JP2016521164A - 12誘導心電図用の2電極装置および方法 - Google Patents
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Abstract
Description
本願は、現在の米国特許第8,509,882号である2010年6月8日に出願された米国特許出願第12/796,188号の一部継続出願である、2011年5月16日に出願された米国特許出願第13/108,738号の一部継続出願である。これらはいずれも、参照によりその全体が本明細書に明確に組み込まれる。また、本願は、2013年4月16日に出願された米国特許仮出願第61/812,655号に基づき優先権を主張するものである。この仮出願も、参照によりその全体が本明細書に明確に組み込まれる。
心電図検査は、心臓の電気的活動を調査するために利用されてきた。心電図(ECG)は、患者の皮膚上に配置された電極を使用して記録または取得され得る。患者の皮膚上に配置された任意の2つの電極間で記録される電気信号は、「誘導」と呼ばれる。可変数の電極および誘導が、ECGを取得するために使用され得る。ECGを取得するために従来的に使用される例示的な誘導数は、3誘導、5誘導、および12誘導である。標準的な12誘導ECGの場合、10個の電極が使用され、うち6つの電極が胸部上に位置決めされ、1つの電極が患者の腕および脚のそれぞれ上に位置決めされる。
10 心電計デバイス
10-1 心電計デバイス
11 可搬式計算デバイス
12 第1の電極アセンブリ
14 第1の電極
16 第2の電極アセンブリ
18 第2の電極
20 ハウジング
22 制御回路
23-1 ポート
23-2 ポート
24 データ送信モジュール
26 非導電性手持ち部分
30 入力デバイス
32 出力デバイス
34 コンピュータハードウェア
35 ベース
36 外周部
38 内部表面
40 外部表面
42 リム
44 空間
45 電源
46 ドア
50 ユニット
Claims (36)
- (a)患者の身体上で電気信号を測定するように構成された第1の電極を有する第1の電極アセンブリ、(b)前記患者の身体上で電気信号を測定するように構成された第2の電極を有する第2の電極アセンブリ、(c)前記第1の電極と前記第2の電極との間で心電図信号を測定するように構成された制御回路、および(d)計算デバイスに前記測定された心電図信号を送信するように構成されたデータ送信モジュールを有する、心電計デバイスと、
プロセッサにより実行された場合に、前記プロセッサに、(a)前記第1の電極および前記第2の電極が、前記プロセッサにより知られている各肢誘導位置において少なくとも1つの心拍を測定するために必要とされる時間にわたって患者の身体上の肢誘導I、II、およびIIIの位置に逐次的に配置されるときに前記測定された心電図信号から平均PQRST拍動を計算させ、(b)関係(誘導III=誘導II-誘導I)を使用して肢誘導I、II、およびIIIを時間整合および表示させ、(c)前記時間整合された肢誘導から増強誘導aVR、aVL、およびaVFを計算および表示させる命令を含むソフトウェアを格納する持続性コンピュータ可読記憶媒体を有する計算デバイスと
を備える、心電計。 - ソフトウェアが、前記プロセッサにより実行された場合に、前記プロセッサに、(d)V1、V2、およびV3位置に前記第1の電極および前記第2の電極の一方を逐次的に配置する一方で、少なくとも1つの心拍を測定するために必要とされる時間にわたって前記患者の左腕に前記第1の電極および前記第2の電極の他方を接触させることにより取得される前記測定された心電図信号から平均誘導V1、V2、およびV3を計算および表示させ、(e)V4、V5、およびV6位置に前記第1の電極および前記第2の電極の一方を逐次的に配置する一方で、少なくとも1つの心拍を測定するために必要とされる時間にわたって前記患者の右腕に前記第1の電極および前記第2の電極の他方を接触させることにより取得される前記測定された心電図信号から平均誘導V4、V5、およびV6を計算および表示させる命令をさらに含む、請求項1に記載の心電計。
- 前記データ送信モジュールは、有線で前記計算デバイスに前記測定された心電図信号を送信するように構成される、請求項1または2に記載の心電計。
- 前記データ送信モジュールは、無線で前記計算デバイスに前記測定された心電図信号を送信するように構成される、請求項1または2に記載の心電計。
- 前記第1の電極アセンブリおよび前記第2の電極アセンブリの少なくとも一方が、ばね付きヒンジカフを備える、請求項1または2に記載の心電計。
- 前記第1の電極アセンブリおよび前記第2の電極アセンブリの少なくとも一方が、使い捨て式電極を備える、請求項1または2に記載の心電計。
- 可搬式の前記計算デバイスは、スマートフォンであり、前記心電計デバイスは、前記制御回路および前記データ送信モジュールのためのハウジングをさらに備え、前記ハウジングは、前記スマートフォン用の保護ケースにまたはその中に嵌るように構成される、請求項1または2に記載の心電計。
- 前記データ送信モジュールは、超音波の周波数変調(FM)された音声信号として前記測定されたECG信号を送信するようにさらに構成される、請求項1または2に記載の心電計。
- 前記データ送信モジュールは、暗号化し、暗号化された信号を送信するようにさらに構成される、請求項1または2に記載の心電計。
- プロセッサにより実行された場合に、前記プロセッサに、
第1の電極と第2の電極との間で心電図信号を受領し記録させ、前記第1の電極および前記第2の電極は、少なくとも1つの心拍を測定するために必要とされる時間にわたって患者の身体上の、前記プロセッサにより知られており肢誘導I、II、およびIIIならびにV1、V2、V3、V4、V5、およびV6に対応する所定の対の位置に逐次的に配置され、
各脚誘導の対の位置ごとに、心拍を表す心電図信号セットを決定させ、脚誘導I、II、およびIIIについての平均時間整合心拍表現を計算させ、
肢誘導I、II、およびIIIについての前記平均時間整合心拍表現から増強誘導aVR、aVL、およびaVFを計算させ、12誘導心電図フォーマットで前記心電図信号を出力させる
命令を含むソフトウェアを格納する持続性コンピュータ可読記憶媒体。 - 解析される前記心電図信号が、有線電気信号、無線電磁信号、および音響音声信号の中の少なくとも1つを含む、請求項10に記載の持続性コンピュータ可読記憶媒体。
- 前記命令のセットは、前記プロセッサにより実行された場合に、さらに前記プロセッサに、周波数変調された心電図音響信号をデジタル化および復調させる、請求項10に記載の持続性コンピュータ可読記憶媒体。
- 前記命令のセットは、前記プロセッサにより実行された場合に、さらに前記プロセッサに、誘導に対応する第1の電極および第2の電極の対の位置を識別させるためにユーザと連係させる、請求項10に記載の持続性コンピュータ可読記憶媒体。
- 前記命令のセットは、前記プロセッサにより実行された場合に、さらに前記プロセッサに、(a)前記患者の左腕への前記第1の電極のおよび前記患者の右腕への前記第2の電極の接触に関してユーザへ命令を供給させるかまたは前記ユーザに配置確認を要求させ、ここで前記左腕と前記右腕との間で測定される電気信号は、12誘導心電図における誘導Iに対応し、(b)誘導Iの平均心拍表現を計算するために誘導Iに対応する前記電気信号を解析させる、請求項10に記載の持続性コンピュータ可読記憶媒体。
- 前記命令のセットは、前記プロセッサにより実行された場合に、さらに前記プロセッサに、(c)前記患者の左脚への前記第1の電極のおよび前記患者の右腕への前記第2の電極の接触に関してユーザへ命令を供給させるかまたは前記ユーザに配置確認を要求させ、ここで前記左脚と前記右腕との間で測定される前記電気信号は、12誘導心電図における誘導IIに対応し、(d)誘導IIの平均心拍表現を計算するために誘導IIに対応する前記電気信号を解析させる、請求項14に記載の持続性コンピュータ可読記憶媒体。
- 前記命令のセットは、前記プロセッサにより実行された場合に、さらに前記プロセッサに、(e)前記患者の左脚への前記第1の電極のおよび前記患者の左腕への前記第2の電極の接触に関してユーザに命令を供給させるかまたは前記ユーザに配置確認を要求させ、ここで前記左脚と前記左腕との間で測定される前記電気信号は、12誘導心電図における誘導IIIに対応し、(f)誘導IIIの平均心拍表現を計算するために誘導IIIに対応する前記電気信号を解析させる、請求項15に記載の持続性コンピュータ可読記憶媒体。
- 前記命令のセットは、前記プロセッサにより実行された場合に、さらに前記プロセッサに、誘導Iおよび誘導IIの前記平均心拍表現を時間整合させ、誘導Iおよび誘導IIの前記時間整合された平均心拍表現からaVR、aVL、およびaVFの平均心拍表現を計算させる、請求項16に記載の持続性コンピュータ可読記憶媒体。
- 前記命令のセットは、前記プロセッサにより実行された場合に、さらに前記プロセッサに、(g)V1、V2、V3、V4、V5、およびV6の胸部位置のそれぞれに前記第1の電極を接触させつつ、前記患者の左腕および前記患者の右腕の一方に前記第2の電極を接触させることに関して、ユーザへ命令を供給させるかまたは前記ユーザに配置確認を要求させ、ここで各V1、V2、V3、V4、V5、およびV6の胸部位置と前記左腕または前記右腕との間で測定される前記電気信号は、12誘導心電図における誘導V1、V2、V3、V4、V5、およびV6に対応し、(h)誘導V1、V2、V3、V4、V5、およびV6の平均心拍表現を計算するために誘導V1、V2、V3、V4、V5、およびV6に対応する前記電気信号を解析させる、請求項17に記載の持続性コンピュータ可読記憶媒体。
- 前記左腕は、誘導V1、V2、およびV3に使用され、前記右腕は、誘導V4、V5、およびV6に使用される、請求項18に記載の持続性コンピュータ可読記憶媒体。
- 前記右腕は、誘導V1、V2、V3、V4、V5、およびV6のそれぞれに使用される、請求項18に記載の持続性コンピュータ可読記憶媒体。
- 前記命令のセットは、前記プロセッサにより実行された場合に、さらに前記プロセッサに、(i)誘導I、II、III、aVR、aVL、aVF、V1、V2、V3、V4、V5、およびV6の前記平均心拍表現を出力させる、請求項18に記載の持続性コンピュータ可読記憶媒体。
- 心電計デバイスおよび可搬式計算デバイスを備える心電計を使用して12誘導心電図を生成するための方法であって、
可搬式計算デバイスと第1の電極、第2の電極、制御回路、およびデータ送信モジュールを有するECGデバイスとを動作させるステップであって、前記制御回路は、前記第1の電極と前記第2の電極との間でECG信号を測定するように構成され、前記データ送信モジュールは、前記可搬式計算デバイスに前記測定されたECG信号を送信するように構成される、ステップと、
患者の身体上の所定の位置に位置決めされた前記第1の電極と前記第2の電極との間でECG信号を逐次的に測定するステップと、
前記可搬式計算デバイスを使用して、前記第1の電極と前記第2の電極との間で前記逐次的に測定されたECG信号から12誘導ECGを生成するステップと
を含む、方法。 - ECG信号を逐次的に測定する前記ステップは、
患者の左腕に前記第1の電極および前記第2の電極の一方を接触させつつ、前記患者の右腕に前記第1の電極および前記第2の電極の他方を接触させることにより、誘導Iに対応する電気信号を測定するステップと、
前記患者の左脚に前記第1の電極および前記第2の電極の一方を接触させつつ、前記患者の前記右腕に前記第1の電極および前記第2の電極の他方を接触させることにより、誘導IIに対応する電気信号を測定するステップと、
前記患者の前記左脚に前記第1の電極および前記第2の電極の一方を接触させつつ、前記患者の前記左腕に前記第1の電極および前記第2の電極の他方を接触させることにより、誘導IIIに対応する電気信号を測定するステップと、
前記患者上のV1、V2、V3、V4、V5、およびV6の胸部位置に前記第1の電極および前記第2の電極の一方を逐次的に接触させつつ、前記患者の前記左腕または前記患者の前記右腕に前記第1の電極および前記第2の電極の他方を接触させることにより、誘導V1、V2、V3、V4、V5、およびV6のそれぞれに対応する電気信号を測定するステップと
を含む、請求項22に記載の方法。 - ECG信号を逐次的に測定する前記ステップは、
患者の左腕に前記第1の電極および前記第2の電極の一方を接触させつつ、前記患者の右腕に前記第1の電極および前記第2の電極の他方を接触させることにより、誘導Iに対応する電気信号を測定するステップと、
前記患者の左脚に前記第1の電極および前記第2の電極の一方を接触させつつ、前記患者の前記右腕に前記第1の電極および前記第2の電極の他方を接触させることにより、誘導IIに対応する電気信号を測定するステップと、
前記患者の前記左脚に前記第1の電極および前記第2の電極の一方を接触させつつ、前記患者の前記左腕に前記第1の電極および前記第2の電極の他方を接触させることにより、誘導IIIに対応する電気信号を測定するステップと、
前記患者上のV1、V2、およびV3の胸部位置に前記第1の電極および前記第2の電極の一方を逐次的に接触させつつ、前記患者の前記左腕に前記第1の電極および前記第2の電極の他方を接触させることにより、誘導V1、V2、およびV3のそれぞれに対応する電気信号を測定するステップと、
前記患者上のV4、V5、およびV6の胸部位置に前記第1の電極および前記第2の電極の一方を逐次的に接触させつつ、前記患者の前記右腕に前記第1の電極および前記第2の電極の他方を接触させることにより、誘導V4、V5、およびV6のそれぞれに対応する電気信号を測定するステップと
を含む、請求項22に記載の方法。 - 前記可搬式計算デバイスを使用することにより、誘導IおよびIIの平均心拍表現を時間整合し、誘導IおよびIIの前記時間整合された平均心拍表現からaVR、aVL、およびaVFを計算するステップをさらに含む、請求項24に記載の方法。
- 前記可搬式計算デバイスを使用することにより、12誘導ECGフォーマットで前記ECG信号を出力するステップをさらに含む、請求項25に記載の方法。
- 患者の身体上で電気信号を測定するように構成された第1の電極を有する第1の電極アセンブリと、
前記患者の上肢に取り外し可能に装着されるように構成された第2の電極アセンブリであって、前記患者の身体上で電気信号を測定するように構成された第2の電極を有する第2の電極アセンブリと、
前記第1の電極と前記第2の電極との間でECG信号を測定するように構成された制御回路と、
可搬式計算デバイスに前記測定されたECG信号を送信するように構成されたデータ送信モジュールと、
1つまたは複数の計算デバイスにより実行され得る命令セットであって、前記1つまたは複数の計算デバイスにより実行された場合に、前記1つまたは複数の計算デバイスに、(a)患者の身体の所定の対の位置に逐次的に配置される前記第1の電極と前記第2の電極との間のECG信号を解析させ、(b)各対の位置の平均心拍表現を計算するために各対の位置の前記ECG信号を平均化させ、(c)12誘導ECGフォーマットで出力するために前記平均心拍表現を時間整合させる命令セットを格納した持続性コンピュータ可読記憶媒体と
を備える、2つの電極を使用して12誘導ECGを生成するためのシステム。 - 前記第1の電極アセンブリは、手持ち式に構成される、請求項27に記載のシステム。
- 前記第2の電極アセンブリは、ばね付きヒンジカフを備える、請求項27に記載のシステム。
- 前記命令セットは、前記1つまたは複数の計算デバイスにより実行される場合に、さらに前記1つまたは複数の計算デバイスに、誘導に対応する第1の電極および第2の電極の対の位置を識別させるためにユーザと連係させる、請求項27に記載のシステム。
- 前記命令セットは、前記1つまたは複数の計算デバイスにより実行される場合に、さらに前記1つまたは複数の計算デバイスに、(a)前記患者の左腕への前記第1の電極のおよび前記患者の右腕への前記第2の電極の接触に関してユーザへ命令を供給させるかまたは前記ユーザに配置確認を要求させ、ここで前記左腕と前記右腕との間で測定される前記電気信号は、12誘導心電図における誘導Iに対応し、(b)誘導Iの平均心拍表現を計算するために誘導Iに対応する前記電気信号を解析させる、請求項27に記載のシステム。
- 前記命令セットは、前記1つまたは複数の計算デバイスにより実行される場合に、さらに前記1つまたは複数の計算デバイスに、(c)前記患者の左脚への前記第1の電極のおよび前記患者の右腕への前記第2の電極の接触に関してユーザへ命令を供給させるかまたは前記ユーザに配置確認を要求させ、ここで前記左脚と前記右腕との間で測定される前記電気信号は、12誘導心電図における誘導IIに対応し、(d)誘導IIの平均心拍表現を計算するために誘導IIに対応する前記電気信号を解析させる、請求項31に記載のシステム。
- 前記命令セットは、前記1つまたは複数の計算デバイスにより実行される場合に、さらに前記1つまたは複数の計算デバイスに、(e)前記患者の左脚への前記第1の電極のおよび前記患者の左腕への前記第2の電極の接触に関してユーザへ命令を供給させるかまたは前記ユーザに配置確認を要求させ、ここで前記左脚と前記左腕との間で測定される前記電気信号は、12誘導心電図における誘導IIIに対応し、(f)誘導IIIの平均心拍表現を計算するために誘導IIIに対応する前記電気信号を解析させる、請求項32に記載のシステム。
- 前記命令セットは、前記1つまたは複数の計算デバイスにより実行される場合に、さらに前記1つまたは複数の計算デバイスに、誘導Iおよび誘導IIの前記平均心拍表現を時間整合させ、誘導Iおよび誘導IIの前記時間整合された平均心拍表現からaVR、aVL、およびaVFを計算させる、請求項33に記載のシステム。
- 前記命令セットは、前記1つまたは複数の計算デバイスにより実行される場合に、さらに前記1つまたは複数の計算デバイスに、(g)V1、V2、V3、V4、V5、およびV6の胸部位置のそれぞれに前記第1の電極を接触させつつ、前記患者の左腕および前記患者の右腕の一方に前記第2の電極を接触させることに関して、ユーザへ命令を供給させるかまたは前記ユーザに配置確認を要求させ、ここで各V1、V2、V3、V4、V5、およびV6の胸部位置と前記左腕または前記右腕との間で測定される前記電気信号は、12誘導ECGにおける誘導V1、V2、V3、V4、V5、およびV6に対応し、(h)誘導V1、V2、V3、V4、V5、およびV6の平均心拍表現を計算するために誘導V1、V2、V3、V4、V5、およびV6に対応する前記電気信号を解析させる、請求項34に記載のシステム。
- 前記左腕は、誘導V1、V2、およびV3に使用され、前記右腕は、誘導V4、V5、およびV6に使用される、請求項35に記載のシステム。
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