RU2387370C2 - Device of non-invasive diagnostics of fetus cardiac activity and methods of its application - Google Patents

Device of non-invasive diagnostics of fetus cardiac activity and methods of its application Download PDF

Info

Publication number
RU2387370C2
RU2387370C2 RU2008108122/14A RU2008108122A RU2387370C2 RU 2387370 C2 RU2387370 C2 RU 2387370C2 RU 2008108122/14 A RU2008108122/14 A RU 2008108122/14A RU 2008108122 A RU2008108122 A RU 2008108122A RU 2387370 C2 RU2387370 C2 RU 2387370C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
unit
ecg
fetus
input
inlet
Prior art date
Application number
RU2008108122/14A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2008108122A (en
Inventor
Владимир Львович Кодкин (RU)
Владимир Львович Кодкин
Андрей Михайлович Дубель (RU)
Андрей Михайлович Дубель
Павел Борисович Цывьян (RU)
Павел Борисович Цывьян
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "КардиоМикро"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью "КардиоМикро" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "КардиоМикро"
Priority to RU2008108122/14A priority Critical patent/RU2387370C2/en
Publication of RU2008108122A publication Critical patent/RU2008108122A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2387370C2 publication Critical patent/RU2387370C2/en

Links

Images

Abstract

FIELD: medicine.
SUBSTANCE: inventions relate to medicine, namely to device and method for diagnostics of fetus state during pregnancy. Device contains successively connected electrodes for registering abdominal ECG, ADC, filter and amplifier, whose outlet is connected with unit of second derivative calculation and first inlet of unit of abdominal ECG memory, display device and sensor of one-dimension ultra-sound signal. Amplifier outlet is additionally connected with first inlet of display device and first inlet of unit of measurement of cardiointerval duration, and sensor of one-dimension ultra-sound signal is connected with first inlet of unit of comparison, whose second inlet is connected with outlet of unit of etalon ultra-sound signals memory. Outlet of unit of comparison is connected with second inlet of display device, second inlet of unit of measurement of cardiointerval duration and first inlet of unit of accurate measurement of heartbeat rate, outlet of calculation of second derivative being connected with second inlet of unit of accurate measurement of heartbeat rate, outlet of unit of measurement of cardiointerval duration is connected with third inlet of unit of accurate measurement of heartbeat rate, outlet of display device is connected with first inlet of analysis device, whose second inlet is connected with outlet of unit of abdominal ECG memory, and two outlets of unit of accurate measurement of heartbeat rate are connected with inlets of display device. Method of cardiodiagnostics of prenatal state of fetus includes registration of abdominal ECG, rhythmograms of fetus and pregnant woman, analogue-digital conversion, filtration and amplification of fetus ECG signals, calculation of amplitude of teeth and cardiocomplex intervals. By means of ultra-sound signal zone of fetus location, characterised by two-, three-peak complexes of ultra-sound signal testifying to "direct" directing of ultra-sound signal sensor at fetus heart, is localised, ECG electrodes being placed at 10-12 cm distance from sensor.
EFFECT: application of inventions allows to increase reliability and efficiency of prenatal cardiodiagnostics of fetus and pregnant woman.
3 cl, 10 dwg

Description

Изобретение относится к области медицины, более конкретно к области акушерства, и может быть использовано для диагностики состояния плода во время беременности путем анализа его электрокардиограммы (ЭКГ). Регистрируют синхронно совместную ЭКГ матери и плода (абдоминальную ЭКГ) с передней поверхности кожи женщины и ультразвуковой сигнал (УЗС) сердцебиения плода.The invention relates to medicine, more specifically to the field of obstetrics, and can be used to diagnose the condition of the fetus during pregnancy by analyzing its electrocardiogram (ECG). A mother and fetus joint ECG (abdominal ECG) from the front surface of the woman’s skin and an ultrasound signal (US) of the fetal heart beat are recorded synchronously.

Известен способ диагностики состояния плода во время беременности, который является наиболее доступным и распространенным методом контроля за функциональным состоянием плода во время беременности и заключается в непосредственной регистрации мгновенной частоты сердечных сокращений (ЧСС) плода ультразвуковым зондированием, основанным на эффекте Допплера, при абдоминальном размещении ультразвукового датчика в течение определенного интервала мониторного наблюдения (20…60 мин) - метод кардиотокографии.There is a method for diagnosing the condition of the fetus during pregnancy, which is the most accessible and common method for monitoring the functional state of the fetus during pregnancy and consists in directly registering the fetal heart rate (HR) of the fetus by ultrasound sounding based on the Doppler effect, with the abdominal placement of the ultrasound probe during a certain interval of monitor observation (20 ... 60 min) - the method of cardiotocography.

Недостатки кардиотокографии хорошо известны:The disadvantages of cardiotocography are well known:

- Ультразвуковой сигнал захватывает кроме сердечных структур плода крупные сосуды. Амплитуда допплеровского сигнала отраженных от них может быть не меньше амплитуды сигнала отраженного от сердечных структур и отличить их фильтрами невозможно.- The ultrasonic signal captures large vessels in addition to the cardiac structures of the fetus. The amplitude of the Doppler signal reflected from them can be no less than the amplitude of the signal reflected from the cardiac structures and it is impossible to distinguish them with filters.

- Ультразвуковые сигналы, используемые кардиотокографами, не регламентированы и не сертифицируются (в отличие от ЭКГ). Расчет ЧСС строится, как правило, только с учетом пиковых значений сигналов.- The ultrasonic signals used by cardiotocographs are not regulated and are not certified (unlike an ECG). Calculation of heart rate is built, as a rule, only taking into account peak values of signals.

- Для повышения достоверности измеренной ЧСС плода применяются автокорреляционные фильтры, которые исключают возможность зарегистрировать ритм по принципу «от удара к удару» и не позволяют диагностировать мгновенные экстрасистолы сердечной деятельности у групп риска.- To increase the reliability of the measured fetal heart rate, autocorrelation filters are used, which exclude the possibility of registering the rhythm on a “beat to beat” basis and do not allow diagnosing instant extrasystoles of cardiac activity in risk groups.

Методы регистрации абдоминальной ЭКГ неинвазивным способом и расчет ритма, предлагаемые в ряде источников [1-5], также обладают рядом недостатков:Non-invasive methods for registering an abdominal ECG and rhythm calculation, proposed in a number of sources [1-5], also have several disadvantages:

- Рекомендуется применять от 8 до 16 электродов абдоминальной ЭКГ, что весьма громоздко, неудобно и препятствует широкому внедрению в клиническую практику предлагаемых приборов.- It is recommended to use from 8 to 16 electrodes of the abdominal ECG, which is very cumbersome, inconvenient and prevents the widespread introduction of the proposed devices into clinical practice.

- Поскольку предлагается использовать электрокардиографы с обычным усилением, необходимый масштаб достигается комбинаторным сложением отведений с фильтрацией, неизбежно сдвигающей и искажающей исходные сигналы ЭКГ.- Since it is proposed to use electrocardiographs with conventional amplification, the required scale is achieved by combinatorial addition of leads with filtration, which inevitably shifts and distorts the original ECG signals.

- Фильтры, исключающие материнскую ЭКГ, также искажают ЭКГ плода, к тому же, как будет показано далее, ЭКГ матери имеет полезную диагностическую и алгоритмическую информацию.- Filters excluding the maternal ECG also distort the fetal ECG, and, as will be shown later, the mother's ECG has useful diagnostic and algorithmic information.

- Приборы и методы, изложенные в [2, 4, 5], предназначены только для измерения ритма ЧСС плода, тогда как в [2] подчеркивается необходимость измерения зубцов и интервалов кардиокомплексов плода.- The instruments and methods described in [2, 4, 5] are intended only for measuring the rhythm of the fetal heart rate, while in [2] the necessity of measuring the teeth and intervals of the fetal cardiocomplexes is emphasized.

- Всеми исследователями подчеркивается, что в период с 26 до 36 недель ЭКГ плода не регистрируется, то есть в этот период электрокардиограф не позволяет диагностировать дородовое состояние плода.- All researchers emphasize that in the period from 26 to 36 weeks the fetal ECG is not recorded, that is, during this period the electrocardiograph does not allow to diagnose the antenatal condition of the fetus.

- Подвижность плода за время сеанса (15-20 минут) не позволяет зарегистрировать необходимое количество кардиоинтервалов плода для точной диагностики состояния плода, что особенно важно для группы риска;- Fetal mobility during the session (15-20 minutes) does not allow to register the required number of fetal cardiac intervals for accurate diagnosis of the fetus, which is especially important for the risk group;

- Устройство [4], использующее для диагностики синхронно зарегистрированные абдоминальную ЭКГ и ультразвуковые сигналы пульса плода, не позволяет рассчитывать частоту сердцебиения плода от удара к удару в сроки беременности, в которые ЭКГ плода не регистрируется (22-33 недели), когда это крайне необходимо для диагностики состояния плода;- The device [4], which uses a synchronously recorded abdominal ECG and ultrasound signals of the fetal pulse for diagnosis, does not allow calculating the fetal heart rate from shock to shock during pregnancy, during which the fetal ECG is not recorded (22-33 weeks), when it is absolutely necessary to diagnose the condition of the fetus;

В ходе проведенных нами исследований установлены и неизвестные ранее недостатки применяемых устройств и методов:In the course of our research, we also established previously unknown shortcomings of the devices and methods used:

- Параллельная регистрация ЭКГ абдоминальной и ультразвукового сигнала (УЗС) пульса плода показала, что кардиокомплексы плода очень часто не совпадают с пиками УЗС, что приводит к большой погрешности вычисления ЧСС на кардиотокографах. Это подтвердили прямые сравнения расчетов ЧСС на предлагаемом устройстве и кардиотокографе.- Parallel registration of the ECG of the abdominal and ultrasonic signal (US) of the fetal pulse showed that the cardiac complexes of the fetus very often do not coincide with the peaks of the ultrasound, which leads to a large error in calculating heart rate on cardiotocographs. This was confirmed by direct comparisons of heart rate calculations on the proposed device and cardiotocograph.

- Проведены исследования влияния фильтров электрокардиографа на измерения R-R интервалов ЭКГ, оказалось, что сдвиг между исходным и отфильтрованным ЭКГ может быть различным для разных зубцов - Р, Q, R, так как каждый из этих зубцов обладает разным спектром. Из этого следует, что при вычислениях интервалов с точностью до 1 мс необходимо учитывать амплитуду и длительность самого R зубца, чтобы обеспечить необходимую точность расчетов ЧСС (это относится не только к расчетам ЧСС плода).- Studies of the effect of electrocardiograph filters on measuring R-R intervals of ECGs were carried out, it turned out that the shift between the initial and filtered ECGs can be different for different teeth - P, Q, R, since each of these teeth has a different spectrum. It follows that when calculating the intervals with an accuracy of 1 ms, it is necessary to take into account the amplitude and duration of the R wave itself in order to ensure the necessary accuracy in calculating heart rate (this applies not only to fetal heart rate calculations).

- Исключение из абдоминальной ЭКГ ЭКГ беременной не позволяет построить две синхронные ритмограммы беременной и плода с высокой точностью (до 2-3 мс) с тем, чтобы оценить присутствие взаимного влияния ритма сердца беременной на ритм сердца плода, что является признаком сердечной недостаточности плода и принадлежности к группе риска.- Exclusion from a pregnant woman’s abdominal ECG does not allow the construction of two synchronous rhythmograms of the pregnant woman and the fetus with high accuracy (up to 2-3 ms) in order to assess the presence of the mutual influence of the pregnant woman’s heart rhythm on the fetal heart rhythm, which is a sign of fetal heart failure and affiliation to risk group.

В целом, кардиотокография не позволяет обеспечить прямую диагностику кардиоструктур и кардиофункций плода, необходимых для точной диагностики беременной, особенно группы риска. Кардиотокография, подтверждая «рутинность» метода, позволяет проводить диагностику по косвенным усредненным характеристикам. То же самое можно сказать о методе «слепого разделения» потенциалов при регистрации ЭКГ плода. Усреднение 8-16 сигналов, вариативность которых весьма высока, также приводит к существенному снижению точности.In general, cardiotocography does not allow direct diagnosis of cardiostructures and cardiofunctions of the fetus, necessary for the accurate diagnosis of a pregnant woman, especially at risk. Cardiotocography, confirming the “routine” of the method, allows you to diagnose by indirect averaged characteristics. The same can be said about the method of "blind separation" of potentials when registering an ECG of the fetus. Averaging 8-16 signals, the variability of which is very high, also leads to a significant decrease in accuracy.

Наиболее близким к предлагаемому устройству является устройство, которое может считаться ближайшим аналогом - устройство диагностики сердечной деятельности плода в дородовый период (заявка №2006106476 А, кл. А61В 5/00, 01.09.2007) [4], которое, как и заявляемое устройство, содержит электроды для снятия абдоминальной ЭКГ беременной и плода, фильтр, подключенный к усилителю, а также ультразвуковой датчик, устройство отображения (выполненное в виде монитора программно-аппаратного комплекса - ПАК), на который поступают сигналы от УЗС датчика и усилителя и выполненное с возможностью анализа поступающих сигналов, а также средство точного измерения частоты сердцебиения, которое также позволяет диагностировать сердечную деятельность как плода, так и матери как методами ритмографии, так методами, оценивающими форму ЭКГ, величины зубцов Р, Q, R, S и интервалов PQ, QT, QRS.Closest to the proposed device is a device that can be considered the closest analogue - a device for diagnosing cardiac activity of the fetus in the antenatal period (application No. 2006106476 A, class A61B 5/00, 09/01/2007) [4], which, like the claimed device, contains electrodes for removal of the abdominal ECG of the pregnant woman and the fetus, a filter connected to the amplifier, as well as an ultrasonic sensor, a display device (made in the form of a monitor of a hardware-software complex - PAK), to which signals from an ultrasonic sensor and an amplifier are received and performed with the ability to analyze the incoming signals, as well as a means of accurately measuring the heart rate, which also allows you to diagnose the cardiac activity of both the fetus and mother both by rhythmography methods and by methods that evaluate the shape of the ECG, the values of the P, Q, R, S teeth and PQ intervals , QT, QRS.

Недостаток аналога следующий.The disadvantage of the analogue is as follows.

Устройство-аналог, использующее для диагностики синхронно зарегистрированные абдоминальную ЭКГ и ультразвуковые сигналы (УЗС) пульса плода, не позволяет рассчитывать частоту сердцебиения плода от удара к удару в сроки беременности, в которые ЭКГ плода не регистрируется (22-33 недели), когда это крайне необходимо для диагностики состояния плода; в том числе и для принятия решений о принудительном родоразрешении. В этом случае (при отсутствии в абдоминальной ЭКГ плода) метод расчета ЧСС плода по ультразвуковому сигналу, принятый в устройстве-аналоге и других кардиотокографах, не позволяет рассчитывать ЧСС «от удара к удару», что необходимо для диагностики.An analog device that uses a synchronously recorded abdominal ECG and ultrasound signals (US) of the fetal pulse for diagnosis does not allow calculating the fetal heart rate from shock to shock during pregnancy, during which the fetal ECG is not recorded (22-33 weeks), when necessary for diagnosing the condition of the fetus; including for making decisions on forced delivery. In this case (in the absence of a fetus in the abdominal ECG), the method for calculating fetal heart rate by an ultrasonic signal, adopted in an analog device and other cardiotocographs, does not allow calculating heart rate “from shock to shock”, which is necessary for diagnosis.

Необходимо отметить, что указанные выше недостатки кардиотокографов осознаются не только специалистами-акушерами, но и ведущими производителями приборов, так известная фирма «Оксфорд» (Англия) предложила новый прибор «SonicaidFM800ADAPT» в рекламах, на который заявлено о применении новых методов обработки УЗС, позволяющих проводить точный расчет ЧСС плода [3].It should be noted that the above drawbacks of cardiotocographs are recognized not only by obstetricians, but also by leading manufacturers of devices, the well-known Oxford company (England) proposed a new Sonicaid FM800ADAPT device in advertisements, which announced the use of new ultrasonic processing methods that allow conduct accurate calculation of fetal heart rate [3].

«…Алгоритм оценки ЧСС плода. Новая технология ADAPT использует в приборах серии SonicaidFM800 самые современные принципы обработки сигналов и методы распознавания образов. Технология ADAPT была разработана и всесторонне испытана при использовании: базы данных для синхронизированных допплеровских ультразвуковых сигналов ЧСС и ЭКГ-сигналов, созданной в Соединенном Королевстве в сотрудничестве с Королевским центром (г.Ноттингем) и Школой электротехники и электроники Ноттингемского университета в Соединенном Королевстве…».“... The fetal heart rate estimation algorithm. The new ADAPT technology uses the most advanced signal processing principles and pattern recognition methods in the SonicaidFM800 series. ADAPT technology has been developed and comprehensively tested using: a database for synchronized Doppler ultrasound signals of heart rate and ECG signals, created in the United Kingdom in collaboration with the Royal Center (Nottingham) and the School of Electrical and Electronics of the University of Nottingham in the United Kingdom ... ".

Однако и в этих приборах УЗС не выводится на средства отображения, не описано, с какими эталонными сигналами УЗС сравнивается текущий УЗ сигнал, или по какому принципу производится анализ текущего УЗС, позволяющий рассчитать ЧСС по методу «от удара к удару». Следует обратить внимание на то, что тестирование приборов проводилось по базам данных, синхронно зарегистрированных УЗС и ЭКГ плода, но в диагностике прибором «SomcaidFM800ADAPT» регистрация ЭКГ плода неинвазивным способом отсутствует. Таким образом, подтверждается диагностическое значение синхронных УЗС и ЭКГ плода, но реализация подобного алгоритма, видимо, вызывает проблемы.However, even in these devices the USM is not output to the display means, it is not described with what reference signals the USM compares the current USM signal, or by what principle is the analysis of the current USM used to calculate the heart rate using the “from shock to shock” method. It should be noted that the devices were tested using databases synchronously recorded by the fetal ultrasound and ECG, but in the diagnostics with the Somcaid FM800ADAPT instrument, fetal ECG was not registered in a non-invasive way. Thus, the diagnostic value of synchronous ultrasound scan and fetal ECG is confirmed, but the implementation of such an algorithm apparently causes problems.

Предлагаемое в данной заявке устройство использует синхронно регистрируемые ультразвуковые сигналы (УЗС) и абдоминальную ЭКГ для диагностики состояния плода. Необходимо отметить, что применение предлагаемых устройств позволит создать в РФ аналогичную указанной выше базу данных, которая в настоящее время в РФ отсутствует, поскольку приборов и устройств синхронной регистрации ЭКГ и УЗС в РФ нет.The device proposed in this application uses synchronously recorded ultrasound signals (USS) and an abdominal ECG to diagnose the condition of the fetus. It should be noted that the use of the proposed devices will allow the creation in the Russian Federation of a similar database as indicated above, which is currently not available in the Russian Federation, since there are no devices and devices for the simultaneous recording of ECG and USS in the Russian Federation.

С помощью предлагаемого устройства были проведены исследования, которые показали:Using the proposed device, studies were conducted that showed:

- при параллельной регистрации абдоминальной ЭКГ и ультразвукового сигнала (УЗС) пульса плода электрокардиокомплексы плода совпадают с двух-, трехпиковыми импульсами УЗС и не совпадают с большинством однопиковых импульсов, как показано на фиг.1.- with parallel recording of an abdominal ECG and an ultrasound signal (US) of the fetal pulse, the fetal electrocardiocomplexes coincide with two-, three-peak pulses of the ultrasound and do not coincide with most single-peak pulses, as shown in Fig. 1.

Это свидетельствует о том, что двух-, трехпиковые импульсы УЗС - результат отражения ультразвукового сигнала (УЗС) от сердечных структур (миокарда и желудочков), а одноимпульсные - от крупных сосудов (например, аорты). А наличие в сигнале УЗС только двух-, трехпиковых импульсов свидетельствует о «правильном» направлении датчика УЗС на сердце плода. В связи с тем, что форма ультразвукового сигнала (УЗС) не регламентирована (в отличие от ЭКГ) и ни один прибор токографии не доводит до оператора кривой УЗС и требований к нему для точного расчета ЧСС, можно утверждать, что расчет ЧСС по УЗС, включающем в себя «все» пики сигнала, дает очень большую погрешность, т.к. содержит как пики отраженного сигнала от сердечных структур, так и от сосудов, соизмеримые по амплитуде и ширине. Особенно это характерно для наиболее популярных сейчас многокристальных датчиков, обеспечивая «хороший» захват сердца, они неизбежно захватывают несердечные структуры. ЧСС, рассчитанные кардиотокографом и регистратором ЭКГ, и могут существенно различаться, как видно из фиг.2;This indicates that two-, three-peak pulses of the ultrasound scan are the result of reflection of the ultrasound signal (ultrasound scan) from the heart structures (myocardium and ventricles), and single-pulse ones from large vessels (for example, the aorta). And the presence of only two-, three-peak pulses in the USG signal indicates the “correct” direction of the USM sensor on the fetal heart. Due to the fact that the shape of the ultrasonic signal (USG) is not regulated (in contrast to the ECG) and not a single tocography device informs the operator of the USG curve and its requirements for accurate calculation of heart rate, it can be argued that the calculation of heart rate using USG, including “all” signal peaks in itself gives a very large error, because contains both the peaks of the reflected signal from the cardiac structures and from the vessels, comparable in amplitude and width. This is especially characteristic of the most popular multichip sensors now, providing "good" capture of the heart, they inevitably capture non-cardiac structures. Heart rate calculated by the cardiotocograph and ECG recorder, and can vary significantly, as can be seen from figure 2;

- для локализации положения плода может быть использован любой ультразвуковой кардиотокограф со звуковой индикацией ультразвукового сигнала (УЗС). Если расположить датчик на животе беременной в точке максимального сигнала, с высокой степенью достоверности для получения ЭКГ плода достаточно 3 или 4 датчика расположить на расстоянии 10-12 см от датчика УЗС на взаимно перпендикулярных осях, что существенно проще размещения 12 или 16 электродов, предлагаемых исследователями в Англии и США. Если регистрация ЭКГ проводится с приборами МАК, выводящими на экран монитора ультразвуковой сигнал (УЗС), сигнал УЗС должен содержать только двух-, трехпиковые импульсы, т.е. датчик должен быть направлен прямо на сердце плода;- to localize the position of the fetus, any ultrasound cardiotocograph with sound indication of the ultrasound signal (USS) can be used. If you place the sensor on the pregnant woman’s abdomen at the point of maximum signal, with a high degree of certainty, to get the fetal ECG, it’s enough to place 3 or 4 sensors at a distance of 10-12 cm from the USG sensor on mutually perpendicular axes, which is much simpler than placing 12 or 16 electrodes proposed by researchers in England and the USA. If the ECG is recorded with MAK devices that display an ultrasonic signal (USS) on the monitor screen, the USS signal should contain only two-, three-peak pulses, i.e. the sensor should be aimed directly at the fetal heart;

- электрокардиокомплексы плода могут присутствовать в любом из 4-х сигналов, снимаемых с электродов, как показано на диаграммах, приведенных на фиг.3;- fetal electrocardiocomplexes can be present in any of 4 signals taken from the electrodes, as shown in the diagrams shown in figure 3;

- сигнал абдоминальной ЭКГ содержит комплексы беременной и плода. Их частотные свойства таковы, что после второго дифференцирования амплитуды пиков выравниваются, т.к. пики ЭКГ матери уменьшаются, а плода - увеличиваются и становятся соизмеримыми. Это позволяет построить несложный логический алгоритм разделения комплексов беременной и плода и рассчитать две ритмограммы - беременной и плода. Следует отметить, что фильтры регистрации не позволяют при втором дифференцировании резко возрастать помехам, о чем свидетельствуют диаграммы на фиг.4;- the signal of the abdominal ECG contains complexes of the pregnant woman and the fetus. Their frequency properties are such that, after the second differentiation, the peak amplitudes are aligned, because the peaks of the ECG of the mother are reduced, and the fetus is increased and become comparable. This allows you to build a simple logical algorithm for separating the complexes of the pregnant woman and the fetus and calculate two rhythmograms - the pregnant woman and the fetus. It should be noted that the registration filters do not allow interference to sharply increase during the second differentiation, as evidenced by the diagrams in Fig. 4;

- сравнения ритмограмм беременной и плода показали их полную независимость. Это подтверждает утверждения специалистов о том, что «связанность» ритмограмм свидетельствует о принадлежности беременной и плода к группе риска, использование предлагаемого устройства дает возможность оператору диагностического комплекса установить наличие патологии и сравнить точные синхронизированные ритмограммы, что нельзя сделать существующими приборами;- Comparison of the rhythmograms of the pregnant woman and the fetus showed their complete independence. This confirms the claims of specialists that the “connectedness” of rhythmograms indicates that the pregnant woman and the fetus belong to the risk group, the use of the proposed device enables the operator of the diagnostic complex to determine the presence of pathology and compare accurate synchronized rhythmograms that cannot be made by existing instruments;

- синхронное сравнение ритмограмм необходимо для групп риска;- synchronous comparison of rhythmograms is necessary for risk groups;

- фильтры устройства регистрации позволяют достаточно точно рассчитывать зубцы и интервалы ЭКГ плода, что следует из диаграмм на фиг.5;- filters of the registration device allow you to accurately calculate the teeth and ECG intervals of the fetus, which follows from the diagrams in figure 5;

- фильтры любого электрокардиографа «сдвигают» отдельные зубцы электрокардиограмм. А так как каждый зубец имеет свой спектр, то этот сдвиг может быть различным. На фиг.6 показано, что зубец Р сдвигается на 1 мс, a R - на 5 мс (фиг.6). Особенно этот сдвиг значителен у зубца R, по которому чаще всего считают ритм и его вариабельность. Так как ширина и амплитуда зубца R могут меняться в течение сеанса обследуемого, будет меняться и сдвиг. Поэтому для точного измерения ритма сердечных сокращений (не только у беременной и плода, а у любого человека) необходимо вносить коррекцию, определяемую спектром R зубца (например, отношения Rm/T);- filters of any electrocardiograph “shift” individual teeth of electrocardiograms. And since each tooth has its own spectrum, this shift can be different. In Fig.6 it is shown that the P wave is shifted by 1 ms, and R - by 5 ms (Fig.6). This shift is especially significant in the R wave, according to which the rhythm and its variability are most often considered. Since the width and amplitude of the R wave can vary during the session of the subject, the shift will also change. Therefore, for accurate measurement of the rhythm of heart contractions (not only in the pregnant woman and the fetus, but in any person), it is necessary to make a correction determined by the spectrum of the R wave (for example, the Rm / T ratio);

- исследования показали, что для надежной регистрации ЭКГ комплексов плода необходимо длительное наблюдение за абдоминальной ЭКГ. Предлагаемое устройство регистрации может решить эту задачу при замене ПК на КПК. Регистрация может продолжаться не менее 6 часов с последующей расшифровкой всей абдоминальной ЭКГ.- studies have shown that for reliable registration of the ECG of fetal complexes, long-term monitoring of the abdominal ECG is necessary. The proposed registration device can solve this problem when replacing a PC with a PDA. Registration can last at least 6 hours, followed by decryption of the entire abdominal ECG.

Кардиотокография как принцип диагностики внутриутробного состояния плода не позволяет обеспечить прямую диагностику кардиоструктур и кардиофункций плода, необходимых для точной диагностики беременных, особенно группы риска. Кардиотокография не позволяет оценить вариабельность ЧСС «от удара к удару». Этот метод позволяет проводить диагностику только по косвенным усредненным характеристикам вариабельности сердечного ритма плода. При этом причины изменения ритма не определяются. Достоверность диагностики в кардиотокографии весьма условна, для ее повышения требуется существенно увеличить время сеанса - до 40-60 минут и выше, что чаще всего неприемлемо. В предлагаемом устройстве предлагается ввести эталонные характеристики ультразвукового сигнала (УЗС), позволяющие с существенно большей достоверностью оценивать вариабельность ЧСС, в том числе и «от удара к удару», в тех случаях, когда ЭКГ плода неинвазивным способом не выделяется.Cardiotocography as a principle for diagnosing the intrauterine condition of the fetus does not allow direct diagnosis of the cardiostructures and cardiofunctions of the fetus, which are necessary for the accurate diagnosis of pregnant women, especially at-risk groups. Cardiotocography does not allow assessing heart rate variability “from shock to shock”. This method allows diagnosis only by indirect averaged characteristics of the fetal heart rate variability. In this case, the causes of rhythm changes are not determined. The reliability of the diagnosis in cardiotocography is very conditional; to increase it, it is necessary to significantly increase the session time - up to 40-60 minutes or more, which is most often unacceptable. In the proposed device, it is proposed to introduce the reference characteristics of the ultrasonic signal (USS), allowing with significantly greater reliability to assess the variability of heart rate, including “from shock to shock”, in cases where the fetal ECG is not released non-invasively.

В связи с тем что форма ультразвукового сигнала (УЗС) не регламентирована (в отличие от ЭКГ) и ни один прибор токографии не доводит до оператора УЗС и требований к нему для точного расчета ЧСС, можно утверждать, что расчет ЧСС по УЗС, включающим в себя «все» пики сигнала, дает очень большую погрешность, т.к. содержит как пики отраженного сигнала от сердечных структур, так и от сосудов, соизмеримые по амплитуде и ширине. Особенно это характерно для наиболее популярных сейчас многокристальных датчиков, обеспечивая «хороший» захват сердца, они неизбежно захватывают несердечные структуры. ЧСС, рассчитанные кардиотокографом и регистратором ЭКГ, и могут существенно различаться, как видно из фиг.2.Due to the fact that the shape of the ultrasonic signal (USG) is not regulated (in contrast to the ECG) and not a single tocography device informs the operator of the USG and its requirements for accurate calculation of heart rate, it can be argued that the calculation of heart rate by USG, including “All” signal peaks gives a very large error, because contains both the peaks of the reflected signal from the cardiac structures and from the vessels, comparable in amplitude and width. This is especially characteristic of the most popular multichip sensors now, providing "good" capture of the heart, they inevitably capture non-cardiac structures. The heart rate calculated by the cardiotocograph and ECG recorder can vary significantly, as can be seen from figure 2.

Двух-, трехпиковые импульсы ультразвукового сигнала (УЗС) - результат отражения сигналов от сердечных структур (миокарда и желудочков), а одноимпульсные - от крупных сосудов (например, аорты). А наличие в сигнале УЗС только двух, -трехпиковых импульсов свидетельствует о «правильном» направлении датчика УЗС на сердце плода.Two-, three-peak pulses of an ultrasonic signal (US) are the result of the reflection of signals from the cardiac structures (myocardium and ventricles), and single-pulse from large vessels (for example, the aorta). And the presence of only two, three-peak pulses in the USG signal indicates the “correct” direction of the USM sensor on the fetal heart.

Двух-, трехимпульсные комплексы с интервалами «внутри» комплекса от 40 до 100 мс и интервалом между комплексами от 300 мс до 900 мс могут характеризовать только движение кардиоструктур плода, т.к. отдельные сосуды будут формировать одиночные импульсы через 300-900 мс, а указанные в запросе сокращения матки могут происходить через значительно большие интервалы времени - 60-90 с. Аналогичные импульсы могут формироваться только при отражении от сердца беременной, что практически невозможно при расположении датчика на передней стенке живота беременной, а также легко распознается оператором, так как частота этих сокращений существенно ниже и может определяться по кардиокомплексам беременной в абдоминальной ЭКГ.Two-, three-pulse complexes with intervals “inside” the complex from 40 to 100 ms and the interval between complexes from 300 ms to 900 ms can only characterize the movement of the fetal cardiostructures, because individual vessels will form single impulses after 300-900 ms, and uterine contractions indicated in the request can occur at significantly longer time intervals - 60-90 s. Similar impulses can be formed only when reflected from the pregnant woman’s heart, which is almost impossible when the sensor is located on the front wall of the pregnant woman’s abdomen, and is also easily recognized by the operator, since the frequency of these contractions is much lower and can be determined by the pregnant woman’s cardiac complexes in an abdominal ECG.

Собственные исследования и изучение публикаций научных работ позволили сформулировать требования к комплексам дородовой кардиодиагностики плода:Own research and the study of publications of scientific papers have made it possible to formulate requirements for the complexes of antenatal cardiac diagnostics of the fetus:

- необходимо регистрировать сигналы, обеспечивающие точный расчет ЧСС плода по принципу от удара к удару (точность не хуже 1 мс);- it is necessary to register signals that ensure accurate calculation of the fetal heart rate on a shock-to-shock basis (accuracy not worse than 1 ms);

- необходимо обеспечить возможность сравнивать синхронные ритмограммы ЧСС беременной и плода (особенно для групп риска);- it is necessary to provide the ability to compare synchronous rhythmograms of the heart rate of the pregnant woman and the fetus (especially for risk groups);

- необходимо обеспечить надежную регистрацию ЭКГ плода в интервалах не менее 20-30 с;- it is necessary to ensure reliable registration of the fetal ECG in the intervals of at least 20-30 s;

- необходимо обеспечить визуальное наблюдение ЭКГ для качественного анализа зубцов и интервалов ЭКГ;- it is necessary to provide visual observation of the ECG for a qualitative analysis of the teeth and ECG intervals;

- необходимо обеспечить возможность точного расчета зубцов интервалов кардиокомплексов (особенно параметров Р и ST);- it is necessary to ensure the ability to accurately calculate the teeth of the intervals of cardiocomplexes (especially the parameters P and ST);

- необходимо обеспечить возможность длительного мониторирования ЭКГ плода и последующего компьютерного анализа ЭКГ.- it is necessary to ensure the possibility of long-term monitoring of the ECG of the fetus and subsequent computer analysis of the ECG.

Предлагаемые устройство и способы обеспечивают повышение достоверности, удобства и информативность кардиодиагностики плода в дородовый период. Это достигается за счет формирования сигнала, который содержит абдоминальную ЭКГ, снятую с передней стенки живота беременной регистратором ЭКГ с высоким разрешением и точностью (до 1 мкВ), и может быть использован для точного расчета ритмов сердечных сокращений беременной и плода, расчетов зубцов и интервалов ЭКГ плода, а также совместного анализа с ультразвуковыми сигналами (УЗС), отраженными от кардиоструктур плода, в том числе для точного расчета ЧСС плода.The proposed device and methods provide an increase in the reliability, convenience and informational content of cardiac diagnostics of the fetus in the antenatal period. This is achieved by generating a signal that contains an abdominal ECG taken from the anterior abdominal wall of a pregnant woman using an ECG recorder with high resolution and accuracy (up to 1 μV), and can be used to accurately calculate the heart rhythms of the pregnant woman and the fetus, calculating the teeth and ECG intervals of the fetus, as well as joint analysis with ultrasound signals (US) reflected from the cardiac structures of the fetus, including for the accurate calculation of fetal heart rate.

В целом устройство и способы позволяют обеспечить диагностику состояния плода по непосредственному прямому контролю электрокардиограммы или механического движения кардиоструктур плода в дородовый период и оценки вариабельности ЧСС «от удара к удару».In general, the device and methods make it possible to diagnose the condition of the fetus by directly monitoring the electrocardiogram or the mechanical movement of the fetal cardiostructures during the antenatal period and assessing heart rate variability “from shock to shock”.

Изобретением решается задача повышения достоверности и эффективности дородовой кардиодиагностики плода и беременной прямой регистрацией динамики кардиоструктур плода и ЭКГ беременной и плода.The invention solves the problem of increasing the reliability and effectiveness of prenatal cardiac diagnostics of the fetus and the pregnant woman by directly registering the dynamics of the fetal cardiostructures and the ECG of the pregnant woman and the fetus.

Задача решается с помощью устройства дородовой кардиодиагностики, которое приведено на фиг.8 и содержит последовательно соединенные электроды для снятия ЭКГ (1), аналого-цифровой преобразователь (АЦП) (2), фильтр (3) и усилитель (4), выход которого соединен с первым входом устройства отображения (монитор) (5), блоком вычисления второй производной (10), первым входом блока точного измерения ЧСС (11) и входом блока памяти абдоминальной ЭКГ (12), отличающейся тем, что датчик одномерного ультразвукового сигнала (УЗС) (7), соединенный с первым входом блока сравнения (9), второй вход которого соединен с выходом блока памяти эталонных УЗС (8), выход блока 9 соединен со 2 входом устройства 5 и третьим входом блока точного измерения частоты сердцебиения 11; выход блока 10 соединен со вторым входом блока измерения 11, а выход устройства 5 соединен с первым входом устройства анализа 6; два выхода блока 11 соединены с 3 и 4 входами устройства 5, выход устройства памяти 12 соединен со вторым входом устройства анализа 6.The problem is solved using the antenatal cardiac diagnostic device, which is shown in Fig. 8 and contains serially connected electrodes for ECG removal (1), an analog-to-digital converter (ADC) (2), a filter (3) and an amplifier (4), the output of which is connected with the first input of the display device (monitor) (5), the calculation unit of the second derivative (10), the first input of the accurate heart rate measurement unit (11) and the input of the abdominal ECG memory unit (12), characterized in that the sensor is a one-dimensional ultrasonic signal (USS) (7) connected to the first input of the cp block avonii (9), the second input of which is connected to the output of the memory block of the standard ultrasonic testing device (8), the output of block 9 is connected to the 2 input of the device 5 and the third input of the accurate heart rate measurement unit 11; the output of block 10 is connected to the second input of the measurement unit 11, and the output of device 5 is connected to the first input of the analysis device 6; two outputs of block 11 are connected to 3 and 4 inputs of device 5, the output of memory device 12 is connected to the second input of analysis device 6.

Устройство работает следующим образом:The device operates as follows:

Сигнал абдоминальной ЭКГ, снятый 4-мя электродами с передней стенки живота беременной, отфильтрованный и усиленный, подается на 1 вход блока точного измерения ЧСС и на вход блока формирования 2-ой производной абдоминальной ЭКГ, в которой амплитуды ЭКГ матери и плода «выравниваются» (фиг.4). Этот сигнал подается на 2 вход блока точного измерения ЧСС. Блок точного измерения ЧСС фиксирует временные интервалы между максимальными значениями входного сигнала и формирует Δ-импульсы на выходе через временные интервалы, соответствующие максимальным значениям входного сигнала (см. диаграмму фиг.9 и блок-схему алгоритма фиг.10). Если на 1 вход подается сигнал абдоминальной ЭКГ, то на I выходе интервалы между Δ-импульсами соответствуют кардиоинтервалам беременной (R-R), так как амплитуды ЭКГ беременной в несколько раз больше амплитуд ЭКГ плода в абдоминальной ЭКГ.The signal of the abdominal ECG, taken by 4 electrodes from the anterior abdominal wall of the pregnant woman, filtered and amplified, is fed to the 1 input of the accurate heart rate measurement unit and to the input of the formation unit of the 2nd derivative of the abdominal ECG, in which the ECG amplitudes of the mother and fetus are “aligned” ( figure 4). This signal is fed to the 2 input of the accurate heart rate measurement unit. The accurate heart rate measurement unit fixes the time intervals between the maximum values of the input signal and generates Δ-pulses at the output through time intervals corresponding to the maximum values of the input signal (see the diagram of Fig. 9 and the block diagram of the algorithm of Fig. 10). If an abdominal ECG signal is fed to 1 input, then at the I output the intervals between Δ-pulses correspond to the pregnant woman’s cardiointervals (R-R), since the pregnant woman’s ECG amplitudes are several times greater than the fetal ECG amplitudes in the abdominal ECG.

Сигнал 2 производной абдоминальной ЭКГ подается на 2 вход блока точного измерения ЧСС. В блоке формируются Δ-импульсы в моменты времени, соответствующие R-зубцам ЭКГ беременной и ЭКГ плода. На 2 выходе блока точного измерения ЧСС формируются выходные импульсы в моменты времени, в которые входные импульсы на 1 и 2 входах не совпадают по времени. Если импульсы на 1 и 2 входах совпадают, на 2 выходе импульсов нет, таким образом, из сигнала исключается регистрация кардиокомплексов беременной. Импульсы на 2 выходе соответствуют R-зубцам ЭКГ плода.The signal 2 of the derivative of the abdominal ECG is fed to the 2 input of the accurate heart rate measurement unit. In the block, Δ-pulses are formed at time points corresponding to the R-teeth of the pregnant woman's ECG and fetal ECG. At the 2 output of the accurate heart rate measurement unit, output pulses are formed at time instants at which the input pulses at 1 and 2 inputs do not coincide in time. If the pulses at the 1st and 2nd inputs coincide, there are no pulses at the 2nd output, thus, registration of the cardiocomplexes of the pregnant woman is excluded from the signal. Pulses at the 2nd output correspond to the R-teeth of the fetal ECG.

Блок сравнения «сравнивает» ультразвуковой сигнал (УЗС) на входе 1 с эталонным сигналом, подаваемым на вход 2, при их «похожести» формирует сигнал на вход устройства отображения и на 3-й вход блока точного измерения ЧСС. Сравнение текущего УЗС с эталонным может проводиться как оператором по форме сигнала, так и по параметрам, поскольку эталонный сигнал характеризуется комплексом амплитудовременных параметров, как показано на фиг.7 с определенными допусками.The comparison unit “compares” the ultrasonic signal (USS) at input 1 with the reference signal supplied to input 2, when they are “similar”, generates a signal to the input of the display device and to the 3rd input of the accurate heart rate measurement unit. Comparison of the current USS with the reference can be carried out both by the operator in the form of the signal and in parameters, since the reference signal is characterized by a complex of amplitude-time parameters, as shown in Fig. 7 with certain tolerances.

Блок точного измерения частоты сердцебиения, на 3 вход которого подается сигнал, соответствующий началу ультразвукового комплекса, соответствующего эталону, рассчитывает точную ЧСС плода по началам двух-, трехпиковых комплексов, формируя Δ-импульсы вначале каждого комплекса.The accurate heart rate measurement unit, at the 3 input of which a signal is sent corresponding to the beginning of the ultrasound complex corresponding to the standard, calculates the exact heart rate of the fetus from the beginnings of two-, three-peak complexes, forming Δ-pulses at the beginning of each complex.

Оператор выбирает сигнал для точного расчета ЧСС. Если он выбирает ЭКГ, тогда расчет ведется по ЭКГ и ЭКГ//, если ЧСС рассчитывается по ультразвуковому сигналу (УЗС), тогда оператор выбирает сигналы, соответствующие началу текущих комплексов УЗС, соответствующих эталону.The operator selects a signal for accurate heart rate calculation. If he chooses an ECG, then the calculation is based on the ECG and ECG // , if the heart rate is calculated using an ultrasonic signal (US), then the operator selects the signals corresponding to the beginning of the current US complexes, corresponding to the standard.

Блок памяти абдоминальной ЭКГ по сигналу оператора запоминает сигнал, подаваемый на вход, и по сигналу оператора пропускает указанный сигнал на выход, который связан с входом блока анализа.The memory unit of the abdominal ECG by the signal of the operator remembers the signal supplied to the input, and by the signal of the operator passes the specified signal to the output, which is associated with the input of the analysis unit.

Для корректировки измеренных значений частоты сердцебиения плода по решению оператора в блоке 6 производится измерение ширины R-зубцов для ЭКГ беременной и плода и корректируются расчеты кардиоинтервалов в ритмограммах.To adjust the measured values of the fetal heart rate according to the decision of the operator in block 6, the width of the R-teeth for the ECG of the pregnant woman and the fetus is measured and the calculations of the cardiac intervals in the rhythmograms are adjusted.

Способ реализуется в следующей последовательности:The method is implemented in the following sequence:

С помощью датчика ультразвукого сигнала (УЗС) локализуется зона нахождения плода, которая характеризуется двух-, трехпиковыми комплексами УЗС, соответствующими эталонным, как доказали исследования, свидетельствующие о прямом направлении датчика УЗС на сердце плода, а не на сосуды, оператор наблюдает за сигналом УЗС и абдоминальной ЭКГ и может перемещать электроды для получения более четкого сигнала абдоминальной ЭКГ на экране монитора, при этом максимально достоверные сигналы ЭКГ плода наблюдаются, если электроды располагаются на расстоянии 10-12 см от датчика УЗС; сигналы абдоминальной ЭКГ предварительно фильтруются и через АЦП передаются на монитор ПАК, в котором дважды дифференцируются для расчета синхронных ритмограмм беременной и плода и измеряется амплитуда и длительность R-зубцов.With the help of an ultrasonic signal sensor (USS), the fetal area is localized, which is characterized by two-, three-peak complexes of USS corresponding to the reference ones, as studies have shown that the USS sensor is directed directly to the fetal heart, and not to the vessels, the operator monitors the USS signal and abdominal ECG and can move the electrodes to obtain a clearer signal of the abdominal ECG on the monitor screen, while the most reliable fetal ECG signals are observed if the electrodes are located on a distance of 10-12 cm from the sensor signals of the abdominal ECG are pre-filtered and transmitted through the ADC to the PAK monitor, in which they are differentiated twice to calculate the synchronous rhythmograms of the pregnant woman and the fetus, and the amplitude and duration of the R-waves are measured.

Использованные источникиUsed sources

1. Карагулян Руслан Рубенович «Диагностическое значение прямой электрокардиографии плода в родах», автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук.1. Karagulyan Ruslan Rubenovich "Diagnostic value of direct electrocardiography of the fetus in childbirth", abstract of the dissertation for the degree of candidate of medical sciences.

2. Академик РАН М.П.Рощевский, Н.Л.Коломеец, А.С.Кузиванова, О.Н.Лебедева, М.А.Мурашко, И.М.Рощевская, «Возможности оценки состояния плода методом выделения и анализа электрической активности сердца». Коми научный медицинский центр Северо-Западного отделения РАМН, Лаборатория сравнительной кардиологии, Коми научный центр Уральского Отделения РАН, Сыктывкар.2. Academician of RAS M. P. Roshchevsky, N. L. Kolomeets, A. S. Kuzivanova, O. N. Lebedeva, M. A. Murashko, I. M. Roshchevskaya, “Opportunities for assessing the condition of the fetus by the method of isolation and analysis of electric heart activity. " Komi Scientific Medical Center of the Northwest Branch of the Russian Academy of Medical Sciences, Laboratory of Comparative Cardiology, Komi Scientific Center of the Ural Branch of the Russian Academy of Sciences, Syktyvkar.

3. Реклама компании «Оксфорд», Англия, «Алгоритм оценки ЧСС плода. Новая технология ADAPT».3. Advertising at Oxford, England, “Fetal heart rate estimation algorithm. New ADAPT Technology. ”

4. Патент RU 23532290 С2, А61В 5/0444, заявка 2006106476/14 от 02.03.2006.4. Patent RU 23532290 C2, A61B 5/0444, application 2006106476/14 of 02.03.2006.

5. Авторское свидетельство RU 2226982 С2 А61В 5/0452 (2002).5. Copyright certificate RU 2226982 C2 A61B 5/0452 (2002).

Claims (3)

1. Устройство дородовой кардиодиагностики, содержащее последовательно соединенные электроды для снятия абдоминальной ЭКГ, аналогоцифровой преобразователь, фильтр и усилитель, выход которого соединен с блоком вычисления второй производной и первым входом блока памяти абдоминальной ЭКГ, устройство отображения и датчик одномерного ультразвукового сигнала, отличающееся тем, что выход усилителя дополнительно соединен с первым входом устройства отображения и первым входом блока измерения длительности кардиоинтервала, датчик одномерного ультразвукового сигнала соединен с первым входом блока сравнения, второй вход которого соединен с выходом блока памяти эталонных ультразвуковых сигналов, выход блока сравнения соединен со вторым входом устройства отображения, вторым входом блока измерения длительности кардиоинтервала и первым входом блока точного измерения частоты сердцебиения, при этом выход блока вычисления второй производной соединен со вторым входом блока точного измерения частоты сердцебиения, выход блока измерения длительности кардиоинтервала соединен с третьим входом блока точного измерения частоты сердцебиения, выход устройства отображения соединен с первым входом устройства анализа, второй вход которого связан с выходом блока памяти абдоминальной ЭКГ, а два выхода блока точного измерения частоты сердцебиения соединены с входами устройства отображения.1. A prenatal cardiac diagnostic device containing serially connected electrodes for abdominal ECG removal, an analog-digital converter, a filter and an amplifier, the output of which is connected to the second derivative calculation unit and the first input of the abdominal ECG memory unit, a display device and a one-dimensional ultrasonic signal sensor, characterized in that the output of the amplifier is additionally connected to the first input of the display device and the first input of the unit for measuring the duration of the cardio interval, the sensor is one-dimensional the ultrasonic signal is connected to the first input of the comparison unit, the second input of which is connected to the output of the memory unit of the reference ultrasonic signals, the output of the comparison unit is connected to the second input of the display device, the second input of the unit for measuring the duration of the cardio interval and the first input of the unit for accurate measurement of heart rate, while the output of the unit calculating the second derivative is connected to the second input of the accurate heart rate measuring unit, the output of the cardio interval duration measuring unit is connected to by the input of the accurate heart rate measurement unit, the output of the display device is connected to the first input of the analysis device, the second input of which is connected to the output of the abdominal ECG memory unit, and the two outputs of the accurate heart rate measurement unit are connected to the inputs of the display device. 2. Способ кардиодиагностики дородового состояния плода, включающий регистрацию абдоминальной электрокардиограммы (ЭКГ), ритмогкардиограммы плода и беременной, аналогово-цифровое преобразование, фильтрацию и усиление сигнала ЭКГ плода, расчет амплитуды зубцов и интервалов кардиокомплексов, отличающийся тем, что с домощью ультразвукового сигнала (УЗС) локализуют зону нахождения плода, которая характеризуется двух-, трехпиковыми комплексами УЗС, свидетельствующими о "прямом" направлении датчика УЗС на сердце плода, при этом электроды ЭКГ располагают на расстоянии 10-12 см от датчика УЗС.2. A method for cardiodiagnostics of the prenatal state of the fetus, including registration of an abdominal electrocardiogram (ECG), rhythm and cardiogram of the fetus and a pregnant woman, analog-to-digital conversion, filtering and amplification of the fetal ECG signal, calculation of the amplitude of teeth and intervals of cardiocomplexes, characterized in that with the help of an ultrasound signal (US ) localize the fetal location zone, which is characterized by two-, three-peak complexes of ultrasonic testing, indicating the "direct" direction of the ultrasonic scanning sensor to the fetal heart, while the ECG electrodes placed at a distance of 10-12 cm from the sensor of the USS. 3. Способ кардиодиагностики дородового состояния плода по п.2, отличающийся тем, сигнал абдоминальной ЭКГ дважды дифференцируют, рассчитывают синхронные ритмограммы плода и беременной, измеряются амплитуды и длительности R зубцов. 3. The method of cardiodiagnosis of the prenatal state of the fetus according to claim 2, characterized in that the signal of the abdominal ECG is twice differentiated, the synchronous rhythmograms of the fetus and the pregnant woman are calculated, and the amplitudes and durations of R teeth are measured.
RU2008108122/14A 2008-03-03 2008-03-03 Device of non-invasive diagnostics of fetus cardiac activity and methods of its application RU2387370C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008108122/14A RU2387370C2 (en) 2008-03-03 2008-03-03 Device of non-invasive diagnostics of fetus cardiac activity and methods of its application

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008108122/14A RU2387370C2 (en) 2008-03-03 2008-03-03 Device of non-invasive diagnostics of fetus cardiac activity and methods of its application

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2008108122A RU2008108122A (en) 2009-09-10
RU2387370C2 true RU2387370C2 (en) 2010-04-27

Family

ID=41166057

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2008108122/14A RU2387370C2 (en) 2008-03-03 2008-03-03 Device of non-invasive diagnostics of fetus cardiac activity and methods of its application

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2387370C2 (en)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2489968C1 (en) * 2012-04-13 2013-08-20 Общество с ограниченной ответственностью "Юсонтек" Method of measuring heart rate in fetus
RU2497445C1 (en) * 2012-03-26 2013-11-10 Сергей Анатольевич Трифонов Method of diagnosing fetus and mother's state in antenatal period of pregnancy and device for its realisation
RU2607154C2 (en) * 2010-10-19 2017-01-10 Конинклейке Филипс Электроникс Н.В. Doppler ultrasound based on fetal monitoring
RU2708452C2 (en) * 2013-10-17 2019-12-06 Моника Хелскэа Лимитед Apparatus and method for detecting abdominal electrophysiological signal
RU194464U1 (en) * 2019-06-27 2019-12-11 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Южно-Уральский государственный университет (национальный исследовательский университет)" (ФГАОУ ВО "ЮУрГУ (НИУ)") Fetal heart rate recorder
US11744501B2 (en) 2020-05-07 2023-09-05 GE Precision Healthcare LLC Multi-sensor patch

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ШУЛЬГИН В.И. и др. Использование техники слепого разделения источников для выделения электрокардиограммы плода, Национальный аэрокосмический университет «ХАИ». - Харьков, 2007. *

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2607154C2 (en) * 2010-10-19 2017-01-10 Конинклейке Филипс Электроникс Н.В. Doppler ultrasound based on fetal monitoring
RU2497445C1 (en) * 2012-03-26 2013-11-10 Сергей Анатольевич Трифонов Method of diagnosing fetus and mother's state in antenatal period of pregnancy and device for its realisation
RU2489968C1 (en) * 2012-04-13 2013-08-20 Общество с ограниченной ответственностью "Юсонтек" Method of measuring heart rate in fetus
RU2708452C2 (en) * 2013-10-17 2019-12-06 Моника Хелскэа Лимитед Apparatus and method for detecting abdominal electrophysiological signal
US10898097B2 (en) 2013-10-17 2021-01-26 Monica Healthcare Limited Apparatus and method for detecting an abdominal electrophysiological signal
RU194464U1 (en) * 2019-06-27 2019-12-11 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Южно-Уральский государственный университет (национальный исследовательский университет)" (ФГАОУ ВО "ЮУрГУ (НИУ)") Fetal heart rate recorder
US11744501B2 (en) 2020-05-07 2023-09-05 GE Precision Healthcare LLC Multi-sensor patch

Also Published As

Publication number Publication date
RU2008108122A (en) 2009-09-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5123420A (en) Method and apparatus for processing heart rate traces in a fetal monitor
Mhajna et al. Wireless, remote solution for home fetal and maternal heart rate monitoring
RU2387370C2 (en) Device of non-invasive diagnostics of fetus cardiac activity and methods of its application
EP2563212B1 (en) Visualization of myocardial infarct size in diagnostic ecg
WO2006080167A1 (en) Electrocardiogram signal processing method and electrocardiogram signal processing device
JPH05505954A (en) Myocardial ischemia detection system
WO2001026545A1 (en) Apparatus and method for detecting a foetal heart rate
WO2003077765A1 (en) Ultrasonographic system and ultrasonography
JP2008295517A (en) Analysis system and method of pulse diagnosis in doctor of chinese medicine
Matveev et al. Possibilities of signal-averaged orthogonal and vector electrocardiography for locating and size evaluation of acute myocardial infarction with ST-elevation
Jezewski et al. A new approach to cardiotocographic fetal monitoring based on analysis of bioelectrical signals
Casacanditella et al. Indirect measurement of the carotid arterial pressure from vibrocardiographic signal: Calibration of the waveform and comparison with photoplethysmographic signal
RU2353290C2 (en) Pre-delivery fetal diagnostic unit
KR101002079B1 (en) Method of measuring blood vessel by blood vessel measurement apparatus
JP5826984B2 (en) Ultrasonic diagnostic apparatus, heart rate synchronization signal generation apparatus, and heart rate synchronization signal generation method
Tavoni Technical note for post processing of jugular venous pulse, central venous pressure and velocity trace
RU2428108C2 (en) Device for non-invasive diagnostics of fetus state in antepartum period
Sturm et al. Multi‐channel magnetocardiography for detecting beat morphology variations in fetal arrhythmias
Lu et al. Accurate heart beat detection with doppler radar using bidirectional GRU network
KR20060078207A (en) The system and method for a cardiovascular diagnosis monitoring
CN110931130A (en) Method for evaluating respiratory and cardiac cycles based on B ultrasonic signals
Dawes The fetal ECG: accuracy of measurements
JP4590609B2 (en) Ultrasonic inspection equipment
Nabeel et al. Non-invasive assessment of local pulse wave velocity as function of arterial pressure
JP7182391B2 (en) ultrasound diagnostic equipment

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20130304