向波幅值的比值绘制正向P波趋势图的步骤中，所述预设P波正向幅值为手术前获取的体表P波正向幅值。

7.根据权利要求1所述的导管末端定位系统，其特征在于，所述根据所述当前P波负向幅值与预设P波负向波幅值的比值绘制负向P波趋势图的步骤中，所述预设P波负向幅值为手术前获取的体表P波负向幅值。

8.根据权利要求1所述的导管末端定位系统，其特征在于，所述将所述正向P波趋势图和所述负向P波趋势图与预设趋势信息进行对比，判断所述导管末端的位置的步骤之后，

显示完整的所述体内P-QRS波；

显示所述正向P波趋势图和所述负向P波趋势图。

9.根据权利要求8所述的导管末端定位系统，其特征在于，所述显示完整的所述体内P-QRS波的步骤，包括：

根据所述体表心电信号获取完整的所述体表P-QRS波，将所述体表P-QRS波作为底纹轮廓进行显示；

当获取完整的所述体内P-QRS波时，在所述底纹轮廓的基础上显示所述体内P-QRS波，使所述体表P-QRS波的P波分量与所述体内P-QRS波的P波分量位于同一在预设标识位。

10.根据权利要求1所述的导管末端定位系统，其特征在于，还包括冻结信息获取模块：

所述冻结信息获取模块用于接收用户的冻结指令，获取冻结信息，所述冻结信息包括：当前的时间、心率信息、完整的所述体内P-QRS波；

所述显示模块用于按照时间顺序分区域显示所述冻结信息。

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