DE4032215A1 - Lebensueberwachungsgeraet - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein medizinisch-technisches Gerät zur Überwachung der Atem- und Herztätigkeit und zum Auslösen ei­ nes Alarms bei Risikozuständen.

Dies geschieht bezüglich der Atemüberwachung durch einen elas­ tischen, leitfähigen Kunststoff, der - in ein textiles Material eingenäht - um Brust- und Bauchbereich angelegt wird. Durch die Atmung verändert sich der Umfang sowohl im Brust- als auch Bauchbereich; dies bewirkt unterschiedliche Ausdehnungen des elastischen, leitfähigen Kunststoffs und somit eine Verände­ rung dessen elektrischen Widerstandes. Diese Unterschiede wer­ den gemessen, bei Atemstillstand bzw. medizinisch relevanten Veränderungen wird ein akustischer Alarm mittels eines Laut­ sprechers erzeugt.

Die Überwachung der Herztätigkeit erfolgt mittels zweier, auf der Haut aufliegender, elastischer, leitfähiger Kunststoff- Elektroden nach dem Elektrokardiogramm-Verfahren.

Die Kunststoff-Elektroden werden ebenfalls in das textile Mate­ rial eingenäht und entweder im Brust- oder Rückenbereich auf der Haut angelegt.

Bei Herzstillstand, bzw. medizinisch relevanten Über- oder Unterschreitungen der Sollwerte der Herzfrequenz oder bei zu schneller Änderung der Herzfrequenz, wird ein akustischer Alarm mittels des oben genannten Lautsprechers erzeugt.

In beiden Fällen wird der akustische Alarm sowohl an dem am Körper angebrachten Gerät selbst als auch mittels eines Senders an einem externen, mit einem Empfänger ausgestatteten, Alarm­ geber ausgelöst.

Das Lebensüberwachungsgerät selbst wird durch eine aufladbare Batterie mit Strom versorgt, der externe Alarmgeber durch un­ mittelbaren Anschluß an das Stromnetz oder durch eine auflad­ bare Batterie.

Das sämtliche elektronischen Vorrichtungen bergende Bauteil wird mittels leitfähiger Druckknöpfe an das leitfähige Kunst­ stoffband und die Kunststoff-Elektroden angebracht und zwar wahlweise an zwei gegenüberliegenden Positionen, also ent­ weder im Brust- oder Rückenbereich.

Die Erfindung vereinigt mehrere Vorteile:

• 1. Die Messung der Atemtätigkeit erfolgt durch ein einfaches, direkt am Körper anzulegendes Kleidungsstück. Durch die Mes­ sung sowohl der Zwerchfell- als auch Bauchatmung werden Fehl­ alarme bei Ruhen einer der beiden Atmungsweisen vermieden. Da die Atmung unmittelbar am Körper gemessen wird und die medizinisch bekannten Sollwerte als Normalzustand definiert werden, sind Fehlalarme insgesamt ausgeschlossen. Der Alarm erfolgt sowohl bei völligem Atemstillstand, als auch bei medizinisch relevanter Beschleunigung bzw. Verlangsamung der Atemfrequenz.
• 2. Die Überwachung ausschließlich der Atemtätigkeit birgt die Gefahr, daß während eines Atemstillstandes auftretende re­ flexartige Bewegungen als Atembewegungen mißgedeutet werden können. Es ist bekannt, daß solche reflexartigen Bewegun­ gen bei einer Vielzahl von Atemstillständen auftreten kön­ nen. In den Fällen, bei denen der Atemstillstand mit Bewe­ gungslosigkeit verbunden ist, garantiert die Erfindung eine schnellstmögliche Erfassung des lebensbedrohlichen Atemstillstandes und Auslösen eines akustischen Alarms.
• In den Fällen, in denen der Atemstillstand mit reflexartigen Bewegungen verbunden ist und ein Alarm daher noch nicht aus­ gelöst wird, erfolgt dieser bei einer Über- oder Unterschrei­ tung der Sollwerte der Herzfrequenz. Die Messung der Herz­ frequenz und das Auslösen des Alarms ist von der Atemtätigkeit unabhängig, sodaß bei entsprechender Veränderung der Herzfre­ quenz auf jeden Fall Alarm ausgelöst wird.
• Die Messung der Herzfrequenz mittels zweier Kunststoff-Elek­ troden schließt das Risiko eines Verrutschens oder Loslösens von der Haut und somit Fehlalarme aus.
• 3. Da sämtliche Bauteile in ein textiles Band bzw. eine Weste eingenäht sind und wie ein übliches Kleidungsstück auf dem Oberkörper anliegen, ist die Handhabung äußerst einfach und führt bei dem zu Überwachenden zu keiner Beeinträchtigung seiner Bewegungsfreiheit oder Bequemlichkeit. Insbesondere die wahlweise Anbringung des elektronischen Bauteils entweder auf dem Rücken oder auf der Brust erlaubt eine Anpassung an individuelle Schlafgewohnheiten.
• 4. Da der Stromverbrauch äußerst gering ist, ist die Stromver­ sorgung durch eine aufladbare Batterie kleinster Ausmaße möglich. Stromzuführende Kabel sind nicht notwendig. Dies stellt einen erheblichen Beitrag zum risikolosen und störungs­ freien Betrieb dar. Im Falle der Unterbrechung der Stromzufuhr des Kunststoffbandes, bzw. der -elektroden erfolgt Alarm. Bei jeder Inbetriebnahme wird die Spannung der Batterie gemessen und im Falle zu niedriger Spannung ebenfalls Alarm ausgelöst.
• 5. Durch den doppelten akustischen Alarm, also sowohl am Gerät selbst, als auch an einem externer Alarmgeber, wird ein hohes Maß an Sicherheit und Praktikabilität erreicht. Neben der Wahrnehmung des Alarms am Gerät selbst durch Über­ wachende wird der Überwachte selbst alarmiert, d. h., er wird aufgeweckt. Dies führt in den meisten Fällen des Atemstill­ standes zu einer Beendigung des kritischen Zustandes. Der extern installierte Alarmgeber ermöglicht die Alarmierung des Überwachenden, ohne daß sich dieser in einem Raum mit dem Überwachten aufhalten muß.

Die Erfindung läßt sich im Besonderen zur Überwachung von Klein­ kindern einsetzen. Bis zum Alter von ungefähr einem Jahr erlei­ det eine Vielzahl von Kindern den sogenannten plötzlichen Kinds­ tod. Aufgrund der einfachen und sicheren Handhabung ist ein Einsatz auch im häuslichen Bereich problemlos möglich.

Die Erfindung bietet sich auch zur Anwendung im klinischen Bereich an. Bei einer Vielzahl von zu Überwachenden ist es möglich, sämtliche über Funk ausgelösten externen Alarme unter Verwendung von nur einem Alarmgeber zu empfangen. In diesem Fall kann der am Gerät angebrachte Alarmgeber ausgeschaltet sein, so daß keine Störung der weiteren, im selben Raum be­ findlichen Patienten eintritt. Ein zusätzliches optisches Signal am Gerät selbst ermöglicht eine rasche Identifizierung des alarmauslösenden Patienten.

Der derzeitige Stand der Technik bietet eine Mehrzahl von Systemen verschiedenster Art zur Lebensüberwachung. Diese haben jedoch im wesentlichen die Nachteile, lediglich die Atemtätigkeit zu kontrollieren und von einer externen Strom­ zufuhr abhängig zu sein. Die im klinischen Bereich verwende­ ten Geräte sind zumindest im Heimgebrauch nicht praktikabel, da sie ein fachkundiges Personal erfordern, sehr teuer und den zu Überwachenden in seiner Bewegungsfreiheit einschrän­ ken, bzw. die Gefahr beinhalten, daß Meßsonden vom Körper losgelöst werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine im privaten Bereich einsetzbare Lebensüberwachung zu ermöglichen, die zum einen kostengünstig herzustellen ist und zum anderen mit ein­ fachster Handhabung eine sichere Überwachung ermöglicht. Diese Aufgabe wird durch die Verwendung von lediglich auf der Haut aufliegender, batteriebetriebener Meßsysteme zur Überwachung der Atem- und Herztätigkeit gelöst.

Die Vorteile bestehen darin, daß mit voneinander unabhängigen Meßverfahren die Atem- und Herztätigkeit gemessen wird, daß keine externe Stromzufuhr notwendig ist und daß der Betrieb ohne Beeinträchtigung des Überwachten erfolgt und daß Fehl­ alarme ausgeschlossen sind.

Claims (12)

1. Lebensüberwachungsgerät, dadurch gekennzeichnet, daß die Überwachung durch Messung sowohl der Atem- als auch Herztätigkeit erfolgt.

2. Lebensüberwachungsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Überwachung der Atemtätigkeit mittels eines elastischen, leitfähigen Kunststoffs erfolgt, dessen sich durch die Atemtätigkeit verändernde Ausdehnung eine Veränderung des elektrischen Widerstands bewirkt.

3. Lebensüberwachungsgerät nach Ansprüchen 1 und 2 dadurch gekennzeichnet, daß das Kunststoffband nach Anspruch 2 in Form einer - in ein elastisches textiles Material einge­ nähte - Schlaufe sowohl über den Brust- als auch Bauchbe­ reich gelegt ist und sowohl Brust- als auch Zwerchfellatmung kontrolliert.

4. Lebensüberwachungsgerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Kunststoffband in eine Weste aus dehnbarem, textilem Material eingenäht ist.

5. Lebensüberwachungsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Herztätigkeit mittels in das textile Band eingearbeiteter Elektroden nach dem Elektrokardio­ gramm-Verfahren kontrolliert wird.

6. Lebensüberwachungsgerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Messung der Herzfunktion mittels eines auf der Haut aufliegenden leitfähigen Kunst­ stoffs erfolgt.

7. Lebensüberwachungsgerät nach Ansprüchen 1-6, dadurch gekennzeichnet, daß im Falle einer lebensbedrohlichen Veränderung der Atem- und/oder Herztätigkeit ein akustischer Alarm über einem im Gerät eingebauten Sender in einem exter­ nen, mit einem Empfänger ausgestatteten, Alarmgeber ausgelöst wird.

8. Lebensüberwachungsgerät nach Ansprüchen 1-6, dadurch gekennzeichnet, daß im Falle einer lebensbedrohlichen Veränderung der Atem- und/oder Herztätigkeit ein akustischer Alarm durch einen im Gerät selbst eingebauten Alarmgeber ausgelöst wird.

9. Lebensüberwachungsgerät nach Ansprüchen 1-8, dadurch gekennzeichnet, daß die Versorgung mit elektrischer Energie durch eine aufladbare Batterie erfolgt.

10. Lebensüberwachungsgerät nach Ansprüchen 1-9 dadurch gekennzeichnet, daß das sämtliche Meßvorrichtungen, Alarmgeber und die Batterie enthaltende Bauteil mittels leitfähigen Druckknöpfen an die leitfähigen Kunststoffe angebracht ist.

11. Lebensüberwachungsgerät nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß an den leitfähigen Kunststoffen Druckknöpfe sowohl im Brust- als auch Rückenbereich ange­ bracht sind.

12. Lebensüberwachungsgerät nach Ansprüchen 1-8 dadurch gekennzeichnet, daß im Falle eines Alarms nach An­ sprüchen 7 und 8 auch/nur ein optischer Alarm ausgelöst wird.