CN204683590U - 基于数字重建式心输出量仪的一次性电极 - Google Patents

Abstract

一种基于数字重建式心输出量仪的一次性电极，其包括额电极、四种规格的颈电极带、四种规格的胸电极带以及脚电极；所述额电极为一呈圆弧片状的导电金属片，且所述圆弧片状的导电金属片的两端之间连接有一松紧带；四种规格的所述颈电极带均包括颈带以及六片颈电极片，四种规格的所述颈带的长度分别为A1、A2、A3、A4，所述六片颈电极片分为三三一组由所述颈带中心点向两端均匀分布；四种规格的所述胸电极带均包括胸带以及六片胸电极片，四种规格的所述胸带的长度分别为B1、B2、B3、B4，所述六片胸电极片分为三三一组由所述胸带中心点向两端均匀分布；所述脚电极包括肢夹以及分别位于肢夹的夹口内部两侧的肢导电极片以及电流电极片。

Description

基于数字重建式心输出量仪的一次性电极

技术领域

本实用新型涉及医疗检测设备领域，特别涉及一种一次性使用的基于数字重建式心输出量仪的电极。

背景技术

采用阻抗法测量心输出量(及心脏功能)是医学领域的一种无创伤性检查方法，传统的方法有“Kubicek四极法”和“Sramek八点电极法”。众多实验研究与临床分析表明，它们测出的心输出量存在着较大争议，因而其临床应用范围受到限制。近年，我国学者提出了以“数字重建技术”测量心输出量，实用新型了“数字重建式心输出量仪”(见中国实用新型专利：200710028378.2)，它的主要结构为计算机部份与电极两部分。计算机承担运算、作图和输出结果等，电极部分则主要是数据采集等。

数字重建的目的是从体表记录到的混合阻抗信号中，分离出主动脉、肺血管、和左、右心室的阻抗变化分量。根据心阻抗图波形重建数学模型，需要利用阻抗变化的标量叠加，建立由六个方程构成的胸部阻抗联立方程组。传统的Kubicek法是采用环形电极来检测胸部体表阻抗，其环绕颈根部一周的环形电极和缠于胸部剑突水平下一周的环形电极都是电压电极，这是一种单导联方式，只能得到一路阻抗信号，不能用标量叠加建立联立方程组。因此，利用Kubicek环形电极法检测的阻抗信号无法实现心阻抗图波形重建。在Sramek的八点电极中，它置于颈根部和胸部剑突水平左右腋中线的虽然都是点电极，但它们两两相连，这种导联方式测得的胸部体表阻抗信号与Kubicek法测得的信号基本一致，也是无法列出六个联立方程。

为了适应心阻抗波形重建数学模型的要求，在数字重建心输出量仪实用新型的实验阶段，洪文钦等设计了一种专门的六导联方式，从胸部六个对称位置检测阻抗信号，利用如此得到的阻抗变化信号△Z₁、△Z₂…△Z₆，以及相应的基础阻抗△Z₀₁、△Z₀₂…△Z₀₆，可以建立六个阻抗方程，从而初步满足了数字重建数学模型的实验要求。

根据“心阻抗图波形重建中六导联电极带的设计”一文介绍(详见江西医学院学报2005年第45卷第6期32－35页)，此导联方式都是采用6个片状电极分别组成颈电极带带和胸电极带带，每一电极都跟一条相应导线连接并可靠固定。如以颈电极带带上的6片电极分别为E_1、E₂…E₆，胸电极带带上6片电极为E’₁、E’₂…E’₆，则E_1、E₂…E₆安放在颈根部，E’₁、E’₂…E’₆安放在胸剑突下水平相应位置，颈、胸之间金属片状电极E₁—E’₁、E₂—E’₂…E₆—E’₆如此一一对应，构成电压电极(检测电极)。

E₁—E’₁、E₂—E’₂…E₆—E’₆分别置于颈和胸体表45^。、90^。、135^。、225^。、270^。、315^。的位置(角度以胸前剑突下处为0^。，反时钟方向计算)。为使各检测电极放在体表的位置符合或接近此要求，设计者将电极片E_1、E₂…E₆和E’₁、E’₂…E’₆均分成两种，等间距固定在与颈围或胸围等长的人造革皮带上，制成颈电极带带和胸电极带带。每条电极带上的各个金属片引入导线连接相应插座。测量时，颈电极带带缠在颈根部(一周360°)，E_1、E_2、E₃应在左侧，其余的在右侧。胸电极带带缠于剑突水平胸围处(也是一周360°)，同样E’₁、E’₂、E’₃也在左侧，其余的在右侧。

由于人群的颈围和胸围离散性很大，固定一种电极带不能满足心阻抗重建的测量要求，依据大量临床实践，设计者提出胸、颈电极带带，至少应各有8个不同规格。又因为电极带上的金属片与导线是固定的，而每一患者的颈围和胸围不同，所以电极带的型号数据要因人而变，为保证不同型号电极带的阻抗信号分别送到重建装置的六个性能相同的阻抗处理通道处理，设计者为此还专门设计了一组“电极带自动切换电路”，此“电极带自动切换电路”是由硬件完成的，不涉及内部计算程序。

除上述测量电极外，同样采用金属片构成电源电极，分别置于头额部和两个小腿部，使得电流在胸部均匀分布。

通过上述六导联检测方式，他们进行了1200例临床检测证明：六导联电极性能稳定、可靠，获得的图形和数据可以重建出符合生理意义的主动脉、左、右肺动脉、和左、右心室的阻抗分量，测算结果能反映患者临床实际情况。电极带自动切换电路满足测量要求。

我们认为：此种六导联电极系统，应该说作为临时的早期实验研究是可行的，但经我们实际观察、应用2年多，明显感到它不适合在临床推广应用，存在如下几个方面问题：

1、用金属片固定在皮革等材质上做成的电极带与皮肤接触不良、导电性能差、干扰大，且步骤繁琐、耗时费事，已被临床淘汰；

2、一条环形电极带以胸前剑突下处为0°，反时钟方向计算绕胸或绕颈一周，难以实现准确达到每隔45°安放一片电极片的要求，随着电极带上电极片的分步角度的增大，就会出现越来越大的距离偏差，而且出现的误差会使左右(胸和颈)采集的数据不是来自左右对称位置，结果造成计算出错；

3、传统的设计的电极带规格较多(胸和颈各8个)，需要有“电极带自动切换电路”装置辅助数据处理；

4、目前基于数字重建式心输出量仪的电极还未出现，致使数字重建式心输出量技术无法实际应用。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种基于数字重建式心输出量仪的一次性电极，其主要用于解决上述的心阻抗检查电极安放要求高、手续繁琐，且数字重建式阻抗检测电极与传统方法存在差异，传统方法不能有效解决因为不同人体型离散而增加工作难度的技术问题。

本实用新型提供一种基于数字重建式心输出量仪的一次性电极，其包括额电极、四种规格的颈电极带、四种规格的胸电极带以及脚电极；

所述额电极为一呈圆弧片状的导电金属片，且所述圆弧片状的导电金属片的两端之间连接有一松紧带；

四种规格的所述颈电极带均包括颈带以及六片颈电极片，所述六片颈电极片均固定设置在所述颈带上，四种规格的所述颈带的长度分别为A1、A2、A3、A4：A1＝26.25cm，所述六片颈电极片分为三三一组由所述颈带中心点向两端均匀分布，且两组中的三片颈电极片距所述颈带中心点的距离分别为3.75cm、7.5cm、11.25cm；A2＝29.75cm，所述六片颈电极片分为三三一组由所述颈带中心点向两端均匀分布，且两组中的三片颈电极片距所述颈带中心点的距离分别为4.25cm、8.5cm、12.75cm；A3＝33.25cm，所述六片颈电极片分为三三一组由所述颈带中心点向两端均匀分布，且两组中的三片颈电极片距所述颈带中心点的距离分别为4.75cm、9.5cm、14.25cm；A4＝36.75cm，所述六片颈电极片分为三三一组由所述颈带中心点向两端均匀分布，且两组中的三片颈电极片距所述颈带中心点的距离分别为5.25cm、10.5cm、15.75cm；

四种规格的所述胸电极带均包括胸带以及六片胸电极片，所述六片胸电极片均固定设置在所述胸带上，四种规格的所述胸带的长度分别为B1、B2、B3、B4：B1＝61.25cm，所述六片胸电极片分为三三一组由所述胸带中心点向两端均匀分布，且两组中的三片胸电极片距所述胸带中心点的距离分别为8.75cm、17.5cm、26.25cm；B2＝70.00cm，所述六片胸电极片分为三三一组由所述胸带中心点向两端均匀分布，且两组中的三片胸电极片距所述胸带中心点的距离分别为10.0cm、20.0cm、30.0cm；B3＝78.75cm，所述六片胸电极片分为三三一组由所述胸带中心点向两端均匀分布，且两组中的三片胸电极片距所述胸带中心点的距离分别为11.25cm、22.5cm、33.75cm；B4＝87.50cm，所述六片胸电极片分为三三一组由所述胸带中心点向两端均匀分布，且两组中的三片胸电极片距所述胸带中心点的距离分别为12.5cm、25.0cm、37.5cm；

所述脚电极包括肢夹以及分别位于肢夹的夹口内部两侧的肢导电极片以及电流电极片。

优选于：所述颈带的宽为3cm，所述胸带的宽为4cm，所述颈带以及胸带均为无纺布或其它柔性片材。

优选于：所述颈电极片以及胸电极片的材质均为铝箔或锡箔或铜箔。

优选于：所述颈带上对应设置颈电极片的一侧面以及胸带上对应设置胸电极片的一侧面均涂覆有不干胶。

优选于：所述额电极为一呈圆弧片状的铜片或氯化银片，所述额电极的宽为2cm，弧长为30cm，所述圆弧片状的额电极两端均设有连接孔，所述松紧带的两端分别连接在所述额电极两端的连接孔中。

优选于：所述肢导电极片的材质为铝箔或锡箔或铜箔，所述电流电极片的材质为铜片或氯化银片。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

一、本实用新型的颈电极带以及胸电极带均包括四种规格，可根据使用者的胸围不同对应选择，进而能够简便、快捷、准确地完成12个电极片安放，颈/胸电极带的颈/胸带的长度和对应的颈/胸电极片所放置的位置依据大量临床统计资料设计成颈电极带和胸电极带各4个规格，适应于颈围、胸围大小不同的所有人群，无须“电极带自动切换电路”装置辅助，可有效的减少由电极位置造成的误差，而且左右两侧电极对称性始终保持准确，能更好地满足了重建算式的要求；

二、颈电极带以及胸电极带均为电极片贴设在无纺布带上，因此可即用即弃，使每次使用的导电接触均保持良好，感觉舒适、卫生，既避免了某些疾病通过皮肤接触交叉传染，又可提升导电性能；

三、颈电极带以及胸电极带上的电极片与接收信号的导线不是预先固定的，由心电放大器引出的导线经电极夹连接至心电放大器，系统能自动分辨所用电极型号规格，不再需要“自动切换电路”装置来输入相应参数。

附图说明

图1为本实用新型的额电极立体结构示意图。

图2为本实用新型的颈电极带示意图。

图3为本实用新型的胸电极带示意图。

图4为本实用新型的脚电极结构示意图。

具体实施方式

以下将结合附图1至4以及较佳实施例对本实用新型提出的一种基于数字重建式心输出量仪的一次性电极作更为详细说明。

实施例一：本实用新型提供一种基于数字重建式心输出量仪的一次性电极，其包括额电极1、四种规格的颈电极带2、四种规格的胸电极带3以及脚电极4；(颈电极带2以及胸电极带3的规格详情可见下表1)

所述额电极1为一呈圆弧片状的导电金属片，且所述圆弧片状的导电金属片的两端之间连接有一松紧带11，所述额电极1可接入心输出量仪；

四种规格的所述颈电极带2均包括颈带21以及六片颈电极片22，所述六片颈电极片22均固定设置在所述颈带21上，四种规格的所述颈电极带2的型号分别为30号、34号、38号、42号，四种型号的所述颈带21的长度分别为A1、A2、A3、A4：

A1＝26.25cm，所述六片颈电极片22分为三三一组由所述颈带21中心点向两端均匀分布，且两组中的三片颈电极片22距所述颈带21中心点的距离分别为3.75cm、7.5cm、11.25cm，30号的颈电极带2适用于颈围在28-32cm的人群；

A2＝29.75cm，所述六片颈电极片22分为三三一组由所述颈带21中心点向两端均匀分布，且两组中的三片颈电极片22距所述颈带21中心点的距离分别为4.25cm、8.5cm、12.75cm，34号的颈电极带2适用于颈围在32-36cm的人群；

A3＝33.25cm，所述六片颈电极片22分为三三一组由所述颈带21中心点向两端均匀分布，且两组中的三片颈电极片22距所述颈带21中心点的距离分别为4.75cm、9.5cm、14.25cm，38号的颈电极带2适用于颈围在36-40cm的人群；

A4＝36.75cm，所述六片颈电极片22分为三三一组由所述颈带21中心点向两端均匀分布，且两组中的三片颈电极片22距所述颈带21中心点的距离分别为5.25cm、10.5cm、15.75cm，42号的颈电极带2适用于颈围在40-44cm的人群；

本实施例的所述颈电极带2在具体使用时，只需将所述颈带21的中线对准颈中线，把颈带21中线左右两边的颈电极片22依次对应粘附在左、右颈45°、90°以及135°颈根处皮肤上，由前至后，完成所述颈电极带2粘贴固定，注意，颈前0°处和颈后180°处是没有颈电极片22的，为空位，也可将所述颈电极带2从中线处剪断成两条，分别对应粘贴于左右颈部对应上述角度的皮肤处，用完可即丢弃；

四种规格的所述胸电极带3均包括胸带31以及六片胸电极片32，所述六片胸电极片32均固定设置在所述胸带31上，四种规格的所述胸电极带3的型号分别为70号、80号、90号、100号，四种型号的所述胸带31的长度分别为B1、B2、B3、B4：

B1＝61.25cm，所述六片胸电极片32分为三三一组由所述胸带31中心点向两端均匀分布，且两组中的三片胸电极片32距所述胸带31中心点的距离分别为8.75cm、17.5cm、26.25cm，70号的胸电极带3适用于胸围在65-75cm的人群；

B2＝70.00cm，所述六片胸电极片32分为三三一组由所述胸带31中心点向两端均匀分布，且两组中的三片胸电极片32距所述胸带31中心点的距离分别为10.0cm、20.0cm、30.0cm，80号的胸电极带3适用于胸围在75-85cm的人群；

B3＝78.75cm，所述六片胸电极片32分为三三一组由所述胸带31中心点向两端均匀分布，且两组中的三片胸电极片32距所述胸带31中心点的距离分别为11.25cm、22.5cm、33.75cm，90号的胸电极带3适用于胸围在85-95cm的人群；

B4＝87.50cm，所述六片胸电极片32分为三三一组由所述胸带31中心点向两端均匀分布，且两组中的三片胸电极片32距所述胸带31中心点的距离分别为12.5cm、25.0cm、37.5cm，100号的胸电极带3适用于胸围在95-105cm的人群；

本实施例的所述胸电极带3在具体使用时，只需将所述胸带31的中线对准胸中线，所述胸带31对应使用者胸部剑突下方，把胸带31中线左右两边的胸电极片32依次对应粘附在左、右胸45°、90°以及135°前胸、侧胸以及后背处的皮肤上，由前至后，完成所述胸电极带3粘贴固定，注意，胸前0°处和背后180°处是没有胸电极片32的，为空位，也可将所述胸电极带3从中线处剪断成两条，分别对应粘贴于左右胸部对应上述角度的皮肤处，用完可即丢弃；

表1：颈电极带以及胸电极带的四种规格表(颈电极带带宽3cm，胸电极带带宽4cm)

所述颈电极带2以及胸电极带3中的六片颈电极片22与六片胸电极片32均可分别通过电极夹电连接至心电放大器；

所述脚电极4包括肢夹41以及分别位于肢夹41的夹口内部两侧的肢导电极片42以及电流电极片43，所述肢导电极片42可接驳所述心电放大器，所述电流电极片43可接入所述心输出量仪。

进一步，所述颈带21的宽为3cm，所述胸带31的宽为4cm，所述颈带21以及胸带31均为无纺布或其它柔性片材，所述颈带21上对应设置颈电极片22的一侧面以及胸带31上对应设置胸电极片32的一侧面均涂覆有不干胶，无纺布材质成本低廉，适合作为一次性耗材，且无纺布的柔性极佳便于通过不干胶贴附在使用者的皮肤上。

更进一步，所述颈电极片22以及胸电极片32的材质均为铝箔或锡箔或铜箔；所述额电极1为一呈圆弧片状的铜片或氯化银片，所述额电极1的宽为2cm，弧长为30cm，所述圆弧片状的额电极1两端均设有连接孔12，所述松紧带11的两端分别连接在所述额电极1两端的连接孔12中；所述肢导电极片42的材质为铝箔或锡箔或铜箔，所述电流电极片43的材质为铜片或氯化银片。

综合上所述，本实用新型的技术方案可以充分有效的完成上述实用新型目的，且本实用新型的结构原理及功能原理都已经在实施例中得到充分的验证，而能达到预期的功效及目的，且本实用新型的实施例也可以根据这些原理进行变换，因此，本实用新型包括一切在申请专利范围中所提到范围内的所有替换内容。任何在本实用新型申请专利范围内所作的等效变化，皆属本案申请的专利范围之内。

Claims (6)

1.一种基于数字重建式心输出量仪的一次性电极，其包括额电极、四种规格的颈电极带、四种规格的胸电极带以及脚电极；

所述额电极为一呈圆弧片状的导电金属片，且所述圆弧片状的导电金属片的两端之间连接有一松紧带；

四种规格的所述颈电极带均包括颈带以及六片颈电极片，所述六片颈电极片均固定设置在所述颈带上，四种规格的所述颈带的长度分别为A1、A2、A3、A4：A1＝26.25cm，所述六片颈电极片分为三三一组由所述颈带中心点向两端均匀分布，且两组中的三片颈电极片距所述颈带中心点的距离分别为3.75cm、7.5cm、11.25cm；A2＝29.75cm，所述六片颈电极片分为三三一组由所述颈带中心点向两端均匀分布，且两组中的三片颈电极片距所述颈带中心点的距离分别为4.25cm、8.5cm、12.75cm；A3＝33.25cm，所述六片颈电极片分为三三一组由所述颈带中心点向两端均匀分布，且两组中的三片颈电极片距所述颈带中心点的距离分别为4.75cm、9.5cm、14.25cm；A4＝36.75cm，所述六片颈电极片分为三三一组由所述颈带中心点向两端均匀分布，且两组中的三片颈电极片距所述颈带中心点的距离分别为5.25cm、10.5cm、15.75cm；

四种规格的所述胸电极带均包括胸带以及六片胸电极片，所述六片胸电极片均固定设置在所述胸带上，四种规格的所述胸带的长度分别为B1、B2、B3、B4：B1＝61.25cm，所述六片胸电极片分为三三一组由所述胸带中心点向两端均匀分布，且两组中的三片胸电极片距所述胸带中心点的距离分别为8.75cm、17.5cm、26.25cm；B2＝70.00cm，所述六片胸电极片分为三三一组由所述胸带中心点向两端均匀分布，且两组中的三片胸电极片距所述胸带中心点的距离分别为10.0cm、20.0cm、30.0cm；B3＝78.75cm，所述六片胸电极片分为三三一组由所述胸带中心点向两端均匀分布，且两组中的三片胸电极片距所述胸带中心点的距离分别为11.25cm、22.5cm、33.75cm；B4＝87.50cm，所述六片胸电极片分为三三一组由所述胸带中心点向两端均匀分布，且两组中的三片胸电极片距所述胸带中心点的距离分别为12.5cm、25.0cm、37.5cm；

所述脚电极包括肢夹以及分别位于肢夹的夹口内部两侧的肢导电极片以及电流电极片。

2.如权利要求1所述的基于数字重建式心输出量仪的一次性电极，其特征在于：所述颈带的宽为3cm，所述胸带的宽为4cm，所述颈带以及胸带均为无纺布或其它柔性片材。

3.如权利要求2所述的基于数字重建式心输出量仪的一次性电极，其特征在于：所述颈电极片以及胸电极片的材质均为铝箔或锡箔或铜箔。

4.如权利要求2所述的基于数字重建式心输出量仪的一次性电极，其特征在于：所述颈带上对应设置颈电极片的一侧面以及胸带上对应设置胸电极片的一侧面均涂覆有不干胶。

5.如权利要求4所述的基于数字重建式心输出量仪的一次性电极，其特征在于：所述额电极为一呈圆弧片状的铜片或氯化银片，所述额电极的宽为2cm，弧长为30cm，所述圆弧片状的额电极两端均设有连接孔，所述松紧带的两端分别连接在所述额电极两端的连接孔中。

6.如权利要求5所述的基于数字重建式心输出量仪的一次性电极，其特征在于：所述肢导电极片的材质为铝箔或锡箔或铜箔，所述电流电极片的材质为铜片或氯化银片。