FI67662B - Elektrokardiografisk elektrodanordning - Google Patents

Description

67662 Sähkökardiograafinen elektrodilaite

Esillä oleva keksintö koskee uutta sähkökardiograafista elektrodilaitetta, ja tarkemmin sanottuna laitetta kosketus-elektrodien sijoittamiseksi nopeasti ja yksinkertaisesti potilaan rintaan.

Sähkökardiografiässä tunnustellaan sydämessä synnytettyjä potentiaaleja vartalon pintaan eri johtosysteemien mukaan sijoitettujen elektrodien avulla. Potentiaalit rekisteröidään ulkonäöltään tunnusomaisina aallonmuotoina, niin sanottuna sähkö- tai elektrokardiogrammana (EKG). Normaalisti sijoitetaan elektrodit rintakehän ympärille tiettyihin anatomisesti määritettyihin mittauspisteisiin,sekä raajoihin. Eräs tavallinen kytkentä käsittää kuusi rintaelektrodia sekä yhden elektrodin kumpaankin käsivarteen ja jalkaan. Elektrodit muodostuvat metallilevyistä, jotka sijoitetaan kyseistä ihon paikkaa vasten sähköisesti johtavan elektrodipastan avulla. Elektrodien kiinnittämiseksi on tapana raajoihin tulevien elektrodien kohdalla liimata nämä kiinni teipillä tai kiristää ne kiinni käsivarren vastaavasti nilkan ympärille tulevilla nauhoilla. Mitä tulee rintaelektrodeihin tai ns. prekor-diaalisiin elektrodeihin myöskin nämä voidaan liimata kiinni teipillä, mutta tätä nykyä eniten käytetyt rintaelektrodit ovat varustetut imukupeilla kokoonpuristettavine kumipussei-neen, niin että saadaan ne imeytymään kiinni ihoon. Joskin nämä imuelektrodit mahdollistavat nopeutetun kiinnittämisen, on niillä useita haittapuolia. Jäljelle jää siten riski elektrodien väärälle keskinäiselle sijoitukselle (kaapelien väri-merkinnöistä huolimatta), ja edelleen on vaikeata kiinnittää elektrodit vanhoihin ihmisiin, kun iho on menettänyt jäntevyytensä, minkä vuoksi elektrodit saattavat pudota pois mittauksen aikana. Edelleen täytyy usein rinnan karvapeite ajaa pois, jotta imukupit kiinnittyisivät kunnolla.

2 67662

On ehdotettu erilaisia järjestelyjä kiinteästi sovitettuine rintaelektrodeineen, jotta kävisi mahdolliseksi nopeammin ja yksinkertaisemmin ottaa sähkökardiogramma. Siten selostetaan esimerkiksi DE-hakemusjulkaisussa 2748583 johtamatonta ainetta olevaa nauhaa, joka on tarkoitettu kiristettäväksi rinnan yli, jolloin haluttu määrä elektrodeja on sovitettu ennakolta määrättyihin paikkoihin nauhaan. Sovittaminen eri rintakehäraken-teiden mukaan tulee mahdolliseksi nauhan venyvyyden ansiosta.

On kuitenkin osoittautunut vaikeaksi aikaansaada nauha, joka voidaan sovittaa rintakehärakenteiden suurehkon vaihtelevuuden mukaan, eikä nauha ole muutoinkaan tuonut mukanaan sellaisia etuja, että se laajemmin olisi korvannut edelle mainittujen imuelektrodien käyttämisen.

Keksinnön mukaan ehdotetaan sähkökardiograafista laitetta prekordiaelektrodien sijoittamista varten, joka laite on helppo käyttää, mahdollistaa elektrodien sijoittamisen haluttuihin paikkoihin sekä eliminoi elektrodien väärän keskinäisen kytkemisen riskin. Keksinnön mukaiselle laitteelle on tunnusomaista että se käsittää kannatinvarren kautta ainakin nostettavissa ja laskettavissa olevan pitkänomaisen, olennaisesti kaaren muotoisen elektrodipitimen sekä useita yksittäisesti asennoltaan säädettäviä elektrodeja, joita elektrodipidin kannattaa kääntyvästi ja jotka ovat sijoitetut keskinäisin välein tätä pitkin, jolloin jokainen elektrodi on joustavasti siirrettävissä elektrodipiti-meen päin niin, että elektrodien säädön jälkeen voidaan elektro-aipidintä viemällä kohti potilaan sydäntä sijoittaa elektrodit kosketukseen potilaan ihon kanssa ennakolta määrättyihin koske-tuspisteisiin olennaisesti riippumatta potilaan rintakehän rakenteesta. Sen kautta, että elektrodielimet ovat sovitetut joustavasti, saavutetaan elektrodeille optimaalinen kosketus. Elektrodielimet ovat sopivimmin sauvan muotoiset sekä yksittäisesti kiertyvästä ja kääntyvästi sovitetut pitimeen nähden sekä lukittavissa haluttuun asentoon. Tämän kautta voidaan yksittäisten elektrodien suuntaa korjata niin, että saavutetaan oikea elektrodien sijoitus useirmiilla rintakehärakenteilla. Eräs sopiva elektrodi-elimien muoto on sellainen, joka käsittää elektrodikuulalla varustetun sauvan, 3 67662 joka on teleskooppimaisesti sovitettu holkkiosaan sekä jousella esijännitetty tähän nähden. Edellä mainittu nivelöity kannatinvarsi voidaan kiinnittää seinämään, tutkimussänkyyn tai vuoteeseen, telineen pilariin jne., ja elektrodipidin voidaan sen vuoksi mitattaessa helposti kääntää eteen kohti potilasta, ja vastaavasti viedä sivulle silloin kun sitä ei käytetä. Kannatinvarsi elektrodipitimineen voi myös olla sovitettuna EKG-laitteeseen, niin että koko mittauslaite tulee kannettavaksi.

Keksintöä selostetaan seuraavassa lähemmin sen erään erityisen suoritusmuodon perusteella sekä viitaten oheisiin piirustuksiin, joissa kuvio 1 on perspektiivinäkymä keksinnön mukaisen laitteen eräästä suoritusmuodosta, tämän ollessa sijoitettu tutkimus-vuoteen viereen; kuvio 2 on elektrodisangan perspektiivinäkymä kuvion 1 mukaisessa laitteessa; ja kuvio 3 on kuvion 2 mukaisen elektrodielimen pituusleikkaus.

Kuviossa 1 on elektrodipidin 1 kiinnitetty sinänsä sovinnaiseen nivelöityyn kannatinvarteen 2, joka esitetyssä tapauksessa on kiinnitetty seinään tutkimusvuoteen yläpuolelle. Elektrodipidin 1 käsittää kaarenmuotoisen osan 4, joka kannattaa kuutta elektrodielintä 5, joiden päätyosat 6 muodostuvat potilaan rintakehää vastaan sijoitettavaksi tarkoitetuista kosketus-elektrodeista. Elektrodielimien määrää voi luonnollisesti vaihdella riippuen käytettävästä sähkökardiograafisesta mittausmenetelmästä, ja esimerkiksi seitsemän tai kahdeksan elektrodia voi myöskin tulla kysymykseen. Käytössä - kuten tullaan selostamaan lähemmin alempana - tarvitsee vain viedä elektrodi-pidin 1 potilaan rintakehää vasten, niin että kosketuselektro-dit 6 ovat kiinni ihossa halutuissa, anatomisesti ennakolta määrätyissä paikoissa, sekä sijoittaa kaksi paria raajaelektro-deja 7 ja 8 potilaan ranteisiin vastaavasti nilkkoihin.

4 67662

Elektrodipatimen 1 yksityiskohtainen rakenne selviää paremmin kuviosta 2. Itse pidin tai kaariosa 4 on esitetyssä tapauksessa varustettu kolmella suoralla osalla 4a-4c, jotka on järjestetty kulmaan toisiinsa nähden, niin että kaari 4 saa sopivan kaarevan muodon. Jokainen kaarisegmentti 4a, 4b, 4c kannattaa kahta elektrodielintä 5, jotka on irrotettavasta kiinnitetty kaaressa 4 oleviin vaakasuoriin porauksiin. Jokainen elektrodielin 5 on kääntyvästä laakeroitu pitimeen 9, kuten selostetaan lähempänä seuraavassa. Kaari 4 voi olla nivelöity, esimerkiksi kaarisegmenttien 4a ja 4b välissä ja/tai 4b ja 4c välissä. Edelleen voivat pitimet 9 mahdollisesti olla siirtyviä asianomaisia kaariosia 4a-4c pitkin. Kaarisegmentti 4a on esitetyssä tapauksessa olennaisesti vaakasuoraan sovitettu. Ylimenokohdassa segmenttiin 4b on kiinnityselin 10 kannatinvarren 2 kiinnittämistä varten sopivalla tavalla.

Jokainen elektrodielin 5 muodostuu olennaisesti ylemmästä holkkiosasta 11, joka kiinnitetään pitimeen 9, sekä hoikkiin 11 teleskooppimaisesti sovitetusta elektrodisauvasta 12. Elektrodisauva 12 on jousella esijännitetty hoikkiin 11, niin että se voidaan työntää hoikin sisään jousivoimaa vasten. Jokainen elektrodisauva 12 käsittää tai kannattaa päätyosas-saan edellä mainitun kosketuselektrodin 6. Elektrodielimien 5 yläosista lähtevät sähköjohdot 13, jotka ovat sähköisesti liitetyt kosketuselektrodeihin 6. Johdot 13 ovat liitetyt kiinnityselementissä 10 olevaan kosketusrasiaan 14, josta ne kytketään edelleen EKG-rekisteröintilaitteeseen.

Erästä esimerkkiä siitä, miten elektrodielin 5 voidaan muotoilla, esitetään kuviossa 3. Kuten kuviossa 2 tämä käsittää holkkiosan 11 sekä siihen teleskooppimaisesti sovitetun elektro-disauvan 12. Holkkiosalla 11 on esitetyssä tapauksessa pienempi sisähalkaisija sen yläosassa kuin alaosassa, jolloin muutos tapahtuu askelmaisesti kohdassa 15. Hoikin 11 erilaisten halkaisijoiden asemesta voidaan myöskin kuvion kohtaan 15 järjestää sisäänpäin suunnattu paksunnos tai laippa. Elektrodi- 6 7 6 6 2 sauva 12 on sopivassa kohdassa, esimerkiksi keskiosan lähellä, varustettu ulokkeella tai paksunnoksella 16. Hoikin 11 ja elektrodisauvan 12 väliseen tilaan on sovitettu kierrejousi 17, jolloin vaste 15 vastaavasti paksunnos 16 toimii jousen pysäyttimenä. Sauva 12 pysyy hoikissa sen kautta, että hoikin alaosan halkaisija on pienempi kuin paksunnoksen 16 halkaisija. Esitetyssä tapauksessa tämä saavutetaan poratun kuusioruuvin 18 tai vastaavan avulla, joka on kierretty hoikin 11 kierteiseen päätyosaan. Tällöin ruuvin 18 poraus vastaa elektrodisauvan 12 halkaisijaa. Elektrodisauvan päätyosaan on kiinnitetty elektrodikuula 16, joka samoin kuin kuviossa 3 sopivasti on päärynän muotoinen, jotta olisi helppo kuivattaa ja puhdistaa se. Elektrodikuula 16, joka on johtavaa materiaalia, yleensä uuttahopeaa, on kiinnitetty elektrodisauvaan 12 sähköisesti eristävää ainetta (esimerkiksi PVC-muovia) olevan sylinterimäisen elementin 19 avulla, jossa elementissä on läpimenevä keskeinen lovi. Kiinnittäminen voi tapahtua esimerkiksi niin, että eristävä elementti tai holkki 19 on ylhäältä varustettu ulkopuolisesti kierteisellä osalla, joka sopii sauvan 12 päätyosassa olevaan vastaavaan sisäpuoliseen kierteeseen, sekä on alhaalta varustettu sisäisesti kierteisellä osalla, johon kosketuselektrodikuulan 6 yläosassa oleva vastaava kierteinen osa voidaan kiertää. Holkkiosa 11 on ylhäältä varustettu ulkoholkilla 20, jonka yläosa 20a on mutterin muotoinen sekä varustettu porauksella 21. Ulkoholkki 20 on kiinnitetty hoikkiin 11, esimerkiksi kierretty hoikin 11 yläosaan vastaavasti kierteiseen osaan. Elektrodisauva 12 on varustettu keskeisellä sisäisellä porauksella tai loveuksella 23, jonka läpi sähköjohto 24, sopivimmin kierretty johto, ulottuu kosketuselektrodista 6 kosketuselimeen 25, esimerkiksi banaanikoskettimen naarasosaan, joka on sijoitettu, esimerkiksi kiertämällä päällimmäisen hylsyn 22 yläosan poraukseen tai loveen 21. Kosketuselin 25 on sovitettu saatettavaksi sähkö-kosketukseen kuviossa 2 esitetyn johdon 13 päässä olevaan vastaavaan kosketuselimeen (esimerkiksi banaanikoskettimen koi-rasosaan). Kierretty johto 24 kiinnitetään sopivimmin elektro-kuulaan 6 juottamalla.

TT

6 67662

Kuten on edellä mainittu, kannattaa kaari 1 jokaista elektro-dielintä 5 pitimen 9 avulla, joka voi olla sovitettu kuvion 3 esittämään tapaan. Pidin 9 käsittää siinä rengasosan 26, joka kannattaa elektrodielintä 5, sekä akseliosan 27, joka kiinnitetään kaaressa 4 olevaan vastaavaan poraukseen. Rengas-osa 26 on kuulaniveltyyppiä sekä käsittää ulkorenkaan 26a ja kuulan muotoisen sisärenkaan 26b, joka on tarkoitettu ympäröimään ja kannattamaan elektrodielintä 5. Kuularengas 26b on kiertyvästi laakeroitu ulkorenkaaseen 26a, mahdollisesti kitka-laakerin 28 välityksellä. Tällä tavalla voidaan ulkorengasta portaattomasti säätää niin, että elektrodielimen 5 kosketus-elektrodit 6 voidaan sijoittaa mielivaltaiseen asentoon ympy-räpinnan sisällä, jonka koko näin ollen riippuu elektrodielimen 5 pituudesta sekä sen maksimaalisesta kiertymiskulmasta.

Kuula 26b voidaan kiinnittää haluttuun asentoon kuulaan vaikuttavien lukituselimien avulla. Nämä elimet voivat kuten esimerkiksi kuviossa 3 muodostua tapista 29 tai vastaavasta, joka on sopivaa materiaalia ja joka on liukuvasti laakeroitu pitimen 9 akseliosassa 27 olevaan keskeiseen poraukseen 30. Tappi 29, joka voi esimerkiksi olla muovia, on siirrettävissä porauksessa 29 ruuvielimen 31 (esimerkiksi kuusioruuvirj) avulla porauksen 30 kierteisessä päätyosassa. Tappi on sopivimman tehty kahtena osana, joiden välissä on jousi halutun puristusvoiman asettelun helpottamiseksi. Elektrodielimen 5 holkki 11 on sovitettu sisärenkaan 26b poraukseen ja sitä pitävät paikoillaan toisaalta hoikin 11 ulompi paksunnos 32 ja toisaalta ulko-holkin 20 alareuna, jonka hoikin pituus on sovitettu pitimen 9 paksuutta silmälläpitäen. Pitimen 9 akseliosa 27 on kierteinen sekä sovitettu sijoitettavaksi kaaressa 4 oleviin aikaisemmin mainittuihin porauksiin. Pidin 9 kiinnitetään haluttuun asentoon kaaressa kaaren toisella puolella olevan mutterin 33 ja aluslaatan 34 avulla sekä kaaren toisella puolella olevien vastaavien elementtien avulla. Ruuvielementin 18 sekä vastaavasti ulkoholkin 20 sisään ja päällekiertämisen helpottamiseksi on hoikin 11 paksunnoksen 32 alaosa sopivimman mutta-erin muotoinen, esimerkiksi kuusikulmainen. Sopivimman on järjestetty yksi tai useampia ohjauselimiä (esittämättä) elektro-disauvan 12 kiertymisen estämiseksi hoikissa 11. Nämä voivat 7 67662 muodostua esimerkiksi tapista, joka on kiinnitetty hoikkien 11, sopivimmin paksunnoksen 32, ja joka on yhteistoiminnassa elektrodisauvassa 12 olevan pitkänomaisen raon kanssa.

Valitsemalla sopivasti kaaren 4 muoto sekä pitimien 9 suunta sangassa 4 voidaan saavuttaa sellainen kosketuselektrodien 6 sijoitus, joka on karkeasti sopiva useimmille rintakehä-rakenteille. Yksittäinen sovitus kullekin potilaalle tapahtuu yhden tai useamman elektrodielimen 5 kiertämisellä ja/tai kääntämisellä pitimessä 9, sen jälkeen kun ruuvielin 31 on irrotettu.

Kun on otettava sähkökardiogrammaa, sijoitetaan tavalliseen tapaan elektrodipastaa kosketuselektrodipintoihin, ts. elektrodielimien 5 kosketuselektrodeihin 6 sekä raajaelektro-deihin 7 ja 8. Tämän jälkeen sijoitetaan elektrodit 7 ja 8, joissa elektrodipinnat ovat esitetyssä tapauksessa V-muotoi-sia metallilevyjä, potilaan ranteisiin ja nilkkoihin, ja elektrodipidin 1 viedään potilaan rintaa vasten. Tarvittaessa säädetään yhden tai useamman elektrodielimen 5 kaltevuutta irrottamalla ruuvielin 31 niin, että kyseinen elektrodielin 5 sekä ympäröivä kuulaelementti 26 pitimessä 9 voidaan kiertää ulkorenkaaseen 26a nähden. Sen jälkeen kiinnitetään elektrodi-elin haluttuun asemaan. Kun elektrodipidin 1 sitten sijoitetaan rintaa vasten, ovat kaikki elektrodit 6 oikein sijoitetut sekä pysyvät kiinni elektrodielimen 5 hoikin 11 sekä elektrodi-sauvan 12 välissä vaikuttavan jousielimen 17 vaikutuksesta. Jousipaine on siten sovitettu, että potilas voi hengittää normaalisti. Kun mittaus on suoritettu, viedään elektrodi-pidin 1 ylöspäin ja sivulle nivelöidyn kannatinvarren 2 avulla. Edellä selostetulla elektrodilaitteella saavutetaan siten erittäin yksinkertainen ja nopea mittausmenetelmä, jossa aina saadaan oikea elektrodien järjestys.

Niiden osien materiaali, joilla ei ole johtavaa eikä eristävää vaikutusta, ei ole sinänsä kriittinen, mutta ottaen huomioon vaihtovirtahäiriöt voi olla sopivaa tehdä esimerkiksi elektro- 8 67662 dikaari 4 muoviaineesta.

Sen sijaan,että levitetään elektrodipasta kosketuselektrodin pintoihin voidaan käyttää erikoisia elektrodipastalappuja, jotka liimataan kiinni ennen jokaista mittausta. Toisen muunnoksen mukaan voidaan kuvion 3 elektrodikuula 6 varustaa kanavalla tai porauksella (merkitty katkoviivalla kohdassa 35 kuviossa 3), joka voidaan letkun kautta yhdistää keskeiseen elektrodipastasäiliöön. Tällä voidaan yhdellä ainoalla ohjauksella puristaa elektrodipastaa kaikkiin kosketuselektro-deihin 6.

Keksintö ei luonnollisestikaan rajoitu edellä erityisesti selostettuun ja piirustuksissa esitettyyn suoritusmuotoon, vaan monet vaihtelut ja muunnokset ovat mahdollisia seuraavien patenttivaatimuksien puitteissa. Näin ollen voidaan esimerkiksi sekä elektrodielimien 5 rakennetta että näiden laakerointia tai kiinnitystä kaareen 4 samoin kuin kaaren muotoa vaihdella huomattavasti.

Il

Claims (8)

67662

1. Laite sähkökardiograafisten elektrodien sijoittamiseksi potilaan rintakehään, tunnettu siitä, että se käsittää kannatinvarren (2) kautta ainakin nostettavissa ja laskettavissa olevan pitkänomaisen, olennaisesti kaaren muotoisen elektrodipitimen (4) sekä useita yksittäisesti asennoltaan säädettäviä elektrodeja (5) , joita elektrodipidin (4) kannattaa kääntyvästi ja jotka ovat sijoitetut keskinäisin välein tätä pitkin, jolloin jokainen elektrodi (5) on joustavasti siirrettävissä elektrodipatimeen (4) päin niin, että elektrodien (5) säädön jälkeen voidaan elektrodipidintä (4) viemällä kohti potilaan sydäntä sijoittaa elektrodit (5) kosketukseen potilaan ihon kanssa ennakolta määrättyihin kosketuspisteisiin olennaisesti riippumatta potilaan rintakehän rakenteesta.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, tunnettu siitä, että jokainen elektrodi (5) on kääntyvä ainakin elektrodipitimen (4) pituus- ja poikittaissuunnassa.

3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen laite, tunnettu siitä, että elektrodipidin (4) kannattaa jokaista elektrodia (5) kuulaniveltyyppiä olevan kiertonivelen (9) välityksellä.

4. Jonkin patenttivaatimuksen 1-3 mukainen laite, tunnettu siitä, että elektrodit (5) ovat olennaisesti sauvan muotoiset.

5. Patenttivaatimuksen 4 mukainen laite, tunnettu siitä, että jokainen elektrodit (5) käsittää kaksi teleskooppi-maisesti sovitettua osaa (11, 12).

6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen laite, tunnettu siitä,että jokainen elektrodi (5) käsittää holkkiosan (11) sekä siinä siirrettävästä sovitetun sauvan (12), joka on jousella esijännitetty holkkiosaan (1) nähden ja jonka vapaa pää-tyosa käsittää kosketuselektrodin (6) . 10 67662

7. Patenttivaatimuksen 6 mukainen laite, tunnettu siitä, että kosketuselektrodi (6) on sähköisesti eristetty sauvasta (12) sekä on yhdistetty elektrodin holkkiosassa (11) olevaan kosketuselimeen (21) sauvaan (12) järjestetyn johdon (24) kautta.

8. Jonkin patenttivaatimuksen 1-7 mukainen laite, tunnettu siitä, että elektrodien (5) kosketuspäät (6) ovat varustetut aukolla (35), joka on yhdistetty elektrodipastan säiliöön. 67662