CZ2021360A3 - Způsob provozu systému pro sledování pohybu plodu a systém pro sledování pohybu plodu - Google Patents

Způsob provozu systému pro sledování pohybu plodu a systém pro sledování pohybu plodu Download PDF

Info

Publication number
CZ2021360A3
CZ2021360A3 CZ2021-360A CZ2021360A CZ2021360A3 CZ 2021360 A3 CZ2021360 A3 CZ 2021360A3 CZ 2021360 A CZ2021360 A CZ 2021360A CZ 2021360 A3 CZ2021360 A3 CZ 2021360A3
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
sensor
monitoring
aorta
movement
fetus
Prior art date
Application number
CZ2021-360A
Other languages
English (en)
Other versions
CZ309588B6 (cs
Inventor
Filip StudniÄŤka
Studnička Filip RNDr., Ph.D
Jan Šlégr
Šlégr Jan RNDr., Ph.D
Petr Ĺ eba
DrSc Šeba Petr prof. RNDr.
Richard Cimler
Cimler Richard Ing., Ph.D
Jitka Kühnová
Kühnová Jitka RNDr., Ph.D
Jan Matyska
Jan Ing Matyska
Damián BUŠOVSKÝ
Damián Mgr. Bušovský
Jan Štěpán
Jan Ing Štěpán
Marian KACEROVSKÝ
Kacerovský Marian prof. MUDr., Ph.D
Original Assignee
Univerzita Hradec Králové
Fakultní nemocnice Hradec Králové
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Univerzita Hradec Králové, Fakultní nemocnice Hradec Králové filed Critical Univerzita Hradec Králové
Priority to CZ2021-360A priority Critical patent/CZ309588B6/cs
Priority to PCT/CZ2022/050068 priority patent/WO2023006133A1/en
Publication of CZ2021360A3 publication Critical patent/CZ2021360A3/cs
Publication of CZ309588B6 publication Critical patent/CZ309588B6/cs

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/103Detecting, measuring or recording devices for testing the shape, pattern, colour, size or movement of the body or parts thereof, for diagnostic purposes
    • A61B5/11Measuring movement of the entire body or parts thereof, e.g. head or hand tremor, mobility of a limb
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/02Detecting, measuring or recording pulse, heart rate, blood pressure or blood flow; Combined pulse/heart-rate/blood pressure determination; Evaluating a cardiovascular condition not otherwise provided for, e.g. using combinations of techniques provided for in this group with electrocardiography or electroauscultation; Heart catheters for measuring blood pressure
    • A61B5/024Detecting, measuring or recording pulse rate or heart rate
    • A61B5/0245Detecting, measuring or recording pulse rate or heart rate by using sensing means generating electric signals, i.e. ECG signals
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/02Detecting, measuring or recording pulse, heart rate, blood pressure or blood flow; Combined pulse/heart-rate/blood pressure determination; Evaluating a cardiovascular condition not otherwise provided for, e.g. using combinations of techniques provided for in this group with electrocardiography or electroauscultation; Heart catheters for measuring blood pressure
    • A61B5/024Detecting, measuring or recording pulse rate or heart rate
    • A61B5/0245Detecting, measuring or recording pulse rate or heart rate by using sensing means generating electric signals, i.e. ECG signals
    • A61B5/02455Detecting, measuring or recording pulse rate or heart rate by using sensing means generating electric signals, i.e. ECG signals provided with high/low alarm devices
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/02Detecting, measuring or recording pulse, heart rate, blood pressure or blood flow; Combined pulse/heart-rate/blood pressure determination; Evaluating a cardiovascular condition not otherwise provided for, e.g. using combinations of techniques provided for in this group with electrocardiography or electroauscultation; Heart catheters for measuring blood pressure
    • A61B5/026Measuring blood flow
    • A61B5/0285Measuring or recording phase velocity of blood waves
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/103Detecting, measuring or recording devices for testing the shape, pattern, colour, size or movement of the body or parts thereof, for diagnostic purposes
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B2503/00Evaluating a particular growth phase or type of persons or animals
    • A61B2503/02Foetus
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/02Detecting, measuring or recording pulse, heart rate, blood pressure or blood flow; Combined pulse/heart-rate/blood pressure determination; Evaluating a cardiovascular condition not otherwise provided for, e.g. using combinations of techniques provided for in this group with electrocardiography or electroauscultation; Heart catheters for measuring blood pressure
    • A61B5/021Measuring pressure in heart or blood vessels
    • A61B5/02108Measuring pressure in heart or blood vessels from analysis of pulse wave characteristics
    • A61B5/02125Measuring pressure in heart or blood vessels from analysis of pulse wave characteristics of pulse wave propagation time
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/43Detecting, measuring or recording for evaluating the reproductive systems
    • A61B5/4306Detecting, measuring or recording for evaluating the reproductive systems for evaluating the female reproductive systems, e.g. gynaecological evaluations
    • A61B5/4343Pregnancy and labour monitoring, e.g. for labour onset detection
    • A61B5/4362Assessing foetal parameters
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/72Signal processing specially adapted for physiological signals or for diagnostic purposes
    • A61B5/7235Details of waveform analysis

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Cardiology (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Physiology (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Dentistry (AREA)
  • Oral & Maxillofacial Surgery (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Measurement Of The Respiration, Hearing Ability, Form, And Blood Characteristics Of Living Organisms (AREA)
  • Measuring Pulse, Heart Rate, Blood Pressure Or Blood Flow (AREA)
  • Measuring And Recording Apparatus For Diagnosis (AREA)

Abstract

Předmětem řešení je způsob provozu systému pro sledování pohybu plodu v děloze. Systém zahrnuje dvojici senzorů, které sledují mechanické vzruchy a parametry srdce. Senzory jsou umístěné na těle pacienta, první v horní polovině těla, druhý pak v oblasti pod abdominální bifurkací. Po detekci mechanických vzruchů a parametrů aorty je stanoven časový parametr popisující vztah mezi mechanickými vzruchy a parametry. Dalším zpracováním časového parametru výpočetní jednotkou je detekován pohyb plodu v děloze. Pohybem plodu dochází ke stlačení aorty matky, což ovlivňuje dynamiku proudění krve v těle. Tímto je způsobeno, že časový parametr nemá stálou hodnotu a jeho studiem a zpracováním jeho hodnot v delším časovém úseku je možné detekovat pohyb plodu.

Description

Způsob provozu systému pro sledování pohybu plodu a systém pro sledování pohybu plodu
Oblast techniky
Vynález se zabývá diagnostickým zařízením, které slouží pro sledování peristaltiky orgánů gastrointestinálního traktu nebo pohybu plodu v děloze.
Dosavadní stav techniky
Srdeční pulz či tlak jsou často používaným zdrojem fyziologických dat, jejichž analýzou je možné diagnostikovat stav pacienta či vyhodnotit efekt léčby. Jednou z nejběžnějších metod je poslech srdce fonendoskopem, pomocí kterého lze stanovit tepovou frekvenci. Krevní tlak je stanoven pomocí tonometru. Srdeční tep je také možné měřit neinvazivně pomocí prstového oxymetru. Detailnější informace o srdeční činnosti poskytuje např. metoda EKG.
V dokumentu US 10,335,050 B2 je popsáno zařízení, jehož pomocí je stanovena rychlost šíření srdeční pulzní vlny. Zařízení zahrnuje alespoň dva senzory pulzní vlny, kde jeden senzor je umístěn na prstu ruky a druhý je umístěn na prstu nohy pacienta, a výpočetní jednotku uzpůsobenou pro určení času, kdy dorazí daná pulzní vlna do prstu na ruce a na noze pacienta. Výpočetní jednotka pracuje s časovým rozdílem naměřeným mezi detekcí pulzní vlny, na základě, kterého je následně s pomocí výšky a stáří pacienta určena míra rizika vzniku srdeční příhody. Dokument nepopisuje metodiku zpracování dat, která by umožňovala monitorování peristaltiky gastrointestinálního traktu pacienta, popřípadě pohybu plodu v děloze.
Dokument JP09081047 popisuje zařízení měřicí signál R kmitu pomocí EKG umístěného nad úrovní břicha sledovaného pacienta a signál pulzní vlny na prstu ruky. Zpracováním měření je možné získat informace o přechodovém času pulzní vlny aorty. Nicméně bez senzoru umístěného v dolní části těla není možné určit míru peristaltiky gastrointestinálního traktu pacienta.
Podstata vynálezu
Výše uvedené nedostatky stavu techniky alespoň částečně odstraňuje způsob provozu systému pro sledování pohybu plodu. Systém zahrnuje první senzor uzpůsobený pro umístění v oblasti horní poloviny těla, druhý senzor uzpůsobený pro umístění v oblasti pod abdominální bifurkací a výpočetní jednotku komunikačně spojenou s prvním senzorem a druhým senzorem. Způsob provozu systému zahrnuje následující kroky:
detekce alespoň jednoho mechanického parametru aorty prvním senzorem;
detekce mechanického vzruchu aorty druhým senzorem, kde mechanický parametr měřený detekovaný prvním senzorem a mechanický vzruch detekovaný druhým senzorem odpovídají stejnému úderu srdce;
a stanovení časového parametru popisujícího časový vztah mechanického parametru a mechanického vzruchu výpočetní jednotkou.
Výhoda předneseného způsobu spočívá v přesné detekci pohybu plodu na základě zpracování časového parametru.
Výhodně je druhý senzor proveden jako piezoelektrický senzor nebo tenzometr a detekuje pulzní vlnu aorty, kteráje mechanickým vzruchem aorty. První senzor je proveden jako elektrokardiograf, kde mechanickým parametrem aorty je její QRS komplex. Časovým parametrem je časový rozdíl mezi detekcí R kmitu prvním senzorem a detekcí pulzní vlny aorty druhým senzorem.
- 1 CZ 2021 - 360 A3
Alternativně může být první senzor proveden jako piezoelektrický senzor nebo tenzometr, přičemž mechanickým parametrem aorty je její pulzní vlna. Časovým parametrem je pak časový rozdíl mezi detekcí pulzní vlny aorty prvním senzorem a druhým senzorem.
Výhodně je způsob prováděn po dobu 30-1800 s, přednesený způsob provozu systému pro sledování pohybu plodu tedy pacientku při měření dlouhodobě neomezuje a nepředstavuje významný zásah do jeho komfortu.
Způsob dále výhodně zahrnuje výpočetní jednotkou prováděné kroky:
vytvoření časové řady hodnot časového parametru, stanovení spektrální hustoty hodnot časového parametru a indikace pohybu plodu.
Tyto kroky přináší výhodu spočívající v automatické indikaci zástavy pohybu plodu v děloze. Ta může být dále monitorována výstražným mechanismem, který v případě detekce zástavy pohybu plodu upozorní ošetřující personál.
Výše uvedené nedostatky stavu techniky alespoň částečně odstraňuje systém pro sledování pohybu plodu. Systém zahrnuje první senzor uzpůsobený pro umístění v oblasti horní poloviny těla, druhý senzor uzpůsobený pro umístění v oblasti pod abdominální bifůrkací a výpočetní jednotku komunikačně spojenou s prvním senzorem a druhým senzorem. První senzor je uzpůsoben k detekci alespoň jednoho mechanického parametru aorty prvním senzorem. Druhý senzor je uzpůsoben k detekci mechanického vzruchu aorty. Výpočetní jednotka je pak uzpůsobena pro stanovení časového parametru, který popisuje časový vztah mezi mechanickým parametrem a mechanickým vzruchem. Výhoda předneseného systému spočívá v přesné detekci pohybu plodu na základě zpracování časového parametru.
První senzor je proveden jako elektrokardiograf, případně je spolu s druhým senzorem proveden jako piezoelektrický senzor anebo tenzometr.
Systém dále zahrnuje AD převodník elektricky spojený s prvním a druhým senzorem a výpočetní jednotkou. Výhodně je před samotným zpracováním signál zesílen zesilovačem.
Systém dále výhodně zahrnuje výstražný mechanismus a komunikační periferii komunikačně spojenou s výstražným mechanismem, kde výstražný mechanismus je uzpůsoben k upozornění lékařského personálu v případě detekce zástavy pohybu plodu.
Objasnění výkresů
Podstata vynálezu je dále objasněna na příkladech jeho uskutečnění, které jsou popsány s využitím připojených výkresů, kde na:
Obr. 1 - je znázorněn systém pro sledování pohybu plodu v děloze;
Obr. 2 - je znázorněn QRS komplex aorty;
Obr. 3 a 4 - je znázorněn průběh signálů měřených prvním a druhým senzorem;
Obr. 5 a 6 - je vynesena spektrální závislost zpracovaného signálu.
-2CZ 2021 - 360 A3
Příklady uskutečnění vynálezu
Vynález bude dále objasněn na příkladech uskutečnění s odkazem na příslušné výkresy, které však nemají z hlediska rozsahu ochrany žádný omezující vliv.
V prvním příkladném provedení znázorněném na Obr. 1 zahrnuje systém 1 pro sledování pohybu plodu první senzor 3 uzpůsobený pro umístění v oblasti horní poloviny těla pacienta 2 nad úrovní srdce, příkladně je tedy umístěn na ruce, paži, prstech, v oblasti krku nebo na hlavě, dále druhý senzor 4 uzpůsobený pro umístění v oblasti dolní poloviny těla pacienta 2 pod úrovní srdce, příkladně za abdominální bifurkací ve směru toku krve tepnami, tedy např. na stehnu, lýtku, chodidle či prstech na nohou, a výpočetní jednotku 5 elektricky spojenou s prvním a druhým senzorem 3, 4.
První senzor 3 je uzpůsoben pro detekci mechanického parametru aorty. Druhý senzor 4 je uzpůsoben pro detekci mechanického vzruchu aorty nebo vyvolaného aortou, respektive pulzní vlnou aorty. Pulzní vlna aorty odpovídá jednomu úderu srdce, při kterém je vytlačena krev ze srdce do aorty a následně do jednotlivých tepen a dalších cév. Vytlačení a transport krve jsou spojeny s nárůstem krevního tlaku v cévách, který v druhé fázi srdečního cyklu poklesne. Vrchol pulzní vlny odpovídá nejvyšší hodnotě tlaku, kterého je dosaženo, naopak minimum pulzní vlny odpovídá nejnižší hodnotě krevního tlaku. Stejně tak dochází při srdečním pulzu k mechanickým vzruchům, které se šíří jednotlivými cévami. První senzor 3 je proveden buďto jako mechanický senzor vzruchu způsobeného pulzní vlnou aorty, v alternativním provedení je první senzor 3 proveden jako elektrokardiograf. Druhý senzor 4 proveden jako mechanický senzor vzruchu způsobeného pulzní vlnou aorty. V případě mechanického provedení senzorů 3, 4 mohou být senzory 3, 4 ve formě piezoelektrického senzoru, kdy průběh pulzní vlny způsobuje deformaci krystalu v senzoru a generuje tak elektrické napětí. Další možností provedení mechanického senzoru je využití tenzometru.
Příkladně zahrnuje dále systém 1 pro sledování peristaltiky orgánů první zesilovač 7 elektricky spojený s prvním senzorem 3 a druhý zesilovač 7 elektricky spojený s druhým senzorem 4. Zesilovače 7 slouží k zesílení výstupních signálů získaných prvním a druhým senzorem 3, 4. Systém 1 pro sledování peristaltiky orgánů dále zahrnuje alespoň jeden AD převodník 6, který slouží k převedení analogového signálu získaného prvním a druhým senzorem 3, 4 na signál digitální. AD převodník 6 je elektricky spojený s výpočetní jednotkou 5, do které zasílá konvertovaný digitální signál. Alternativně je možné využívat dva AD převodníky 6, jeden pro každý ze senzorů 3, 4.
V příkladném provedení, kdy je první senzor 3 proveden jako elektrokardiograf, je mechanickým parametrem aorty QRS komplex znázorněný na Obr. 2, který popisuje stah komorové svaloviny srdce. Doba trvání signálu odpovídajícímu QRS komplexu se pohybuje v intervalu 75-105 ms. Sledovaným parametrem je pak kmit R, který je nejvyšším pozitivním kmitem záznamu na elektrokardiografu a odpovídá pulzu aorty.
Zesílený a konvertovaný signál získaný prvním a druhým senzorem 3, 4 odpovídá průběhu pulzní vlny aorty, kde oba průběhy, respektive průběh naměřený prvním senzorem 3 a druhým senzorem 4, náleží stejnému srdečnímu úderu. Zesílený a konvertovaný signál je následně zpracován výpočetní jednotkou 5. Oba signály mají podobný průběh, jak je možné vidět na Obr. 3, nicméně jsou vzájemně mírně zpožděné, což je způsobeno umístěním prvního a druhého senzoru 3, 4, které jsou zpravidla v různých vzdálenostech od srdce. Alternativně je možné pracovat pouze se samotnou detekcí pulzní vlny namísto snímání celého jejího průběhu. V tomto případě je pulz odpovídající stejnému úderu srdce detekován jedním senzorem v určitý čas a druhým senzorem je tento pulz detekován s určitým časovým zpožděním.
Výpočetní jednotkou 5 jsou následně zpracovány signály odpovídající průběhu pulzní vlny. Na Obr. 3 a 4 je znázorněn průběh signálů měřených prvním senzorem 3 (modrá) a druhým senzorem
-3 CZ 2021 - 360 A3 (oranžová) v příkladném provedení, ve kterém jsou oba senzory 3, 4 provedeny jako mechanické senzory. Průběh signálů odpovídá mechanickému vzruchu vyvolaném pulzní vlnou aorty. Z Obr. 3 a 4 je zjevné, že oba signály mají velmi podobný trend, nicméně vykazují vůči sobě mírné zpoždění. Zpracováním signálů je myšleno stanovení časového parametru popisujícího časový vztah mechanického parametru aorty a mechanického vzruchu aorty odečtením průběhů pulzní vlny detekovaných prvním senzorem 3 a druhým senzorem 4, výsledkem zpracování signálů je následně získání časového rozdílu mezi detekováním pulzní vlny prvním senzorem 3 a druhým senzorem 4 v provedení, kdy jsou oba senzory 3, 4 provedeny jako mechanické senzory. V příkladném provedení, kdy je jako první senzor 3 použit elektrokardiograf, je časovým parametrem popisujícím časový vztah mechanického parametru aorty sledovaného prvním senzorem 3 a mechanického vzruchu aorty sledovaného druhým senzorem 4 časový rozdíl mezi detekcí kmitu R v QRS komplexu elektrokardiogramu a detekcí pulzní vlny druhým senzorem 4. Takto získané časové rozdíly by měly v případě absolutního klidu zkoumaného pacienta prakticky konstantní hodnotu po celou dobu měření. Pohyb pacienta se může na získaných hodnotách projevit, nicméně tato nepravidelnost je detekovatelná a výpočetní jednotka 5 s ní může pracovat a eliminovat ji.
Orgány gastrointestinálního traktu leží v blízkosti aorty. Orgány GIT vykonávají neustálé peristaltické a jiné pohyby. Vlivem svého pohybu a změny svého tvaru působí silově na aortu, stlačují ji nebo naopak tlak na ni uvolňují. Podobně plod v děloze vykonává vlastní pohyby, kterými jednak stlačuje další orgány v těle ženy, případně může ovlivňovat přímo samotnou aortu podobně jako peristaltické pohyby orgánů GIT. Plod v děloze tak může různě stlačovat aortu nebo tlak na ni naopak uvolňovat. Tato silová působení ovlivňují hemodynamiku krve protékající aortou a dochází tedy ke zpoždění či zrychlení průběhu pulzní vlny aorty a pulz je tak druhým senzorem 4 zaznamenán se zpožděním. Zpoždění způsobené peristaltickými pohyby orgánů nebo pohybem plodu ovlivní zaznamenaný průběh pulzní vlny aorty nebo čas detekce pulzu. V případě, že orgány GIT nevykonávají peristaltické pohyby nebo se plod v děloze v danou chvíli nehýbe, nabývá časový rozdíl detekce pulzní vlny prvním senzorem 3 a druhým senzorem 4 první hodnoty. V případě, kdy dochází k peristaltickému pohybu GIT nebo k pohybu plodu, nabývá časový rozdíl detekce pulzní vlny prvním senzorem 3 a druhým senzorem 4 druhé hodnoty odlišné od první hodnoty.
V příkladném provedení probíhá detekce peristaltických pohybů orgánů GIT nebo pohybu plodu v děloze následujícím způsobem. Na pacienta 2 či pacientku 2 je umístěn druhý senzor 4 do oblasti za abdominální bifůrkaci ve směru toku krve v tepně od srdce směrem k nohám. Pokud je první senzor 3 proveden jako mechanický senzor, je tento umístěn v horní polovině těla, například na ruce či paži. V alternativním provedení je první senzor 3 proveden jako EKG. Následně je měřen průběh pulzní vlny aorty neboje měřen čas detekce pulzu, tzv. pulse arrival time. Po dobu alespoň 30 sekund je výpočetní jednotkou 5 zpracováván signál z prvního a druhého senzoru 3, 4. Horní hodnota doby měření není prakticky omezena a může být volena s ohledem na komfort pacienta či pacientky, časové možnosti a praktický význam, případně může být monitorována trvale. Příkladně je horní hodnota měření prvním a druhým senzorem 3, 4 1800 s. Výpočetní jednotkou 5 je určena série hodnot rozdílů detekce pulzu prvním senzorem 3 a druhým senzorem 4. Pacient 2 či pacientka 2 jsou po celou dobu měření v klidu a vleže. V případě, že orgány GIT nebo plod v děloze vykonávají je minimální či téměř žádné hodnoty, nabývá časový rozdíl detekce pulzů prvním senzorem 3 a druhým senzorem 4 prvních hodnot, soubor prvních hodnot je s ohledem na statistiku měření, průměrnou hodnotu a směrodatnou odchylku stejný. V okamžiku, kdy orgány GIT nebo plod v děloze začnou vykonávat pohyby, působí tyto pohyby silově na aortu. Silovým působením je myšleno zejména stlačování nebo uvolňování aorty. Toto silové působení má za důsledek různý tok krve v místě stlačeném nebo uvolněném, což ovlivňuje čas detekce pulzní vlny druhým senzorem 4 a průběh pulzní vlny měřený druhým senzorem 4. Časový rozdíl detekce pulzů prvním senzorem 3 a druhým senzorem 4 tak nabývá druhých hodnot, které jsou odlišné od prvních hodnot. Druhá hodnota označuje soubor druhých hodnot, které nemusí nabývat stejné velikosti. Hodnota tohoto rozdílu je dána mírou pohybu orgánů GIT nebo plodu v děloze.
-4CZ 2021 - 360 A3
Ze souboru vypočtených hodnot je výpočetní jednotkou 5 stanovena spektrální hustota signálu odpovídající množství frekvencí obsažených v tomto signálu následujícím postupem - je vytvořena časová řada tvořená sérií hodnot rozdílů detekce pulzu v časovém intervalu měření, následně jez této řady vypočtena spektrální hustota signálu určením libovolné frekvence, příkladně 4 Hz. Výpočetní jednotka 5 je v příkladném provedení připojena k zobrazovací jednotce 8, příkladně monitoru či jinému displeji, na které je vyobrazena tato získaná závislost. Příkladně je znázorněna ve formě grafů, kde na ose X jsou vyneseny hodnoty frekvencí signálu a na ose Y jsou jejich hodnoty v čase. Na Obr. 5 je vynesena tato závislost získaná při experimentu na praseti, kterému byl při embolizaci přerušen přívod krve do střev, což zastaví jejich peristaltiku. Hodnoty na ose Y jsou udány v minutách. Na grafu jsou pozorovatelné žluté vertikální pruhy s klesající intenzitou. První pruh zleva určuje o základní frekvenci, další vertikální žluté pruhy značí vyšší harmonické složky základní frekvence, případně obsahují další informace. Zelené vertikální pruhy značí útlum signálu. Stav před embolizaci, kdy byly peristaltické pohyby střev vykonávány přirozeně, je v horní části obrázku, po embolizaci, po které peristaltické pohyby ustaly, je pozorovatelná výchylka značící přerušení peristaltických pohybů v čase cca 95 min.
Vyhodnocení ustání peristaltického pohybu orgánů GIT nebo pohybu plodu v děloze je určeno vyškoleným lékařským profesionálem z grafického znázornění zobrazeném na zobrazovací jednotce 8 nebo z výčtu hodnot. Případně je výpočetní jednotka 5 uzpůsobena k detekci abnormalit odpovídajících ustání peristaltického pohybu orgánů GIT nebo pohybu plodu v děloze. Detekce může být realizována algoritmem, který sleduje náhlé výkyvy hodnot ve spektrální hustotě frekvencí, přičemž abnormalita je detekována v případě, že výkyv hodnot má delší časový charakter, aby nebyly detekovány falešné výkyvy způsobené např. náhlým pohybem pacienta, šumem, náhodnou interferencí s okolní elektronikou apod. Detekce může být rovněž provedena s využitím umělé inteligence, zejména pak neuronových sítí s natrénovaným klasifikátorem uzpůsobeným pro detekci abnormalit v měřených hodnotách, kde abnormality odpovídají zastavení peristaltických pohybů orgánů GIT nebo pohybu plodu v děloze. Detekovaná abnormalita je zobrazena ve výčtu hodnot spektrální hustoty přímo v grafickém znázornění pro snazší orientaci lékařského personálu. Jedno z příkladných provedení systému 1 pro sledování peristaltiky orgánů GIT nebo pohybu plodu v děloze dále zahrnuje výstražný mechanismus 9, který v případě detekce anomálie v měřených hodnotách výpočetní jednotkou 5 upozorní lékařský personál, že je nutný okamžitý lékařský zásah. Upozornění může být provedeno akusticky, např. spuštěním poplašného mechanismu podobně jako v situaci vyhlášení code blue, rozsvícením indikační kontrolky umístěné na systému pro sledování peristaltických pohybů orgánů GIT nebo pohybu plodu v děloze, případně může výstražný mechanismus 9 komunikovat s interním serverem a vyslat upozornění na počítač, mobil, pager či jinou komunikační periferii 10. čímž dojde k upozornění lékařského personálu, který může okamžitě věnovat nutnou lékařskou péči pacientovi či pacientce.
Průmyslová využitelnost
Vynález nachází uplatnění v medicíně, je možné jej využít pro sledování peristaltických pohybů orgánů gastrointestinálního traktu nebo plodu v děloze. Systém pro sledování peristaltiky orgánů GIT nebo pohybu plodu v děloze tvoří monitorovací zařízení sledující zdravotní stav pacienta.

Claims (15)

  1. PATENTOVÉ NÁROKY
    1. Způsob provozu systému (1) pro sledování pohybu plodu, kde systém zahrnuje první senzor (3) uzpůsobený pro umístění v oblasti horní poloviny těla, druhý senzor (4) uzpůsobený pro umístění v oblasti pod abdominální bifurkací a výpočetní jednotku (5) komunikačně spojenou s prvním senzorem (3) a druhým senzorem (4), vyznačující se tím, že zahrnuje kroky:
    - detekce alespoň jednoho mechanického parametru aorty prvním senzorem (3);
    - detekce mechanického vzruchu aorty druhým senzorem (4);
    o přičemž mechanický parametr detekovaný prvním senzorem (3) a mechanický vzruch detekovaný druhým senzorem (4) odpovídají stejnému úderu srdce;
    - stanovení časového parametru popisujícího časový vztah mechanického parametru a mechanického vzruchu výpočetní jednotkou (5).
  2. 2. Způsob provozu systému (1) pro sledování plodupodle nároku 1 vyznačující se tím, že druhý senzor (4) je proveden jako piezoelektrický senzor nebo tenzometr, přičemž mechanickým parametrem aorty je pulzní vlna aorty.
  3. 3. Způsob provozu systému (1) pro sledování plodu podle kteréhokoliv z nároků 1 a 2 vyznačující se tím, že první senzor (3) je proveden jako elektrokardiograf, přičemž mechanickým parametrem aorty je QRS komplex.
  4. 4. Způsob provozu systému (1) pro sledování plodu podle nároku 3 vyznačující se tím, že časovým parametrem je časový rozdíl mezi detekcí R kmitu prvním senzorem (3) a detekcí pulzní vlny aorty druhým senzorem (4).
  5. 5. Způsob provozu systému (1) pro sledování plodu podle kteréhokoliv z nároků 1 a 2 vyznačující se tím, že první senzor (3) je proveden jako piezoelektrický senzor nebo tenzometr, přičemž mechanickým parametrem aorty je pulzní vlna aorty.
  6. 6. Způsob provozu systému (1) pro sledování plodu podle nároku 5 vyznačující se tím, že časovým parametrem je časový rozdíl mezi detekcí pulzní vlny aorty prvním senzorem (3) a druhým senzorem (4).
  7. 7. Způsob provozu systému (1) pro sledování plodu podle kteréhokoliv z nároků 1 až 6 vyznačující se tím, že je prováděn v časovém rozmezí 30-1800 s.
  8. 8. Způsob provozu systému (1) pro sledování plodu podle kteréhokoliv z nároků 1 až 7 vyznačující se tím, že dále zahrnuje výpočetní jednotkou (5) provedené kroky:
    - vytvoření časové řady hodnot časového parametru,
    - stanovení spektrální hustoty hodnot časového parametru
    - a indikace pohybu plodu.
  9. 9. Způsob provozu systému (1) pro sledování plodu podle nároku 8 vyznačující se tím, že dále zahrnuje výstražný mechanismus (9) indikující zastavení pohybu plodu.
  10. 10. Systém (1) pro sledování pohybu plodu zahrnující první senzor (3) uzpůsobený pro umístění oblasti horní poloviny těla, druhý senzor (4) uzpůsobený pro umístění v oblasti dolní poloviny těla a výpočetní jednotku (5) elektricky spojenou s prvním a druhým senzorem (4) vyznačující se tím, že první senzor (3) je uzpůsoben pro detekci mechanického parametru aorty a druhý senzor (4) je uzpůsoben pro detekci mechanického vzruchu aorty, přičemž výpočetní jednotka (5) je uzpůsobena pro stanovení časového parametru popisujícího časový vztah mechanického parametru a mechanického vzruchu.
  11. 11. Systém pro sledování pohybu plodu podle nároku 10 vyznačující se tím, že první senzor (3) je elektrokardiograf.
    -6 CZ 2021 - 360 A3
  12. 12. Systém pro sledování pohybu plodu podle nároku 10 vyznačující se tím, že senzory (3, 4) jsou provedeny jako piezoelektrické senzory nebo tenzometry.
  13. 13. Systém pro sledování pohybu plodu podle kteréhokoliv z předchozích nároků 10 až 12 vyznačující se tím, že dále zahrnuje AD převodník (6) elektricky spojený s prvním senzorem (3), 5 druhým senzorem (4) a výpočetní jednotkou (5).
  14. 14. Systém pro sledování pohybu plodu podle kteréhokoliv z předchozích nároků 10 až 13 vyznačující se tím, že dále zahrnuje zesilovač (7) signálu detekovaného prvním senzorem (3) a druhým senzorem (4).
  15. 15. Systém pro sledování pohybu plodu podle kteréhokoliv z předchozích nároků 10 až 14 ίο vyznačující se tím, že dále zahrnuje výstražný mechanismus (9) a komunikační periferii (10) komunikující s výstražným mechanismem (9), přičemž výstražný mechanismus (9) je uzpůsoben k upozornění lékařského personálu.
CZ2021-360A 2021-07-30 2021-07-30 Způsob sledování pohybu plodu a zařízení pro sledování pohybu plodu CZ309588B6 (cs)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ2021-360A CZ309588B6 (cs) 2021-07-30 2021-07-30 Způsob sledování pohybu plodu a zařízení pro sledování pohybu plodu
PCT/CZ2022/050068 WO2023006133A1 (en) 2021-07-30 2022-08-01 Method of monitoring movement of fetus and a device for monitoring movement of fetus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ2021-360A CZ309588B6 (cs) 2021-07-30 2021-07-30 Způsob sledování pohybu plodu a zařízení pro sledování pohybu plodu

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CZ2021360A3 true CZ2021360A3 (cs) 2023-02-08
CZ309588B6 CZ309588B6 (cs) 2023-05-03

Family

ID=82851588

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ2021-360A CZ309588B6 (cs) 2021-07-30 2021-07-30 Způsob sledování pohybu plodu a zařízení pro sledování pohybu plodu

Country Status (2)

Country Link
CZ (1) CZ309588B6 (cs)
WO (1) WO2023006133A1 (cs)

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0981047A (ja) 1995-09-08 1997-03-28 Fujitsu General Ltd 光学フィルタ取付構造
US6340346B1 (en) * 1999-11-26 2002-01-22 T.A.O. Medical Technologies Ltd. Method and system for system identification of physiological systems
US7333850B2 (en) * 2004-05-28 2008-02-19 University Of Florida Research Foundation, Inc. Maternal-fetal monitoring system
US20120215117A1 (en) * 2011-02-23 2012-08-23 Pacesetter, Inc. Systems and methods for estimating central arterial blood pressure of a patient
FR3005256B1 (fr) 2013-05-06 2021-06-04 Alain Magid Hallab Appareil et procede de determination de la vitesse de propagation d'une onde de pouls
CN204515353U (zh) * 2015-03-31 2015-07-29 深圳市长桑技术有限公司 一种智能手表
EP3463094B1 (en) * 2016-06-07 2020-10-21 Viewcare Technologies 1 ApS Method and system for measuring a central pulse wave velocity in a pregnant woman
EP3488775A1 (en) * 2017-11-22 2019-05-29 Koninklijke Philips N.V. Pulse wave velocity determination
US20210228098A1 (en) * 2018-04-28 2021-07-29 Shenzhen Darma Technology Co., Ltd. Pulse wave conduction parameter measurement system and method
WO2020214812A1 (en) * 2019-04-16 2020-10-22 GE Precision Healthcare LLC Multi-sensor patch
CN110897631B (zh) * 2019-11-22 2022-09-13 重庆医科大学 孕产实时监测装置及方法

Also Published As

Publication number Publication date
WO2023006133A1 (en) 2023-02-02
CZ309588B6 (cs) 2023-05-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6130474B2 (ja) 体重計装置及び脈波速度取得方法
US11013488B2 (en) Patient monitoring and treatment systems and methods
US9610060B2 (en) Method of monitoring a fetal heart rate
EP3261526B1 (en) Apparatus and method for providing a control signal for a blood pressure measurement device
JP5937072B2 (ja) 腹部大動脈瘤の発見及び監視
US20140276123A1 (en) Metod and continuously wearable noninvasive apparatus for automatically detecting a stroke and other abnormal health conditions
CN114340486B (zh) 监测母亲和胎儿心率的设备和方法
JP6407757B2 (ja) 指標算出装置、指標算出システム、指標算出方法、および制御プログラム
KR20120095346A (ko) 신호 천이 시간을 사용한 심혈관 상태 모니터링
Shukla et al. Noninvasive cuffless blood pressure measurement by vascular transit time
WO2013165474A1 (en) Continuously wearable non-invasive apparatus for detecting abnormal health conditions
KR101879634B1 (ko) 심폐혈관 모니터링 시스템
CN113491511A (zh) 光学式医疗检测装置
CZ2021360A3 (cs) Způsob provozu systému pro sledování pohybu plodu a systém pro sledování pohybu plodu
CZ2021361A3 (cs) Způsob provozu systému pro sledování peristaltiky orgánů gastrointestinálního traktu a systém pro sledování peristaltiky
KR100401213B1 (ko) 심음과 맥파를 이용한 맥파전달속도 측정시스템
Muehlsteff et al. Pulse detection with a single accelerometer placed at the carotid artery: performance in a real-life diagnostic test during acute hypotension
JP2021023615A (ja) 脈圧推定装置、脈圧推定システム、脈圧推定方法、及び制御プログラム
US20240099592A1 (en) Monitoring of breathing and heart function
US20230255505A1 (en) Apparatus and methods of monitoring maternal and fetal heart rate
EP3991644A1 (en) Method and apparatus for the electronic monitoring of life-threatening conditions
KR200269580Y1 (ko) 심음과 맥파를 이용한 맥파전달속도 측정시스템
KR20230099290A (ko) 생체신호를 이용한 혈압 측정 장치
KR20220153790A (ko) 혈압 측정 시스템 및 이를 이용한 혈압 측정 방법