RU2683898C1 - Mobile complex of multichannel diagnostics and monitoring for remote studies of patients in the real time mode - Google Patents
Mobile complex of multichannel diagnostics and monitoring for remote studies of patients in the real time mode Download PDFInfo
- Publication number
- RU2683898C1 RU2683898C1 RU2018110644A RU2018110644A RU2683898C1 RU 2683898 C1 RU2683898 C1 RU 2683898C1 RU 2018110644 A RU2018110644 A RU 2018110644A RU 2018110644 A RU2018110644 A RU 2018110644A RU 2683898 C1 RU2683898 C1 RU 2683898C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- remote
- unit
- patient
- parameters
- data
- Prior art date
Links
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 title claims abstract description 47
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims abstract description 34
- 238000011160 research Methods 0.000 claims abstract description 24
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims abstract description 22
- 238000003860 storage Methods 0.000 claims abstract description 19
- 238000010295 mobile communication Methods 0.000 claims abstract description 8
- 230000008859 change Effects 0.000 claims abstract description 6
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims description 19
- 230000036772 blood pressure Effects 0.000 claims description 9
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 claims description 7
- 230000002457 bidirectional effect Effects 0.000 claims description 5
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims 1
- 239000003814 drug Substances 0.000 abstract description 11
- 238000012546 transfer Methods 0.000 abstract description 5
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 230000006870 function Effects 0.000 description 14
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 7
- 238000002106 pulse oximetry Methods 0.000 description 7
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 7
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000003745 diagnosis Methods 0.000 description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 description 6
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 6
- 239000008280 blood Substances 0.000 description 5
- 210000004369 blood Anatomy 0.000 description 5
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 4
- 230000001605 fetal effect Effects 0.000 description 4
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 4
- 230000036760 body temperature Effects 0.000 description 3
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N carbon dioxide Natural products O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000000537 electroencephalography Methods 0.000 description 3
- 229940124645 emergency medicine Drugs 0.000 description 3
- 230000036541 health Effects 0.000 description 3
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 3
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 3
- 230000010412 perfusion Effects 0.000 description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 description 3
- 230000036387 respiratory rate Effects 0.000 description 3
- 230000002861 ventricular Effects 0.000 description 3
- 206010042602 Supraventricular extrasystoles Diseases 0.000 description 2
- 208000009729 Ventricular Premature Complexes Diseases 0.000 description 2
- 230000006978 adaptation Effects 0.000 description 2
- 229940035674 anesthetics Drugs 0.000 description 2
- 206010003119 arrhythmia Diseases 0.000 description 2
- 230000006793 arrhythmia Effects 0.000 description 2
- 238000009529 body temperature measurement Methods 0.000 description 2
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 2
- 238000002651 drug therapy Methods 0.000 description 2
- 238000011990 functional testing Methods 0.000 description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 2
- 239000003193 general anesthetic agent Substances 0.000 description 2
- 230000004217 heart function Effects 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 230000008520 organization Effects 0.000 description 2
- 230000033764 rhythmic process Effects 0.000 description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 2
- 206010047302 ventricular tachycardia Diseases 0.000 description 2
- 238000012800 visualization Methods 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 206010002091 Anaesthesia Diseases 0.000 description 1
- 206010015856 Extrasystoles Diseases 0.000 description 1
- 208000010496 Heart Arrest Diseases 0.000 description 1
- 206010020772 Hypertension Diseases 0.000 description 1
- 208000000418 Premature Cardiac Complexes Diseases 0.000 description 1
- 208000004756 Respiratory Insufficiency Diseases 0.000 description 1
- 206010039897 Sedation Diseases 0.000 description 1
- 208000003734 Supraventricular Tachycardia Diseases 0.000 description 1
- 208000036029 Uterine contractions during pregnancy Diseases 0.000 description 1
- 208000008131 Ventricular Flutter Diseases 0.000 description 1
- 206010047281 Ventricular arrhythmia Diseases 0.000 description 1
- 230000003044 adaptive effect Effects 0.000 description 1
- 230000037005 anaesthesia Effects 0.000 description 1
- 230000003444 anaesthetic effect Effects 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 208000006218 bradycardia Diseases 0.000 description 1
- 230000036471 bradycardia Effects 0.000 description 1
- 230000000747 cardiac effect Effects 0.000 description 1
- 230000001413 cellular effect Effects 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000008602 contraction Effects 0.000 description 1
- 230000007123 defense Effects 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 238000013154 diagnostic monitoring Methods 0.000 description 1
- 230000003205 diastolic effect Effects 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 229940079593 drug Drugs 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 210000003754 fetus Anatomy 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 239000012634 fragment Substances 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 230000002452 interceptive effect Effects 0.000 description 1
- 238000011835 investigation Methods 0.000 description 1
- 230000001788 irregular Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000000691 measurement method Methods 0.000 description 1
- 230000010016 myocardial function Effects 0.000 description 1
- 230000002232 neuromuscular Effects 0.000 description 1
- 230000035764 nutrition Effects 0.000 description 1
- 235000016709 nutrition Nutrition 0.000 description 1
- 238000006213 oxygenation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000005298 paramagnetic effect Effects 0.000 description 1
- 238000005375 photometry Methods 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 230000003449 preventive effect Effects 0.000 description 1
- 238000000718 qrs complex Methods 0.000 description 1
- 238000012797 qualification Methods 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 230000000241 respiratory effect Effects 0.000 description 1
- 201000004193 respiratory failure Diseases 0.000 description 1
- 230000004202 respiratory function Effects 0.000 description 1
- 230000029058 respiratory gaseous exchange Effects 0.000 description 1
- 238000002644 respiratory therapy Methods 0.000 description 1
- 230000036280 sedation Effects 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
- 238000000844 transformation Methods 0.000 description 1
- 230000001960 triggered effect Effects 0.000 description 1
- 208000021816 ventricular bradycardia Diseases 0.000 description 1
- 208000003663 ventricular fibrillation Diseases 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
- A61B5/01—Measuring temperature of body parts ; Diagnostic temperature sensing, e.g. for malignant or inflamed tissue
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
- A61B5/02—Detecting, measuring or recording pulse, heart rate, blood pressure or blood flow; Combined pulse/heart-rate/blood pressure determination; Evaluating a cardiovascular condition not otherwise provided for, e.g. using combinations of techniques provided for in this group with electrocardiography or electroauscultation; Heart catheters for measuring blood pressure
- A61B5/021—Measuring pressure in heart or blood vessels
- A61B5/022—Measuring pressure in heart or blood vessels by applying pressure to close blood vessels, e.g. against the skin; Ophthalmodynamometers
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
- A61B5/145—Measuring characteristics of blood in vivo, e.g. gas concentration, pH value; Measuring characteristics of body fluids or tissues, e.g. interstitial fluid, cerebral tissue
- A61B5/1455—Measuring characteristics of blood in vivo, e.g. gas concentration, pH value; Measuring characteristics of body fluids or tissues, e.g. interstitial fluid, cerebral tissue using optical sensors, e.g. spectral photometrical oximeters
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
- A61B5/24—Detecting, measuring or recording bioelectric or biomagnetic signals of the body or parts thereof
- A61B5/316—Modalities, i.e. specific diagnostic methods
- A61B5/318—Heart-related electrical modalities, e.g. electrocardiography [ECG]
- A61B5/332—Portable devices specially adapted therefor
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Heart & Thoracic Surgery (AREA)
- Medical Informatics (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Surgery (AREA)
- Biophysics (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Public Health (AREA)
- Cardiology (AREA)
- Vascular Medicine (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Ophthalmology & Optometry (AREA)
- Physiology (AREA)
- Measuring And Recording Apparatus For Diagnosis (AREA)
Abstract
Description
ОбластьRegion
Изобретение относится к медицинской технике, предназначено для использования в оснащении медицинских салонов транспортных средств скорой медицинской помощи и медицины катастроф, отделений реанимации и интенсивной терапии, для длительного мониторинга нетранспортабельных/тяжелобольных пациентов по месту жительства, исследования населения удаленных регионов и позволяет оперативно проводить обследование жизненно важных функций и систем организма пациента, обмениваясь в дистанционном режиме по каналам мобильного/проводного/спутникового Интернет нативной информацией со специалистами профильных медицинских учреждений.The invention relates to medical equipment, is intended for use in equipping medical salons of ambulance and catastrophe medicine, resuscitation and intensive care units, for long-term monitoring of non-transportable / seriously ill patients at the place of residence, studies of the population of remote regions and allows you to quickly conduct a survey of vital functions and systems of the patient’s body, exchanging remotely through the channels of the mobile / wire / satellite Vågå native Internet information with experts specialized medical institutions.
Изобретение позволяет выстраивать медицинскую логистику с первых минут включения режима удаленного обследования пациента, подготавливая условия для принятия эффективных решений специалистами медицинских учреждений.The invention allows to build medical logistics from the first minutes of the inclusion of the remote examination of the patient, preparing the conditions for effective decisions by specialists of medical institutions.
Уровень техникиState of the art
Современные комплексы мониторинга состояния пациента предназначены для постоянного контроля параметров жизнедеятельности пациентов, как в условиях стационара, так и при их транспортировке средствами скорой помощи.Modern complexes for monitoring the patient’s condition are designed for continuous monitoring of vital signs of patients, both in a hospital and during transportation by ambulances.
В процессе мониторинга контролируются жизненно-важные параметры пациента, т.е. те по которым можно судить о состоянии жизненно важных систем и (или) функций организма и дополнительный набор параметров для расширенных исследований по различным направлениям медицины.During monitoring, the vital parameters of the patient are monitored, i.e. those by which one can judge the state of vital systems and (or) body functions and an additional set of parameters for advanced research in various areas of medicine.
Мониторы пациента используются при работе с пациентами различных возрастных групп: от новорожденных до лиц преклонного возраста. Стандартно контролируемые параметры - это насыщение артериальной крови кислородом (SpO2), электрокардиограмма (ЭКГ), неинвазивное артериальное давление (НИАД), частота сердечных сокращений (ЧСС), частота дыхания (ЧД), температура тела (Т°).Patient monitors are used when working with patients of various age groups: from newborns to the elderly. Standardly controlled parameters are arterial blood oxygen saturation (SpO2), electrocardiogram (ECG), non-invasive blood pressure (NIBP), heart rate (HR), respiratory rate (BH), body temperature (T °).
Комплексы часто оснащены встроенным аккумулятором, термопринтером, каналами регистрации инвазивного давления (ИАД), капнометрии, анализа газовой смеси, измерения сердечного выброса (СВ), мониторинга глубины седации, нейромышечной проводимости и электроэнцефалографии (ЭЭГ). В настоящее время около 50 фирм в мире специализируются на производстве мониторов пациента. Используются мониторы пациента: анестезиологические, прикроватные, палатные, неонатальные, фетальные и транспортные. Анестезиологические предназначены для контроля параметров пациента во время проведения анестезии и используют следующий набор контролируемых параметров: пульсоксиметр, ЭКГ, капнограф, НИАД, ИАД, содержание анестетиков в крови. Прикроватные служат для длительного наблюдения параметров жизнедеятельности пациента в отделениях реанимации и интенсивной терапии и используют каналы пульсоксиметрии, ЭКГ, НИАД, ИД, капнометрии, Т°, СВ, ЭЭГ. Палатные используются для однократного измерения параметров жизнедеятельности пациентов и отслеживают показатели пульсоксиметрии, НИАД, Т° и ЭКГ. Неонатальные мониторы используются для длительного наблюдения параметров жизнедеятельности новорожденных и регистрируют ЭКГ, НИАД, ИД, SpO2, ЧД, Т°, капнометрия, ЭЭГ. Фетальные мониторы используются в акушерской практике для анализа состояния беременной женщины и плода, выполняют мониторинг ЭКГ, контролируют артериальное давление, оксигенацию крови, интенсивность сокращений матки и движений плода, внутриматочное давление, пульс. Транспортные мониторы используются во время внутрибольничной перевозки или на догоспитальном этапе, в том числе: в автомобильном, воздушном и речном транспорте скорой медицинской помощи (СМП). Такие мониторы имеют встроенные системы автономного электропитания, термопринтеры и оснащаются каналами пульсоксиметрии, ЭКГ, капнографии, НИАД и регистрации температуры.The complexes are often equipped with a built-in battery, thermal printer, channels for recording invasive pressure (IAD), capnometry, analysis of the gas mixture, measurement of cardiac output (SV), monitoring the depth of sedation, neuromuscular conduction and electroencephalography (EEG). Currently, about 50 companies in the world specialize in the production of patient monitors. Patient monitors are used: anesthetic, bedside, ward, neonatal, fetal and transport. Anesthetics are designed to control the patient’s parameters during anesthesia and use the following set of controlled parameters: pulse oximeter, ECG, capnograph, NIAD, IAD, blood anesthetics. Bedsides are used for long-term monitoring of vital signs of the patient in intensive care units and intensive care units and use the channels of pulse oximetry, ECG, NIAD, ID, capnometry, T °, SV, EEG. Wards are used for a single measurement of the vital parameters of patients and monitor pulse oximetry, NIBP, T ° and ECG. Neonatal monitors are used for long-term monitoring of vital parameters of newborns and record ECG, NIBP, ID, SpO2, BH, T °, capnometry, EEG. Fetal monitors are used in obstetric practice to analyze the condition of a pregnant woman and the fetus, perform ECG monitoring, control blood pressure, blood oxygenation, the intensity of uterine contractions and fetal movements, intrauterine pressure, and pulse. Transport monitors are used during in-hospital transportation or at the prehospital stage, including: in automobile, air and river transport of ambulance services. Such monitors have built-in autonomous power supply systems, thermal printers and are equipped with pulse oximetry, ECG, capnography, NIBP and temperature recording channels.
По количеству измеряемых параметров все мониторы пациента делятся на одноканальные и многоканальные. Первые используются для контроля одной из функций организма: дыхания, работы сердца, сатурации крови кислородом и т.д. К таким мониторам относятся пульсоксиметр фирмы "Nihon Kohden", газоанализаторы фирмы "Drager", фетальные мониторы "BioNet", ИАД фирмы «БИОСОФТ-М».By the number of measured parameters, all patient monitors are divided into single-channel and multi-channel. The former are used to control one of the body functions: respiration, heart function, oxygen saturation, etc. Such monitors include a Nihon Kohden pulse oximeter, Drager gas analyzers, BioNet fetal monitors, and BIOSOFT-M IAD.
Многофункциональные измеряют "полный" набор параметров жизнедеятельности пациента. Наиболее известны мониторы фирм «Philips", "Mindray", "Nihon Kohden".Multifunctional measure the "complete" set of vital signs of the patient. The best known monitors are Philips, Mindray, and Nihon Kohden.
Известные мобильные (транспортные) мониторы имеют малый вес, ручку для переноски или комплектуются мобильным транспортным стендом, имеют встроенные аккумуляторы, оснащены датчиками, в том числе электрохимическими, парамагнитными, пьезоэлектрическими, датчиками давления, температуры, а также пульсовой оксиметрией и инфракрасной фотометрией и другими.Famous mobile (transport) monitors are lightweight, carry handle or are equipped with a mobile transport stand, have built-in batteries, are equipped with sensors, including electrochemical, paramagnetic, piezoelectric, pressure, temperature sensors, as well as pulse oximetry and infrared photometry and others.
Для медицинских обследований чаще всего применяются кардиомониторы, предназначенные для измерения и регистрации биоэлектрических потенциалов сердца, а также для измерения частоты сердечных сокращений (ЧСС) и формирования сигнала тревоги при выходе ЧСС за установленные границы.For medical examinations, cardiomonitors are most often used for measuring and recording bioelectric potentials of the heart, as well as for measuring heart rate (HR) and generating an alarm when the heart rate exceeds the established limits.
Известные транспортные мониторы требуют от сопровождающего медицинского персонала анализа регистрируемой с пациента информации, ее интерпретации и оперативного принятия самостоятельных решений. Как правило, состав бригад скорой помощи комплектуются из специалистов низкой или средней квалификации. Например, на автомобилях СМП класса «А» и «В» работают фельдшеры, не имеющие разносторонних и глубоких знаний во всех областях медицины. Даже опытные врачи, работающие на выезде к пациенту, часто ограничены в принятии решений в условиях экстренной ситуации из-за отсутствия средств оперативного on-line обмена регистрируемой с пациента информации (графики, тренды, параметры критически-важных функций) с профильными специалистами или группой экспертов.Known transport monitors require that the accompanying medical personnel analyze the information recorded from the patient, interpret it, and promptly make independent decisions. As a rule, the composition of ambulance crews is staffed with specialists of low or medium qualifications. For example, paramedics who do not have versatile and in-depth knowledge in all areas of medicine work on SMP cars of class “A” and “B”. Even experienced doctors working on a visit to the patient are often limited in making decisions in an emergency due to the lack of means of on-line prompt exchange of information recorded from the patient (schedules, trends, parameters of critical functions) with specialized specialists or a group of experts .
Аналогичные проблемы возникают для задач непрерывного мониторинга критически-важных параметров состояния тяжелобольных нетранспортабельных пациентов за пределами стационаров, удаленных исследований в чрезвычайных ситуациях, оснащении фельдшерских пунктов средствами мониторинговых исследований населения труднодоступных регионов.Similar problems arise for the tasks of continuous monitoring of critical parameters of the condition of seriously ill non-transportable patients outside hospitals, remote emergency investigations, equipping feldsher facilities with monitoring studies of the population of hard-to-reach regions.
В этой связи актуальной является проблема встраивания монитора в систему дистанционной мобильной связи для реализации двунаправленного on-line обмена данными мониторинга с удаленными диагностическими центрами и специализированными службами в целях квалифицированной консультации профильных специалистов или/и заблаговременной подготовки стационара к приему пациента. В этом случае, монитор используется как устройство многоканальной регистрации, обработки и анализа биомедицинских сигналов, их трансляции по каналам Интернет медицинским потребителям и реализации двунаправленного «врач-пациент» обмена аудиовизуальной информации в режиме реального времени. Такое решение обеспечивает эффективную информационную поддержку медицинских специалистов в условиях удаленной диагностики.In this regard, the urgent problem is to integrate the monitor into a remote mobile communication system for the implementation of bidirectional on-line exchange of monitoring data with remote diagnostic centers and specialized services for the purpose of qualified consultation of specialized specialists and / or preparation of the hospital in advance for receiving a patient. In this case, the monitor is used as a device for multichannel recording, processing and analysis of biomedical signals, their broadcasting via the Internet to medical consumers and the implementation of a bi-directional doctor-patient exchange of audiovisual information in real time. This solution provides effective information support for medical specialists in the conditions of remote diagnostics.
Уровень техники в области дистанционного мониторинга состояния здоровья представлен системами, раскрытыми в патентах RU №118178, RU №110946, RU №105778. В опубликованной заявке US 2014371617 А1, относящейся к этой области, представлена система, в которой информация о пациенте передается через локальную сеть. Дистанционное устройство анализирует полученные данные, а результаты анализа могут быть доступны для всех авторизированных пользователей - сиделок, врачей, родственников пациента.The prior art in the field of remote monitoring of health is represented by the systems disclosed in patents RU No. 118178, RU No. 110946, RU No. 105778. In published application US 2014371617 A1 related to this area, a system is presented in which patient information is transmitted through a local area network. The remote device analyzes the received data, and the analysis results may be available to all authorized users - carers, doctors, relatives of the patient.
В опубликованной заявке US 2011301429 А1 раскрыта система дистанционного диагностического мониторинга и поддержки пациента, включающая датчики текущего состояния здоровья пациента, измерительные каналы, многоканальное устройство оценки получаемой с пациента информации, устройство удаленной передачи информации, блок питания. Устройство оценки на основании анализа поступающих с пациента данных принимает решение об установлении экстренной связи пациента со специалистами, либо откладывает ее на некоторый период, либо выдает заключение об отсутствии необходимости такой связи. Известная система не предназначена для транспортного или переносного применения, в ней не реализуется многоканальный мониторинг и она не является мобильной.The published application US 2011301429 A1 discloses a system for remote diagnostic monitoring and patient support, including sensors for the patient’s current state of health, measuring channels, a multi-channel device for evaluating information received from a patient, a device for remote transmission of information, a power supply. Based on the analysis of the patient’s data, the evaluation device makes a decision on establishing an emergency communication between the patient and specialists, or postpones it for a certain period, or issues a conclusion that there is no need for such communication. The known system is not intended for transport or portable use, it does not implement multi-channel monitoring and it is not mobile.
Однако в уровне техники отсутствуют сведения об универсальных, мобильных, малогабаритных, автономных, многофункциональных мониторах, имеющих широкий диапазон эксплуатации в полевых условиях, при транспортировке пациента на водном, воздушном и авиационном транспорте, в чрезвычайных условиях работы служб МЧС, обеспечивающих устойчивую передачу регистрируемых с пациента биомедицинских сигналов по каналам мобильного, проводного или спутникового Интернет удаленному медицинскому оператору в режиме реального времени.However, in the prior art there is no information about universal, mobile, small-sized, autonomous, multi-function monitors having a wide range of field operation, when transporting a patient by water, air and air transport, in emergency working conditions of the Ministry of Emergency Situations, ensuring stable transmission of data recorded from the patient real-time biomedical signals via mobile, wired or satellite Internet channels to a remote medical operator.
Отсутствуют средства мониторинга, реализующие дистанционную передачу, сохранение и просмотр на мобильных устройствах удаленных специалистов регистрируемых с пациента в on-line режиме ЭКГ, плетизмограммы, капнограммы, спирограммы и другой нативной информации, синхронизированной с трендами, расчетными параметрами состояния пациента и данными аудиовизуального обмена в удаленном режиме.There are no monitoring tools that implement remote transmission, saving and viewing on mobile devices of remote specialists registered with the patient in the on-line ECG mode, plethysmograms, capnograms, spirograms and other native information synchronized with trends, calculated parameters of the patient’s state and data of audiovisual exchange in the remote mode.
Отсутствуют мониторы пациента, объединяющие в одном устройстве средства и методы мониторинга и диагностики, позволяющие выполнять расширенную функциональную диагностику состояния пациента по выбранным методикам, не прерывая процесс регистрации жизненно-важных параметров пациента и предоставляя в режиме реального времени данные пациента одновременно группе профильных экспертов, выполняющих независимый анализ нативной информации и обменивающихся полученными результатами друг с другом.There are no patient monitors combining the tools and methods of monitoring and diagnostics in one device, which allow performing advanced functional diagnostics of the patient’s condition according to the selected methods, without interrupting the registration of vital patient parameters and providing real-time patient data simultaneously to a group of specialized experts performing independent analysis of native information and sharing the results with each other.
Отсутствуют средства, предоставляющие медицинским специалистам авторизованный доступ к полному объему данных на Web-сервере дистанционных исследований в целях расширенного анализа, дополнительной обработки, редактирования и документирования полученных результатов.There are no tools that provide medical professionals with authorized access to the full amount of data on the Web site for remote research for the purpose of advanced analysis, additional processing, editing, and documentation of the results.
Раскрытие изобретенияDisclosure of invention
Задачей, на решение которой направлено настоящее изобретение, является создание мобильного устройства многоканального мониторинга и функциональной диагностики в дистанционном режиме для транспортного и переносного применения в медицине катастроф и на транспортных средствах служб скорой помощи, для удаленного наблюдения нетранспортабельных и тяжелобольных пациентов вне стационаров и удаленного обследования населения труднодоступных регионов и выполнения мониторинговых исследований в полевых условиях профильными службами МЗ, МО и МЧС, устраняющего недостатки известных решений и позволяющего оказывать дистанционно квалифицированную неотложную помощь в виде диагноза, консультаций, организации on-line консилиума профильных специалистов, автоматической постановки предварительного диагноза и принимать обоснованные эффективные решения по анализу клинической ситуации и назначению лечения в учреждениях здравоохранения соответствующей специализации, а также обеспечивать изменение конфигурации аппаратных и программных средств комплекса под конкретные диагностические задачи и условия исследований, а также проводить текущую диагностику используемого оборудования в режиме реального времени.The problem to which the present invention is directed, is the creation of a mobile device for multi-channel monitoring and functional diagnostics in remote mode for transport and portable use in medicine of disasters and ambulance vehicles, for remote monitoring of non-transportable and seriously ill patients outside hospitals and remote examination of the population hard-to-reach regions and the implementation of monitoring studies in the field by the specialized services of the Ministry of Health and the Ministry of Emergencies, which eliminates the shortcomings of well-known solutions and allows you to provide remotely qualified emergency care in the form of a diagnosis, consultations, organization of an on-line consultation of specialized specialists, automatic preliminary diagnosis and make informed effective decisions on analyzing the clinical situation and prescribing treatment in healthcare institutions of the corresponding specialization, and also provide a change in the configuration of the hardware and software of the complex for specific diagnostics skie tasks and research facilities as well as to carry out the current diagnosis of the equipment in real time.
Технический результат, который достигается при использовании настоящего изобретения, состоит в повышении качества, оперативности, надежности и обоснованности удаленных медицинских исследований для принятия решений по оказанию первой помощи в экстремальных условиях и неотложной ситуации. Технический результат состоит также в обеспечении возможности удаленного мониторинга и функциональной диагностики и удаленного хранения, обработки, просмотра результатов исследований на мобильных устройствах медицинских специалистов и реализации возможности дистанционного аудиовизуального обмена данными и круглосуточного мониторинга пациентов по месту жительства. Технический результат также состоит в обеспечении возможности удаленного обследования населения труднодоступных регионов и оптимизации логистики транспортировки пострадавших и пациентов в профильные медучреждения.The technical result that is achieved by using the present invention is to improve the quality, efficiency, reliability and validity of remote medical research for decision-making on first aid in extreme conditions and emergency situations. The technical result also consists in providing remote monitoring and functional diagnostics and remote storage, processing, viewing research results on medical devices’s mobile devices and realizing the possibility of remote audiovisual data exchange and round-the-clock patient monitoring at the place of residence. The technical result also consists in providing the possibility of remote examination of the population of hard-to-reach regions and optimizing the logistics of transporting victims and patients to specialized medical facilities.
Технический результат достигается за счет того, что в мобильном комплексе многоканальной диагностики и дистанционного мониторинга для транспортного и переносного применения, включающем транспортный монитор и каналы регистрации, датчики с разъемами для многократного соединения с комплексом и включающие манжету тонометра, назальную канюлю, электроды для снятия ЭКГ, пульсоксиметр, датчик температуры и выносную камеру с микрофоном, транспортный монитор выполнен в виде переносного моноблока и включает блок измерения физиологических параметров человека, блок управления, обработки и хранения данных, блок удаленной передачи информации, блок ввода-вывода информации, систему автономного электропитания и термопринтер, блок измерения физиологических параметров человека через шину данных подключен к блоку управления, обработки и хранения данных, блоку удаленной передачи информации, блоку ввода-вывода информации, выносной камере, термопринтеру и системе питания, которая через шину питания связана с блоком измерения физиологических параметров человека, термопринтером, блоком управления, выносной камерой с микрофоном и блоком ввода-вывода информации, блок измерения физиологических параметров имеет модульное выполнение и включает модули тонометра, пульсоксиметра, ЭКГ, капнографа и температуры, съемно связанные друг с другом для изменения конфигурации блока в зависимости от диагностических задач и соединенные с разъемами, установленными на корпусе транспортного монитора, блок управления, при этом блок управления, обработки и хранения данных включает процессор, запрограммированный для реализации переключения между измерительными каналами, формирования на экране монитора графиков регистрируемых с пациента сигналов, формирования значений жизненно-важных параметров состояния, формирования окон аудиовизуального обмена данными между комплексом и удаленным абонентом, автоматического формирования световых и звуковых сигналов тревоги при выходе параметров состояния пациента за границы норм, формирования трендов параметров для всего периода мониторинга и для диагностики состояния измерительных каналов, оценки качества канала мобильной связи и уровня заряда встроенных аккумуляторов.The technical result is achieved due to the fact that in the mobile complex of multi-channel diagnostics and remote monitoring for transport and portable applications, including a transport monitor and recording channels, sensors with connectors for multiple connections to the complex and including a tonometer cuff, nasal cannula, electrodes for ECG, a pulse oximeter, a temperature sensor and an external camera with a microphone, the transport monitor is made in the form of a portable monoblock and includes a unit for measuring physiological pairs human meters, control unit, data processing and storage, remote information transfer unit, information input-output unit, autonomous power supply system and thermal printer, human physiological parameters measuring unit is connected via data bus to control unit, data processing and storage, remote information transfer unit , an information input / output unit, a remote camera, a thermal printer, and a power system, which is connected through a power bus to a unit for measuring physiological parameters of a person, a thermal printer, a unit m control, a remote camera with a microphone and an input / output unit, the unit for measuring physiological parameters is modular and includes modules for a tonometer, pulse oximeter, ECG, capnograph and temperature, removably connected to each other to change the configuration of the unit depending on diagnostic tasks and connected with connectors installed on the housing of the transport monitor, a control unit, while the control unit, processing and storage of data includes a processor programmed to implement switching between measuring channels, forming on the monitor screen graphs of signals recorded from the patient, forming values of vital status parameters, forming windows of audiovisual data exchange between the complex and the remote subscriber, automatically generating light and sound alarms when patient status parameters go beyond the norm, forming parameter trends for the entire monitoring period and for diagnosing the state of measuring channels, assessing the quality of a mobile ligature and charge level of built-in batteries.
Технический результат усиливается за счет того, что блок управления, обработки и хранения данных включает карту памяти с базой данных результатов исследований в составе регистрационной карты пациента и ассоциированных с ней записей мониторинга, включающих графики нативных сигналов, тренды и значения жизненно-важных параметров состояния пациента, аудиовидеозапись двунаправленного обмена информацией комплекса с удаленным абонентом, конфигурацию настроек комплекса, сигналы тревог и сообщения диагностики состояния пациента и блока измерения физиологических параметров.The technical result is enhanced due to the fact that the control unit, processing and storage of data includes a memory card with a database of research results as part of the patient registration card and associated monitoring records, including graphs of native signals, trends and values of vital parameters of the patient’s condition, audio and video recording of bidirectional information exchange of the complex with the remote subscriber, configuration of the complex settings, alarms and diagnostics messages for the patient and the unit from Eren physiological parameters.
Транспортный монитор снабжен разъемом для подключения кабеля сетевого питания, подключенным к системе питания, и кнопкой включения/ выключения питания.The transport monitor is equipped with a connector for connecting the mains cable connected to the power system and a power on / off button.
Корпус транспортного монитора снабжен ручкой для переноски, изготовлен из ударопрочного пластика и герметизирован, при этом разъемы корпуса также выполнены герметичными.The case of the transport monitor is equipped with a carrying handle, made of shockproof plastic and sealed, while the connectors of the case are also sealed.
Экран транспортного монитора разделен на следующие области: область сенсорного управления, содержащую функциональные клавиши управления режимами отображения, настройки, печати и сохранения регистрируемых с пациента сигналов; область сигналов для отображения и визуализации графиков сигналов с пациента и управления масштабом их развертки; область видеосвязи для двунаправленного обмена данными между комплексом и удаленным абонентом и область расчетных параметров для отображения критически важных параметров состояния пациента.The screen of the transport monitor is divided into the following areas: the area of touch control containing the function keys for controlling the display, settings, printing and saving of signals recorded from the patient; signal area for displaying and visualizing graphs of signals from the patient and controlling the scale of their sweep; a video communication area for bidirectional data exchange between the complex and the remote subscriber; and a calculation parameters area for displaying critical parameters of the patient’s state.
Процессор комплекса запрограммирован с возможностью одновременного выполнения задач мониторинговых исследований и функциональной диагностики в режиме реального времени на базе единой платформы аппаратно-программных средств.The complex processor is programmed with the ability to simultaneously perform tasks of monitoring studies and functional diagnostics in real time on the basis of a single platform of hardware and software.
Блок удаленной передачи данных выполнен с возможностью реализации Интернет-трансляции регистрируемой с пациента информации, в частности, графиков нативных сигналов, трендов, параметров состояния пациента, аудиовизуальных данных, одновременно нескольким удаленным абонентам в режиме реального времени.The remote data transmission unit is capable of realizing Internet broadcasting of information recorded from a patient, in particular, graphs of native signals, trends, patient status parameters, audio-visual data, simultaneously to several remote subscribers in real time.
Блок удаленной передачи данных выполнен с возможностью передачи удаленным абонентам нативных биомедицинских сигналов, в частности, ЭКГ, плетизмогрпаммы, капнограммы, респирограммы, трендов артериального давления в формате, доступном для хранения и дополнительной обработки.The remote data transmission unit is capable of transmitting native biomedical signals, in particular, ECG, plethysmograms, capnograms, respirograms, blood pressure trends in a format available for storage and additional processing to remote subscribers.
Процессор комплекса выполнен с возможностью настройки для задания границ нормы по каждому из измеряемых параметров состояния пациента для автоматической обработки и хранения данных включает процессор, запрограммированный с возможностью реализации переключения между измерительными каналами, формирования графиков регистрируемых с пациента сигналов и расчета параметров его состояния, формирования трендов критически - важных параметров пациента и отображение окон видео связи комплекса с удаленным абонентом и вывод на экран текста on-line диагностики состояния пациента для всего периода мониторинга, размещения всей информации на дисплее монитора и диагностики состояния измерительных каналов.The processor of the complex is configured to set limits for the norm for each of the measured parameters of the patient’s state for automatic processing and storage of data. It includes a processor programmed with the ability to switch between measurement channels, generate graphs of signals recorded from the patient and calculate parameters of his condition, form critical trends - important parameters of the patient and displaying windows of video communication of the complex with the remote subscriber and displaying on-li text on the screen ne diagnostics of the patient's condition for the entire monitoring period, placement of all information on the monitor display and diagnostics of the status of the measuring channels.
Описание фигур чертежейDescription of the figures of the drawings
Сущность изобретения и возможность достижения технического результата будут более понятны и показаны далее со ссылками на позиции чертежей, на которых изображено:The invention and the possibility of achieving a technical result will be more clear and shown below with reference to the position of the drawings, which depict:
фиг. 1 - структурная схема монитора,FIG. 1 is a structural diagram of a monitor,
фиг. 2 - структурная схема блока измерения физиологических параметров,FIG. 2 is a structural diagram of a unit for measuring physiological parameters,
фиг. 3 - структурная схема блока управления, обработки и хранения данных,FIG. 3 is a structural diagram of a control unit for processing and storing data,
фиг. 4 - структурная схема системы автономного электропитания,FIG. 4 is a structural diagram of an autonomous power system,
фиг. 5 - структурная схема блока ввода-вывода информации,FIG. 5 is a block diagram of an input / output information unit,
фиг. 6 - структурная схема блока удаленной передачи данных, иFIG. 6 is a block diagram of a remote data transmission unit, and
фиг. 7 - чертеж общего вида транспортного монитора.FIG. 7 is a drawing of a general view of a transport monitor.
На всех фигурах чертежей приняты следующие единые обозначения:In all the figures of the drawings, the following uniform designations are adopted:
1 - пневморазъем подключения манжеты тонометра,1 - pneumatic connector connecting the tonometer cuff,
2 - пневморазъемы подключения назальной канюли и сброса воздуха,2 - pneumatic connectors connecting the nasal cannula and air vent,
3 - разъем подключения кабеля ЭКГ,3 - connector connecting the ECG cable,
4 - разъем подключения датчика SpO2,4 - connector for connecting the SpO2 sensor,
5 - разъем подключения датчика температуры,5 - connector for connecting a temperature sensor,
6 - блок измерения физиологических параметров человека,6 - unit for measuring physiological parameters of a person,
7 - термопринтер,7 - thermal printer,
8 - камера с микрофоном,8 - camera with microphone,
9 - кабельный ввод,9 - cable entry
10 - блок ввода-вывода информации,10 - block input-output information
11 - блок управления, обработки и хранения данных,11 - control unit, data processing and storage,
12 - блок удаленной передачи данных,12 - block remote data transmission,
13 - система автономного электропитания,13 - autonomous power supply system,
14 - разъем подключения кабеля сетевого питания,14 - connector for connecting the power cable,
15 - кнопка питания,15 - power button,
16 - разъем стандарта RJ-45,16 - standard RJ-45 connector,
17 - пневмопомпа,17 - air pump,
18 - линейный электромагнитный клапан,18 is a linear solenoid valve,
19 - драйвер,19 - driver,
20 - датчик давления,20 - pressure sensor,
21 - аналоговые фильтры,21 - analog filters,
22 - аналого-цифровой преобразователь,22 - analog-to-digital Converter,
23 - микроконтроллер модуля тонометра,23 - tonometer module microcontroller,
24 - защита схемы от статического электричества,24 - protection circuit from static electricity,
25 - аналоговый фильтр,25 is an analog filter
26 - аналого-цифровой интегральный модуль,26 - analog-to-digital integrated module,
27 - микроконтроллер модуля пульсоксиметра27 - microcontroller module pulse oximeter
28 - гальваническая развязка цифровых сигналов и питания,28 - galvanic isolation of digital signals and power,
29 - защита схемы от статического электричества,29 - protection circuit from static electricity,
30 - аналоговый фильтр,30 - analog filter
31 - аналого-цифровой преобразователь,31 - analog-to-digital Converter,
32 - микроконтроллер модуля ЭКГ,32 - microcontroller ECG module,
33 - гальваническая развязка цифровых сигналов и питания,33 - galvanic isolation of digital signals and power,
34 - осушитель,34 - dehumidifier,
35 - переключающий клапан,35 - switching valve
36 - пневмопомпа,36 - air pump,
37 - датчик углекислого газа,37 - carbon dioxide sensor,
38 - система аналоговых фильтров и усилителей,38 - a system of analog filters and amplifiers,
39 - аналого-цифровой преобразователь, 40- микроконтроллер модуля капнографа,39 - analog-to-digital Converter, 40- microcontroller module capnograph,
41 - нагрузочная цепь,41 - load circuit
42 - фильтр,42 - filter
43 - аналого-цифровой преобразователь,43 - analog-to-digital Converter,
44 - микроконтроллер модуля температуры,44 - microcontroller temperature module,
45 - FLASH-карта памяти,45 - FLASH memory card
46 - одноплатный компьютер,46 - single board computer,
47 - концентратор,47 - hub
48 - узел согласования логических уровней шины данных,48 - node matching logical levels of the data bus,
49 - узел управления питанием измерительных модулей,49 - node power management measuring modules,
50 - AC-DC преобразователь сетевого питания,50 - AC-DC power supply converter,
51 - интеллектуальное зарядное устройство,51 - smart charger,
52 - силовые ключи,52 - power keys
53 - управляемый предохранитель,53 - controlled fuse,
54 - аккумуляторный пак,54 - battery pack,
55 - система управления и защиты аккумуляторной батареи,55 - control system and protection of the battery,
56 - узел выбора активного источника питания,56 - site selection of the active power source,
57 - электронный силовой ключ,57 - electronic power switch,
58 - понижающий преобразователь постоянного напряжения,58 - step-down DC-DC Converter,
59 - дисплей,59 - display
60 - сенсорная панель,60 - touch panel
61 - драйвер дисплея,61 - display driver,
62 - контроллер сенсорной панели,62 - touch panel controller,
63 - SIM-карта,63 - SIM card
64 - GSM-модем,64 - GSM modem,
65 - транспортный монитор, корпус транспортного монитора,65 - transport monitor, transport monitor housing,
66 - шина данных,66 - data bus
67 - шина питания,67 - power bus
68 - ручка корпуса транспортного монитора.68 - handle of the housing of the transport monitor.
Осуществление изобретенияThe implementation of the invention
Комплекс представляет систему сбора, анализа и передачи данных по каналам мобильной, проводной или спутниковой связи о состоянии пациента, имеющую возможность изменения своей конфигурации в зависимости от решаемых диагностических задач. Комплекс обладает возможностями расширения конфигурации за счет подсоединения новых модулей диагностики. Встроенная система автономного электропитания позволяет разместить его на борту водного, автомобильного и воздушного транспорта СМП и МК. Переносное исполнение комплекса обеспечивает использование в полевых условиях за пределами специализированных транспортных средств. Встроенный канал аудиовизуального обмена, реализуемый посредством блока удаленной передачи данных, позволяет проводить дистанционный осмотр и опрос пациента, выполнять функциональные пробы, консультировать медицинских работников.The complex represents a system for collecting, analyzing and transmitting data on mobile, wired or satellite channels about the patient’s condition, with the ability to change its configuration depending on the diagnostic tasks to be solved. The complex has the ability to expand the configuration by connecting new diagnostic modules. The built-in autonomous power supply system allows you to place it on board the water, road and air transport of the NSR and MK. The portable execution of the complex provides for use in the field outside specialized vehicles. The built-in audio-visual exchange channel, implemented through the remote data transmission unit, allows remote examination and interrogation of the patient, performing functional tests, and advising medical personnel.
Комплекс позволяет проводить мониторинговые исследования с возможностью перехода на режим функциональной диагностики по выбранному каналу регистрации. При этом режим мониторинга не прерывается, и исследователь может к нему возвратиться без потери зарегистрированных с пациента сигналов.The complex allows monitoring studies with the possibility of switching to the functional diagnostics mode via the selected registration channel. In this case, the monitoring mode is not interrupted, and the researcher can return to it without losing the signals recorded from the patient.
Измерительные каналы комплекса синхронизированы между собой и каналом аудиовизуального обмена. Все потоки данных с пациента транслируются через Интернет на авторизованные мобильные средства медицинского персонала, серверы медицинских учреждений и средства связи стационарных и передвижных диспетчерских пунктов медицинских служб.The measuring channels of the complex are synchronized between themselves and the channel of audiovisual exchange. All data streams from the patient are transmitted via the Internet to authorized mobile means of medical personnel, servers of medical institutions and communication equipment of stationary and mobile dispatching points of medical services.
Комплекс содержит базу данных пациентов, которая включает регистрационные карточки пациентов и ассоциированные с ними записи результатов дистанционных исследований в составе: нативные сигналы, тренды, параметры пациента, результаты online диагностики, аудиовизуальные записи, сообщения тревожной сигнализации. Доступ к базе данных реализован с мобильных устройств авторизованных пользователей, серверов и средств коммуникации медицинских организаций и их служб.The complex contains a database of patients, which includes patient registration cards and associated records of the results of distance research, consisting of: native signals, trends, patient parameters, online diagnostic results, audiovisual recordings, alarm messages. Access to the database is implemented from mobile devices of authorized users, servers and communication tools of medical organizations and their services.
Комплекс реализует систему тревожной сигнализации по каждому из каналов регистрации с возможностью настройки диапазона значений контролируемых параметров состояния пациента, длительности оповещения и громкости тревог.The complex implements an alarm system for each of the registration channels with the ability to adjust the range of values of the monitored parameters of the patient's condition, the duration of the notification and the volume of alarms.
В состав комплекса входят транспортный монитор 65 и соединенные с ним с возможностью многократного подключения и отключения средства диагностики: манжета тонометра, подключенная через разъем 1, назальная канюля капнографа, подключенная к монитору 65 через разъем 2, электроды для снятия ЭКГ, подключенные через разъем 3 для подключения кабеля ЭКГ, пульсоксиметр, подключаемый через разъем 4, датчик температуры, подключаемый через разъем 5 и выносная камера 8 с микрофоном, подключаемая через кабельный ввод 9.The complex includes a transport monitor 65 and diagnostic tools connected with it with the possibility of multiple connection and disconnection: a blood pressure monitor cuff connected through
Транспортный монитор 65 (фиг. 1) выполнен в виде переносного моноблока и включает блок 6 измерения физиологических параметров человека (фиг. 2), блок 11 управления, обработки и хранения данных (фиг. 3), блок 12 удаленной передачи данных (фиг. 6), блок 10 ввода-вывода информации (фиг. 5), систему автономного электропитания 13 (фиг. 4) и термопринтер 7. Блок 6 измерения физиологических параметров человека через шину 66 данных подключен к блоку 11 управления, обработки и хранения данных, блоку 12 удаленной передачи информации, блоку 10 ввода-вывода информации, через кабельный ввод 9 - к выносной камере 8 с микрофоном, термопринтеру 7 и системе автономного электропитания 13, которая через шину 67 питания связана с блоком 6 измерения физиологических параметров человека, термопринтером 7, выносной камерой 8 с микрофоном, блоком 10 ввода-вывода информации и блоком 12 удаленной передачи данных.The transport monitor 65 (Fig. 1) is made in the form of a portable monoblock and includes a unit 6 for measuring the physiological parameters of a person (Fig. 2), a unit 11 for controlling, processing and storing data (Fig. 3), a unit 12 for remote data transmission (Fig. 6 ), information input-output unit 10 (Fig. 5), an autonomous power supply system 13 (Fig. 4), and
Блок 6 (фиг. 2) измерения физиологических параметров имеет модульное построение и включает модули тонометра, пульсоксиметра, ЭКГ, капнографа и температуры, съемно связанные друг с другом для изменения конфигурации блока в зависимости от диагностических задач. Модули соединены с соответствующими разъемами 1-5, установленными на корпусе 65 транспортного монитора. Модули реализуют каналы измерения.Block 6 (Fig. 2) of measuring physiological parameters has a modular construction and includes tonometer, pulse oximeter, ECG, capnograph and temperature modules, removably connected to each other to change the block configuration depending on diagnostic tasks. The modules are connected to the corresponding connectors 1-5 installed on the housing 65 of the transport monitor. Modules implement measurement channels.
Блок 6 выполняет регистрацию сигналов пациента, их синхронизацию, обработку и отображение в численном и графическом форматах.Block 6 performs registration of patient signals, their synchronization, processing and display in numerical and graphic formats.
Регистрация ЭКГ сигналов пациента осуществляется по 12 каналам с частотой 250 Гц через разъем 3. Модуль ЭКГ включает схему защиты от статического электричества 29, аналоговый фильтр 30, аналого-цифровой преобразователь 31, микроконтроллер 32, схему гальванической развязки цифровых сигналов питания 33. С помощью микроконтроллера 32 модуля ЭКГ производится расчет частоты дыхания методом импедансной респирографии, расчет частоты сердечных сокращений (ЧСС) и сегмента ST, детекция основных ритмов, расчет всех видов аритмий. На дисплее 59 ввода-вывода информации отображаются сигналы ЭКГ по выбранным каналам, тренд частоты сердечных сокращений и значения параметров. Канал ЭКГ в режиме реального времени детектирует следующие аритмии: асистолия, желудочковая фибрилляция, трепетание желудочков, пароксизмальная желудочковая тахикардия, ускоренный желудочковый ритм, желудочковая брадикардия, пароксизмальная наджелудочковая тахикардия, ускоренный наджелудочковый ритм, наджелудочковая брадикардия, экстремальная тахикардия, экстремальная брадикардия, брадикардия, тахикардия, желудочковая экстрасистола (ЖЭ), наджелудочковая экстрасистола (НЖЭ), деформированный QRS комплекс, интерполированная (вставочная) желудочковая экстрасистола, интерполированная (вставочная) наджелудочковая экстрасистола, парная (куплет) ЖЭ, парная (куплет) НЖЭ, желудочковая бигеминия, желудочковая тригеминия, желудочковая квадрогеминия, наджелудочковая бигеминия, наджелудочковая тригеминия, наджелудочковая квадрогеминия, ЖЭ типа R на Т, полиморфные желудочковые экстрасистолы, пропуск сокращения, пауза, нерегулярный ритм, нет импульса кардиостимулятора. Модуль ЭКГ реализует функцию автоматического определения подключения электродов кабеля ЭКГ к пациенту (обрыв линий).Registration of the patient's ECG signals is carried out through 12 channels with a frequency of 250 Hz through connector 3. The ECG module includes a circuit for protection against static electricity 29, an analog filter 30, an analog-to-digital converter 31, a microcontroller 32, a galvanic isolation circuit for digital power signals 33. Using a microcontroller 32 ECG modules, the calculation of the respiratory rate by impedance respirography, the calculation of heart rate (HR) and ST segment, the detection of basic rhythms, the calculation of all types of arrhythmias. An information input / output display 59 shows ECG signals on selected channels, a heart rate trend, and parameter values. The real-time ECG channel detects the following arrhythmias: asystole, ventricular fibrillation, ventricular flutter, paroxysmal ventricular tachycardia, accelerated ventricular rhythm, ventricular bradycardia, paroxysmal supraventricular tachycardia, extreme bradycardia, extreme brachardia, extremism ventricular extrasystole (ZhE), supraventricular extrasystole (NJE), deformed QRS complex, interpolated (insert a) ventricular extrasystole, interpolated (inserted) supraventricular extrasystole, steam (couplet) ZhE, steam (couplet) NZhE, ventricular bigeminia, ventricular trigeminia, ventricular quadroheminia, supraventricular hemiformes, supraventricular hemogemin hemogemia, supraventricular hemogemia Trigeminus extrasystoles, skipping contractions, pause, irregular rhythm, no pulse pacemaker. The ECG module implements the function of automatically determining the connection of the electrodes of the ECG cable to the patient (open lines).
Модуль пульсоксиметрии включает схему защиты от статического электричества 24, аналоговый фильтр 25, аналого-цифровой интегральный модуль 26, микроконтроллер 27 и средство гальванической развязки цифровыхсигналов и питания 28. Регистрация сигнала SpO2 производится через разъем 4 с частотой 50 Гц модулем пульсоксиметрии. Микроконтроллер 27 осуществляет расчет параметров сатурации SpO2, частоты пульса и индекса перфузии. На дисплее 59 ввода-вывода информации отображается тренд SpO2, графики частоты пульса, индекса перфузии и значения параметров.The pulse oximetry module includes a static electricity protection circuit 24, an analog filter 25, an analog-to-digital integrated module 26, a microcontroller 27, and a means for galvanically decoupling the digital signals and power 28. The SpO 2 signal is recorded through connector 4 with a frequency of 50 Hz by the pulse oximetry module. Microcontroller 27 calculates SpO 2 saturation parameters, heart rate, and perfusion index. An information input / output display 59 shows the SpO2 trend, graphs of the heart rate, perfusion index, and parameter values.
Модуль пульсоксиметрии исключает возможность подключения к нему датчиков, предназначенных для измерения других физиологических параметров.The pulse oximetry module excludes the possibility of connecting sensors designed for measuring other physiological parameters to it.
Модуль капнометрии включает осушитель 34, переключаемый клапан 35, пневмопомпу 36, датчик углекислого газа 37, систему аналоговых фильтров и усилителей 38, аналого-цифровой преобразователь 39 и микроконтроллер 40. С помощью назальной канюли через пневморазъем 2 блоком 6 производится регистрация сигнала CO2 с частотой 25 Гц. Микроконтроллер 40 модуля капнографа осуществляет расчет параметров содержания CO2 в крови на вдохе (FiCO2) и выдохе (EtCO2), расчет параметра ЧД. Тренд CO2, графики FiCO2, EtCO2, ЧД и значения параметров отображаются на экране монитора. Модуль пульсоксиметра реализует функцию автоматического определения подключения датчика к монитору (обрыв линий).The capnometry module includes a dryer 34, a switch valve 35, a pneumatic pump 36, a carbon dioxide sensor 37, an analog filter and amplifier system 38, an analog-to-digital converter 39, and a microcontroller 40. Using a nasal cannula through a pneumatic connector 2, block 6 registers a CO 2 signal with a frequency 25 Hz. The microcontroller 40 of the capnograph module calculates the parameters of the CO 2 content in the blood by inspiration (FiCO 2 ) and expiration (EtCO 2 ), calculation of the BH parameter. The CO 2 trend, FiCO 2 , EtCO 2 , BH graphs and parameter values are displayed on the monitor screen. The pulse oximeter module implements the function of automatically detecting the connection of the sensor to the monitor (open lines).
Модуль тонометра включает пневмопомпу 17, линейный электромагнитный клапан 18. драйвер 19, датчик давления 20, аналоговые фильтры 21, аналого-цифровой преобразователь 22 и микроконтроллер 23. С помощью манжеты тонометра через разъем 1 осуществляется регистрация сигнала системного давления, полученного неинвазивным методом измерения (NIBP) с частотой 10 Гц. Микроконтроллер 23 модуля тонометра позволяет рассчитать параметры давления - систолы (S), диастолы (D), миастолы (М). Тренды S, D, М и значения параметров отображаются на экране. Модуль тонометра реализует функцию автоматического определения подключения датчика к монитору (обрыв линий).The tonometer module includes a pneumatic pump 17, a linear solenoid valve 18. driver 19, a pressure sensor 20, analog filters 21, an analog-to-digital converter 22, and a microcontroller 23. Using the tonometer cuff, a system pressure signal obtained by a non-invasive measurement method (NIBP) is recorded through connector 1 ) with a frequency of 10 Hz. The microcontroller 23 of the tonometer module allows you to calculate the pressure parameters - systole (S), diastole (D), myastole (M). Trends S, D, M and parameter values are displayed on the screen. The tonometer module implements the function of automatically detecting the connection of the sensor to the monitor (open lines).
Модуль температуры включает нагрузочную цепь 41, фильтр 42, аналого-цифровой преобразователь 43 и микроконтроллер 44. С помощью датчика температуры через разъем 5 осуществляется регистрация сигнала температуры с частотой 40 Гц, на экране отображаются ее значения. Модуль измерения температуры реализует функцию автоматического определения подключения датчика к монитору (обрыв линий). Модуль измерения температуры исключает возможность подключения к нему датчиков, предназначенных для измерения других физиологических параметров.The temperature module includes a load circuit 41, a filter 42, an analog-to-digital converter 43, and a microcontroller 44. Using a temperature sensor, a temperature signal is recorded through connector 5 with a frequency of 40 Hz, and its values are displayed on the screen. The temperature measurement module implements the function of automatically detecting the connection of the sensor to the monitor (open lines). The temperature measurement module excludes the possibility of connecting sensors to it, designed to measure other physiological parameters.
Комплекс позволяет проводить видеомониторинг состояния пациента с помощью камеры 8, оснащенной микрофоном. Регистрация видеосигнала ведется с частотой 10 кадров в сек. в формате RGB 24 с разрешением 640×480, 30 FPS. На экране отображаются видеоданные в сжатом (250×200) и полноэкранном (830×620) режимах. Камера 8 подключена к монитору 65 через кабельный ввод 9 - интерфейс USB 2.0. Драйвер реализация видеопотока - UVC Video, поддержка видеоформата.JPEG для хранения и передачи видеоданных по каналам беспроводного Интернета. Видеокамера 8 крепится на ручке 68 монитора 65 и может быть вынесена на 1,8 метра за пределы корпуса.The complex allows video monitoring of the patient's condition using a camera 8 equipped with a microphone. The video signal is recorded at a frequency of 10 frames per second. in RGB 24 format with a resolution of 640 × 480, 30 FPS. The screen displays video data in compressed (250 × 200) and full-screen (830 × 620) modes. Camera 8 is connected to the monitor 65 via cable entry 9 - USB 2.0 interface. The driver implementation of the video stream is UVC Video, support for video format.JPEG for storing and transmitting video data over wireless Internet channels. The video camera 8 is mounted on the handle 68 of the monitor 65 and can be carried 1.8 meters outside the housing.
Монитор 65 имеет встроенный термопринтер 7, который позволяет распечатать графики нативных сигналов и расчетные параметры жизненно-важных функций пациента, зарегистрированные на интервалах 4, 8 и 16 сек. в режиме реального времени.Monitor 65 has a built-in
Программное обеспечение комплекса выполняет диагностику всех систем и модулей монитора в процессе работы и отображает их состояние для сведения оператора.The complex software performs diagnostics of all systems and monitor modules during operation and displays their status for operator information.
Блок 11 управления, обработки и хранения данных включает (фиг. 3) процессор (одноплатный компьютер) 46, запрограммированный с возможностью реализации переключения между измерительными каналами, формирования графиков регистрируемых с пациента сигналов, формирования трендов параметров для всего периода мониторинга и диагностики состояния измерительных каналов. В блок 11 входят концентратор 47, узел 48 согласования логических уровней шины 66 данных, узел 49 управления питанием измерительных модулей и FLASH-карта памяти 45.Block 11 of the control, processing and storage of data includes (Fig. 3) a processor (single-board computer) 46 programmed with the ability to implement switching between measuring channels, generating graphs of signals recorded from the patient, forming trends of parameters for the entire monitoring period and diagnosing the state of the measuring channels. Block 11 includes a hub 47, a node 48 for matching logical levels of the data bus 66, a node 49 for power management of the measuring modules, and a FLASH memory card 45.
Транспортный монитор снабжен разъемом 14 для подключения кабеля сетевого питания, подключенным к системе автономного электропитания 13 (фиг. 4), и кнопкой питания 15 для включения/ выключения монитора в работу. Система автономного электропитания 13 включает интеллектуальное зарядное устройство 51. силовые ключи 52, управляемый предохранитель 53, аккумуляторный пак 54, систему управления и защиты аккумуляторной батареи 55, узел выбора активного источника питания 56, электронный силовой ключ 57 и понижающий преобразователь постоянного напряжения 58. Система автономного электропитания 13 позволяет переключать питание между сетевым и аккумуляторными источниками. Внутри корпуса монитора размещены аккумуляторы системы автономного электропитания - аккумуляторный пак 54, обеспечивающие бесперебойную работу комплекса. Интеллектуальное зарядное устройство 51 системы электропитания обеспечивает контроль процесса заряда/разряда аккумуляторной батареи; управление внутренними режимами; аварийную защиту от превышения тока и напряжения; контролирование работы системы управления автономным электропитанием комплекса; отображение информации об исправном состоянии аккумуляторов, значение и состояние заряда аккумуляторов САЭ; звуковую и световую индикацию в случае приближения заряда аккумуляторной батареи к нулю или перехода комплекса в аварийный режим работы.The transport monitor is equipped with a connector 14 for connecting the power cable connected to the autonomous power supply system 13 (Fig. 4), and a power button 15 for turning the monitor on / off in operation. The autonomous power supply system 13 includes an intelligent charger 51. power switches 52, a controlled fuse 53, a battery pack 54, a control and protection system for the battery 55, an active power source selection unit 56, an electronic power switch 57, and a step-down DC / DC converter 58. The autonomous system power supply 13 allows you to switch power between mains and battery sources. The batteries of the autonomous power supply system are located inside the monitor case - accumulator pack 54, which ensure uninterrupted operation of the complex. Intelligent charger 51 power system provides control of the process of charging / discharging the battery; management of internal modes; emergency protection against over current and voltage; monitoring the operation of the autonomous power supply control system of the complex; displaying information about the working condition of the batteries, the value and state of charge of the batteries of the SAE; sound and light indication in case the battery charge approaches zero or the complex goes into emergency operation mode.
Программное обеспечение комплекса формирует индикатор уровня заряда аккумулятора, состоящего из сегментов и отображает уровень заряда, с определенным шагом. Если заряд аккумуляторов падает ниже 20%, то включается тревожная сигнализация. Заряд аккумуляторов осуществляется при подключении к сетевому источнику 220 В, 50 Гц. На экране отображается идентификация используемого источника питания.The software of the complex forms an indicator of the battery charge level, consisting of segments and displays the charge level, with a certain step. If the battery charge drops below 20%, an alarm is triggered. The batteries are charged when connected to a network source of 220 V, 50 Hz. The identification of the power source used is displayed on the screen.
Корпус транспортного монитора 65 снабжен ручкой 68 для переноски, изготовлен из ударопрочного пластика и герметизирован. Разъемы корпуса также представлены в герметичном исполнении.The housing of the transport monitor 65 is equipped with a handle 68 for carrying, made of shockproof plastic and sealed. Housing connectors are also available in a sealed version.
Принцип работы комплекса заключается в приеме информации, которая поступает с каналов регистрации параметров жизненно-важных функций организма пациента и канала аудиовидеосвязи, обработке этой информации, анализа сигналов в целях оперативной диагностики состояния пациента, отображении на дисплее 59, сохранении в базе данных, формировании и передачи по каналам мобильного/проводного/спутникового Интернет в режиме реального времени удаленным специалистам профильных медслужб в целях консультации, диагностики и обоснования транспортной логистики при доставке пациента в стационар.The principle of the complex’s operation is to receive information that comes from the channels for registering the parameters of the vital functions of the patient’s body and the audio-video channel, process this information, analyze the signals for the on-line diagnosis of the patient’s condition, display on the display 59, save it to the database, generate and transmit via mobile / wired / satellite Internet channels in real time to remote specialists of specialized medical services for the purpose of consultation, diagnosis and justification of transport logistics when delivering the patient to the hospital.
Обработка полученной информации заключается в выполнении ряда преобразований: усилении информационного сигнала до определенного уровня; мультиплексировании (для переключения между каналами); оцифровки (с помощью АЦП информация преобразуется из аналоговой формы в цифровую); фильтрации (уменьшение шумов).Processing the information obtained consists in performing a number of transformations: amplifying the information signal to a certain level; multiplexing (for switching between channels); digitization (using ADC information is converted from analog to digital form); filtering (noise reduction).
Поступающая обработанная информация отображается на экране монитора Комплекса и транслируется удаленному специалисту или их группе службы медицинского сопровождения больного. В ее состав входят: графики регистрируемых с пациента сигналов (давление, температура, ЭКГ, респирограмма, плетизмограмма, капнограмма); расчетные значения параметров его состояния; тренды критически-важных параметров для всего периода мониторинга; видеоизображение пациента и обследуемых частей тела; речевые сообщения; параметры технического состояния комплекса: уровень заряда аккумуляторов САЭ, показатель качества дистанционной связи, сообщения системы аварийной сигнализации; видеоданные (видео + звук) с камеры наблюдения пациента на мобильный гаджет удаленного медицинского абонента и видеоданные удаленного абонента на консоль пациента.The incoming processed information is displayed on the monitor screen of the Complex and transmitted to a remote specialist or their group of the patient medical support service. It includes: graphs of signals recorded from the patient (pressure, temperature, ECG, respirogram, plethysmogram, capnogram); calculated values of its state parameters; trends of critical parameters for the entire monitoring period; video image of the patient and the examined parts of the body; voice messages; parameters of the technical condition of the complex: the level of charge of the SAE batteries, an indicator of the quality of remote communications, messages of the alarm system; video data (video + sound) from the patient’s surveillance camera to the mobile gadget of the remote medical subscriber and video data of the remote subscriber to the patient’s console.
Алгоритм работы комплекса включает три этапа. На первом этапе из файловой системы Комплекса считываются настройки конфигурации для построения рабочего окна программы. Затем формируется структура интерфейса пользователя и отображается экранная форма режима регистрации нативных сигналов. Второй этап алгоритма реализует обработку в режиме реального времени данных транспортного мониторинга состояния пациента и параметров состояния технических систем комплекса: системы автономного электропитания, дистанционной передачи данных и аварийной сигнализации. По результатам обработки данных строятся on-line графики, выводятся аварийные сообщения и отображаются численные значения контролируемых параметров.The algorithm of the complex includes three stages. At the first stage, configuration settings are read from the Complex file system to build a working window for the program. Then, the structure of the user interface is formed and the screen form of the registration mode of the native signals is displayed. The second stage of the algorithm implements real-time processing of data on transport monitoring of the patient’s condition and parameters of the state of the technical systems of the complex: autonomous power supply systems, remote data transmission and alarm systems. Based on the data processing results, on-line graphs are built, alarm messages are displayed and the numerical values of the monitored parameters are displayed.
Третий этап реализует обработку интерактивных операций пользователя: настройку интерфейса и ввод/редактирование регистрационной карты пациента.The third stage implements the processing of interactive user operations: setting up the interface and entering / editing a patient registration card.
Перед использованием комплекс устанавливают рядом с пациентом. Далее подключают кабели каналов регистрации состояния пациента к разъемам 1-5. Устанавливают на пациенте датчики электрокардиографа, пульсоксиметра, капнографа, тонометра и температуры. Кнопкой 15 включают подачу электропитания.Before use, the complex is installed next to the patient. Next, connect the cables of the patient registration channels to the connectors 1-5. The sensors of the electrocardiograph, pulse oximeter, capnograph, tonometer and temperature are installed on the patient. Button 15 turns on the power supply.
Если Комплекс подключен к электросети, то питание осуществляется от сетевого источника 220 В 50 Гц, в противном случае - от встроенных аккумуляторов 54 системы автономного электропитания. Если аккумуляторы разряжены, то на дисплее 59 горит предупреждающее сообщение. В этом случае при подключении Комплекса к электросети начнется зарядка встроенных в консоль аккумуляторов 54.If the Complex is connected to the mains, then the power is supplied from a 220 V 50 Hz network source, otherwise, from the built-in accumulators 54 of the autonomous power supply system. If the batteries are discharged, a warning message is displayed on display 59. In this case, when the Complex is connected to the mains, charging of the batteries 54 built into the console will begin.
Индикация уровня заряда осуществляется на дисплее 59 в виде изображения.Indication of the charge level is carried out on the display 59 in the form of an image.
Видеокамеру 8 располагают в удобной для обследования пациента позиции: закрепив ее на ручке для переноски комплекса или в выносном варианте используя кабель подключения длиной 1.8 метра.The video camera 8 is placed in a position convenient for the examination of the patient: having fixed it on the handle for carrying the complex or in the remote version using a connection cable 1.8 meters long.
Управление комплексом осуществляется в сенсорном режиме, когда пользователь касается изображения управляющих клавиш на сенсорном экране монитора.The complex is controlled in touch mode when the user touches the image of the control keys on the touch screen of the monitor.
Дисплей 59 включает 4 области: область управления, содержащая функциональные клавиши управления режимами отображения, настройки, печати и сохранения регистрируемых с пациента сигналов; область сигналов, предназначения для отображения в визуализации графиков биомедицинских сигналов и управления масштабом их развертки; область видеосвязи используется для двунаправленного обмена данными (видео + звук) между комплексом и удаленным абонентом. Слева отображается окно видеосвязи удаленного абонента с комплексом, справа - окно видеосвязи комплекса с удаленным абонентом. Четвертая область - область расчетных параметров, которая предназначена для отображения критически важных параметров состояния пациента.The display 59 includes 4 areas: a control area containing function keys for controlling the display, setting, printing, and saving signals recorded from the patient; signal area, intended for displaying in the visualization graphs of biomedical signals and controlling the scale of their sweep; The video communication area is used for bi-directional data exchange (video + sound) between the complex and the remote subscriber. On the left, the video connection window of the remote subscriber with the complex is displayed, on the right, the video communication window of the complex with the remote subscriber. The fourth area is the area of the calculated parameters, which is designed to display critical parameters of the patient’s condition.
Доступ в Интернет осуществляется через встроенный в комплекс модем сотового оператора: в случае передачи видеоряда используется любой доступный канал сотовой или проводной связи.Internet access is provided through a modem of a mobile operator integrated in the complex: in case of video footage, any available cellular or wired communication channel is used.
Область применения: экстренная и неотложная медицина, службы транспортировки и диспетчеризации СМП, МК, МЧС и МО, дистанционная военная медицина, отделения реанимации и реабилитации, профилактическая медицина, сельская медицина, внутриведомственная медицина министерств и ведомств РФ.Field of application: emergency and emergency medicine, transportation and dispatching services for NSR, MK, Ministry of Emergency Situations and Ministry of Defense, remote military medicine, intensive care and rehabilitation departments, preventive medicine, rural medicine, internal medicine of ministries and departments of the Russian Federation.
Комплекс имеет встроенный модем связи типа LTE, с поддержкой стандартов GSM, 3G, 4G, GPRS для трансляции данных по каналам мобильного Интернет.The complex has a built-in communication modem such as LTE, with support for GSM, 3G, 4G, GPRS standards for broadcasting data on mobile Internet channels.
Управление комплексом реализуется на базе touchscreen - монитора. Поддержка всех функций Комплекса в режиме сенсорного управления выполнена для следующих задач: отображение зарегистрированных с пациента сигналов, значений параметров и их трендов, отображение окон функциональной диагностики по всем каналам регистрации состояния пациента, управление базой данных транспортного мониторинга, настройка параметров Комплекса, отображение окон видеомониторинга пациента и удаленной видеосвязи, индикация параметров состояния системы автономного электропитания (САЭ) и качества дистанционной связи.Management of the complex is implemented on the basis of touchscreen - monitor. Support for all functions of the Complex in touch control mode has been performed for the following tasks: displaying signals recorded from the patient, parameter values and their trends, displaying windows of functional diagnostics on all channels for registering the patient’s status, managing the database of transport monitoring, setting up the parameters of the Complex, displaying patient video monitoring windows and remote video communications, an indication of the status parameters of the autonomous power supply system (SAE) and the quality of remote communications.
Примеры исследований, проведенных с помощью мобильного комплексаExamples of studies conducted using a mobile complex
1. Исследования проводились в г. Санкт-Петербург и г. Москва. Комплекс был установлен в офисе ООО «БИОСОФТ-М» по адресу: Москва, ул. Балтийская, д. 9. Электропитание Комплекса осуществлялось от встроенных аккумуляторов на протяжении всего периода исследований (около 8 часов). Сотруднику компании были установлены измерительные каналы Комплекса, регистрирующие: плетизмограмму, ЭКГ в 12 отведениях, импедансную спирограмму, НИАД, температуры тела, капнограмму. Синхронно с измерением осуществлялась аудиовидеорегистрация и расчет критически - важных параметров состояния организма: ЧСС, значение сегмента ST по 1 отведению ЭКГ, сатурация артериальной крови кислородом SpO2, частота пульса (ЧП), индекс перфузии PaI, содержание кислорода на выдохе EtCO2, содержание кислорода на вдохе FiCO2, частота дыхания (ЧД), систолическое S, диастолическое D и миастолическое М артериальные давления, температура тела Т°. На экране монитора Комплекса отображались графики ЭКГ, спирограмма, плетизмограмма, капнограмма, тренды параметров ЧСС, ЧД, SpO2, EtCO2, S и D. В ходе испытаний на экран монитора выводились два окна аудиовидеосвязи: «Комплекс - медицинский оператор» и «медицинский оператор - Комплекс».1. The studies were conducted in St. Petersburg and Moscow. The complex was installed in the office of BIOSOFT-M LLC at the following address: Moscow, ul. Baltiyskaya, 9. The power supply of the Complex was carried out from built-in batteries throughout the entire period of research (about 8 hours). An employee of the company was installed measuring channels of the Complex, recording: plethysmogram, 12-lead ECG, impedance spirogram, NIBP, body temperature, capnogram. Simultaneously with the measurement, audio-video recording and calculation of critical parameters of the body state were carried out: heart rate, ST segment value for 1 ECG lead, arterial oxygen saturation with SpO 2 , pulse rate (PE), PaI perfusion index, EtCO 2 expiratory oxygen content, oxygen content on inspiration FiCO 2 , respiratory rate (BH), systolic S, diastolic D and myastolic M blood pressure, body temperature T °. The ECG graphs, spirogram, plethysmogram, capnogram, trends in heart rate, BH, SpO 2 , EtCO 2 , S, and D parameters were displayed on the monitor’s screen of the Complex. During the tests, two audio-video communication windows were displayed on the monitor screen: “Complex - medical operator” and “medical operator - Complex. ”
Медицинский оператор находился в институте скорой помощи имени И.И. Джанелидзе по адресу: г. Санкт-Петербург, Будапештская ул., д. 3, лит. А.The medical operator was at the I.I. Dzhanelidze at the address: St. Petersburg, Budapest Str., 3, lit. BUT.
В качестве персонального устройства оператора для приема поступающей с Комплекса информации использовался планшетный компьютер «Lenovo» ТВ3-850М.As a personal device of the operator for receiving information coming from the Complex, a Lenovo Lenovo TV3-850M tablet computer was used.
Полный поток регистрируемой с сотрудника информации синхронизированной с аудио- и видеоданными поступал по каналу мобильной связи (оператор «Мегафон») через встроенный в Комплекс модем связи LTE с поддержкой стандартов GSM, 3G, 4G и GPRS.The full flow of information synchronized with the employee synchronized with audio and video data was received via the mobile communication channel (MegaFon operator) via the LTE communication modem integrated into the Complex with support for GSM, 3G, 4G and GPRS standards.
После запуска Комплекса в Москве и начала регистрации, обработки и визуализации информации через 3-5 секунд на планшетном компьютере медицинского оператора в Санкт-Петербурге появился полный объем данных. Вся информация транслировалась через мобильный Интернет в режиме реального времени. Оператор выполнял мониторинговые исследования функций дыхания, работы сердца, сатурации артериальной крови кислородом, контролировал значения параметров состояния сотрудника, выполнял расширенную диагностику функций миокарда и артериального давления.After the launch of the Complex in Moscow and the start of registration, processing and visualization of information in 3-5 seconds, the full amount of data appeared on the tablet computer of a medical operator in St. Petersburg. All information was broadcast over the mobile Internet in real time. The operator carried out monitoring studies of respiratory functions, heart function, oxygen saturation of arterial blood, monitored the employee’s state parameters, and performed extensive diagnostics of myocardial function and blood pressure.
Каналы аудиовизуального обмена использовались для опроса и осмотра сотрудника, его консультации, выдаче рекомендаций по медикаментозной терапии, управления порядком выполнения функциональных проб (дыхательная и нагрузочная).Audiovisual exchange channels were used for interviewing and examining an employee, his consultation, issuing recommendations on drug therapy, and controlling the execution of functional tests (respiratory and exercise).
В процессе дистанционных исследований у сотрудника была выявлена гипертензия 1 стадии. Удаленный медицинский оператор назначил медикаментозную терапию и дал рекомендации по питанию и распорядку дня, определил периодичность обследования по месту жительства.In the process of distance research, an employee revealed
Общая продолжительность дистанционного исследования составила 42 мин.The total duration of the remote study was 42 minutes.
С интервалом 5-10 минут исследования были проведены еще для 7 сотрудников ООО «БИОСОФТ-М». У одного из них были выявлены признаки дыхательной недостаточности (курильщик со стажем более 22 лет). Был назначен метод дыхательной терапии и средства медикаментозной терапии.With an interval of 5-10 minutes, studies were conducted for 7 more employees of BIOSOFT-M LLC. One of them showed signs of respiratory failure (smoker with more than 22 years of experience). A method of respiratory therapy and drug therapy were prescribed.
Общая продолжительность дистанционных исследований составила 5 часов 21 мин.The total duration of distance research was 5 hours 21 minutes.
В конце исследований медицинским оператором с планшетного компьютера была открыта база данных и просмотрены записи дистанционных исследований как в ручном, так и автоматическом режимах. Отдельные фрагменты записей мониторинга и функциональной диагностики были распечатаны на принтере.At the end of the research, the medical operator opened a database on the tablet computer and reviewed the records of distance research in both manual and automatic modes. Separate fragments of monitoring and functional diagnostics records were printed on a printer.
В ходе исследований сотрудников на Комплексе в Москве менялись настройка экрана и конфигурация измерительных каналов, которая через 3-5 сек. синхронизировалась с изменениями на планшетном компьютере оператора в НИИ скорой помощи Санкт-Петербурга.During the research of employees at the Complex in Moscow, the screen settings and the configuration of the measuring channels changed, which in 3-5 seconds. synchronized with changes on the tablet computer of the operator in the Research Institute of Emergency Medicine of St. Petersburg.
Таким образом, содержание и объем дистанционных исследований сотрудников ООО «БИОСОФТ-М», выполненный медицинским оператором НИИ скорой помощи, показал высокую эффективность реализации изложенных в патенте решений для практической медицины.Thus, the content and scope of distance research of employees of BIOSOFT-M LLC, performed by the medical operator of the Research Institute of Emergency Medicine, showed high efficiency in the implementation of the solutions for practical medicine described in the patent.
2. Испытания проводились для передвижного варианта применения Комплекса. В этом случае транспортный монитор размещался в салоне автомобиля, который передвигался в пределах кольцевой дороги г. Москва. Электропитание Комплекса осуществлялось от встроенных аккумуляторов в течение 3,5 часов. Во время перемещения на пассажире были установлены каналы измерения сатурации, артериального давления и капнографии. Комплекс выполнял Интернет трансляцию регистрируемых с пассажира сигналов одновременно 3 медицинским операторам находящихся в Северном, Юго-Восточном и Западном административных округах г. Москвы. В качестве приемных устройств операторов использовались смартфоны фирмы Samsung, Asus и Huawei.2. Tests were conducted for a mobile version of the Complex. In this case, the transport monitor was located in the passenger compartment of the car, which moved within the Moscow ring road. The power supply of the Complex was carried out from the built-in batteries for 3.5 hours. During the movement, the channels of measurement of saturation, blood pressure and capnography were installed on the passenger. The complex performed Internet broadcasting of signals recorded from a passenger simultaneously to 3 medical operators located in the Northern, Southeast and Western administrative districts of Moscow. Smartphones from Samsung, Asus and Huawei were used as receiving devices of the operators.
После включения транспортного монитора и подключения к нему удаленных медицинских абонентов через 1-3 сек. на смартфонах всех 3 операторов появились графики регистрируемых сигналов, расчетные параметры, тренды, каналы аудиовизуального обмена передвижного комплекса с абонентами. Комплекс последовательно с интервалом от 10 до 15 минут переключали на одного из удаленных операторов для аудиовизуального обмена информацией. При этом оценивалось качество передачи данных пациента по каналам мобильной связи и устойчивость Интернет трансляции аудиовизульных потоков в ходе мониторинговых исследований.After turning on the transport monitor and connecting remote medical subscribers to it after 1-3 seconds. on smartphones of all 3 operators there appeared graphs of registered signals, calculated parameters, trends, channels of the audiovisual exchange of the mobile complex with subscribers. The complex was switched sequentially with an interval of 10 to 15 minutes to one of the remote operators for audio-visual information exchange. At the same time, the quality of patient data transmission via mobile communication channels and the stability of Internet broadcasting of audio-visual flows during monitoring studies were evaluated.
Результаты исследований показали, что при ухудшении качества мобильной связи в процессе транспортировки, Комплекс переходил в режим адаптации алгоритма Интернет - трансляции под доступный на данный момент трафик сети. Адаптация дистанционной передачи проявлялась в прореживании сигналов, снижении частоты обновления и разрешения видеокадров, снижении частоты обновления параметров состояния пассажира. При улучшении мобильной связи восстанавливалось качество Интернет трансляции регистрируемой информации до исходного состояния. При отсутствии каналов мольной связи передача данных с Комплекса прекращалась и весь поток данных записывался на встроенный флэш-накопитель монитора и гарантированно сохранялся в его базе данных. При восстановлении мобильного Интернет передача восстанавливалась в полном объеме. Используя персональные устройства мобильной связи, всем операторам был доступен полный объем функций дистанционных исследований пациента в процессе его транспортировки на автомобиле.The research results showed that when the quality of mobile communications deteriorates during transportation, the Complex switched to the adaptation mode of the Internet broadcast algorithm for the currently available network traffic. Adaptation of remote transmission was manifested in thinning signals, reducing the refresh rate and resolution of video frames, reducing the refresh rate of passenger status parameters. With the improvement of mobile communications, the quality of Internet broadcasting of recorded information was restored to its original state. In the absence of molar communication channels, data transfer from the Complex stopped and the entire data stream was recorded on the monitor’s built-in flash drive and guaranteed to be stored in its database. When restoring mobile Internet, transmission was restored in full. Using personal mobile communication devices, the full range of remote patient research functions was available to all operators during their transportation by car.
Преимущества мобильного комплексаAdvantages of the mobile complex
1. Реализация Интернет-трансляций по каналам мобильного, спутникового или проводного Интернет на персональные устройства сотрудников и диспетчерских служб медучреждений синхронизированного потока нативной, аудиовизуальной и обработанной информации о состоянии пациента в режиме реального времени.1. Implementation of Internet broadcasts via mobile, satellite or wired Internet to personal devices of employees and dispatching services of medical institutions of a synchronized stream of native, audiovisual and processed information about the patient's condition in real time.
2. Организация в режиме реального времени консилиума профильных специалистов для исследования состояния пациента в дистанционном режиме, основанном на одновременной синхронной передачи каждому из них полного объема регистрируемой с пациента информации.2. The organization in real time of a consultation of specialized specialists for studying the patient’s condition in a remote mode, based on the simultaneous synchronous transmission of each of them the full amount of information recorded from the patient.
3. Автоматическая он-лайн диагностика состояния пациента в дистанционном режиме и Интернет трансляция полученных результатов на мобильные устройства специалистов медучреждений.3. Automatic on-line diagnostics of the patient’s condition in remote mode and Internet broadcasting of the results to mobile devices of medical specialists.
4. Реализация базы данных дистанционных исследований, предоставляющая авторизованным абонентам (медицинским специалистам, родственникам, …) возможность выполнять удаленный просмотр, анализ, документирование результатов мониторинга с использованием мобильных средств (смартфон, планшет, ноутбук, …) независимо от места и времени суток.4. Implementation of a database of distance research, which provides authorized subscribers (medical specialists, relatives, ...) with the ability to remotely view, analyze, document monitoring results using mobile means (smartphone, tablet, laptop, ...) regardless of the place and time of day.
5. Объединение в одном устройстве функционала монитора пациента и средств функциональной диагностики, позволившего повысить качество и достоверность исследований и постановки диагноза в удаленном режиме.5. Combining in one device the functional of a patient monitor and functional diagnostics, which made it possible to improve the quality and reliability of studies and diagnosis in a remote mode.
6. Широкий диапазон эксплуатации: от стационара до полевых условий с автономной системой электропитания, на автомобильном, воздушном и морском видах медицинского транспорта и передачей результатов исследований по любому из доступных каналов: мобильный, спутниковый, проводной Интернет в режиме реального времени.6. A wide range of operation: from a hospital to field conditions with an autonomous power supply system, on automobile, air and sea types of medical transport and transmitting research results through any of the available channels: mobile, satellite, wired Internet in real time.
7. Интернет трансляции медицинским абонентам нативной информации (ЭКГ 12 каналов, плетизмограмма, капнограмма, спирограмма, тренды артериального давления) в формате, доступном для обработки внешними программно-аппаратными средствами в целях более глубокого и всестороннего анализа результатов исследований.7. Internet broadcasting of natural information to medical subscribers (12-channel ECG, plethysmogram, capnogram, spirogram, blood pressure trends) in a format available for processing by external software and hardware in order to more in-depth and comprehensive analysis of research results.
8. Высокая надежность и отсутствие потерь при Интернет-трансляции медицинским потребителям регистрируемых с пациента сигналов за счет реализации в аппаратно - программных средствах комплекса алгоритма адаптивной коммуникации, учитывающего плохое качество или временное отсутствие канала связи.8. High reliability and the absence of losses during Internet broadcasting to medical consumers of signals recorded from a patient through the implementation of a complex of adaptive communication algorithm in hardware and software that takes into account poor quality or temporary lack of a communication channel.
9. Расширение доступа к высококвалифицированной оперативной медицинской помощи различных категорий пациентов и в первую очередь - экстренных пациентов, нетранспортабельных и тяжелобольных пациентов, населения удаленных регионов и пациентов в чрезвычайных ситуациях.9. Expanding access to highly qualified surgical care for various categories of patients, primarily emergency patients, non-transportable and seriously ill patients, the population of remote regions and patients in emergency situations.
10. Повышение качества и эффективности медицинского обслуживания за счет реализации автоматической записи и просмотра результатов дистанционных исследований на Web-сервере независимым экспертом.10. Improving the quality and effectiveness of medical care through the implementation of automatic recording and viewing the results of distance research on a Web server by an independent expert.
Claims (12)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018110644A RU2683898C1 (en) | 2018-03-26 | 2018-03-26 | Mobile complex of multichannel diagnostics and monitoring for remote studies of patients in the real time mode |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018110644A RU2683898C1 (en) | 2018-03-26 | 2018-03-26 | Mobile complex of multichannel diagnostics and monitoring for remote studies of patients in the real time mode |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2683898C1 true RU2683898C1 (en) | 2019-04-02 |
Family
ID=66089730
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2018110644A RU2683898C1 (en) | 2018-03-26 | 2018-03-26 | Mobile complex of multichannel diagnostics and monitoring for remote studies of patients in the real time mode |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2683898C1 (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU195385U1 (en) * | 2019-11-15 | 2020-01-24 | Общество с ограниченной ответственностью (ООО) "АЛЬТОНИКА" | Portable telemedicine device |
CN112373215A (en) * | 2020-11-13 | 2021-02-19 | 深圳市凯沃尔电子有限公司 | Thermosensitive printing method for electrocardiosignals |
CN112420188A (en) * | 2020-10-16 | 2021-02-26 | 成都宇亨智能设备科技有限公司 | Mobile emergency intelligent traditional Chinese medicine pharmacy |
RU2813942C1 (en) * | 2023-07-31 | 2024-02-20 | Евгений Сергеевич Тарасюк | Multifunctional portable device for remote control and monitoring of patient's physiological data at home |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU105778U1 (en) * | 2010-12-27 | 2011-06-20 | Российская Федерация, От Имени Которой Выступает Министерство Промышленности И Торговли Российской Федерации | WIRELESS REMOTE MONITORING SYSTEM FOR PATIENTS |
US20110301429A1 (en) * | 2008-12-10 | 2011-12-08 | Sascha Henke | Method for remote diagnostic monitoring and support of patients and device and telemedical center |
RU110946U1 (en) * | 2011-08-10 | 2011-12-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Стадис" (ООО "Стадис") | MEDICAL TELEMETRIC MONITORING SYSTEM |
RU118178U1 (en) * | 2011-09-19 | 2012-07-20 | Михаил Тимофеевич Александров | MEDICAL DIAGNOSTIC COMPLEX, KIT OF DIAGNOSTIC EQUIPMENT |
US20140371617A1 (en) * | 2006-06-01 | 2014-12-18 | Rajiv Muradia | Remote health care diagnostic tool |
-
2018
- 2018-03-26 RU RU2018110644A patent/RU2683898C1/en active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20140371617A1 (en) * | 2006-06-01 | 2014-12-18 | Rajiv Muradia | Remote health care diagnostic tool |
US20110301429A1 (en) * | 2008-12-10 | 2011-12-08 | Sascha Henke | Method for remote diagnostic monitoring and support of patients and device and telemedical center |
RU105778U1 (en) * | 2010-12-27 | 2011-06-20 | Российская Федерация, От Имени Которой Выступает Министерство Промышленности И Торговли Российской Федерации | WIRELESS REMOTE MONITORING SYSTEM FOR PATIENTS |
RU110946U1 (en) * | 2011-08-10 | 2011-12-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Стадис" (ООО "Стадис") | MEDICAL TELEMETRIC MONITORING SYSTEM |
RU118178U1 (en) * | 2011-09-19 | 2012-07-20 | Михаил Тимофеевич Александров | MEDICAL DIAGNOSTIC COMPLEX, KIT OF DIAGNOSTIC EQUIPMENT |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU195385U1 (en) * | 2019-11-15 | 2020-01-24 | Общество с ограниченной ответственностью (ООО) "АЛЬТОНИКА" | Portable telemedicine device |
CN112420188A (en) * | 2020-10-16 | 2021-02-26 | 成都宇亨智能设备科技有限公司 | Mobile emergency intelligent traditional Chinese medicine pharmacy |
CN112420188B (en) * | 2020-10-16 | 2024-03-12 | 成都宇亨智能科技有限公司 | Mobile emergency intelligent traditional Chinese medicine pharmacy |
CN112373215A (en) * | 2020-11-13 | 2021-02-19 | 深圳市凯沃尔电子有限公司 | Thermosensitive printing method for electrocardiosignals |
CN112373215B (en) * | 2020-11-13 | 2021-10-26 | 深圳市凯沃尔电子有限公司 | Thermosensitive printing method for electrocardiosignals |
RU2813942C1 (en) * | 2023-07-31 | 2024-02-20 | Евгений Сергеевич Тарасюк | Multifunctional portable device for remote control and monitoring of patient's physiological data at home |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US11759152B2 (en) | Acute care treatment systems dashboard | |
US9183351B2 (en) | Mobile system with network-distributed data processing for biomedical applications | |
US20140228651A1 (en) | Integrated portable anesthesia and sedation monitoring apparatus | |
US20120259233A1 (en) | Ambulatory physiological monitoring with remote analysis | |
CN110051380A (en) | The system and method that continuous real-time monitoring is carried out to body state | |
RU2683898C1 (en) | Mobile complex of multichannel diagnostics and monitoring for remote studies of patients in the real time mode | |
EP2526859B1 (en) | Portable and wearable system for the acquisition, displaying, storage and proximal elaboration of an electrocardiographic signal (ECG), for recognising arrhythmic and ischaemic events, with remote transmission | |
WO2020082341A1 (en) | Medical device, and multi-working mode monitoring configuration method and apparatus used for medical device | |
Orlov et al. | Wireless ECG monitoring by telephone | |
Zhukov et al. | Innovation based remote monitoring for wearable diagnostics in real time mode | |
KR102414191B1 (en) | Infectious disease treatment with mobility clinic vehicle | |
Rotariu et al. | An integrated system for wireless monitoring of chronic patients and elderly people | |
CN112037916A (en) | Shared multifunctional sudden death prevention physiological information detection system and method thereof | |
Kaimakamis et al. | Applying translational medicine by using the welcome remote monitoring system on patients with COPD and comorbidities | |
Hilbel et al. | Cor/log BAN BT a wearable battery powered mHealth data logger and telemetry unit for multiple vital sign monitoring | |
AU2020104488A4 (en) | Audio-video conferencing system of telemedicine | |
Picard et al. | Monitoring stress and heart health with a phone and wearable computer | |
DE202012102090U1 (en) | Portable electrocardiograph | |
CN113491517A (en) | Blood oxygen saturation monitoring system and application thereof | |
RU174590U1 (en) | The monitor is multifunctional computerized | |
CN111047289A (en) | Rapid data transmission system based on 5G technology for trauma surgery rescue | |
CN112022116A (en) | Patient condition nursing monitoring system based on intelligent wearable watch | |
Susič et al. | Penetration of the ICT technology to the health care primary sector—Ljubljana PILOT | |
US20240000320A1 (en) | Medical instrument for use in a telemedicine application to sense heart rate, lung, abdominal sounds, blood pressure, pulse, oxygen saturation, and respiratory rate evaluation | |
RU128091U1 (en) | DEVICE FOR DIAGNOSTIC AND REMOTE TRANSMISSION OF RESPIRATORY AND CARDIOVASCULAR ACTIVITY OF A HUMAN |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PD4A | Correction of name of patent owner |