RU220696U1 - Носимое устройство для непрерывного кардиомониторинга - Google Patents
Носимое устройство для непрерывного кардиомониторинга Download PDFInfo
- Publication number
- RU220696U1 RU220696U1 RU2023106801U RU2023106801U RU220696U1 RU 220696 U1 RU220696 U1 RU 220696U1 RU 2023106801 U RU2023106801 U RU 2023106801U RU 2023106801 U RU2023106801 U RU 2023106801U RU 220696 U1 RU220696 U1 RU 220696U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- cardiac
- recorder
- capacitive sensors
- ecg
- monitoring
- Prior art date
Links
Abstract
Полезная модель относится к медицинской технике и может быть использована в системах длительного мониторинга и диагностики электрокардиограммы (ЭКГ) человека в условиях его продолжительного ношения на теле. Носимое устройство для непрерывного кардиомониторинга содержит кардиорегистратор, сменный блок аккумуляторного источника питания и емкостные датчики, подключаемые эластичными межсоединениями к кардиорегистратору. Емкостные датчики фиксируют биопотенциалы с поверхности кожи человека, затем проводят их фильтрацию от внешних шумов и усиление. Через эластичные межсоединения аналоговые сигналы передаются на кардиорегистратор, где происходит их преобразование в цифровой вид, фильтрация, обработка и запись на внешнюю энергонезависимую память с возможностью беспроводной передачи на мобильные устройства в режиме реального времени. Параллельно регистрируется двигательная активность пациента с помощью встроенного акселерометра. Таким образом, предложенная полезная модель повышает удобство пациента при проведении длительного кардиомониторинга, а также расширяет функциональные возможности за счет использования 12 отведений ЭКГ, что позволяет достоверно выявлять ишемию в различных отделах сердца и определять локализацию желудочковых аритмий. Использование многоразовых емкостных датчиков не требует их замены после каждой сессии кардиомониторинга и нанесения специальных гелей для улучшения качества контакта. Кроме этого, имеется возможность передачи данных ЭКГ врачу не только по беспроводному каналу связи, но и более классическими способами: проводным соединением устройства с персональным компьютером или на внешнем носителе информации.
Description
Полезная модель относится к медицинской технике и может быть использована в системах длительного мониторинга различных физиологических параметров человека, таких как состояние сердечно-сосудистой системы человека, его активности, пульса, выполняющих диагностику непрерывно в условиях свободной активности пациента, и, прежде всего, к устройствам мониторинга и диагностики электрокардиограммы (ЭКГ) человека в условиях его продолжительного ношения на теле.
Современная электрокардиография является основным и давно проверенным способом исследования и диагностики сердечно-сосудистой системы человека, предполагающим измерение разности потенциалов (отведения) между различными нательными точками пациента посредством наложения специальных медицинских электродов.
Известно нательное диагностическое устройство для дистанционного непрерывного мониторинга электрокардиограммы (ЭКГ), содержащее корпус, выполненный из пластика, в который интегрированы аккумуляторная батарея, усилитель биопотенциалов, электронный блок обработки сигналов ЭКГ, акселерометр, память для хранения накопленной ЭКГ-информации (SD-карта) и беспроводной приемопередатчик (радиомодуль Bluetooth) [1]. Устройство также содержит два клеящихся кнопочных электрода ЭКГ и дополнительный электрод с гибким проводником для подключения к электронному блоку в случае исследования пациента на ишемию, кроме того, устройство содержит зарядную док-станцию для зарядки аккумуляторной батареи.
Недостатками данного устройства являются его ограниченные диагностические возможности, так как малое количество электродов позволяет регистрировать электрокардиограмму всего 1-2 стандартных отведений. Это позволяет диагностировать только нарушения работы сердечно-сосудистой системы, связанные с аритмией, и недостаточно для выявления более серьезных заболеваний. Также отсутствие возможности смены блока аккумулятора на запасной требует прекращение процесса кардиомониторинга, что приводит к возможной потере важной диагностической информации. Кроме этого, в качестве датчиков биопотенциалов человека используются одноразовые электроды, не предполагающие повторное использование и требующие нанесение специальных гелей для улучшения качества контакта.
Известен комплекс суточного мониторирования ЭКГ «Валента», предназначенный для суточной регистрации 12 отведений электрокардиограммы, содержащий блок обработки сигналов ЭКГ с встроенным дисплеем, датчиком движения, энергонезависимой памятью для хранения данных ЭКГ и беспроводным приемопередатчиком Bluetooth [2,3]. Устройство также содержит кабель отведений ЭКГ, подключаемый к 10 одноразовым электродам.
Недостатками данного устройства являются большие массогабаритные показатели блока обработки сигналов ЭКГ, а также использование длинных объемных проводов, соединяющих блок обработки с электродами, что вызывает дискомфорт пациента при долгом использовании в повседневной деятельности. Помимо этого, в качестве датчиков биопотенциалов человека используются одноразовые электроды, не предполагающие повторное использование и требующие нанесение специальных гелей для улучшения качества контакта.
Наиболее близким объектом является патент на полезную модель, выбранный в качестве прототипа, в котором представлено устройство дистанционного непрерывного мониторинга физиологических параметров человека, содержащее кардиорегистратор с одноплатным электронным модулем с разъемом для кабеля пациента, подключенного к нательным электродам, и сменный блок аккумуляторного источника питания [4].
Кардиорегистратор включает в себя блоки цифрового преобразования снимаемых с электродов аналоговых сигналов, их обработки, фильтрации, хранения и передачи информации в соответствующем формате в беспроводную локальную сеть. В прилегающую к телу нижнюю плоскость корпуса кардиорегистратора встроена кнопка-защелка для его крепления на одном из нательных электродов. К верхней плоскости с электрическим разъемом для подачи питания плотно прилегает плоскость сменного блока аккумуляторного источника питания на основании силы магнитного притяжения, создаваемого двумя парами разнополюсных магнитных элементов, встроенных, соответственно, в корпус кардиорегистратора и корпус блока сменного аккумуляторного источника питания, обеспечивая между ними механический и электрический контакт.
Недостатками прототипа являются его ограниченные диагностические возможности, так как малое количество электродов позволяет регистрировать электрокардиограмму всего 7 отведений. Это не позволяет выявить все нарушения работы сердечно-сосудистой системы, например достоверно распознать возможную ишемию в различных отделах сердца и определить локализацию желудочковых аритмий. Кроме этого, в качестве датчиков биопотенциалов человека используются одноразовые электроды, не предполагающие повторное использование и требующие нанесение специальных гелей для улучшения качества контакта. Также передача данных ЭКГ врачу возможна только по беспроводному каналу связи.
Задача полезной модели заключается в повышении удобства пациента при проведении длительного кардиомониторинга, а также в расширении функциональных возможностей устройства для возможности выявления ишемии в различных отделах сердца и определения локализации желудочковых аритмий.
Данная задача решается за счет того, что в носимом устройстве для непрерывного кардиомониторинга, содержащем кардиорегистратор с встроенным в его корпус электронным модулем с блоками цифрового преобразования аналоговых сигналов, их обработки, фильтрации, хранения и передачи в соответствующем формате в беспроводную локальную сеть, измерительные электроды и сменный блок аккумуляторного источника питания, в соответствии с предложенной полезной моделью в качестве измерительных электродов используются многоразовые емкостные датчики для измерения биопотенциалов человека, а межсоединения для передачи аналоговых сигналов с емкостных датчиков на кардиорегистратор выполнены эластичными.
Носимое устройство для непрерывного кардиомониторинга позволяет:
расширить функциональные возможности за счет регистрации данных двигательной активности пациента и записи 12 стандартных отведений ЭКГ, что позволяет не только анализировать работу сердца в отношении ритма, но и достоверно распознать возможную ишемию в различных отделах сердца и определить локализацию желудочковых аритмий, возникающих в любой момент жизни: при нагрузке, стрессе, после приема лекарств и во время сна;
повысить удобство пациента при проведении длительного кардиомониторинга благодаря малым массогабаритных показателям кардиорегистратора и использованию для подключения емкостных датчиков эластичных межсоединений, не требующих большого запаса длины;
использовать в качестве датчиков биопотенциалов человека многоразовые емкостные датчики, предполагающие повторное применение и не требующие нанесение специальных гелей для улучшения качества контакта;
передавать данные ЭКГ врачу различными способами: с помощью проводного соединения, внешнего носителя информации или беспроводного подключения к мобильным устройствам и последующей передачей информации через облачные сервисы.
На фиг. 1 представлен общий вид конструкции заявляемого устройства,
где 1 - кардиорегистратор с встроенным в его корпус электронным модулем;
2 - подпружиненные электропроводящие контакты для электрического соединения кардиорегистратора и аккумуляторного источника питания;
3 - сменный блок аккумуляторного источника питания с встроенными в его корпус электронным модулем и аккумуляторной батареей;
4 - разъем для зарядки аккумуляторной батареи и передачи данных ЭКГ на персональный компьютер;
5 - разъем для подключения внешней энергонезависимой памяти (MicroSD);
6 - разъемы для подключения эластичных межсоединений;
7 - эластичные межсоединения для подключения емкостных датчиков к кардиорегистратору;
8 - емкостные датчики биопотенциалов человека.
На фиг. 2 представлен фрагмент конструкции эластичного межсоединения с подключенным емкостным датчиком, где:
9 - силиконовая подложка эластичного межсоединения;
10 - металлические проводники в виде скругленного меандра;
11 - силиконовый компаунд для защиты металлических проводников от механических повреждений;
12 - электронный модуль емкостного датчика на основе печатной платы;
13 - чувствительный элемент емкостного датчика;
14 - силиконовый компаунд для защиты электронного модуля от механических повреждений;
15 - паяное соединение для подключения эластичного межсоединения к емкостному датчику.
Полезная модель работает следующим образом.
В исходном состоянии, перед сессией кардиомониторинга, к кардиорегистратору 1 через разъемы 6 подключаются десять эластичных межсоединений 7 с емкостными датчиками биопотенциалов человека 8. В разъем 5 вставляется карта памяти MicroSD для записи данных ЭКГ и двигательной активности пациента в течение сессии мониторинга и возможности дальнейшей передачи этих данных врачу на внешнем носителе информации. Далее устройство крепится в области грудной клетки пациента, а емкостные датчики 8 накладываются по схеме для регистрации двенадцати стандартных отведений ЭКГ. Для начала сессии кардиомониторинга необходимо присоединить блок аккумуляторного источника питания 3 к кардиорегистратору 1. Электрическое соединение осуществляется подпружиненными электропроводящими контактами 2.
Емкостные датчики 8 с помощью чувствительного элемента 13 фиксируют биопотенциалы с поверхности кожи человека, которые проходят фильтрацию от внешних шумов и усиливаются на электронном модуле 12. Через электрическое соединение 15, эластичное межсоединение 7 с металлическими проводниками 10 и разъем 6 аналоговые сигналы с электронного модуля 12 попадают на электронный модуль кардиорегистратора 1, где происходит их преобразование в цифровой вид, фильтрация, обработка для получения двенадцати стандартных отведений ЭКГ и запись на внешнюю энергонезависимую память в разъеме 5 с возможностью беспроводной передачи на мобильные устройства в режиме реального времени. Параллельно с записью данных отведений ЭКГ регистрируется двигательная активность пациента с помощью встроенного акселерометра.
Блок аккумуляторного источника питания 3 при низком уровне заряда может быть заменен на сменный, после чего регистрация ЭКГ сразу будет продолжена. Заряд замененного источника осуществляется подключением кабеля питания Micro-USB в разъем 4. При длительном кардиомониторинге (несколько суток) смена аккумуляторного источника питания на резервный может производиться многократно.
По окончанию кардиомониторинга устройство снимается с пациента и осуществляется передача данных врачу с помощью проводного соединения через разъем 4 по протоколу USB, внешнего носителя информации (карта памяти MicroSD) или беспроводного подключения к мобильным устройствам (радиомодуль Bluetooth) и последующей передачей информации через облачные сервисы.
Технический результат заявляемой полезной модели заключается в расширении функциональных возможностей за счет использования 12 отведений ЭКГ, что позволяет достоверно распознавать возможную ишемию в различных отделах сердца и определять локализацию желудочковых аритмий. Использование многоразовых емкостных датчиков не требует их замены после каждой сессии кардиомониторинга и нанесения специальных гелей для улучшения качества контакта. Кроме этого, имеется возможность передачи данных ЭКГ врачу не только по беспроводному каналу связи, но и более классическими способами: проводным соединением устройства с персональным компьютером или на внешнем носителе информации.
Источники информации:
1. Патент РФ 2675752.
2. Аппарат Холтера для суточного мониторирования ЭКГ // Валента [Электронный ресурс]. - URL: http://valenta.spb.ru/apparat-dlya-holterovskogo-monitorirovaniya-ekg (дата обращения 19.03.2023).
3. Регистрационное удостоверение на медицинское изделие «Комплекс суточного мониторирования ЭКГ и АД «Валента» №ФСР 2007/00260 [Электронный ресурс]. - URL: http://valenta.spb.ru/download/sert/KCM_reg.pdf (дата обращения 19.03.2023).
4. Патент РФ 176906 - прототип.
Claims (1)
- Носимое устройство для непрерывного кардиомониторинга, содержащее кардиорегистратор с встроенным в его корпус электронным модулем с блоками цифрового преобразования аналоговых сигналов, их обработки, фильтрации, хранения и передачи в беспроводную локальную сеть, сменный блок аккумуляторного источника питания, измерительные электроды в виде многоразовых емкостных датчиков для измерения биопотенциалов человека, эластичные соединения для передачи аналоговых сигналов с емкостных датчиков на кардиорегистратор, отличающееся тем, что эластичные соединения содержат силиконовую подложку, металлические проводники в виде скругленного меандра, силиконовый компаунд для защиты проводников от механических повреждений, электронный модуль емкостного датчика на основе печатной платы, чувствительный элемент емкостного датчика, силиконовый компаунд для защиты электронного модуля от механических повреждений, а также паяное соединение для подключения эластичного соединения к емкостному датчику.
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU220696U1 true RU220696U1 (ru) | 2023-09-28 |
Family
ID=
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102010017415A1 (de) * | 2010-06-17 | 2011-12-22 | Yakob Badower | Sensorsystem zum nicht-invasiven Erfassen von elektromagnetischen Signalen biologischen Ursprungs am menschlichen Körper sowie Kopf-Sensorsystem |
| CN103167827B (zh) * | 2010-08-12 | 2016-10-12 | 凯皮考有限公司 | Ecg手持测量仪 |
| RU2677767C2 (ru) * | 2014-09-23 | 2019-01-21 | Рр Сиквенсис Инк. | Система бесконтактной регистрации электрокардиограммы |
| WO2020259725A1 (en) * | 2019-06-27 | 2020-12-30 | Vladimir Kranz | A pocket ecg for heart attack diagnostics |
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102010017415A1 (de) * | 2010-06-17 | 2011-12-22 | Yakob Badower | Sensorsystem zum nicht-invasiven Erfassen von elektromagnetischen Signalen biologischen Ursprungs am menschlichen Körper sowie Kopf-Sensorsystem |
| CN103167827B (zh) * | 2010-08-12 | 2016-10-12 | 凯皮考有限公司 | Ecg手持测量仪 |
| RU2677767C2 (ru) * | 2014-09-23 | 2019-01-21 | Рр Сиквенсис Инк. | Система бесконтактной регистрации электрокардиограммы |
| WO2020259725A1 (en) * | 2019-06-27 | 2020-12-30 | Vladimir Kranz | A pocket ecg for heart attack diagnostics |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US11937946B2 (en) | Wearable cardiac monitor | |
| JP5124602B2 (ja) | 生体信号測定装置 | |
| EP3038523B1 (en) | Contactless electrocardiography | |
| US6117077A (en) | Long-term, ambulatory physiological recorder | |
| US20190117100A1 (en) | Wearable Multi-Lead Diagnostic ECG Recording Device | |
| CN108697358B (zh) | 具有肢体导联和可扩展胸导联的模块化心电图设备 | |
| CN107440709B (zh) | 智能穿戴式心电监护系统 | |
| Marouf et al. | Multi-purpose ECG telemetry system | |
| KR101780926B1 (ko) | 패치형 심전도 센서 | |
| US20060069320A1 (en) | Body worn sensor and device harness | |
| KR101843083B1 (ko) | 다중의 단위 측정기들을 포함하는 생체 신호 측정 장치 및 방법 | |
| US20220133213A1 (en) | Multi-Sensor Patch | |
| Vuorinen et al. | Printed, skin-mounted hybrid system for ECG measurements | |
| US11896393B1 (en) | Wearable diagnostic electrocardiogram garment | |
| RU220696U1 (ru) | Носимое устройство для непрерывного кардиомониторинга | |
| Rosa et al. | Smart wireless headphone for cardiovascular and stress monitoring | |
| CN218391116U (zh) | 一种可穿戴便携式心脏监护设备 | |
| RU2675752C2 (ru) | Нательное диагностическое устройство для дистанционного непрерывного мониторинга электрокардиограммы (ЭКГ) | |
| CN115192032A (zh) | 一种柔性生物电干电极检测方法及装置 | |
| US20210321925A1 (en) | Ecg monitor device with electrode pad | |
| CN113907764A (zh) | 一种穿戴式12导联心电仪的硬件系统 | |
| CN212630755U (zh) | 一种远程医疗监测救助平台 | |
| CN211094088U (zh) | 一种穿戴式心电监测装置 | |
| EP3949850A1 (en) | Mobile electrocardiography recording device | |
| KR20160058266A (ko) | 근거리 무선 전력 전송을 통한 심전도 센싱 스마트폰 케이스 |