DE1940413A1

DE1940413A1 - Vorrichtung zum UEberwachen des Befindens eines Patienten

Info

Publication number: DE1940413A1
Application number: DE19691940413
Authority: DE
Inventors: Stewart John Stewart Simpson
Original assignee: STEWART JOHN STEWART SIMPSON
Current assignee: STEWART JOHN STEWART SIMPSON
Priority date: 1968-08-09
Filing date: 1969-08-08
Publication date: 1970-02-12
Also published as: JPS4836794B1; GB1224904A; FR2015404A1; US3618592A

Description

-DIPL.-IN.G. GÜNTHER EISEN FÜHR G. DIETER K. S

PATENTANWÄLTE

DlPL-ING. DIETER K. SPEISER

Neuanmeldung . 28 B R EM EN 1

B0RGERMEISTER-8MIDT-StR 58

John Stewart Sxmpson Stewart (Trinidad- ha u s)

TELEFON: (0421) Ϊ1 8i77 TELEQRAMMEiFERROPAT

BREMER BANK 1009072 g 207 " " -' POSTSCHECK HAMBURG 2557W

7. August 1969

John Stewart Simpson Stewart, Parbold, Wigan, Lancashire (England)

Vorrichtung zum Überwachen des Befindens eines Patienten

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Überwachen des Befindens eines Patienten.

Bei bekannten Vorrichtungen werden von einem Patienten mit Hilfe eines Sensors Meßwerte,abgeleitet. Diese abgeleitete Messung, Parameter genannt, wird kontinuierlich aufgenommen. Der Kliniker stellt die oberen und unteren Grenzwerte eines Bereiches ein, der bei dem Patienten noch als normal annehmbar ist. Abweichungen über diesen Bereich hinaus werden durch Alarmsignale angezeigt. Es können mehrere Parameter in ähnlicher Weise gleichzeitig mit ihren entsprechenden Alarmsignalen abgeleitet werden. Die vielfachen Alarme, von denen viele trivialer Natur oder sogar falsch sind, ermüden den Patienten und zerstören das Vertrauen des Pflege- und Ärztepersonals in die Genauigkeit und Zuverlässigkeit der Vorrichtung·

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Die mit den Merkmalen der Erfindung ausgestattete Vorrichtung jedoch verarbeitet die Signale von mindestens drei Parametern. Diese drei Parameter sind vorzugsweise Herztätigkeit, Blutzirkulation und Gasaustausch bei der Atmung« Es wird eine Diagnose des Befindens und der Dringlichkeit seiner Behandlung durchgeführt. Die Diagnose betrifft das klinische Befinden, das Arbeiten des Sensors und die Spannungsversorgung. Diese Information wird in einfacher, eindeutiger Weise durch visuelle Anzeigen oder akustische Signale mitgeteilt. Alle wichtigen klinischen Notfälle» die mit akutem Kreisiaufversagen zusammenhängen, wie Herzstillstand, mangelhafte Oxidation im Blut (Hypoxie) und Schock werden genau und zuverlässig diagnostiziert und angezeigt. Es werden auch die Merkmale, die zu jeder Diagnose führen, angezeigt.

Bekannte Alarmsysteme besitzen häufig den Nachteil, daß sie viele Fehlalarme liefern. Überwachungssysteme sind zuverlässiger, wenn mehrfache Parameter verarbeitet und die Alarme auf die Fälle beschränkt werden, wenn die Grenzwerte zweier Parameter gleichzeitig überschritten werden oder wenn die Sensoren verdoppelt werden. Das liegt daran, daß das schwächste Glied in dem System die Berührungsfläche zwischen Patient und Sensor ist. Die Erfindung löst daher die Aufgabe, ein Überwachungssystem zu schaffen, das optimale Eigenschaften vonj Standpunkt einer möglichst umfassenden Erfassung her und sowie unter wirtschaftlichen Gesichtspunkten aufweist.

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Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Oberwachen des Befindens eines Patienten zeichnet sich aus durch mindestens drei Eingangsklenanen, die das Befinden des Patienten bezüglich mindestens dreier Parameter anzeigende Signale aufnehmen, durch eine Schaltungsanordnung zur Ableitung von Signalen, die die Abweichung der aufgenommenen Signale über einen vorbestimmten Bereich hinaus bezeichnen^und durch eine Vorrichtung, die bei Vorliegen von bestimmten Kombinationen der abgeleiteten Signale Anzeigen liefert.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung gehen aus der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels hervor, bei der auf die beigefügten Zeichnungen Bezug genommen wird«
Es zeigen:

Fig. 1 ein Blockdiagramro der mit den Merkmalen der Erfindung ausgestatteten Vorrichtung;

Fig. 2 die Kontrolltafel der Vorrichtung; und

Fig. 3 ein logisches Diagramm zur Erläuterung des Arbeitsablaufs der Vorrichtung.

Akutes Kreislaufversagenkann rückzuführen sein auf Herzinsuffizienz, periphere Gefäßerweiterung oder vermindert zirkulierende Blutmenge, gewöhnlich aufgrund von Herzstillstand, mangelhafterOxydation im Blut (Hypcxi*) und Schock. Die drei beVOrzugten Parameter, die in dem Ausführungsbeispiel von den Sensoren Sl, S2, S3 abgeleitet werden, beziehen sich auf die Herztätigkeit, den Puls, die Herzkraft, das Herzvblumen

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-■ 4 -

oder seine Leistungsfähigkeit; bzw. die Blutzirkulation, -Druck, -Fluß, -Geschwindigkeit oder -Leistungsfähigkeitj bzw. auf die Atmung in den Lungen oder Geweben, Atmungsgeschwindigkeit, -Kraft, -Volumen oder -Leistungsfähigkeit. So mißt der Sensor vom Typ Sl beispielsweise den Puls pro Minute, das Schlagvolumen des Herzens oder die Herzkammer- bzw. ventricular© Kraft, etc. Der Puls pro Minute kann beispielsweise aus einem Elektrokardiogramm, einem Phonokardiogramm oder dem peripheren Puls sowie von der Kurvenform des Blutdruckes, Blutströmung, Blutgeschwindigkeit etc. abgeleitet werden. Ein Sensor des Typs S2 mißt beispielsweise den Blutdruck, die Blutströmung, Blutgeschwindigkeit oder-Zirkulationszeit. Diese Daten können vom Fingerpuls oder einem intraartiellen Katheter abgeleitet werden, der mit einem Dehnungsmesser, Druckwandler, elektromagnetischem Durchflußmesser oder Ultra--Schallgeschwindigkeitsmesser, etc. arbeitet» Ein Sensor des Typs S3 mißt beispielsweise die Atemgeschwindigkeit, die Sauer stoff spannung, den Kohlendyoxid-Partialdruck oder die Azidose. Die Atemgeschwindigkeit kann von den Atemgeräuschen, einem Impedanz-Voluraenpulskurvenschreiber, Dehnungsmesser, Nasal— temperaturen,etc. abgeleitet werden. Die Gaspegel im .Blut oder den Geweben können aus einem Oximeter, einer Elektrode, einem Elektroenzephalogramm, etc.* abgeleitet werden.

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Das Ansprechen auf die Parameter kann in verschiedener Weise geschehen, es ist jedoch bequem, wenn die Reak_ tionen in digitale oder analoge Äquivalente in einer gängigen Größe übertragen werden. Änderungen der elektrischen-Spannung oder des elektrischen Stromes

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sind speziell geeignet| es können aber auch andere Größen Verwendung finden, beispielsweise in der Form des hydraulischen oder pneumatischen Druckes, mechanischer Kräfte oder Verschiebungen, aber im allgemeinen können die elektrischen Äquivalente leicht erhalten werden, wenn sie nicht direkt durch den geeigneten Sensor selbst erzeugt werden, und einmal aufgenommen, sind sie leicht verarbeitbär. In der hier im einzelnen beschriebenen Anordnung leiten die Sensoren Sl, S2, S3 das Pulselektrokardiogramm bzw. den Blutdruck bzw· die Oximeter-Sauerstoffspannung ab. Der Eingang des Analysators bzw. einer Datenverarbe itüngseinheit ; besteht aus elektrischen Äquivalenten der Herztätigkeit, der Blutzirkulation und der Atmung»

Die Zuverlässigkeit wird durch ein Vergleichsver-, fahren und eine logische Analyse, die von dem Analysator ausgeführt wird, erhalten. Der Sensorausgang wird vor oder nach der Ableitung des gewünschten Parameters geprüft, um festzustellen, ob er charakte— ristisch bzw. sinnvoll ist. Die Ablösung einer Meßanordnung kann auf diese Weise festgestellt werden. Jeder Parameter wird im Hinblick auf seine Natur,

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seine Dauer und Schnelligkeit seines Ansprechens zusätzlich zur einfachen Abweichung über den Bereich^ hinaus geprüft. Einige Falschsignale, beispielsweise solche, die durch künstliche Bewegung entstehen, oder einige wahre Signale von geringerer Wichtigkeit, beispielsweise Tachykardie aufgrund physischer Anstrengungen, führen auf diese Weise nicht zur Auslösung des Alarms. Die gleichen Parameter, durch Verdoppeln der Sensoren oder auf andere Weise abgeleitet, werden von verschiedenen Quellen geprüft.

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Disparität zeigt Falschsignale an, beispielsweise aufgrund von künstlicher Erzeugung oder Loslösung eines Sensors.

Die Genauigkeit der Diagnose wird durch ein logisches Analyseverfahren erzielt, das in dem Analysierer oder der Datenverarbeitungseiraheit ausgeführt wird. Die dem Analysierer zugeführten Daten können quantitativ beschrieben werden als über (+), normal (O) ψ oder unter (-). Wenn eine quantitative Abschätzung erfolgreich durchgeführt-wurde, und zwar für den Puls, den Blutdruck und die Oximetrie, dann gibt ein Code aus drei Symbolen die vorliegende Situation wieder. Der Normalzustand ist damit (O 0 0) und ein Patient mit einem Sekundärschock,der Tachykardie, Hypotonie und normale Sauerstoffspannung hat, würde repräsentiert sein durch (■+.'- O). Der Kliniker _v würde durch., (- - -) oder ■(-'— O) alarmiert werden, das bei Kammerflimmern auftreten würde, und würde gerne von Warnsignalen, wie Tachykardie (+0 0), Hypotonie (0 + 0) und Cyanose Co O +) Kenntnis be- - kommen. Er würde ferner gerne von (-0 0) Kenntnis ™. erhalten, was anzeigt, daß das EKjS abgetrennt worden ist. " - ■. - ■'■■■-. .. ' ■" "." -

Die Permutation der drei Einstellungen (+ 0 -) mit drei Signalen, Puls, Blutdruck, Oximetrie, beträgt 3 oder 27« Die klinische Bedeutung, die jeder der ^ ■ Permutationen zugeordnet ist_T ist der beiliegenden Tabelle;zu entnehmen»

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Tabelle

Pulse Blut- Qxi- WARNUNG ALARM
pro m druck meter

plus »o	O B Q CQ	O O O	O O O	[O	X C	A A(S)
US CU	B Q CO	O O G	+ . ■	O	H HX HC	S
ι It OJ *w-i* 3 CU	I B α CQ	ΟΡΟ	■■■".—■.-"	O	L . LX LC	S
O R Q CQ	ι	ο ο ο	I +■;©	T TXS TC	S (S)A
R a CQ	■f-	-ξ-	ο ■ ■ ■ ♦	THS THXS THC
I ■ Q co			- Q	TL TLX TLC
O 8' α CQ	—	O OO	O	B BX BC	V V(A) V(A)
S Q CQ		•fr -S- •fc -	ο	BH SHX BHC
I R Ω ca		- " -	ι	BL BLX BLC

1 2

4 5 6

7 8 9

10 11

13 14 15

16 17 18

19 20 21

22

23 24

25 26 27

X «Oximeter C

B « Bradykardie A

V m Kammerf1immerη

oder Asystolie t

0 « normal *

Zyanose S

-Sauerstoffmangel (Anoxie) H Tachykardie , L Überwert

Operationsschock

hoher BD

niedriger BD

Unterwert

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Die Hauptaufgabe der Maschine besteht in der Mitteilung an die den Patienten Behandelnden, ob das Befinden des Patienten und der Zustand der Maschine nicht vollständig zufriedenstellend ist. Der Ausgang zeigt erstens den anormalen Zustand, sei es klinisch oder maschinell, zweitens die zusammengesetzten klinischen Zeichen oder maschinellen Fehler, die den anormalen Zustand ausmachen, und drittens den Dringlichkeitsgrad des angezeigten Zustandes. Der Ausgang ψ kann visuell mit kontinuierlich leuchtenden oder Blinklichtern oder beleuchteten Tafeln den Zustand anzeigen, oder diese-Anzeige kann auch akustisch geschehen mit kontinuierlichen oder intermittierenden Warn- oder Alarmgeräuschen. Es kann ferner eine Verbindung zu einem Beruhiger vorgesehen sein, in welchem Fall ein Anzeigelicht "Beruhiger" aufleuchtet, wenn dieser in Aktion ist. Ein Betriebsanzeigelämpchen leuchtet auf, wenn die Spannung eingeschaltet ist, und weiterhin gibt es noch eine Reihe von Ein-Aus-Schaltern.

_ Im praktischen Betrieb kann eine zentrale Einheit ™ für mehrere Patienten betrieben werden. Jeder Patient ist dann mit den geeigneten Sensoren versehen und die Sensoren jedes Patienten können nacheinander mit dem Datenverarbeitungsteil der Vorrichtung verbunden werden«

Eine zusätzliche, fakultative Ausrüstung umfaßt den bereits erwähnten Beruhiger, ein Anzeigeoszilloskop für das EKG, den Blutdruck bzw. die Oximeteranzeige .sowie eine Aufzeichnungsvorrichtung für die kontinuierliche Notierung. Es wird darauf hingewiesen, daß es nicht notwendig ist, digitale Anzeigen, Skalen

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oder Meßgeräte vorzusehen, die die numerischen Werte der Messungen wiedergeben. Wenn diese Meßwerte innerhalb der zulässigen Schranken bleiben, ist eine Aufzeichnung nicht notwendig; wenn sie es nicht tun, wird eine Warnung gegeben und das Fehlen von Skalen ermutigt die Schwester, nach dem Patienten zu sehen, auf den ihre Aufmerksamkeit gerichtet sein sollte (und nicht auf die Maschine). Im Falle eines Stillstandes mag eine Anzeige und Aufzeichnungsäusrüstung hilfreich sein, aber eine derartige Ausrüstung ist tragbar und kann herangeschafft werden» sie muß in der vorliegenden Vorrichtung nicht enthalten sein, da sie kein wesentlicher Teil einer Überwachungsvorrichtung ist.

Eine Aus führungsfor» der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist schernatisch in FIg^ 1 dargestellt· Die Sensoren SIj S2 und S3 liegen am Patienten an; aus den bereits erwähnten Gründen fcönneri die Sensoren doppelt vorgesehen oder ergänzt seih· Andere Patienten sind mit ähnlichen Sensorenversehen, deren Reaktionen werden über die Leitungen P2, et 6, ► er hai ten. Die Sensor-Ausgänge werden in Sequenz von den Wahlschaltern SSl, SS2, SS3 ausgewählt und auf die Vergleichsstufen C^, C2, C3 gegeben sowie mit eingestellten Standard-Reaktionen aus den Quellen Rl, R2, R3 verglichen. Auf Wunsch können die Bezugsreaktionen auf die Sensoren jedes Patienten eingestellt werden, wie das durch die sich mit den Wahlschaltern bewegenden Bezugsschalter RSl, RS2, RS3 dargestellt 1st·

Die abgeleiteten Fehler- oder Abweichungssignale werden in die Datenverarbeitungseinheit DPU eingespeist

und rufen, auf der Basis der in der Tabelle angegebenen Logik:, visuelle und akustische Warn- und Alarmanzeigen W bzw. A. Der Beruhiger PS steuert Über die Verarbeitungseinheit DPU den Beruhigungsanzeiger P.

Nach Fig. 2 besteht die Anzeige aus beleuchteten Diagnose-Tafeln 61, die die Diagnose bzw. den Maschinenfehler anzeigen, und aus einer Analysetafel 60, die den Sensor-Zustand in einer Tafel von neun Indikatorleuchten zeigt, die die zusanunenge set ζ ten Merkmale des klinischen und Sensor-Befindens geben. In der Diagnosetafel 61 ist ANORMAL erleuchtet, wenn irgendeine klinische oder Sensor-Anorroalitat vorliegt. Die Diagnose von STILLSTAND, ANOXlJJ (Sauerstoffmangel) und SCHOCK sind erleuchtet, wenn der entsprechend der Tabelle vorhandene Zustand vorliegt. Die Tafeln SENSOR und SPANNUNG sind erleuchtet, wenn der Senior versagt bzw.-die Spannung ausfällt.

Die Analysetafel 60 zeigt die Zustände jedes Sensors des Typs Slι S2 und S3 an, und zwar entweder "normal¹¹, "über" oder "unter% je nach klinischem Befinden entsprechend der Tabelle oder dem Sensorversagen. Neben jedem "über" oder "unter" Indikatorlicht der Analysetafel 60 ist das zugehörige klinische Zeichen bzw. Merkmal angegeben, beispielsweise TachyJcardie, Bradykardie, Hypertonie, Hypotonie, Zyanose. Wie noch weiter unten ausgeführt wird, hängt dies bis zu gewissem ' Gradfe von der benutzten Sensorart ab. Die Art des akustischen Ausgangs, WARNUNG oder ALARM, ist ebenfalls in der Tabelle dargestellt. Die Steuerungen für die akustische Warnung 66 gestatten eine Regulierung hinsichtlich des Umfanges und des Zeitintervalls

zwischen der visuellen Anzeige und der akustischen Warnung. Gewöhnlich wird die den Patienten behandelnde Person eine Anormalität bemerken und sie vor Einsetzen der akustischen Warnung und ohne Störung des Patienten beheben. Der akustische Alarm ertönt sofort. In der Tabelle ist notiert, daß ein früher Schock (early shock) eine Warnung, ein schwerer Schock (severe shock) einen Alarm hervorruft·

Auf der rechten Seite sind Pegeleinstellsteuerungen für jeden Sensor vorgesehen. Für den Sensor Typ Sl, hier das EKG, dient die Zentralsteuerung 57 zur maschinellen ^wNorinal"-Einstellung auf dem Puls des Patienten. Die benachbarten maximum 59 und minimum Steuerungen dienen zur Einstellung des oberen bzw. unteren erlaubten Grenzwertes. Ähnliche Steuerungen sind für die Sensoren des Typs S2 und S3 vorgesehen.

Der Sensoreingang von Sl geschieht über eine Anschlußdose 51, auf Wunsch befindet sich daneben eine Ausgangsdose 52 für die Anzeige. Ähnliche Anschlußdosen sind für die S2-Sensoren 53, 54 und die S3-Sensoren 55 und 56 vorgesehen. Weiter ist eine Betriebsanzeige 63 für die Maschine dargestellt, ferner eine Steuerung 66 für das Ausmaß und die Zeitverzögerung der akustischen Warnung, Schalter 64, 65 für das Abschalten des Alarmes bzw.'der Anzeige und ein EIN-AUS-Schalter 67. Der Alarmabschalter 64 dient zur zeitweisen Unterdrückung des akustischen Alarms, wenn die Maschine eingestellt wird öder man sich dem Patienten nach einem Alarm widmet. Er kehrt automatisch in eine Bereitschafts-Position nach einem bestimmten Intervall zurück. Die Anzeige eines abnormalen Zustands bzw. Befindens wird

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solange aufrechterhalten, bis sie durch den Rückstellknopf 65 auf normal zurückgestellt wird.

Die logische Schaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung zeigt im einzelnen die Fig. 3. Die Sensoren sind mit Sl, S2 und S3 an der linken Seite der Zeichnung dargestellt; wie bereits erwähnt, erzeugen sie die Signale im allgemeinen in analoger Form, die sich auf die Herztätigkeit, die Zirkulation und die Atmung beziehen. Sie bestehen in der hier beschriebenen Ausführungsform aus einem EKG, einem Blutdruckmesser bzw. einem Oximeter. Das Signal aus dem EKG gelangt zur Vorrichtung über den Eingangsanschluß und wird durch die mit 1 bezeichnete Schaltung in ein analoges Signal von solchem Wert umgeformt, der von der Anzahl der Pulse pro Minute abhängt. Das Analogsignal wird auf einen Diskriminator 2 mit drei Ausgängen gegeben* Die an einer bestimmten Ausgangsleitung auftretenden Signale hängen davon ab, ob der Puls normal, zu hoch oder zu niedrig ist; diese Leitungen sind beziehungsweise mit Q, + und - bezeichnet.

In ähnlicher Weise werden die Signale aus dem Blutdruckmesser und Oximeter auf die Schaltungen 3 bzw. 4 mit je drei Ausgängen, ähnlich der Schaltung 2, gegeben, so daß das Auftreten eines Signales auf einer der drei Leitungen davon abhängt, ob der Wert normal, zu hoch oder zu niedrig ist. .

Jedem der Sensoren Sl, S2 und S3 ist eine Schaltung 30, 31 bzw. 32 zugeordnet, die ein Ausgangssignal dann liefert, wenn kein sinnvolles Signal von dem ent~ sprechenden Sensor empfangen wurde. Das kann z.B. dann

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eintreten, wenn der Sensor fehlerhaft arbeitet oder vom Patienten abfällt. Diese Ausgangsleitungen sind mit NIL bezeichnet.

Diese drei NIL-Leitungen sind mit dem ODER-Tor 5 bunden, das seinerseits mit der SENSOR-Anzeige verbunden ist, so daß der Sensor-Anzeiger und die WARNUNG betätigt werden, wenn irgendeiner der Sensoren versagt. In ähnlicher Weise sind die NIL-Leitungen paarweise mit den drei ODER-Toren 6, 7 und 8 verbunden, die danach mit einem 3-Tor 9 verbunden sind. Der Ausgang des 3-Tores 9 ist mit einem ODER-Tor 10 verbunden, dessen Ausgang mit dem ALARM-Anzeiger verbunden ist, so daß der ALARM immer dann betätigt wird, wenn zwei oder mehrere der Sensoren im Betrieb versagen.

Die - Ausgänge der S2 und S3 sind mit einem ODER-Tor verbunden, dessen Ausgang mit eine 2-Tor 12 verbunden ist, dessen anderer Eingang mit dem + Ausgang von Sl verbunden ist. Der Ausgang des Tores 12 steht mit dem ODER-Tor 10 und einem ODER-Tor 15 in Verbindung, dessen Ausgang mit dem SCHOCK-Indikator verbunden ist. So werden sowohl ALARM- und SCHOCK-Anzeigen gegeben, wenn entweder geringer Sauerstoff oder geringer Blutdruck mit erhöhtem Puls gekoppelt sind. In ähnlicher Weise sind die + Ausgänge von S2 und S3 und der + Ausgang von Sl mit dem ODER-Tor 13 und dem 2-Tor 14 verbunden, um eine Anzeige dann zu liefern, wenn entweder erhöhter Sauerstoff oder erhöhter Blutdruck mit abgesenktem Puls gekoppelt sind. Der Ausgang des 2-Tores 14 wird auf das ODER-Tor 15 gegeben, so daß unter diesen Umständen eine Schock-.Anzeige erfolgt.

Die - Ausgänge von S2 und Sl sind mit einem 2-Tor 16 verbunden, dessen Ausgang mit dem ODER-Tor IO in Verbindung steht. Der Ausgang des 2-Tores 16 ist weiterhin mit dem STILLSTAND--Anzeiger verbunden. So werden sowohl ALARM wie auch STILLSTAND angezeigt,.wenn geringer Blutdruck mit reduziertem Puls verbunden ist.

Die +und - Leitungen aus S3 sind mit einem ODER-Tor 17 verbunden, dessen Ausgang zu einem 2«=Tor 18 führt, dessen anderer Eingang aus dem - Ausgang von S2 kommt* Auf diese Weise erzeugt das Tor 18 einen Ausgang, wenn reduzierter Blutdruck entweder mit erhöhtem oder reduziertem Sauerstoffgehalt des Blutes verbunden sind. Ein Oximeter besitzt die Eigenschaft, daß eine hohe Anzeige auch aufgrund der Unterbrechung zwischen Sensor und Patient eintreten kann. In einer derartigen Situation muß ein anormaler Zustand angenommen werden. Wenn alternativ die ursprüngliche Einstellung während Zyanose ausgeführt wird, dann liefert eine relativ hohe Anzeige die Rückkehr zur Normalität. Mit anderen Sensoren des Typs S3 ist eine hohe Ablesung anormal, wenn die ursprüngliche Einstellung normal war. Der Ausgang von 18 ist mit dem Tor 10 verbunden, um Unter diesen Umständen einen ALARM und außerdem eine ANOXIE-Anzeige zu erzeugen.

Die NIL-Leitungen von jedeml Sensor sind mit Umkehr— stufen 19, 21 bzw» 23 verbunden, so daß Eingänge zu den entsprechenden 2-Toren 20, 22 und 24 erzeugt werden, wenn Signale aus.den Sensoren Sl, S2 und S3 erhalten werden. Die anderen Eingänge der Tore 20, 22 und 24 sind die entsprechenden - Ausgänge der Sensoren Sl, S2 und S3. Die Ausgänge der 2-Tore 20, 22 unci 24 ·

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werden als Eingänge auf ein ODER-Tor 25 gegeben, das ferner Signale aus den entsprechenden +Leitungen der drei Sensoren erhält. Der Ausgang von dem ODER-Tor 25 wird auf ein Tor 26 gegeben, dessen anderer. Eingang ein von der Sensorleitung empfangenes Signal ist. Der Ausgang von dem Tor 26 wird auf das ODER-Tor 10 gegeben, so daß ALARM angezeigt wird, wenn einer der Sensoren ausfällt in Verbindung,mit einer ANORMAL-Anzeigevon einem oder mehreren verbleibenden Sensoren. Der Zweck der Schaltungen 19, 20 in dem Sl-Komplex besteht darin, den - Ausgang in dem Falle zu unterbinden, daß ein Sensor versagt, der sonst einen Alarm über die Schaltungen 5 und 25 liefern würde. Die Schaltungen 21, 22 und 23, 24 führen die gleichen Funktionen in den S2 und S2 Komplexen aus.

Ein ODER-Tor 27 erhält seine Eingänge von jeder der +und - Ausgangsleitungen aus den drei Sensoren, so daß ein Ausgang auftritt, wenn einer der Sensoren eine ANORMAL-Bedingurig anzeigt. Das dient zur ANORMAL-Anzeige und wird weiter auf ein ODER-Tor 28 gegeben, dessen anderer Eingang ein Signal von der SENSQR-Anzeige ist. Wenn eines der beiden Signale vorhanden ist, dann wird eine WARNUNG angezeigt.

Die Batterie ist über eine Schaltung 29 angeschlossen, die auf eine Anzeige einen Ausgang gibt, wenn kein Signal vorhanden ist, wodurch beim Ausfall der Spannungsversorgung eine Anzeige entsteht. Die Batterie ist direkt mit einer anderen Anzeige verbunden, die das Inbetriebsein der Maschine anzeigt.

Die +", Q- und - Ausgänge der -drei Sensoren sind mit

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der Steuertafel verbunden, um in dem mit 60 bezeichneten Abschnitt die Natur der Ausgänge von jedem der drei Sensoren anzuzeigen* Man erkennt ferner, daß in dem mit 61 bezeichneten Abschnitt Anzeigen für die Zustände ANORMAL, ANOXIA, STILLSTAND, SCHOCK, SENSOR und SPANNUNG- vorgesehen sind, deren Betätigung bereits im Zusammenhang mit Fig. 2 beschrieben worden ist. Ein Ausgang von dem Pulssensor St wird auf die Tafel gegeben, um eine Blinkanzeige der Pulse des Patienten (62) zu liefern.

Es wird hervorgehoben, daß die Natur des Zustandes, der Veranlassung zur WARNUNG gibt im gewissen Umfang von der Art des benutzten Sensors abhängt. Ein OHR-Oximeter mißt z.B. Farbe und diagnostiziert Zyanose, aber ein Atmungsgeschwindigkeitsüberwacher diagnostiziert große oder kleine Atmungsgeschwindigkeiten, d.h. Tachypnoe oder Apnoe usw. Unter der Voraussetzung jedoch, daß die drei Sensoren von den oben definierten Typen Sl, S2 und S3 sind, können die gleichen logi- y sehen Schaltungen Verwendung finden und die wichtigen ALARM-Zustände der Anoxie (Sauerstoffmangel), Stillstand (Arrest) und Schock werden richtig diagnostiziert» Weiterhin wird eine frühzeitige Warnung für den SCHOCK wie auch für den Fall gegeben, daß irgendeiner der Parameter ANORMAL ist.

Dem Fachmann leuchtet es ohne weiteres ein, daß'an der beschriebenen Vorrichtung noch mancherlei Änderungen vorgenommen werden können, ohne daß dabei von dem der Erfindung zugrundeliegenden Gedanken abgewichen wird; während in Fig. 3 eine bevorzugte logische Anordnung dargestellt ist, kann sie beispielsweise durch

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die Verwendung einer NAND/NOR-Elektronik, einer Strömungslogik, von Zungen- oder anderen Relais oder anderen logischen Schaltern modifiziert werden.

Der Analysator arbeitet korrekt mit einer großen Vielfalt von Sensoren, vorausgesetzt daß ein Parameter für jede Gruppe Sl, S2, S3 direkt oder indirekt abgeleitet wird. Es ist dem Fachmann ohne weiteres klar, daß es sehr viele Möglichkeiten für die Ableitung dieser Parameter aus einer Vielzahl von Sensoren möglich ist.

Die Sensoren können auch dazu verwendet werden, andere Parameter abzuleiten, die Anlaß zu zusätzlichen Warnungen geben. So kann z.B. der venöse Blutdruck als Index für den Schock oder einer erforderlichen Transfusion dienen; Körpertemperatur kann eine Sepsis oder erhöhten intrakranialen Druck anzeigen.

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Claims

Patentansprüche

1.V Vorrichtung zum Überwachen des Befindens eines Patienten, gekennzeichnet durch mindestens drei Eingangsklemmen (51, 53, 55), die das Befinden bezüglich mindestens dreier Parameter anzeigende Signale aufnehmen; durch eine Schaltungsanordnung (1, 2, 3, -4,...., zur Ableitung von Signalen, die die Abweichung der aufgenommenen Signale über einen vorbestimmten Bereich hinaus bezeichnen; und durch eine Vorrichtung (60, 61,...), die bei Vorliegen von vorbestimmten Kombinationen der abgeleiteten Signale Anzeigen liefert. ■ . ■■■■■■. ■-;■:■■■ ....-.'

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die drei Parameter die Herztätigkeit, der Kreislauf und die Atmung sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der drei Eingangsklemmen mindestens zwei Leitungen (+,.—) zugeordnet,sind und Einrichtungen C2, 3, 4) vorgesehen sind, die immer dann, wenn die Signale an der zugehörigen Eingangsklemme in einer Richtung den vorbestimmten Bereich überschreiten, ein Signal auf einer der beiden zugeordneten Leitungen (+) erzeugen, und immer dann, wenn die an der zugehörigen Eingangsklemme auftretenden Signale in der anderen Richtung den vorbestimmten Bereich überschreiten,, ein Signal auf der anderen

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der beiden zugehörigen Leitungen (-) erzeugen.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch einen Indikator (15, 61), der aktiviert wird, wenn Signalkombinationen der auf den den drei Eingängen zugeordneten Leitungen (+, -) eine medizinische Indikation des Schock ergeben. ·

5. Vorrichtung nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch einen Indikator (27₅ 61), der aktiviert wird, wenn Signale euf den zugeordneten Leitungen ein anormales Befinden anzeigen.

6. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen Indikator (17, 18, 61), der aktiviert wird, wenn ein auf einer zugeordneten Leitung auftretendes, geringen Kreislauf anzeigendes Signal und ein auf den zugeordneten Leitungen auftretendes, eine anormale Atmung anzeigendes Signal eine Anoxieindikation anzeigen.

7. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen Indikator.(16, 61), der aktiviert wird, wenn auf zwei zugeordneten Leitungen auftretende, einen reduzierten Puls und geringen Kreislauf anzeigende Signale eine Stillstand-Indikation anzeigen.

8. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen Indikator (5, 30, 31, 32, 61), der aktiviert wird, wenn auf mindestens einer Eingangsklemme keine.sinnvollen Signale aufgenommen werden.

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9. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Auswahlanordnung (SSl, SS2, SS3, RSl, R-S 2, RS3, ...), die Signale aus mehreren Sensorgruppen umlaufend auf die Eingangsklemmen gibt·

10. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch Einrichtungen (Cl, C2, C3, ...), die durch Verdopplung und Vergleich der auf die Ein—

^ gangsklemmen gelangenden Eingangssignale eine größere ™ Zuverlässigkeit erreicht und nur dann einen Ausgang liefert, wenn mindestens zwei ihrer Eingänge ein anormales Befinden repräsentieren.

11. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Anzeigestufen vorgesehen sind, von denen die erste eine Warnung und die zweite einen Alarm darstellt, und daß die Wahl der Anzeigestufe von der medizinischen Dringlichkeit der von der Vorrichtung identifizierten Situation abhängt.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, gekennzeichnet durch eine hörbar· Alarmanzeige.

13. Vorrichtung nach Anspruch 11, gekennzeichnet durch eine visuelle Warnungsanzeige. ·

"14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Warnungsanzeige nach einer vorbestimmten Verzögerungszeit nach Feststellen der entsprechenden Situation hörbar wird.

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