ES2606216T3 - Monitorización fetal - Google Patents

Abstract

Un sistema para la monitorización de un feto durante la gestación, comprendiendo el sistema una entrada (716) para recibir una pluralidad de señales eléctricas medidas en una superficie de un cuerpo materno; y medios (702) para proporcionar una representación, al menos parcial, de un electrocardiograma de vector fetal en función de la pluralidad de señales eléctricas e indicativa de una trayectoria temporal de un vector de campo eléctrico generado por un corazón fetal del feto, medios (704) para establecer información de orientación en relación con el feto en función de una forma del electrocardiograma de vector fetal de acuerdo con la representación, al menos parcial, en la que la información de orientación es indicativa de una orientación del feto, y medios (712) para proporcionar un electrocardiograma fetal basándose en las señales eléctricas recibidas y basándose en la orientación del feto, en el que el electrocardiograma fetal representa una proyección de un vector potencial cardíaco fetal de acuerdo con una dirección de proyección predeterminada que se fija con respecto al feto y en el que los medios (712) para proporcionar el electrocardiograma fetal están dispuestos para proyectar el electrocardiograma de vector fetal de acuerdo con la dirección de proyección.

Description

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Monitorizacion fetal.

Campo de la invencion

La invencion se refiere a la monitorizacion de un feto durante la gestacion.

Antecedentes de la invencion

En general, durante el embarazo, el estado de salud del feto se controla mediante la evaluacion fetal de la variabilidad de la frecuencia cardfaca y de los movimientos fetales. El grado de variabilidad de la frecuencia cardfaca fetal proporciona informacion indirecta sobre el estado fisiologico del feto, por ejemplo, cuando el feto esta durmiendo se espera que la variabilidad de la frecuencia cardfaca fetal sea menor que cuando el feto esta despierto y activo. La frecuencia con la que se producen las transiciones entre estos estados fisiologicos es utilizada por los medicos para monitorizar el desarrollo del feto con el progreso del embarazo. Como se ha indicado, la variabilidad de la frecuencia cardfaca fetal es un parametro indirecto para evaluar el estado fisiologico del feto. Otro parametro a partir del cual se puede determinar el estado es el grado de movimiento fetal. Sin embargo, la aparicion de los movimientos fetales solo puede establecerse a traves de la evaluacion subjetiva de la madre o por grabaciones de eco ultrasonicas.

Durante el embarazo, una ecograffa Doppler es el metodo mas ampliamente utilizado para controlar la frecuencia cardfaca fetal. Sin embargo, debido al pequeno tamano del corazon del feto y al sistema vascular, la resolucion de la senal de la ecograffa Doppler es pequena. Por otra parte, la sonda de ultrasonido requiere un reposicionamiento frecuente como resultado del movimiento de la madre o del feto. Otra desventaja de este metodo es que, cuando se combina con la monitorizacion ultrasonica del movimiento fetal, se requieren dos sondas de ultrasonidos. Esto no solo es mas exigente para los medicos, sino que ademas estas sondas proporcionan energfa al cuerpo del feto, lo que potencialmente afecta a la salud del feto.

En "Limitations of autocorrelation in fetal heart rate monitoring" de Fukushima, T. et al., en Am. J. Obstet. Gynecol. 1985; 153: 685-692, se describe un monitor de frecuencia cardfaca fetal que produce una frecuencia cardfaca fetal. Ademas, los registros la frecuencia cardfaca fetal de ecograffa autocorrelacionados se comparan con los trazados del electrocardiograma fetal del cuero cabelludo directos registrados simultaneamente, y se discute la posible mala interpretacion de los datos de la frecuencia cardfaca fetal autocorrelacionados.

En "Monitoring the fetal heart rate and fetal electrocardiogram: abdominal recordings are as good as direct ECG measurements" de R. Vullings et al, Pediatric Research 58(2):424, Agosto de 2005, se describe un proyecto con el objetivo de desarrollar un algoritmo para monitorizar en lfnea la frecuencia cardfaca fetal (fHR) y el electrocardiograma fetal (fECG) a partir de grabaciones abdominales maternas. En este proyecto, las mediciones se han realizado con 12 electrodos en el abdomen de la madre. En una fase de inicializacion, el algoritmo calcula la senal fetal para cada electrodo despues de eliminar eficazmente el ECG materno y de suprimir la electromiograffa (EMG). A continuacion, el algoritmo selecciona las 4 senales en las que el componente fetal esta mas presente y utiliza estas senales para los calculos posteriores. La reduccion del numero de electrodos utilizados en el calculo disminuye significativamente los tiempos de calculo y permite que el algoritmo monitorice la fHR en lfnea. Para aumentar la relacion de senal respecto al ruido de la fECG compleja calculada, se promedian 10 complejos PQRS consecutivos. Por medio de la correlacion cruzada de los complejos PQRS, los complejos PQRS que contienen artefactos estan excluidos del proceso de promediado. El algoritmo se valida comparando la fHR calculada a partir de las grabaciones abdominales con la fHR determinada a partir de las senales ECG directas medidas con un electrodo de cuero cabelludo. El algoritmo propuesto proporciona una valiosa herramienta para la obtencion de informacion no invasiva y en lfnea de la fHR y fECG en etapas del embarazo antes del parto.

En "The fetal heart rate and sympathetic activity determined non-invasively from the maternal abdomen", por R. Vullings et al., 7° Congreso Mundial de Medicina Perinatal, 2005, Zagreb, Croacia, se describe un proyecto con el objetivo de realizar el analisis espectral sobre la frecuencia cardfaca fetal latido a latido, determinada de manera no invasiva a partir del abdomen de la madre, para evaluar la informacion sobre la actividad de los sistemas simpatico y parasimpatico fetales. La actividad de estos sistemas camba bajo la influencia de las circunstancias fisiologicas y, por lo tanto, el analisis espectral se supone que suministra informacion adicional sobre el estado del feto. Las mediciones se realizaron con 12 electrodos en el abdomen de la madre. Un nuevo algoritmo fue desarrollado para calcular la frecuencia cardfaca fetal sobre una base de latido a latido a partir de estas grabaciones. (Este algoritmo se valido comparando la frecuencia cardfaca fetal calculada a partir de las grabaciones abdominales con la frecuencia cardfaca fetal determinada a partir de las senales ECG directas medidas con un electrodo de cuero cabelludo). La actividad simpatica y la actividad parasimpatica se determinaron mediante el calculo de la potencia en la banda de baja frecuencia espectral (0,04-0,15 Hz) y la banda espectral de alta frecuencia (0,4-1,5 Hz) utilizando bandas espectrales personalizadas. El metodo propuesto proporciona una valiosa herramienta para la obtencion no invasiva de la frecuencia cardfaca fetal y la actividad simpatica y parasimpatica del feto durante el parto y en las etapas del embarazo antes del parto.

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El artfculo de R. Sameni et al, "Multichannel ECG and Noise Modeling: Application to Maternal and Fetal ECG Signals", EURASIP Diario sobre Avances en Procesamiento de Senales, vol. 2007, ID de artfculo 43407 (14 paginas), describe el calculo de ECGs a partir de VCG usando la matriz H de Dower.

En la tesis doctoral de Ilham Saadane, "Detection of the abdominal fetal electrocardiogram", Eindhoven, diciembre de 2005, se encontro que la orientacion del eje mayor VCG fetal calculado no se corresponde con la posicion determinada del feto.

Sumario de la Invencion

Es un objeto de la invencion proporcionar un sistema mejorado para la monitorizacion de un feto durante la gestacion.

Un aspecto de la invencion es un sistema para la monitorizacion de un feto durante la gestacion, como se define en la reivindicacion 1. Otro aspecto de la invencion es un metodo de monitorizacion de un feto durante la gestacion, como se define en la reivindicacion 14. Un aspecto adicional de la invencion es un producto de programa de ordenador como se define en la reivindicacion 15.

El sistema y metodo permiten la produccion de electrocardiogramas de una manera consistente, debido a que el electrocardiograma fetal corresponde a una direccion de proyeccion que esta fijada con respecto al feto. En general, el feto se mueve, se gira, y generalmente cambia de posicion dentro del utero. Esto influye en las senales electricas medidas en la superficie del cuerpo de la madre, y tambien influye en cualquier electrocardiograma fetal derivado de estas senales. Al corregir estas senales para la orientacion del feto, se realiza una medicion mas consistente. Ademas, permite obtener un electrocardiograma fetal que corresponde a una medicion con un posicionamiento predeterminado de electrodos en la superficie del feto, sin tener que requerir aplicar estos electrodos. Esto es una ventaja, ya que la aplicacion de electrodos a un feto durante la gestacion es generalmente clfnicamente indeseable y a menudo invasiva para la madre y/o invasiva para el feto.

Un electrocardiograma de vector fetal se puede extraer de la senal medida de un modo conocido en la tecnica. La orientacion del feto se establece mediante analisis del electrocardiograma de vector fetal, que puede reconstruirse a partir de las senales medidas. La proyeccion del vector potencial cardfaco fetal se calcula como una proyeccion del electrocardiograma de vector fetal. Los medios para proporcionar un electrocardiograma fetal estan dispuestos para proyectar el electrocardiograma de vector fetal de acuerdo con la direccion de proyeccion. Esta es una manera particularmente eficiente para obtener el electrocardiograma con respecto a la direccion de proyeccion.

El sistema y el metodo proporcionan una manera de monitorizar un feto. Es mas fiable, porque el resultado no depende de la evaluacion subjetiva de la madre y no depende de la colocacion de una sonda ultrasonica por parte de un medico, tal como un ginecologo o radiologo. El electrocardiograma de vector fetal tiene una forma tridimensional, y esta forma tiene una orientacion mas o menos fija con respecto al corazon fetal. En consecuencia, la informacion de orientacion en relacion con el feto se puede extraer del electrocardiograma de vector fetal.

En una realizacion, la direccion de proyeccion corresponde a una medicion con los electrodos conectados a un cuero cabelludo del feto. Este es un tipo comunmente usado de medida para los fetos y, en consecuencia, los medicos estan relativamente experimentados en la interpretacion de este tipo de electrocardiograma fetal. Esta realizacion permite obtener ECG del cuero cabelludo de una manera que no es invasiva para la madre y no es invasiva para el feto.

En una realizacion, la direccion de proyeccion corresponde a la al menos una direccion asociada con el triangulo Van Einthoven: Derivacion I, Derivacion II, Derivacion III, aVR, aVL, o aVF. Este es una medida comunmente usada para humanos y, en consecuencia, los medicos estan relativamente experimentados en la interpretacion de este tipo de electrocardiograma. Ademas, permite una forma conveniente de determinar la frecuencia cardfaca fetal. Las senales correspondientes a las derivaciones estandar pueden conectarse a equipos medicos existentes que esperan estas senales como su entrada. Esta realizacion permite obtener las derivaciones estandar (I, II, III) y las derivaciones aumentadas (aVR, aVL, aVF) de una manera que no es invasiva para la madre y no es invasiva para el feto.

En una realizacion, la informacion de orientacion es indicativa de una orientacion del feto, en particular, del torax fetal. Esta es una informacion de diagnostico util.

En una realizacion, los medios para establecer informacion de orientacion comprenden medios para comparar el electrocardiograma de vector fetal con un electrocardiograma de vector de referencia para establecer una orientacion del electrocardiograma de vector fetal con respecto al electrocardiograma de vector de referencia. El electrocardiograma de vector de referencia, por ejemplo, representa una forma media de electrocardiogramas de vector fetales que se encuentran en una poblacion predeterminada de los fetos. Como alternativa, el electrocardiograma vector de referencia representa un electrocardiograma de vector fetal medido anteriormente del mismo sujeto. La comparacion se puede realizar, por ejemplo, utilizando tecnicas de ajuste de datos (optimizacion

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de cuadrados menos promedio), usando uno o mas angulos de rotacion como datos de parametros de ajuste. La comparacion del electrocardiograma de vector fetal proporciona informacion util de la orientacion del corazon fetal, que esta estrechamente relacionada con la orientacion del torax fetal y con la orientacion del feto.

En una realizacion, el sistema comprende ademas una pantalla para visualizar la informacion de la orientacion y el electrocardiograma fetal.

En una realizacion, el electrocardiograma de vector de referencia se asocia con una orientacion predeterminada, y los medios para establecer informacion de orientacion comprenden medios para establecer una orientacion del feto con respecto a la orientacion predeterminada. Al hacer esto, se encuentra la orientacion del feto.

En una realizacion, la informacion de orientacion es tambien indicativa de un movimiento del feto. El movimiento, en particular, el movimiento de rotacion, o movimiento de traslacion, se puede detectar sin el conocimiento de la orientacion instantanea real en cualquier momento. Esto permite que el sistema establezca el movimiento de rotacion, incluso cuando el electrocardiograma de vector fetal no contiene suficiente informacion para establecer la orientacion real del feto. El movimiento de rotacion es una cantidad util en relacion con la monitorizacion fetal.

En una realizacion, los medios para establecer la informacion de orientacion comprenden medios para comparar unos primeros datos del electrocardiograma de vector fetal obtenidos durante un primer intervalo de tiempo con unos segundos datos del electrocardiograma de vector fetal obtenidos durante un segundo intervalo de tiempo para establecer el movimiento del feto. Esta es una manera eficaz de determinar la orientacion del feto. La comparacion se puede realizar, por ejemplo, utilizando tecnicas de ajuste de datos (optimizacion de cuadrados menos promedio), usando uno o mas angulos de rotacion como datos de parametros de ajuste.

En una realizacion, la informacion de orientacion es indicativa de una orientacion del corazon fetal.

En una realizacion, al menos parte de la informacion de orientacion es respecto a una orientacion de un cuerpo de la madre que lleva el feto. Esto puede ser automaticamente el caso, ya que los electrodos con los que se adquirieron las mediciones, usualmente se fijan a la superficie del cuerpo de la madre.

En una realizacion, los medios para proporcionar la al menos representacion parcial del electrocardiograma de vector fetal comprende una pluralidad de electrodos dispuestos para colocarse cerca de una superficie de un cuerpo de la madre que lleva el feto. Esto permite una forma conveniente no invasiva de adquisicion del electrocardiograma de vector fetal. Por lo general, los electrodos se colocan o se fijan en la superficie del cuerpo de la madre.

En una realizacion, al menos uno de los electrodos comprende un electrodo capacitivo. Un electrodo capacitivo es particularmente comodo de usar. Sin embargo, cualquier otro tipo de electrodo tambien puede ser utilizado.

En una realizacion, los medios para proporcionar la al menos representacion parcial del electrocardiograma de vector fetal comprende unos medios de procesamiento de serial para transformar senales a partir de una pluralidad de electrodos que estan dispuestos para colocarse cerca de una superficie de un cuerpo de la madre que lleva el feto en el electrocardiograma de vector fetal. Esta es una manera eficaz de obtener el electrocardiograma de vector fetal.

En una realizacion, los medios de procesamiento de senales comprenden un medio para la eliminacion de una senal de electrocardiograma materna a partir de al menos una de las senales obtenidas a partir de la pluralidad de electrodos de electrocardiograffa. Esto mejora la relacion senal respecto al ruido de la senal de electrocardiograma fetal.

En una realizacion, la informacion de orientacion es indicativa de una orientacion de un corazon del feto, y que comprende ademas un aparato de formacion de imagenes medicas para establecer una orientacion de un cuerpo del feto; y medios para establecer una orientacion del corazon del feto respecto al cuerpo del feto usando una diferencia entre la orientacion del cuerpo del feto establecida mediante el dispositivo de formacion de imagenes medicas y la orientacion del corazon del feto establecida usando el electrocardiograma de vector.

Esto ayuda a determinar si el corazon tiene, por ejemplo, una orientacion anormal.

Una realizacion comprende al menos uno de:

una grabadora para almacenar la informacion establecida; o

una salida para transmitir la informacion establecida a otro dispositivo.

Esto permite el almacenamiento, o el procesamiento posterior, de los resultados.

Una realizacion comprende un dispositivo de monitorizacion cardfaca que comprende uno de los sistemas establecidos.

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Breve descripcion de los dibujos

Estos y otros aspectos de la invencion seran evidentes y se describiran con referencia a los dibujos, en los que

La figura 1 ilustra configuraciones de electrodos;

La figura 2A ilustra un electrocardiograma de vector y proyecciones estandar;

La figura 2B ilustra proyecciones estandar que incluyen proyecciones aumentadas;

La figura 3 ilustra un electrocardiograma de vector fetal;

La figura 4 ilustra electrocardiogramas fetales de derivacion estandar;

La figura 5 ilustra tres ejes de rotacion; y

La figura 6 ilustra una realizacion.

Descripcion detallada de realizaciones

Un problema importante en la obstetricia moderna con respecto a la monitorizacion fetal es las posibilidades limitadas para extraer informacion del feto para evaluar su condicion. La frecuencia cardfaca fetal es una de las pocas senales fetales utiles que se pueden medir de forma no invasiva y en muchos casos en la practica clfnica la unica fuente de informacion disponible.

La frecuencia cardfaca fetal se puede determinar de varias maneras, sobre la base de dos principios ffsicos diferentes. La actividad electrica del corazon del feto se puede determinar por medio de electrodos de posicionamiento, ya sea directamente en el feto o mediante la colocacion de electrodos en el abdomen materno. La colocacion de los electrodos directamente sobre el feto es una tecnica invasiva y solo puede realizarse cuando las membranas fetales se han roto. La colocacion de los electrodos en el abdomen materno es preferible, ya que es una tecnica no invasiva, que, por lo tanto, se puede aplicar en todas las etapas del embarazo. Por ejemplo, en "Fetal Electrocardiogram Extraction by Blind Source Subspace Separation" de Lieven De Lathauwer et al, en: IEEE Transactions on Biomedical Engineering, vol. 47, No. 5, mayo de 2000, la tecnica de analisis de componentes independientes, tambien conocida como separacion ciega de fuentes, se propone como una herramienta para la extraccion del electrocardiograma fetal antes del parto a partir de grabaciones potenciales cutaneas de multiples derivaciones. Sin embargo, debido a la baja relacion de la senal respecto al ruido, la determinacion de la frecuencia cardfaca fetal a partir de grabaciones abdominales con las tecnicas existentes es inexacta y no es fiable.

Un segundo principio ffsico de que la frecuencia cardfaca fetal puede determinarse utilizando mediciones de ultrasonido Doppler. Las ondas ultrasonicas experimentan un cambio en la frecuencia cuando se reflejan y se dispersan en una interfaz en movimiento. La magnitud y la direccion de este cambio contiene informacion sobre el movimiento de dicha interfaz. Este efecto se conoce como el principio Doppler. Puesto que el corazon fetal se mueve durante la contraccion, el ultrasonido Doppler se puede utilizar como una tecnica no invasiva para determinar la frecuencia cardfaca fetal. Por lo tanto, el uso de la ecograffa Doppler se incorpora en el dispositivo mas utilizado para controlar la frecuencia cardfaca fetal de manera no invasiva, el monitor de cardiotocograffa fetal.

Ademas de la frecuencia cardfaca fetal, esta cardiotocograffa (CTG) tambien monitoriza la actividad uterina. Como las contracciones uterinas pueden imponer presion sobre el feto, la relacion entre la actividad uterina y la frecuencia cardfaca fetal puede proporcionar informacion sobre el estado del feto. Por lo tanto, esta relacion ha sido investigada extensamente a traves de los anos. Se han propuesto muchas directrices y sistemas de puntuacion para la interpretacion de las grabaciones CTG y varias de estas directrices se utilizan en la practica clfnica. Sin embargo, la informacion proporcionada por la CTG ha resultado solamente ser suficiente cuando la condicion del feto es claramente buena o claramente mala. Muy a menudo, no es posible sacar conclusiones a partir de grabaciones CTG, y se requieren pruebas adicionales, tales como el examen microscopico de la sangre, para evaluar el estado del feto. Ademas de la falta de informacion para evaluar con precision el estado fetal, el uso de la CTG tambien esta asociada con el inconveniente de que, ya que se basa en ultrasonidos, la CTG es muy sensible al movimiento y al ruido.

A partir de esto, queda claro que cualquier fuente de informacion adicional a partir del cual la condicion del feto se pueda evaluar o cualquier alternativa fiable y precisa para determinar la frecuencia cardfaca fetal serfa muy apreciada.

Los complejos de ECG fetales se calculan restando el ECG materno, detectando los picos R fetales y aumentando la SNR de las senales resultantes mediante promediado y filtrado. El promediado se realiza mediante la alineacion de diez complejos de ECG fetales sucesivos mediante sus picos R y calculando el complejo promedio, con exclusion de los complejos que tienen una correlacion relativamente pequena con los otros complejos. Para aumentar aun mas la SNR de los complejos de ECG fetal resultantes, se aplica un filtro adaptativo, que trabaja con una ventana movil. Para evaluar la condicion del feto, los medicos tienen que interpretar derivaciones de ECG que se determinan comunmente para los humanos. Por esta razon, los complejos de ECG medidos tienen que transformarse en estas derivaciones de ECG determinadas comunmente. Esta transformacion se realiza mediante la reconstruccion del vectocardiograma fetal (VCG) a partir de las derivaciones de ECG registradas y mediante el calculo de las derivaciones de ECG estandar y de extremo a partir de este VCG.

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La actividad uterina materna se calcula mediante dos metodos diferentes, en base a dos fenomenos diferentes. En primer lugar, la actividad uterina se calcula a partir de las senales de electromiograma (EMG) originarias del utero. Por otra parte, la actividad uterina se puede calcular a partir de caracterfsticas de movimiento, causadas por las deformaciones de la superficie abdominal. La actividad uterina se calcula a partir de caracterfsticas de movimiento mediante la aplicacion de un filtro de paso alto en las senales de datos y la suma de las actividades en todas las senales. La senal EMG uterina se obtiene aplicando FastICA, un algoritmo basado en el analisis de componentes independientes, en los datos registrados y la actividad uterina se determina a partir de esta senal de EMG mediante el calculo de las contribuciones de la senal de EMG a las senales grabadas en la banda espectral entre 0,6 Hz y 3 Hz.

Las frecuencias cardfacas fetales calculadas a partir de las grabaciones abdominales se comparan con las frecuencias cardfacas calculadas a partir de un eCg fetal directo medido simultaneamente, obtenido mediante el uso de un electrodo de cuero cabelludo. El coeficiente de correlacion entre las frecuencias cardfacas abdominales determinadas y la frecuencia cardfaca medida directamente es de 0,998 y el valor medio de las diferencias entre los mismos es de 0,0 ± 0,7 BPM. Ademas, el algoritmo es capaz de calcular el 90 por ciento de las frecuencias cardfacas fetales de todas las mediciones realizadas, a excepcion de las edades gestacionales de entre 28 y 32 semanas. Para estas edades, el feto esta protegido electricamente de su entorno por el vernix caseosa, una sustancia cerosa de recubrimiento de la piel del feto. Como resultado de este blindaje, puede determinarse menos de 60 por ciento de la frecuencia cardfaca fetal.

Los complejos de ECG fetales calculados a partir de la VCG fetal muestran formas de onda similares a las de las mismas derivaciones grabadas en un ser humano sano fuera del utero. Por otra parte, la relacion de longitud del intervalo P-R/R-R promedio a partir de los complejos de ECG fetal abdominal determinados coincide con la relacion de longitud del intervalo P-R/R-R promedio calculada a partir del ECG fetal medido directamente; el valor medio de las diferencias entre los valores instantaneos es de -0,01 ± 0,01. Como resultado del ruido, la concordancia entre los valores instantaneos es peor; el coeficiente de correlacion es de 0,583. La longitud del intervalo QRS promedio calculada a partir de las grabaciones abdominales tambien concuerda bien con la longitud del intervalo QRS promedio determinado a partir del ECG medido directamente; el valor medio de las diferencias entre los valores instantaneos es de -0,001 ± 0,002 s.

La actividad uterina determinada a partir de las dos caracterfsticas de movimiento y las senales de EMG uterinas es consistente con una medicion de la presion intrauterina realizada simultaneamente con las grabaciones abdominales, es decir, rafagas en la actividad uterina calculadas a partir de ambos metodos coinciden con rafagas en la presion intrauterina. La diferencia entre los dos metodos es que para la actividad uterina calculada a partir de la EMG uterina, la SNR es relativamente alta, pero la amplitud de una rafaga particular con respecto a otras rafagas no se puede determinar. En contraste, la actividad uterina calculada a partir de las deformaciones abdominales tiene una SNR relativamente baja, pero se puede determinar la amplitud de una rafaga particular con respecto a otras rafagas.

Las siguientes abreviaturas se usan a lo largo de este texto.

aVF Derivacion de base de tension aumentada; aVL Derivacion izquierda de tension aumentada; y aVR Derivacion derecha de tension aumentada.

A una cierta distancia, el corazon puede ser modelado mediante un dipolo en funcion del tiempo con amplitud y orientacion variable. A esta distancia, el ECG puede ser visto como la proyeccion del campo electrico generado por este dipolo en el vector de medicion.

El mecanismo de proteccion contra la deficiencia de oxfgeno fetal consiste en varias reacciones que permiten que el feto mantenga un suministro suficiente de oxfgeno a los organos centrales, tales como el corazon fetal y el cerebro. Una primera reaccion a la deficiencia de oxfgeno es una reduccion de la actividad fetal, es decir, la reduccion de los movimientos fetales y de la respiracion fetal. A medida que la falta de oxfgeno continua, el feto reacciona mediante la redistribucion de la circulacion de la sangre a los organos centrales a expensas del suministro de oxfgeno a los organos perifericos. Ademas, la actividad del sistema nervioso autonomo se incrementa, estimulando el metabolismo anaerobio en los organos perifericos. Cuando la proteccion fetal esta completamente intacta, el feto reacciona de manera optima a la hipoxemia (una disminucion del nivel de oxfgeno en sangre arterial) y a la hipoxia aguda durante el parto, lo que minimiza el riesgo de danos. Cuando falta la proteccion del feto, se observa una reaccion minima a la hipoxia, ya que la mayorfa de los mecanismos de defensa han sido ya utilizados o no han tenido la oportunidad de desarrollarse. En este caso, el riesgo de dano como consecuencia de la asfixia (falta de oxfgeno global, incluyendo los organos centrales) es significativo y se pueden esperar varios signos no caracterfsticos y de sufrimiento fetal.

En consecuencia, la monitorizacion fetal durante el parto ha llegado a ser muy importante y ha permitido a los medicos tomar medidas cuando se activa la proteccion del feto, pero cuando existe un mayor riesgo de consecuencias a largo plazo.

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La informacion, obtenida mediante el uso de electrodos en el abdomen materno, es superior a las grabaciones de ultrasonidos Doppler en varios aspectos. No solo son las grabaciones abdominales mas fiables en el sentido de que son mucho menos sensibles al movimiento, sino que el resultado de la senal de la frecuencia cardfaca fetal obtenido es casi una senal continua sin perfodos en blanco que requieren interpolacion, como es a menudo el caso con las grabaciones de ultrasonidos. El analisis espectral, realizado en grabaciones abdominales, es por lo tanto mas preciso. Por ultimo, las grabaciones abdominales proporcionan informacion adicional con respecto a las grabaciones de ultrasonidos por medio del ECG fetal. Ademas de la informacion mas fiable y adicional, las grabaciones electricas en el abdomen materno tienen una ventaja mas sobre las grabaciones de ultrasonidos: las grabaciones electricas no alimentan energfa al cuerpo fetal y materno.

Las mediciones se realizan preferiblemente usando varios electrodos de Ag/AgCl situados en los hombros y el abdomen de la madre. Sin embargo, cualquier tipo de electrodos se puede utilizar, incluyendo electrodos sin contacto, tales como electrodos capacitivos. Tres configuraciones de electrodos diferentes 102, 104, y 106 se muestran en la figura 1 como ejemplos. Las configuraciones 102 y 104 usan dos electrodos 1 y 2 en los hombros y los restantes electrodos en el abdomen, como se indica. Dado que la amplitud de la senal fetal no es igual a traves del abdomen de la madre, la configuracion 104 tiene dos lfneas transversales de seis electrodos cada una en el abdomen, para asegurar que tiene al menos un electrodo en la proximidad de una posicion de medicion optima. Esto permite obtener el electrocardiograma fetal (ECG) y la frecuencia cardfaca fetal a partir de las grabaciones abdominales. En la configuracion 102, los electrodos estan colocados en el abdomen de una manera tal como para cubrir la mayor area de la superficie uterina como sea posible. De esta manera, es posible analizar que posiciones proporcionan la mas alta amplitud de ECG fetal. Es ventajoso reducir el numero de electrodos a causa de la eficiencia, la comodidad del paciente, el coste y la potencia de procesamiento necesaria para realizar el procesamiento de la senal. Con este fin, la configuracion 106 muestra nueve posiciones de los electrodos que cubren el abdomen materno. En la configuracion 106, el electrodo 9 es un electrodo de conexion a tierra que se utiliza junto con los otros electrodos 1-8, y se utiliza un electrodo de conexion a tierra adicional (no mostrado). En la configuracion 106, no se utilizan electrodos sobre los hombros de la madre.

Las senales electrofisiologicas fetales se calculan a partir de las grabaciones de abdominales segun un algoritmo que funciona en dos etapas. La primera etapa es la resta del electrocardiograma materno (ECG), el filtrado de la interferencia de lfnea de alimentacion de 50 Hz y la eliminacion de la deriva de lfnea base. La segunda etapa consiste en la deteccion de los picos R fetales. Las mediciones se realizaron usando doce electrodos colocados en el abdomen materno. En general, cualquier numero de electrodos puede ser utilizado, lo que permite obtener informacion espacial, tal como informacion de orientacion, por ejemplo, se puede usar la configuracion 106. Una de las razones para el uso de una pluralidad de electrodos es que la relacion de la senal y el ruido de los electrodos particulares es alta con respecto a los otros electrodos, dependiendo de la posicion del corazon fetal. Sin embargo, debido a los relativamente grandes tiempos de calculo, es deseable reducir el numero de senales procesadas por el algoritmo.

Para lograr esto, en un primer momento, el algoritmo realiza una llamada inicializacion en la que se determinan las senales que contienen el mayor componente fetal. Los datos obtenidos a partir de las grabaciones abdominales son una mezcla de senales electrofisiologicas e interferencias ruidosas. Uno de los principales componentes ruidosos es la senal de la lfnea electrica 50 Hz, que se anula por la aplicacion de un filtro de supresion de banda Butterworth de cuarto orden, filtrando entre las frecuencias de 48 Hz y 52 Hz. Puesto que las senales de interes estan en el intervalo entre 2 Hz y 80 Hz, los armonicos de la senal de lfnea electrica se cancelan utilizando un filtro Butterworth de paso bajo de cuarto orden con una frecuencia de corte de 90 Hz. La fluctuacion lenta de fase de la lfnea de base de las senales se anula por la aplicacion de un filtro de paso alto de cuarto orden Butterworth con frecuencia de corte de 1,5 Hz. Todos los filtros se aplican en ambas direcciones hacia adelante y hacia atras para compensar los cambios de fase. Alternativamente, se pueden usar filtros FIR, por ejemplo, 1000 filtros de derivacion FIR de fase lineal.

Despues de filtrar los datos, la siguiente etapa es la eliminacion del ECG materno. La amplitud y la morfologfa del ECG fetal dependen de la posicion del electrodo con respecto a la posicion del corazon fetal. Por lo tanto, el ECG fetal no se detecta con amplitudes iguales por todos los electrodos. Para determinar que electrodos detectan la mayor senal fetal, tiene que conocerse la ubicacion de los picos R fetales. Los datos procesados a partir de los electrodos se combinan y se transforman linealmente en componentes independientes, por ejemplo, mediante el algoritmo FastICA. El algoritmo FastICA es una tecnica de separacion ciega de fuentes conocidas basada en el principio de Analisis de Componentes Independientes (ICA). Como el ECG fetal no esta correlacionado y es estadfsticamente independiente del ECG materno y de otras interferencias ruidosas, uno de los componentes independientes, tal como se determina por FastICA, representa la senal de ECG fetal.

Una forma preferida para determinar la frecuencia cardfaca a partir de una senal de ECG es midiendo el tiempo entre el comienzo de la despolarizacion en el nodo SA de dos latidos sucesivos. En un ECG estandar, esto se expresa por el inicio de la onda P. Debido al ruido en las senales de ECG fetales, no siempre es posible detectar el inicio de esta onda con precision. Por esta razon, el tiempo entre dos picos R sucesivos se utiliza para determinar la frecuencia cardfaca instantanea. El uso de la onda R simplifica la determinacion de la frecuencia cardfaca, pero, debido a las variaciones en la longitud del intervalo PR, se puede producir una fluctuacion de fase adicional.

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El algoritmo, adecuado para la monitorizacion en linea de la frecuencia cardfaca fetal, procesa los datos recogidos por los cuatro electrodos con el componente fetal mas grande en la senal. Sin embargo, cualquier numero deseado de electrodos puede ser utilizado en lugar de cuatro. La primera etapa del algoritmo es la resta del ECG materno utilizando el promedio de adaptation segmentacional. Las senales obtenidas despues de la resta se promedian, en relation con la SNR y la polaridad del ECG fetal en la senal:

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____ Z P°l •SNR. • fecS, («)

fecg (n) = —---------------------,

Z SNR:

donde fecgi(n) es el ECG fetal segun se determina mediante la resta del ECG materno, poli es la polaridad de los picos R fetales y es igual a ± 1. SNRi es la relacion de senal respecto al ruido del ECG fetal. fecg(n) es la media del ECG fetal.

En algunas circunstancias, el complejo de ECG materno estimado puede incorporar parte del complejo de ECG fetal. Estas situaciones se producen cuando las amplitudes de los picos en el ECG materno se ven afectadas por el ECG fetal. En estas situaciones, la resta del ECG materno estimado resulta en la resta parcial o completa del ECG fetal. Para garantizar una relacion de senal-ruido suficiente para todos los picos en el ECG fetal promediado, el ECG materno se estima utilizando de nuevo, por ejemplo, la prediction lineal. En esta etapa, el complejo de ECG se promedia en su conjunto. Por esta razon, el complejo de ECG fetal no afecta a la estimation del ECG materno. Los picos R fetales se detectaron usando un algoritmo de detection de pico. La frecuencia cardfaca fetal instantanea se calcula a partir del tiempo entre dos picos R sucesivos.

Por ejemplo, N = 20, los complejos de ECG anteriores se utilizan para estimar la morfologfa de un complejo particular. Estos complejos anteriores se almacenan en una base de datos pequena que contiene 20 complejos para cada una de las cuatro senales utilizadas por el algoritmo de monitorizacion en linea. Para hacer frente a los cambios significativos en la morfologfa del complejo de ECG materno medido a traves del tiempo, la base de datos se actualiza continuamente, reemplazando el complejo mas antiguo con el mas reciente. Cualquier valor adecuado de N puede utilizarse en lugar de 20.

En algunas situaciones, el orden de magnitud de las amplitudes de pico R fetales promediadas es aproximadamente el mismo que el orden de magnitud del ruido. En estas situaciones, es posible que el ruido se detecte como pico R fetal. Para reducir esta posibilidad, las posiciones de pico detectadas se verifican comprobando si el intervalo entre dos picos sucesivos esta dentro de una cierta desviacion, es decir, 20 por ciento, de la longitud del intervalo medio. Para garantizar una longitud de intervalo medio fiable, un numero suficientemente grande de picos R fetales tiene que estar presente en el conjunto de datos procesado.

El complejo de ECG fetal se determina a partir de las senales que resultan de la resta del complejo de ECG materna, y define de forma analoga a la definition del complejo de ECG materno. Es decir, despues de que las grabaciones abdominales han sido filtradas para eliminar la interferencia de linea electrica y la deriva de linea de base y despues del ECG materno se ha restado, los picos R fetales son detectados y cada complejo de ECG fetal se define como el intervalo entre dos disparadores sucesivos. Estos disparadores se definen como el punto en el tiempo 0.40T, con T la longitud del intervalo R-R promedio, antes de que un pico R fetal. Debido a la relativamente baja relacion de senal respecto al ruido del ECG fetal, puede que no sea posible extraer caracterfsticas particulares, tales como intervalos de longitudes, a partir del complejo. La mejora de la SNR se obtiene en unas pocas etapas de procesamiento posterior.

En primer lugar, las senales ECG fetales individuales se restan entre si para obtener derivaciones de ECG especfficas. A continuation, para una ventaja especffica, cada complejo eCg normalizado se correlaciona de manera cruzada con N-1 complejos anteriores. N se establece aquf, por ejemplo, igual a N = 10. Como la amplitud maxima de la correlation suministra information acerca de la similitud de los complejos, el promedio de los complejos excluyendo complejos con una correlacion relativamente baja, resulta en una SNR superior. La etapa final en la mejora de la SNR del complejo de ECG fetal es la aplicacion de un filtro adaptativo.

La deteccion de picos de senales ECG se puede realizar de una manera conocida en la tecnica.

Un problema central en el procesamiento de senales es encontrar una representation adecuada de los datos, por medio de una transformation lineal. Un metodo particular de la busqueda de la transformation lineal se denomina analisis de componentes independientes (ICA). Como su nombre indica, el objetivo basico del ICA es determinar una transformacion en la que los componentes son estadfsticamente tan independientes entre si como sea posible. El ICA se puede aplicar, por ejemplo, para la separation ciega de fuentes. Usualmente, las senales electrofisiologicas y ruidosas son estadfsticamente independientes entre si y, por lo tanto, estas senales se pueden recuperar a partir de mezclas lineales mediante la busqueda de una transformacion en la que las senales transformadas son tan independientes como sea posible. ICA es un metodo que se conoce en la tecnica. El algoritmo FastICA ha sido

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desarrollado para llevar a cabo los calculos necesarios para ICA. FastICA se describe en "Fast and robust fixed-point algorithms for independent component analysis" de A. Hyvarinen, IEEE Trans on Neuronal Networks 10(3): 626-634, 1999, en lo sucesivo citado como "Hyvarinen 1999".

En algunos casos, las grabaciones originales tienen complejos de ECG fetales con el mismo orden de magnitud que el ruido de fondo. En consecuencia, el ECG fetal recuperado se ve afectado por una baja relacion senal-ruido (SNR). Estos complejos de ECG se pueden mejorar mediante el uso de un procedimiento de alisado basado en un filtro de trabajo con una ventana movil.

La determinacion de la frecuencia cardfaca materna es similar a la determinacion de la frecuencia cardfaca fetal.

Las derivaciones de ECG registradas son diffciles de interpretar clfnicamente, ya que estas derivaciones no son las derivaciones estandar que se registran usualmente de un paciente. Para interpretar los complejos de ECG fetal y obtener informacion adicional sobre el estado del feto, el ECG se presenta preferiblemente en un formato similar como comun para las senales de ECG de los pacientes fuera del utero. Ejemplos de estas derivaciones del ECG habituales son las derivaciones estandar (I, II y III) en el triangulo de Einthoven y las derivaciones de las extremidades (aVR, aVL y aVF), todas mostradas en la figura 2B. Las flechas en la figura 2A ilustran las proyecciones correspondientes a las derivaciones estandar I, II, y III.

El complejo de ECG se compone de potenciales electricos generados por el corazon y registrados en la superficie de la piel. Como las diferencias entre los potenciales electricos de varias areas del corazon pueden representarse por un vector de campo electrico, el ECG puede describirse como la proyeccion de este llamado vector cardfaco en una derivacion particular. La figura 2 muestra la proyeccion 202 del curso del vector cardfaco, conocido como el vectorcardiograma (VCG), en el plano de medicion y la proyeccion de un vector instantaneo que es parte de la VCG 202. Una ventaja particular del ECG se define como la longitud de la proyeccion del vector cardfaco 204 en este ejemplo. Esto se ilustra en la figura 2 para las derivaciones estandar I, II y III.

Las figuras 2A y 2B ilustran las derivaciones de Einthoven I, II y III y las derivaciones de extremidad aVR, aVL y aVF. Einthoven asume el cuerpo humano para constituir un triangulo equilatero con el corazon en el centro de este triangulo. Las derivaciones de ECG se obtienen mediante la proyeccion del vector cardfaco 104 en estas derivaciones (por ejemplo, la proyeccion 206 en la flecha 208). En 202, el curso del vector cardfaco, conocido como el vectorcardiograma, se proyecta en un plano de dos dimensiones.

Como generalmente se desconoce la orientacion del feto en el utero, no es facil de colocar los electrodos de tal manera que las derivaciones estandar y de las extremidades del ECG fetal se puedan obtener directamente. Sin embargo, mediante la reconstruccion de la VCG a partir de las derivaciones que se obtienen mediante las configuraciones de electrodos de la figura 1, es posible derivar las derivaciones estandar y de las extremidades.

La figura 3 muestra una vectorcardiograma fetal que resulta de combinar linealmente los vectores principales de la configuracion del electrodo 104 (despues de varias etapas de procesamiento para eliminar el ECG materno y para mejorar la relacion de la senal respecto al ruido). Este vectorcardiograma es la proyeccion de dos dimensiones en el plano de medicion del curso real del vector cardfaco. La direccion horizontal en el eje x representa la direccion de derecha a izquierda sobre el abdomen y la direccion vertical en el eje y representa la direccion de pies a cabeza.

La reconstruccion del vector cardfaco se realiza mediante la combinacion lineal de las proyecciones del vector cardfaco en las derivaciones grabadas. Para cada punto en el tiempo, todos los vectores de derivacion se multiplican por la amplitud en el correspondiente complejo de ECG y se suman para obtener el vector resultante. Este vector resultante, sin embargo, tiene que estar normalizado para los vectores de derivacion usados. El curso del vector resultante normalizado, el VCG, se muestra en la figura 3. La figura 3 no muestra el vector cardfaco completo, sino mas bien la proyeccion de este vector en un plano, en este caso el plano de medicion. A pesar de la utilizacion de promediado y filtrado para mejorar la SNR del complejo de ECG fetal, el VCG todavfa puede verse afectado de manera significativa por el ruido, en particular, para los intervalos de baja amplitud en el complejo de ECG, tal como el intervalo PQ y el intervalo ST. Para mejorar la SNR de estos intervalos y obtener una SNR bastante constante en el complejo de ECG completo, la amplitud de cada muestra en un intervalo de baja amplitud se promedia con las amplitudes de sus muestras contiguas.

En contraste con el VCG, como se muestra en la figura 2, la orientacion del VCG de la figura 3 se dirige hacia arriba. Esto puede explicarse por el hecho de que el feto se coloca boca abajo en el utero. Ademas se puede ver que el VCG de la figura 3 se comprime con respecto al VCG de la figura 2. Esto se provoca por un angulo entre el vector cardfaco actual y el plano de medicion, lo que resulta en una proyeccion mas comprimida.

La figura 4 muestra ejemplos de senales de ECG fetales determinadas a partir del vectorcardiograma de la figura 3 y que corresponde a las determinaciones estandar de la figura 2A y 2B. Las figuras 4(a), (b) y (c) muestran las derivaciones estandar de Einthoven I, II y III, respectivamente. Las figura 4(d), (e) y (f) muestran las derivaciones de las extremidades aVR, aVL y aVF, respectivamente. La figura 4 muestra las derivaciones estandares y de las extremidades del ECG fetal, determinadas por la proyeccion del VCG de la figura 3 en los vectores de derivacion

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correspondientes. Para obtener las proyecciones correctas, el VCG se ha girado alrededor de su origen para alinearse con un VCG que se mide fuera del utero. En este documento, el origen corresponde a los intervalos isoelectricos del ECG que tienen potencial cero neto y, por lo tanto, un vector cardfaco cero.

La escala vertical de los complejos de ECG fetales de la figura 4 se establece en unidades arbitrarias, ya que la medicion y el procesamiento no proporcionan valores absolutos, sino mas bien proporcionan una senal normalizada. La razon de esto es que la reconstruccion del VCG en la actualidad no tiene en cuenta las diferencias en la atenuacion de los potenciales en diferentes posiciones de grabacion. Debido a la falta de homogeneidad del tejido y a las diferencias en la distancia entre el corazon fetal y las posiciones de los electrodos, se espera una atenuacion de la senal que sea diferente para todas las posiciones de los electrodos. No tener en cuenta estas diferencias en la atenuacion cuando se reconstruye el VCG puede causar pequenos errores en la forma del VCG y la forma de las derivaciones estandar y de las extremidades calculadas. Estos errores pueden reducirse o evitarse teniendo en cuenta estas faltas de homogeneidad del tejido y la distancia entre el corazon fetal y las posiciones de los electrodos. Por ejemplo, la posicion del corazon fetal puede estimarse en una primera etapa de procesamiento o por medio de una tecnica de formacion de imagenes medicas, tales como los ultrasonidos. Las faltas de homogeneidad del tejido se pueden estimar en base a un modelo de tejido, que puede refinarse mediante el uso de una tecnica de imagen medica tal como la ecograffa o resonancia magnetica.

Los complejos de ECG fetales de las figuras 4 (a, b, d, e, f), que corresponden a las derivaciones estandar I y II y de las extremidades aVR, aVL y aVF, muestran formas de onda similares cuando las mismas derivaciones se registran en un ser humano sano fuera del utero. Por otra parte, la derivacion III estandar como se muestra en la figura 4(c) tiene una polaridad opuesta para el ECG fetal que la misma derivacion registrada fuera del utero. Esto podrfa ser causado por una alineacion imprecisa del VCG, resultando en una proyeccion diferente para esta derivacion. Esta argumentacion se valida por el hecho de que la amplitud de esta derivacion es relativamente pequena, lo que indica una proyeccion casi perpendicular. Por lo tanto, pequenas desviaciones en la alineacion del VCG pueden resultar en un cambio en la polaridad del complejo de ECG.

La reconstruccion del vectorcardiograma tambien sirve para reducir el numero de electrodos colocados en el abdomen materno. Como se ha mencionado anteriormente, la derivacion bipolar que proporciona la deflexion maxima del pico R fetal se puede determinar con bastante facilidad a partir del vectorcardiograma. La combinacion de los vectorcardiogramas para muchos pacientes, por lo tanto, probablemente resulta en un conjunto reducido de posiciones de los electrodos, proporcionando senales de ECG fetales con una SNR lo suficientemente alta para calcular la frecuencia cardfaca fetal.

El desarrollo de la vernix caseosa en edades gestacionales de alrededor de 28 semanas no solo afecta a la amplitud de la senal fetal y, por lo tanto, a la determinacion de la frecuencia cardfaca fetal, sino que tambien tiene un efecto significativo en el calculo de los complejos de ECG fetales. Como las separaciones en el vernix aparecen en edades gestacionales de alrededor de 32 semanas, la atenuacion de la senal de ECG fetal no es constante para todos los electrodos, provocando una reconstruccion erronea del vectorcardiograma. Las separaciones en el vernix presumiblemente se forman alrededor de la boca y del ombligo fetal, provocando amplitudes de las derivaciones que se asemejan a las aproximaciones de las extremidades aVF, que son altas con respecto a las amplitudes de otros cables. Esta informacion se puede utilizar para mejorar la calidad del vectorcardiograma.

La reconstruccion del vectorcardiograma fetal a partir de las grabaciones abdominales proporciona una herramienta para calcular una aproximacion de las derivaciones del ECG estandar y de las derivaciones de las extremidades como si se midieran en el cuerpo del feto.

Preferiblemente, las diferencias en la atenuacion de la senal del ECG fetal como resultado de diferentes distancias entre el corazon fetal y los electrodos tambien se consideran al determinar el vectorcardiograma fetal y/o al derivar la informacion de la orientacion del feto. Por otra parte, la influencia de la vernix caseosa, puede dar lugar a diferencias adicionales en la atenuacion mediante el blindaje electrico de algunas partes del cuerpo del feto. Preferiblemente, este efecto se tiene en cuenta en los calculos. Sin embargo, esto no es necesario porque incluso sin tener en cuenta las diferentes distancias y la vernix caseosa, las derivaciones del ECG estandar obtenidas y las derivaciones de las extremidades pueden mostrar un buen parecido con las derivaciones del ECG correspondientes de un ser humano sano fuera del utero. Esto es particularmente cierto para las derivaciones de Einthoven I y II y las derivaciones de las extremidades aVR, aVL y aVF.

Ademas de proporcionar una herramienta para calcular las derivaciones del ECG estandar y las derivaciones de las extremidades, el vectocardiograma sirve a otro proposito. La direccion para la cual el vectorcardiograma tiene la amplitud maxima, y mas en general, la forma general de la vectorcardiograma, es una indicacion de la direccion del eje electrico del corazon fetal. Asf, para un feto con un eje electrico normal, el vectorcardiograma proporciona una herramienta para determinar la orientacion del feto dentro del utero. Alternativamente, si se conoce la orientacion del feto, el vectorcardiograma proporciona una herramienta para determinar la orientacion del corazon en el feto.

Para reducir al mfnimo las molestias del paciente, el numero de electrodos colocados en el paciente puede ser reducido. El VCG fetal y las relaciones de senal respecto al ruido de las derivaciones de ECG bipolares resultantes

de este VCG se pueden utilizar para determinar que posiciones de los electrodos proporcionan senales con amplitudes de ECG fetal suficientemente altas para calcular la frecuencia cardiaca fetal, complejos de ECG fetales y las contracciones uterinas maternas. En consecuencia, la evaluation del VCG fetal y del ECG bipolar correspondiente conduce para varias mediciones que pueden dar lugar a una selection mas pequena de posiciones 5 de los electrodos, proporcionando senales que son lo suficientemente buenas para realizar los calculos requeridos.

Para mejorar la precision del calculo del vectorcardiograma fetal a partir de las derivaciones del ECG sobre la superficie abdominal, pueden tenerse en cuenta las diferencias de atenuacion de la senal que resultan de las diferencias en la distancia entre las posiciones de los electrodos y el corazon fetal. Lo mismo ocurre con la influencia 10 de la vernix caseosa. Se tiene en cuenta que la atenuacion de cada senal ayuda a mejorar el calculo del vectorcardiograma.

Un Analisis de Componentes Independientes (ICA) es una tecnica de procesamiento estadistico de senales para la separation de un conjunto combinado de datos en componentes independientes. Se supone un conjunto de 15 observaciones de n variables aleatorias [x1(t), x2(t), ..., xn(t)], que se genera por una mezcla instantanea lineal de m componentes independientes [si(t), s2(t), ..., sm(t)]. Esto se puede escribir como:

imagen1

20 en la que A = [a1, ..., am] es una matriz de intervalo completo constante [n x m] llamada la matriz de mezcla. ICA consiste en estimar la matriz A y las fuentes si(t) a partir de la xj(t) observada. Este problema puede ser resuelto con la condition de que el numero de observaciones n sea mayor o igual que el numero de componentes independientes m. Tipicamente, los metodos ICA estiman la matriz sin mezcla W:

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La curtosis es aproximadamente igual a cero para una variable aleatoria gaussiana, para la distribution de probabilidad positiva con pico en cero y negativa para la distribucion mas plana que la distribucion gaussiana. Esto significa que la curtosis es adecuada para evaluar la independencia estadistica de las variables dadas. Para

45 maximizar y/o minimizar la curtosis bajo la restriction || w || = 1, se puede utilizar el metodo de gradiente natural. Este metodo tiene la siguiente regla de aprendizaje:

imagen2

en la que Si(t) es lo mas independiente posible para i = 1, ..., m.

Para estimar las fuentes independientes si(t) de la mezcla lineal, ICA utiliza el principio de que los componentes de senal estadisticamente independientes tienden a caracterizarse por distribuciones de probabilidad que no son de Gauss. Para resolver este problema para las senales del ECG fetal, el algoritmo FastICA de ICA de punto fijo puede ser utilizado debido a su eficacia desde el punto de vista de esfuerzo computacional. A partir de la definition de un solo componente independiente:

imagen3

FastICA utiliza la curtosis de las senales como una medida para determinar la gaussianidad de las distribuciones de probabilidad, es decir, la cantidad a la que las distribuciones de probabilidad se asemejan a una distribucion gaussiana. Esta curtosis se define para una variable v aleatoria de media cero como

kurt (v) = is {v4} - 3 (is {v2} )2

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(ecuacion 2)

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en la que x(t) es la secuencia de senales registradas, p(t) es la regla de aprendizaje y F es un termino de penalizacion debido a la limitation || w | = 1. Antes de aplicar la regla de aprendizaje, las senales registradas x(t) son preprocesadas por medio de centrado y blanqueamiento. El centrado se realiza restando el valor medio para obtener senales de media cero. El blanqueamiento es una transformation lineal del vector x(t) en otro vector x*(t), cuyos componentes no estan correlacionados y tienen varianzas iguales a la unidad. La regla de aprendizaje se detiene en un punto fijo para el que |wT(t)w(t-1)| es suficientemente cercano a la unidad. La combination lineal wtx es ahora uno de los componentes independientes requeridos, como se indica en la ecuacion 1.

El algoritmo FastICA se deriva de la ecuacion 2 y consiste en:

1. elegir al azar un vector inicial w(0) con una norma unidad,

2. aplicar la regla de iteration del punto fijo w(t) = E{x(w(t-1)Tx)3}-3W(t-1) para aproximar w(t), con E{y} siendo el valor que se espera de y,

3. normalizar w(t) y

4. repetir los puntos 2. y 3. hasta que |wT(t)w(t-1)| sea suficientemente cercano a la unidad.

A continuation, se estima un vector de base ICA. Otros vectores de base ICA se pueden estimar mediante la proyeccion de forma secuencial de un nuevo vector de base de partida w(0) sobre el subespacio, ortogonal al cubierto por los vectores anteriores.

La reconstruction de la proyeccion del vectorcardiograma fetal en el abdomen materno puede servir como un metodo para calcular derivaciones de ECG registradas comunes, que pueden ser clfnicamente interpretadas por un medico para obtener information sobre el estado del feto. Puesto que la position y la orientation del feto dentro del utero son desconocidas, las posiciones de los electrodos en el abdomen materno constituyen a menudo derivaciones poco comunes que, sin embargo, se pueden utilizar para reconstruir el vectorcardiograma.

La proyeccion del vectorcardiograma fetal en el plano de medicion (es decir, la superficie del abdomen materno) puede calcularse como sigue:

y

en el que

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pA>)

MO

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En este documento, Vj(t) (para i = 1,2) es una senal de ECG fetal bipolar registrada en el electrodo i. (ax,ay) es un vector de medicion para i = 1 y (bx, by) es un vector de medicion para i = 2. (px(t), py(t)) representa el vectorcardiograma fetal en 2D.

Preferiblemente, el vectorcardiograma se calcula en 3D, en lugar de la proyeccion en el plano de medicion, ya que esto ayuda a estimar mejor la orientacion del vectorcardiograma. El vectorcardiograma puede reconstruirse en 3D de la siguiente manera. Como se ha indicado anteriormente, el ECG fetal se origina a partir de la proyeccion del VCG fetal en tres dimensiones en el vector de medicion:

Vi(t) = Arp(t),

con Vj(t) la amplitud fECG en el electrodo i, Aj el vector de medicion para el electrodo i, y p(t) un vector tridimensional que describe el tiempo de trayectoria del vector del campo electrico generado por el corazon fetal: el fVCG. Como p(t) se puede factorizar en tres componentes px(t), py(t), y pz(t), se requieren tres senales de fECG independientes con sus vectores de medicion correspondientes para determinar p(t):

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Este sistema lineal puede resolverse para px(t), py(t), y pz(t), resultando en

en el que

PA 0 =

1

PA 0 = t

m

-m

m

Ay Az Ay Az

Ax Az Ax Az

Ax Ay Ax Ay

-m

+v2(0

-m

Ay Az

Ay Az

Ax Az

Ax Az

Ax Ay

Ax Ay

+m

-m

+m

Ay Az

Ay Az

Ax Az

Ax Az

Ax Ay

Ax Ay

A = A,

Ay Az Ay Az

-Vu.

Ax Az

Ax Az

+vu

Ax Ay Ax Ay

El uso de mas de tres derivaciones abdominales bipolares puede causar la aparicion de un sistema sobredeterminado de ecuaciones. Ademas, imprecisiones pueden estar presentes debido al ruido en los complejos de fECG. Los metodos conocidos para la resolution de problemas inversos se pueden utilizar para superar estas inexactitudes.

La figura 5 muestra un sistema de ejes que ilustran un metodo de monitorizacion de los movimientos fetales a traves de los registros electrofisiologicos del abdomen materno. En una realization, las siguientes etapas se utilizan para detectar el movimiento fetal.

1. Estimation y posterior resta del ECG materno. Esto resulta en una senal de ECG fetal con una senal suficientemente grande.

2. Calculo del vectorcardiograma fetal del ECG fetal combinado y de la information del electrodo espacial, como se describe anteriormente.

3. Detection de rotation, realizada comparando al menos dos vectorcardiogramas fetales correspondientes a diferentes latidos del corazon del mismo feto. Los angulos de rotacion, por ejemplo, se determinan por ensayo y error. Por ejemplo, un gran numero de combinaciones de los tres angulos de Euler 9, 0, y y, indicados en la figura 5, se tratan mediante la rotacion de uno de los dos vectorcardiogramas fetales segun angulos de Euler y se comparan con el vectorcardiograma fetal girado con el otro de los dos vectorcardiogramas fetales. Por ejemplo, los angulos de Euler 9, 0, y y que proporcionan un error cuadratico medio mas pequeno con respecto al otro vectorcardiograma se establecen como la rotacion del corazon fetal. Preferiblemente, una tecnica de optimization numerica se utiliza para reducir el numero de intentos y/o para mejorar la precision.

4. Deteccion de movimiento de traslacion del feto por multilateracion. La senal de eCg que se produce en un punto dado (es decir, el corazon fetal) llega en momentos ligeramente diferentes en las diferentes posiciones de los electrodos en el abdomen materno. Estas diferencias de tiempo se calculan, por ejemplo, por medio de correlation cruzada. Posteriormente, estas diferencias de tiempo se combinan con el conocimiento de las posiciones de los electrodos para determinar el origen de las senales. La tecnica de multilateracion se describe en relation con los sistemas de GPS en "A Synthesizable VHDL Model of the Exact Solution for Threedimensional Hyperbolic Positioning System", de R. Bucher et al, en: VLSI Design, 2002 Vol. 15 (2), paginas 507520.

La figura 6 ilustra un diagrama de un sistema, por ejemplo, en un dispositivo de monitorizacion cardfaca, para la monitorizacion de un feto durante la gestation. La figura muestra esquematicamente en 718 una pluralidad de electrodos 1-14 fijos a una piel del cuerpo materno. Los electrodos 1 y 2, por ejemplo, estan colocados en los hombros, mientras que los electrodos 3-14 estan adheridos en el abdomen. Otras configuraciones de electrodos son posibles, vease por ejemplo las configuraciones 102 y 106 en la figura 1. Sin embargo, preferiblemente una pluralidad de electrodos esta unida a la piel materna cerca del feto. Los electrodos estan conectados a un dispositivo de adquisicion 716 que recoge las senales electronicas medidas por los electrodos. El dispositivo de adquisicion 716 puede almacenar las senales para su posterior procesamiento y/o reenviar las senales a un medio 702 para obtener una representation, al menos parcial, de un electrocardiograma de vector fetal. Preferiblemente, las senales se

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envfan a los medios 702 en tiempo real. Un electrocardiograma de vector fetal es indicativo de una trayectoria temporal de un vector de campo electrico generado por el corazon fetal. En general, un electrocardiograma de vector fetal es de naturaleza tridimensional, debido a que la direccion del vector de campo electrico generado por las contracciones musculares del corazon varfa durante el ciclo cardfaco. Para obtener la informacion de orientacion mas fiable, la representacion al menos parcial del electrocardiograma de vector fetal representa este caracter tridimensional del electrocardiograma de vector fetal. Para reducir la complejidad computacional, la representacion parcial puede, por ejemplo, comprender una proyeccion bidimensional o unidimensional del electrocardiograma de vector fetal. La proyeccion de dos dimensiones es, por ejemplo, una proyeccion sobre un plano dorsal, porque este plano se reconstruye mas facilmente a partir de los electrodos en el abdomen. La representacion al menos parcial del electrocardiograma de vector fetal puede calcularse como se describe anteriormente, o como se describe en "Source parameter estimation in inhomogeneous volume conductors of arbitrary shape", por T. Oostendorp, en: Modeling the fetal ECG, tesis doctoral, Katholieke Universiteit te Nijmegen, enero 19, 1989, paginas 35-54; o como se describe en "General Theory of Heart-Vector Projection" de E. Frank, in: Circ. Res. 1954; 2; 258-270. Los medios 702 pueden comprender una unidad de procesamiento para realizar el procesamiento de senal requerido para obtener la representacion. Alternativamente, los medios 702 simplemente pueden comprender una entrada para recibir la representacion.

Los electrodos 718 pueden ser cualquier tipo de electrodos adecuados para medir las senales electronicas en la superficie del cuerpo. Los electrodos estandar se fijan a la superficie del cuerpo. Sin embargo, se pueden emplear otros tipos de electrodos, tales como electrodos capacitivos.

De acuerdo con la invencion, la representacion al menos parcial del electrocardiograma de vector fetal se reenvfa a los medios 704 para establecer informacion de orientacion en relacion con el feto. Esta informacion de orientacion se extrae de la forma del electrocardiograma de vector fetal. La informacion de orientacion puede comprender la orientacion real del corazon del feto dentro del cuerpo de la madre. La informacion de orientacion puede comprender tambien un cambio de la orientacion del corazon del feto dentro del cuerpo de la madre. Como la orientacion del corazon fetal es casi la misma en la mayorfa de los fetos, la orientacion del corazon fetal es tambien una indicacion de la orientacion del feto. Una vez se ha establecido la orientacion del corazon dentro del feto, por ejemplo, combinando el electrocardiograma de vector fetal con imagenes de ultrasonidos adquiridas externamente, la orientacion del cuerpo fetal puede establecerse con mayor fiabilidad. Por otra parte, como el corazon fetal esta fijado dentro del feto, un cambio de la orientacion del corazon fetal corresponde a un cambio de la orientacion del feto. Debido a que los electrodos se fijan con respecto al cuerpo de la madre, la informacion de orientacion es en principio respecto a la orientacion del cuerpo materno.

En una realizacion, los medios 704 para establecer informacion de orientacion comprenden medios 706 para comparar el electrocardiograma de vector fetal con un electrocardiograma de vector de referencia. La comparacion da como resultado una orientacion del electrocardiograma de vector fetal con respecto al electrocardiograma de vector de referencia. Por ejemplo, la representacion al menos parcial del electrocardiograma de vector fetal se corresponde con una porcion correspondiente o representacion parcial o proyeccion del electrocardiograma de vector de referencia. El electrocardiograma de vector de referencia puede estar basado en un promedio de electrocardiogramas de vector de una poblacion representativa de fetos. Preferiblemente, la orientacion de un feto se conoce con respecto al electrocardiograma de vector de referencia. Los medios 710 establecen entonces la orientacion del feto con respecto a la orientacion predeterminada del electrocardiograma de vector de referencia.

En una realizacion, la informacion de orientacion es indicativa de un movimiento del feto. Por ejemplo, un movimiento de rotacion se establece por un cambio de orientacion del electrocardiograma de vector fetal. Un movimiento de traslacion se puede establecer mediante la busqueda de un origen de las senales electrocardiograficas fetales. Con este fin, el enfoque de Bucher et al. se puede emplear. Alternativamente, las irregularidades temporales en el electrocardiograma de vector fetal pueden ser analizadas para establecer el movimiento de rotacion o de traslacion y/o las contracciones musculares.

En una realizacion, los medios 704 para establecer la informacion de orientacion comprenden medios 708 para comparar unos primeros datos del electrocardiograma de vector fetal obtenidos durante un primer intervalo de tiempo con unos segundos datos del electrocardiograma de vector fetal obtenidos durante un segundo intervalo de tiempo. Esto ayuda a establecer el movimiento del feto. Por ejemplo, mediante el establecimiento de una rotacion entre los dos conjuntos de datos de electrocardiograma de vector fetal, se detecta una rotacion del feto.

La informacion de orientacion se emite desde los medios 704 a una pantalla 714. La informacion tambien puede ser almacenada o transferida a traves de una red.

Los medios 712 se proporcionan para transformar los datos de una electrocardiograffa en un electrocardiograma fetal proyectado. Esta transformacion se realiza de acuerdo con una direccion de proyeccion predeterminada que se fija con respecto a la orientacion del feto. Los datos de electrocardiograma comprenden la representacion al menos parcial del electrocardiograma de vector fetal. Esta representacion al menos parcial del electrocardiograma de vector fetal se proyecta segun una direccion de medicion predeterminada. Por ejemplo, la direccion de proyeccion corresponde a una medicion con electrodos conectados a un cuero cabelludo del feto, o una de las derivaciones de

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Van Einthoven: Derivacion I, Derivacion II, Derivacion III, o las derivaciones de las extremidades aVR, aVL, o aVF. Las direcciones de proyeccion se indican graficamente en las figuras 2A y 2B. Se entendera que los medios 712 toman como su entrada una representacion al menos parcial de un vectorcardiograma fetal o una proyeccion de dos dimensiones del mismo, u otros datos de electrocardiograffa, y la orientacion del feto. Alternativamente, el vectorcardiograma fetal se hace girar a una orientacion fija antes de que se proporcione a los medios 712, en cuyo caso no necesita proporcionarse como una entrada independiente de la orientacion del feto.

En una realizacion alternativa que no forma parte de la invencion, los medios 704 para establecer informacion de orientacion estan dispuestos para eliminar la senal del ECG materno de las senales medidas obtenidas a partir del dispositivo de adquisicion 716, y realizar un analisis de patron en las senales fetales resultantes. Las diferentes presentaciones y posiciones del feto estan asociadas con diferentes patrones de senales. Esta propiedad se puede emplear para establecer la orientacion del feto y del corazon del feto. Vease, por ejemplo, el documento WO2005/039410A1. Por otra parte, puede ser posible definir, para cada presentacion y/o la posicion relevante y/u orientacion del feto, una asignacion que asigna las senales fetales en el ECG fetal correspondiente a la direccion de proyeccion predeterminada. En consecuencia, en una realizacion alternativa de los medios 712 para la transformacion de los datos electrocardiograficos en un electrocardiograma fetal proyectado, la asignacion apropiada se aplica a las senales fetales en dependencia de la presentacion establecida y/o de la posicion y/u orientacion del feto.

En una realizacion, un aparato de tratamiento de imagenes medicas se pone a disposicion un ginecologo o radiologo, que puede establecer la orientacion del feto dentro del cuerpo materno. Los medios 706 para determinar la orientacion del corazon del feto se proporcionan como se indica. Adicionalmente, se proporcionan medios para establecer una orientacion del corazon del feto con respecto al cuerpo del feto. Esto significa usar una diferencia entre la orientacion del cuerpo del feto establecida mediante el dispositivo de formacion de imagenes medicas y la orientacion del corazon del feto establecida usando el electrocardiograma de vector.

Una realizacion comprende un metodo de monitorizacion de un feto durante la gestacion como se define en la reivindicacion 14.

Una realizacion comprende un producto de programa de ordenador como se define en la reivindicacion 15.

Se apreciara que las realizaciones se extienden tambien a los programas de ordenador, en particular, programas de ordenador sobre o en un portador, adaptados para poner en practica las realizaciones. El programa puede ser en forma de codigo fuente, codigo objeto, una fuente intermedia de codigo y codigo objeto tal como en forma parcialmente compilada, o en cualquier otra forma adecuada para su uso en la implementacion del metodo de acuerdo con las realizaciones. Tambien se apreciara que un programa de este tipo puede tener muchos diferentes disenos arquitectonicos. Por ejemplo, un codigo de programa que implementa la funcionalidad del metodo o sistema de acuerdo con las realizaciones se puede subdividir en una o mas subrutinas. Muchas formas diferentes de distribuir la funcionalidad entre estas subrutinas seran evidentes para la persona experta. Las subrutinas pueden almacenarse juntas en un archivo ejecutable para formar un programa autonomo. Este archivo ejecutable puede comprender instrucciones ejecutables por ordenador, por ejemplo, instrucciones de procesador y/o instrucciones de interprete (por ejemplo, instrucciones de interprete de Java). Alternativamente, una o mas o todas las subrutinas pueden ser almacenadas en al menos un archivo de biblioteca externa y estar vinculados con un programa principal, ya sea estatica o dinamicamente, por ejemplo, en tiempo de ejecucion. El programa principal contiene al menos una llamada a al menos una de las subrutinas. Ademas, las subrutinas pueden comprender llamadas de funcion entre si. Una realizacion relativa a un producto de programa de ordenador comprende instrucciones ejecutables por ordenador que corresponden a cada una de las etapas de procesamiento de al menos uno de los metodos establecidos. Estas instrucciones pueden ser subdivididas en subrutinas y/o almacenarse en uno o mas archivos que puedan estar enlazados estatica o dinamicamente. Otra realizacion relativa a un producto de programa de ordenador comprende instrucciones ejecutables por ordenador que corresponden a cada uno de los medios de al menos uno de los sistemas y/o productos establecidos. Estas instrucciones pueden ser subdivididas en subrutinas y/o almacenarse en uno o mas archivos que puedan estar enlazados estatica o dinamicamente.

El portador de un programa de ordenador puede ser cualquier entidad o dispositivo capaz de llevar el programa. Por ejemplo, el portador puede incluir un medio de almacenamiento, tal como una ROM, por ejemplo un CD ROM o una ROM de semiconductores, o un medio de registro magnetico, por ejemplo, un disquete o disco duro. Ademas, el portador puede ser un portador transmisible, tal como una senal electrica u optica, que puede ser transportada a traves de cable electrico u optico o por radio o por otros medios. Cuando el programa se realiza en una senal de este tipo, el portador puede estar constituido por este cable u otro dispositivo o medio. Alternativamente, el portador puede ser un circuito integrado en el que esta incrustado el programa, estando el circuito integrado adaptado para realizar el metodo pertinente.

Debe observarse que las realizaciones mencionadas anteriormente ilustran, en lugar de limitar, la invencion, y que los expertos en la tecnica podran disenar muchas realizaciones alternativas sin apartarse del alcance de las reivindicaciones adjuntas. En las reivindicaciones, cualquier signo de referencia colocado entre parentesis no se interpretara como que limita la reivindicacion. El uso del verbo "comprende" y sus formas conjugadas no excluyen la 5 presencia de otros elementos u otras etapas a los indicados en una reivindicacion. El artfculo "un" o "una" precediendo a un elemento no excluye la presencia de una pluralidad de tales elementos. Las realizaciones pueden implementarse por medio de hardware que comprende varios elementos distintos, y por medio de un ordenador programado de manera adecuada. En la reivindicacion del dispositivo que enumera varios medios, varios de estos medios pueden realizarse por uno y el mismo elemento de hardware. El mero hecho de que determinadas medidas 10 se indiquen en reivindicaciones dependientes diferentes entre si no indica que una combinacion de estas medidas no se pueda utilizar ventajosamente.

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   1. Un sistema para la monitorizacion de un feto durante la gestacion, comprendiendo el sistema una entrada (716) para recibir una pluralidad de senales electricas medidas en una superficie de un cuerpo materno; y

   medios (702) para proporcionar una representacion, al menos parcial, de un electrocardiograma de vector fetal en funcion de la pluralidad de senales electricas e indicativa de una trayectoria temporal de un vector de campo electrico generado por un corazon fetal del feto,

   medios (704) para establecer informacion de orientacion en relacion con el feto en funcion de una forma del electrocardiograma de vector fetal de acuerdo con la representacion, al menos parcial, en la que la informacion de orientacion es indicativa de una orientacion del feto, y

   medios (712) para proporcionar un electrocardiograma fetal basandose en las senales electricas recibidas y basandose en la orientacion del feto, en el que el electrocardiograma fetal representa una proyeccion de un vector potencial cardfaco fetal de acuerdo con una direccion de proyeccion predeterminada que se fija con respecto al feto y en el que los medios (712) para proporcionar el electrocardiograma fetal estan dispuestos para proyectar el electrocardiograma de vector fetal de acuerdo con la direccion de proyeccion.
2. 2. El sistema de acuerdo con la reivindicacion 1, en el que la direccion de proyeccion corresponde a una medicion con los electrodos conectados a un cuero cabelludo del feto.
3. 3. El sistema de acuerdo con la reivindicacion 1, en el que la direccion de proyeccion corresponde a al menos una direccion asociada con el triangulo Van Einthoven: Derivacion I, Derivacion II, Derivacion III, aVR, aVL, o aVF.
4. 4. El sistema de acuerdo con la reivindicacion 1, 2 o 3, en el que los medios (712) para proporcionar un electrocardiograma fetal estan dispuestos para proporcionar senales correspondientes a derivaciones estandar que pueden estar conectadas a una entrada de un equipo medico existente.
5. 5. El sistema de acuerdo con la reivindicacion 1, 2, 3 o 4, que comprende ademas una pantalla (714) para mostrar la informacion de la orientacion y el electrocardiograma fetal.
6. 6. El sistema de acuerdo con la reivindicacion 1, en el que los medios para establecer informacion de orientacion comprenden medios (706) para comparar el electrocardiograma de vector fetal con un electrocardiograma de vector de referencia para establecer una orientacion del electrocardiograma de vector fetal con respecto al electrocardiograma de vector de referencia.
7. 7. El sistema de acuerdo con la reivindicacion 6, en el que el electrocardiograma de vector de referencia se asocia con una orientacion predeterminada, y en el que los medios para establecer informacion de orientacion comprenden medios (710) para establecer una orientacion del feto con respecto a la orientacion predeterminada.
8. 8. El sistema de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, en el que la informacion de orientacion es tambien indicativa de un movimiento del feto.
9. 9. El sistema de acuerdo con la reivindicacion 8, en el que los medios para establecer la informacion de orientacion comprenden medios (708) para comparar unos primeros datos del electrocardiograma de vector fetal obtenidos durante un primer intervalo de tiempo con unos segundos datos del electrocardiograma de vector fetal obtenidos durante un segundo intervalo de tiempo para establecer el movimiento del feto.
10. 10. El sistema de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, en el que la informacion de orientacion es indicativa de una orientacion del corazon fetal.
11. 11. El sistema de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, en el que al menos parte de la informacion de orientacion es respecto a una orientacion de un cuerpo materno que lleva el feto.
12. 12. El sistema de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que los medios para proporcionar la al menos representacion parcial del electrocardiograma de vector fetal comprenden unos medios de procesamiento de senal para transformar senales a partir de una pluralidad de electrodos que estan dispuestos para colocarse cerca de una superficie de un cuerpo materno que lleva el feto en el electrocardiograma de vector fetal.
13. 13. El sistema de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que la informacion de orientacion es indicativa de una orientacion de un corazon del feto, y que comprende, ademas

    un aparato de formacion de imagenes medicas para establecer una orientacion de un cuerpo del feto; y medios para establecer una orientacion del corazon del feto respecto al cuerpo del feto usando una diferencia entre la orientacion del cuerpo del feto establecida mediante el dispositivo de formacion de imagenes medicas y la orientacion del corazon del feto establecida usando el electrocardiograma de vector.
14. 14. Un metodo de monitorizacion de un feto durante la gestacion, comprendiendo el metodo:

    recibir una pluralidad de senales electricas, medidas en una superficie de un cuerpo materno; y

    5 proporcionar una representacion, al menos parcial, de un electrocardiograma de vector fetal en funcion de la pluralidad de senales electricas e indicativa de una trayectoria temporal de un vector de campo electrico generado por un corazon fetal del feto,

    establecer informacion de orientacion en relacion con el feto en funcion de una forma del electrocardiograma de 10 vector fetal de acuerdo con la representacion, al menos parcial,

    proporcionar un electrocardiograma fetal basandose en las senales electricas recibidas y basandose en una orientacion del feto, en el que el electrocardiograma fetal representa una proyeccion de un vector potencial cardfaco fetal de acuerdo con una direccion de proyeccion predeterminada que es fija con respecto al feto, y 15

    en el que dicha al menos una representacion parcial del electrocardiograma de vector fetal se proyecta de acuerdo con la direccion de proyeccion.
15. 15. Un producto de programa de ordenador que comprende instrucciones ejecutables por maquina para hacer que 20 un procesador realice el metodo de acuerdo con la reivindicacion 14.