SE1151152A1 - Aktiv brusutsläckningsanordning för medicinska intrakorporeala sensorer - Google Patents

Aktiv brusutsläckningsanordning för medicinska intrakorporeala sensorer Download PDF

Info

Publication number
SE1151152A1
SE1151152A1 SE1151152A SE1151152A SE1151152A1 SE 1151152 A1 SE1151152 A1 SE 1151152A1 SE 1151152 A SE1151152 A SE 1151152A SE 1151152 A SE1151152 A SE 1151152A SE 1151152 A1 SE1151152 A1 SE 1151152A1
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
active noise
noise cancellation
current
sensor
predeterrnined
Prior art date
Application number
SE1151152A
Other languages
English (en)
Other versions
SE536219C2 (sv
Inventor
Magnus Samuelsson
Original Assignee
St Jude Medical Systems Ab
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by St Jude Medical Systems Ab filed Critical St Jude Medical Systems Ab
Priority to SE1151152A priority Critical patent/SE536219C2/sv
Priority to ES12195215.4T priority patent/ES2627697T3/es
Priority to EP12195215.4A priority patent/EP2601884B1/en
Priority to US13/693,895 priority patent/US8854122B2/en
Priority to AU2012349755A priority patent/AU2012349755B2/en
Priority to CA2857596A priority patent/CA2857596C/en
Priority to PCT/IB2012/002983 priority patent/WO2013084073A2/en
Priority to JP2014542954A priority patent/JP5833770B2/ja
Priority to CN201280058608.9A priority patent/CN104080396B/zh
Publication of SE1151152A1 publication Critical patent/SE1151152A1/sv
Publication of SE536219C2 publication Critical patent/SE536219C2/sv
Priority to CR20140296A priority patent/CR20140296A/es

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03HIMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H11/00Networks using active elements
    • H03H11/02Multiple-port networks
    • H03H11/04Frequency selective two-port networks
    • H03H11/12Frequency selective two-port networks using amplifiers with feedback
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/72Signal processing specially adapted for physiological signals or for diagnostic purposes
    • A61B5/7203Signal processing specially adapted for physiological signals or for diagnostic purposes for noise prevention, reduction or removal
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/02Detecting, 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
    • A61B5/021Measuring pressure in heart or blood vessels
    • A61B5/0215Measuring pressure in heart or blood vessels by means inserted into the body
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61MDEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M25/00Catheters; Hollow probes
    • A61M25/01Introducing, guiding, advancing, emplacing or holding catheters
    • A61M25/09Guide wires
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/01Measuring temperature of body parts ; Diagnostic temperature sensing, e.g. for malignant or inflamed tissue
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/02Detecting, 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
    • A61B5/026Measuring blood flow
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/06Devices, other than using radiation, for detecting or locating foreign bodies ; determining position of probes within or on the body of the patient
    • A61B5/065Determining position of the probe employing exclusively positioning means located on or in the probe, e.g. using position sensors arranged on the probe
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/145Measuring characteristics of blood in vivo, e.g. gas concentration, pH value; Measuring characteristics of body fluids or tissues, e.g. interstitial fluid, cerebral tissue
    • A61B5/14539Measuring characteristics of blood in vivo, e.g. gas concentration, pH value; Measuring characteristics of body fluids or tissues, e.g. interstitial fluid, cerebral tissue for measuring pH
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/68Arrangements of detecting, measuring or recording means, e.g. sensors, in relation to patient
    • A61B5/6846Arrangements of detecting, measuring or recording means, e.g. sensors, in relation to patient specially adapted to be brought in contact with an internal body part, i.e. invasive
    • A61B5/6847Arrangements of detecting, measuring or recording means, e.g. sensors, in relation to patient specially adapted to be brought in contact with an internal body part, i.e. invasive mounted on an invasive device
    • A61B5/6851Guide wires

Abstract

Uppfinningen avser en aktiv brusutsläckningsanordning (2) för en medicinsk anordning,där brusutsläckningsanordningen (2) omfattar en lågimpediv kroppsanslutningselektrod (4) anpassad att stå i elektrisk kontakt medblodströmmen för kroppen hos en människa eller ett djur, en operationsfórstärkarenhet (6) med en forsta ingångsanslutning (8) och en andraingångsanslutning (10) och en utgångsanslutning (12), en återkopplingsgren (14) som kopplar nämnda utgångsanslutning (12) med nämnda förstaingångsanslutning (8). Kroppsanslutningselektroden (4) är kopplad till nämnda förstaingångsanslutning (8), nämnda andra ingångsanslutning (10) är kopplad till enförutbestämd referenssignal (16), och att återkopplingsgrenen (14) omfattar enströmbegränsande krets (18) anpassad att begränsa en felkorrigerande ström ICORR genom nämnda återkopplingsgren till att vara lägre än en förutbestämd ström IUMIT. (Figur 4)

Description

15 20 25 30 2 I en tillämpning används sensortråden av typen som beskrivits ovan för att mäta tryck i blodkärl, och särskilt i kranskärl för hjärtat, t.ex. för att identifiera förträngningar i kranskärlen. Detta kan göras genom att bestämma den s.k. Fractional Flow Reserve relaterad till kärlet. Sensortråden är typiskt införd med hjälp av en införingskateter, vilken i sin tur införs via femoralvenen eller radialartären, och guidas av den införda katetem till mätstället.
För att energisätta sensorn och kommunicera signaler representerande den uppmätta fysiologiska variabeln till en extern fysiologimonitor, finns en eller flera kablar eller ledningar, ofta benämnda mikrokablar, för att överföra signalerna från sensorn, och löper längs sensortråden och passerar ut från kärlet till den externa fysio lo gimonitorn, via fysiska kablar eller trådlöst.
Sensorelementet omfattar vidare en elektrisk krets, vilken generellt är kopplad i ett arrangemang av en Wheatstonebryggetyp till ett eller flera piezoresistiva element anordnade på ett membran. Såsom välkänt inom teknikområdet kommer ett visst tryck som utövas på membranet från det omgivande mediet att motsvara en viss sträckning eller inbuktning av membranet och därigenom en viss resistans för det piezoresistiva elementen som monterats därpå och, i sin tur, till en viss utsignal från sensorelementet.
I US-2006/00098l7 Al, som inkorporeras häri i dess helhet för anordningarna och metodema som visas där, och som tillhör föreliggande sökanden, visas ett exempel av en sådan sensor och styrtrådsanordning. Systemet omfattar en sensor anordnad för att anordnas i kroppen, en kontrollenhet anordnad att anordnas på utsidan av kroppen och en trådanslutning mellan sensorn och kontrollenheten, for att tillhandahålla en forsörjningsspänning från kontrollenheten till sensom och att kommunicera en signal däremellan. Kontrollenheten innefattar vidare en modulator, för att modulera den mottagna sensorsignalen och ett kommunikationsgränssnitt för trådlös kommunikation av den modulerade signalen.
I US-7,724,l48 B2, som inkorporeras häri i dess helhet för anordningama och metodema som visas där, och som också tillhör föreliggande sökanden, visas ett annat exempel på ett 10 15 20 25 30 3 sådant tryckmätningssystem. Trycksensortråden är anpassad att kopplas till, vid dess proximala ände, en transceiverenhet som är anpassad att trådlöst kommunicera via en kommunikationssignal med en kommunikationsenhet anordnad i anslutning till en extem anordning.
I US-6,1 12,598 A, som inkorporeras häri i dess helhet för anordningama och metodema som visas där, och som tillhör föreliggande sökanden, och även i US-7,207,227 B2, anges ytterligare exempel på sådana trycksensorer och styrtrådsanordningar.
I US-7,326,088 som tillhör föreliggande sökanden, visas en anordning anpassad att reducera läckströmmar i en styrtrådsanordning. I denna kända anordning påförs en skyddspotential till en isolator eller till en ledande styrtrådsskärrn för styrtrådsanordningen for att därigenom reducera strömläckage.
Patientens kropp fungerar som en elektriskt ledande volym med en stor ytarea exponerad till omgivande elektisk utrustning (fluorescerande belysning, energimatningar till röntgenutrustning etc) såväl som en direkt ledningsväg till intrakorporeala elektriska anordningar (pacemakers, neurostimulatorer, RF-ablationsanordningar, ultraljudskatetrar) etc. Det mänskligt genererade elektriska interferensbruset skapat av sådan utrustning kopplar således effektivt till patientens kropp genom kapacitiva kopplingar i fallet med extem utrustning och direkt genom ledning och/eller kapacitiva kopplingar i fallet med intrakorporeal utrustning. Detta är problematiskt vid användning av elektriska precisionssensorer i kroppen eftersom interferensspänningar som är många tusen gånger större än de intressanta signalema kan förstöra mätningama. En förenklad illustration av påverkan av patientkroppen illustreras i fig. 1. I figuren har olika påverkande kapacitanser indikerats, t.e.x. Cground (t.ex. 300 pF) är kapacitansen till jord, CpoW (t.ex. 3 pF) är kapacitansen relativt försörjningsspänningen, Csup, Ciso är kapacitansema relativt en mätanordning kopplad till kroppen via en intrakorporeal sensor. Vidare är försörjningen Vmain växelspänning (50/60 Hz) på t.ex. 230 volt. Rbody är resistansen för kroppen och kan approximeras till 100 Q. Detta kan resultera i en spänning Vbody över kroppen på 2,3 VAC med en frekvens på 50 Hz. Denna spänning Vbody kan naturligtvis påverka 10 15 20 25 30 4 mätningama som genomförs, t.ex. av en intrakorporeal sensor som är en trycksensor av den typ som beskrivits ovan.
Direkt elektrisk skärrnning av intrakorporeala sensorer är inte alltid möjlig p.g.a. att potentiellt livshotande elektriska läckströmssituationer som kan inträffa p.g.a. sensorrnekaniska fel. Ett sådant mekaniskt fel betraktas som ett enkelt feltíllstånd (single- mode fault condition, SF C). I enlighet med tillämpliga säkerhetsstandarder for medicinsk utrustning tillåts inga SFC-händelser som kan leda till sådana farliga situationer, d.v.s. åtminstone två skyddsmedel krävs. En tillämpbar säkerhetsstandard är IEC 60601 vilket är en serie av tekniska standarder för säkerhet och effektivitet for medicinsk elektrisk utrustning, som publiceras av International Electrotechnical Commission.
En passiv strömbegränsande skärm som traditionellt har använts tillhandahåller de ytterligare medel för skydd för elektrisk säkerhet som väsentligen omfattar en impedans (t.ex. en resistor) kopplad till anordningens jord. Denna typ av skärmning illustreras schematiskt i figur 2 i anslutning till en sensorstyrtråd. Skärmningen åstadkommes av en passiv impedans kopplad mellan ett skärrnat yttre rör för styrtråden och anordningsjorden.
Emellertid år skärrnningen som åstadkommits ganska begränsad, och vid låga frekvenser (< 10 kHz) väsentligen ineffektiv. Detta gör till exempel sensormätningarna mycket känsliga för 50/60 Hz spänningsinterferens.
Figur 3 är en schematisk förenklad krets av skärrnningen i figur 2 illustrerande passiv strömbegränsande skärnming anordnad med en impedanskrets med en resistans Rs på 100 kQ och en kapacitans på 3,3 nF resulterande i en impedans av approximativ 1 MQ vid 50 Hz. Sensorspänningen är mindre än 5 vo lt vilket resulterar i en läckström på mindre än 50 uA för att uppfylla SFC-kraven av typen ”CF”.
Således är syftet med uppfinningen att åstadkomma en förbättrad skärrnning av en medicinsk anordning och i synnerhet för intrakorporeala sensorer, som i synnerhet effektivt skärmar sensorn från både extema och interkorporela interferenskällor. 10 15 20 25 30 Sammanfattning av uppfinningen Det ovannämnda syftet uppnås med föreliggande uppfinning enligt det oberoende patentkravet.
Föredragna utföringsformer anges av de beroende patentkraven.
Den beskrivna uppfinningen minskar avsevärt elektrisk interferens vid precisionsmätningar med en intrakorporeal sensor (tryck, temperatur, flöde, pH, positioner etc) genom att ansluta patientkroppen via en lågimpediv anslutning (d.v.s. en direkt koppling till blodströmmen) med en elektrisk signal som motverkar och nollar ut störande elektriskt brus, medan fortfarande uppfyllande de högsta kraven av elektrisk säkerhet (typ CF) genom begränsade av patientströmmar under normala och enkelmodfelstillstånd (SFC).
Genom att använda ett strömbegränsande aktivt återkopplingsnätverk drivs skärmen, eller delar av en medicinsk sensor som kommer i direkt kontakt med blodströmmen hos en patient, aktivt genom en liten ström för att balansera och effektivt nolla ut varje spänningspotential som induceras på kroppen för patienten genom störande elektrisk utrustning, både extema (5 0/60 Hz spänningsmatning, röntgenutrustningseffekter, kretsar i samband med EKG-anslutningar etc) och intrakorporeala (pacemakers, implanterbara kardiovertrar-defibrillatorer (ICD), neurostimulatorer, RF-ablationsanordningar, ultraljudskateterar etc) vilket således väsentligen minskar interferensen för precisionsmätningama.
I ytterligare utföringsforrner av den aktiva brusutsläckningsanordningen kan intema sensorläckströmmar, reaktionstider för sensorer vid sWitchad drift och rörelseartefakter p.g.a. kabelkapacitansvariationer för sensorkablarna också reduceras.
Följande fördelar uppnås med anordningen enligt föreliggande uppfinning såsom den beskrivs av de bifogade kraven: 10 l5 20 25 30 0 ger en aktiv interferensbrusutsläckning genom användningen av återkoppling, genom att aktivt driva patientkroppen med en liten korrektionsström, och således använda patientens kropp som en skärm. 0 uppfyller kraven avseende patientläckströmmar. 0 referenssignalen kan väljas som en fast referensspänning eller någon sensomodsignal. Den kan också switchas vid tiden mellan olika senosorsignaler. 0 när referenssignalen väljs som sensomodsignalen undertrycker den också rörelseartefakter p.g.a. kabelkapacitansvariationer (d.v.s. böjningen av sensortråden eller katetem, organrörelse etc) och fel orsakade av sensorläckströmmar. 0 anger också ett medel för att detektera interferensfrekvens (d.v.s. 50/60 Hz) och detektion och reduktion av sensorläckströmmar. 0 ger en aktiv skärm, som åstadkommes genom en aktiv krets på sensorchipet. 0 ger en aktiv skärm för flera sensomoder. 0 snabbar upp inställningstider för sensom när den används i en sWitchad eller multiplex teknik. 0 aktiv brusutsläckning kan genomföras av en extem mätanordning eller direkt på sensorchipet med användning av en aktiv krets.
Ett ytterligare syfte är att åstadkomma en mer tillförlitlig medicinsk anordning genom användning av den aktiva brusutsläckningsanordningen enligt föreliggande uppfinning.
Enligt en första aspekt av föreliggande uppfinning tillhandahålles en brusutsläckningsanordning omfattande en lågimpediv (d.v.s. en direkt blodströmskoppling) anslutningselektrod till kroppen, anordnad att direkt påföra en begränsad ström till patientens kropp, därigenom använda patientens kropp som en aktiv skärm.
Kort beskrivning av bifogade ritningar Figur l är en förenklad illustration över hur extema spänningar från omgivningen påverkar patientkropp en. 10 15 20 25 30 7 Figur 2 är en schematisk illustration av en passiv strömbegränsande skärm i anslutning till en sensorstyrtråd.
Figur 3 är en schematisk illustration av en skärm av passiv typ.
Figur 4 är en schematisk illustration av en aktiv brusutsläckningsanordning enligt föreliggande uppfinning.
Figur 5 är en schematisk illustration av en utföringsforrn av en aktiv brusutsläckningsanordning enligt föreliggande uppfinning.
Detalierad beskrivning av föredragna utföringsformer av uppfinningen Med hänvisning till de bifogade ritningama, och i synnerhet till figurema 4 och 5, kommer nu föreliggande uppfinning att beskrivas i detalj.
Föreliggande uppfinning avser således en aktiv brusutsläckningsanordning 2 för en medicinsk anordning, där brusutsläckningsanordningen omfattar en lägimpediv kroppsanslutningselektrod 4 anpassad att vara i elektrisk kontakt med blodströmmen hos en människa eller ett djur, en operationsförstärkare 6, med en första ingångsanslutning 8 och en andra ingångsanslutning 10 och en utgängsanslutning 12, och en återkopplingsgren 14 som ansluter nämnda utgängsanslutning 12 med nämnda första ingångsanslutning 8.
Här avses lägimpediv generellt impedansvärden mindre än 1 kQ, vilket naturligtvis är beroende på materialet som exempelvis används i kroppsanslutningselektroden. Ofta ligger impedansvärdet i intervallet 10-100 Q.
Kroppsanslutningselektroden 4 är kopplad till den första ingångsanslutningen 8, den andra ingångsanslutningen är kopplad till en förutbestämd referenssignal 16. Återkopplingsgrenen 14 omfattar en strömbegränsande krets 18 anpassad att begränsa felkorrigeringsströmmen genom återkopplingsgrenen sä att den är lägre än en förutbestämd ström.
Den grundläggande principen för den aktiva brusutsläckningsanordningen enligt föreliggande uppfinning är att en strömbegränsningskrets 18, i äterkopplingsgrenen 14, äterkopplar en felkorrigeringsström till patientens kropp som motverkar influensema frän 10 15 20 25 30 brus och interferensspänning för patienten. Detta åstadkommes genom att använda en operationsförstärkarenhet som har en väldigt hög förstärkning och som är kopplad som en s.k. transimpedansförstärkare eller ström-till-spänningsomvandlare (I-V).
Operationsförstärkaren kommer att mata ut en felkorrigeringsspänning, som åstadkommer en felkorrigeringsström som flyter genom den strömbegränsande kretsen som precis motverkar interferensspänningen på den negativa ingången, och således håller denna ingång på samma potential som referensingången. Resitom RUM (figur 5) sätter både I-V- omvandlingsfaktom och således utgångsavvikelsen för operationsförstärkaren till en given interferensnivå, såväl som begränsar den maximala DC-korrigeringsströmmen.
Kondensatom CLIM (figur 5) begränsar AC-korrigeringsströmmen och bidrar till frekvensstabilisering for reglerslingan.
Enligt en utforingsforrn är felkorrigeringsströmmen begränsad till 50 uA eller lägre. Den högsta nivån för felkorrigeringsströmmen är relaterad till den tillämpliga säkerhetsstandarden som kortfattat diskuterades i bakgrundsdelen. Dessutom är den aktiva brusutsläckningsanordningen särskilt anpassad att reducera inverkan av en interferensfrekvens på 50-60 Hz.
Den strömbegränsande kretsen 18 innefattar företrädesvis en impedanskrets som är matchad relativt den högsta tillåtna felkorrigeringsströmmen i återkopplingsgrenen, och också till frekvensema för brus och interferensspänningen.
Den strömbegränsande kretsen innefattar t.ex. en resistorenhet och/eller en kapacitansenhet, och en illustration av denna utföringsform visas i figur 5.
Såsom illustrerats i figur 4 kan impedanskretsen 18 generellt ha en dedicerad överföringsfunktion H(s). Överföringsfunktionen kan naturligtvis vara skräddarsydd till den specifika medicinska anordningen där den aktiva brusutsläckningsanordningen används.
Enligt en utföringsform är den förutbestämda referenssignalen en fast DC- referensspänning relaterad till en jord för den medicinska anordningen. 10 15 20 25 30 Enligt en annan utföringsforrn är den förutbestämda referenssignalen relaterad till en sensorsignal för nämnda medicinska anordning.
Såsom illustreras i figur 4 kan referenssignalen generellt ha en dedicerad överföringsfunktion G(s). Överföringsfunktionen kan vara skräddarsydd för ett specifikt frekvensområde och kan också väljas för att säkerställa stabiliteten for reglerslingan för den specifika medicinska anordningen där den aktiva brusutsläckningsanordningen tillämpas. Det är viktigt att åstadkomma stabilitet för reglerslingan eftersom kapacitans- och/eller resistanskopplingen från patientkroppen av sensorsignalen kan skapa en positiv återkopplingsväg som kan få reglerslingan instabil.
Och, enligt ytterligare en annan utföringsforrn, är den förutbestämda referenssignalen erhållen genom att switcha mellan olika sensorsignaler för den medicinska anordningen.
Kroppsanslutningselektroden är anpassad att stå i direkt kontakt med blodet för människan eller djuret.
Detta åstadkommes, enligt en utföringsforrn där den medicinska anordningen är en sensorstyrtråd, genom att ansluta kroppsanslutningselektroden till ett yttre icke isolerat rör för sensorstyrtråden som står i direkt kontakt med blodet.
Enligt en annan utföringsforrn är den aktiva brusutsläckningsanordningen anordnad på ett sensorchip på den distala änden av den medicinska anordningen, som utgörs av ett långsträckt medicinskt rör anpassat att föras in i kroppen för människan eller djuret. I denna utföringsforrn åstadkommes kroppsanslutningselektroden av en icke isolerad del av en fysisk koppling till anordningen som står i direkt kontakt med blodet.
Det långsträckta medicinska röret är företrädesvis en sensorstyrtråd försedd med en trycksensor vid dess distala änddel och som har den aktiva brusutsläckningsanordningen anordnad i anslutning till trycksensorn, t.ex. integrerad på samma chip.
Föreliggande uppfinning är emellertid naturligtvis tillämpbar för andra typer av medicinska anordningar som är försedda med en eller flera intrakorporeala sensorer 10 15 20 lO anordnade för att mäta en eller flera av t.ex. tryck, temperatur, flöde, pH, position för sensorn när tex. sensorn är positionerad vid en distal änddel av den medicinska anordningen (s.k. mGPS-sensorer), etc.
Felkorrigeringsströmmen är begränsad till 50 uA eller lägre. Den aktiva utsläckningen är i synnerhet anpassad att minska inflytandet av en intererensfrekvens på 50-60 Hz. Den förutbestämda referenssignalen är en fast referensspänning relaterad till en jord för den medicinska anordningen, eller är relaterad till en sensorsignal för den medicinska anordningen, eller är erhållen genom att switcha mellan olika sensorsignaler for den medicinska anordningen.
Den lägimpediva kroppsanslutningselektroden är anpassad att stå i direkt kontakt med blodet för människan eller djuret. Detta åstadkommes i enlighet med olika utföringsforiner som beskrivits ovan i anslutning med beskrivningen av anordningen.
Den strömbegränsande kretsen innefattar företrädesvis en impedanskrets, innefattande t.ex. en resistorenhet och/eller en kapacitansenhet.
Föreliggande uppfinning är inte begränsad till de ovan beskrivna föredragna utföringsforrnema. Olika altemativ, modifieringar och ekvivalenter kan användas. Därför skall ovan utföringsforrner inte anses begränsande uppfinningens skyddsomfäng vilket definieras av de bifogade patentkraven.

Claims (24)

10 15 20 25 30 12 Patentkrav
1. En aktiv brusutsläckningsanordning (2) för en medicinsk anordning, där brusutsläckningsanordningen (2) omfattar en lågimpediv kroppsanslutningselektrod (4) anpassad att stå i elektrisk kontakt med blodströmmen i kroppen hos en människa eller ett djur, en operationsförstärkarenhet (6) med en första ingångsanslutning (8) och en andra ingångsanslutning (10) och en utgångsanslutning (12), en återkopplingsgren (14) som ansluter nämnda utgångsanslutning (12) med närrmda första ingångsanslutning (S), kännetecknad av att nämnda kroppsanslutningselektrod (4) är kopplad till nämnda första ingångsanslutning (8), nämnda andra ingångsanslutning (10) är kopplad till en förutbestämd referenssignal (16), och att nämnda återkopplingsgren (14) omfattar en strömbegränsande krets (18) anpassad att begränsa en felkorrigerande ström ICORR genom nämnda återkopplingsgren till att vara lägre än en förutbestämd ström IUMIT.
2. Den aktiva brusutsläckningsanordningen enligt krav 1, varvid nämnda felkorrigeringsström är begränsad till att vara 50 uA eller lägre.
3. Den aktiva brusutsläckningsanordningen enligt kraven 1 eller 2, varvid nämnda aktiva brusutsläckningsanordning är anpassad att reducera inverkan av en interferensfrekvens på 50-60 Hz.
4. Den aktiva brusutsläckningsanordningen enligt något av kraven 1-3, varvid nämnda förutbestämda referenssignal är en fast referensspänning relaterad till en jord för den medicinska anordningen.
5. Den aktiva brusutsläckningsanordningen enligt något av kraven 1-3, varvid nämnda förutbestämda referenssignal är relaterad till en sensorsignal för nämnda medicinska anordning. 10 15 20 25 30 13
6. Den aktiva brusutsläckningsanordningen enligt något av kraven 1-3, varvid nämnda förutbestämda referenssignal erhålls genom svvitchning mellan olika sensorsignaler för den medicinska anordningen.
7. Den aktiva brusutsläckningsanordningen enligt något av föregående krav, varvid nämnda kroppsanslutningselektrod är anpassad att stå i direkt koppling till blodet för människan eller djuret.
8. Den aktiva brusutsläckningsanordningen enligt något av kraven 1-7, varvid nämnda strömbegränsande krets innefattar en impedanskrets.
9. Den aktiva brusutsläckningsanordningen enligt något av kraven 1-8, varvid nämnda strömbegränsande krets innefattar en resistorenhet.
10. Den aktiva brusutsläckningsanordningen enligt något av kraven 1-9, varvid nämnda strömbegränsande krets innefattar en kapacitanskrets.
11. Den aktiva brusutsläckningsanordningen enligt något av kraven 1-10, varvid nämnda kroppsanslutningselektrod är anpassad att vara kopplad till ett yttre icke isolerande rör för nämnda medicinska anordning som är en sensorstyrtråd.
12. Den aktiva brusutsläckningsanordningen enligt något av föregående krav, varvid nämnda anordning är anordnad på ett sensorchip vid en distal ände av nämnda medicinska anordning som är ett långsträckt medicinskt rör anpassat att införas i kroppen för människan eller djuret.
13. Den aktiva brusutsläckningsanordningen enligt krav 12, varvid nämnda långsträckta medicinska rör är en sensorstyrtråd försedd med en trycksensor vid dess distala änddel.
14. Sensorstyrtråd omfattande den aktiva brusutsläckningsanordningen enligt något av kraven 1-13. 10 15 20 25 30 14
15. Metod för aktiv brus och interferensutsläckning i en medicinsk anordning, omfattande - att anordna en lågimpediv kroppsanslutningselektrod i elektrisk kontakt med blodströmmen för kroppen hos en människa eller ett dj ur, - att tillhandahålla en operationsförstärkarenhet med en första ingångsanslutning och en andra ingångsanslutning och en forsta utgångsanslutning, och en återkopplingsgren som ansluter nämnda utgångsanslutning med nämnda första ingångsanslutning, varvid nämnda kroppsanslutningselektrod är kopplad till nänmda forsta ingångsanslutning, och att nämnda andra ingångsanslutning är kopplad till en förutbestämd referenssignal, och att metoden omfattar - att begränsa en felkorrigeringsström genom nämnda återkopplingsgren genom att tillhandahålla en strömbegränsande krets så att nämnda felkorrigeringsström är lägre än en förutbestämd ström.
16. Metoden enligt krav 15, varvid nämnda felkorrigeringsström är begränsad till att vara 50 uA eller lägre.
17. Metoden enligt krav 15 eller 16, varvid nämnda aktiva utsläckning är anpassad att minska inverkan av en interferensfrekvens på 50-60 Hz.
18. Metoden enligt något av kraven 15-17, varvid nämnda förutbestämda referenssignal är en fast referensspänning relaterad till en jord för den medicinska anordníngen.
19. Metoden enligt något av kraven 15-17, varvid nämnda förutbestämda referenssignal är relaterad till en sensorsignal för nämnda medicinska anordning.
20. Metoden enligt något av kraven 15 -17, varvid nämnda förutbestämda referenssignal erhålles genom switchning mellan olika sensorsignaler för nämnda medicinska anordning.
21. Metoden enligt något av kraven 15 -20, varvid nämnda kroppsanslutningselektrod är anpassad att stå i direkt anslutning med blodet för märmiskan eller djuret. 10 15
22. Metoden enligt något av kraven 15-21, varvid nämnda strömbegränsande krets innefattar en impedanskrets.
23. Metoden enligt något av kraven 15-22, varvid nämnda strömbegränsande krets innefattar en resistorenhet.
24. Metoden enligt något av kraven 15-23, varvid nämnda strörnbegränsande krets innefattar en kapacitansenhet.
SE1151152A 2011-12-05 2011-12-05 Aktiv brusutsläckningsanordning för medicinska intrakorporeala sensorer SE536219C2 (sv)

Priority Applications (10)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE1151152A SE536219C2 (sv) 2011-12-05 2011-12-05 Aktiv brusutsläckningsanordning för medicinska intrakorporeala sensorer
ES12195215.4T ES2627697T3 (es) 2011-12-05 2012-12-03 Dispositivo de supresión de ruido de interferencia activa
EP12195215.4A EP2601884B1 (en) 2011-12-05 2012-12-03 Active interference-noise cancellation device
US13/693,895 US8854122B2 (en) 2011-12-05 2012-12-04 Active interference-noise cancellation device, and a method in relation thereto
CA2857596A CA2857596C (en) 2011-12-05 2012-12-05 Active interference-noise cancellation device, and a method in relation thereto
AU2012349755A AU2012349755B2 (en) 2011-12-05 2012-12-05 Active interference-noise cancellation device, and a method in relation thereto
PCT/IB2012/002983 WO2013084073A2 (en) 2011-12-05 2012-12-05 Active interference-noise cancellation device, and a method in relation thereto
JP2014542954A JP5833770B2 (ja) 2011-12-05 2012-12-05 能動的干渉・雑音除去装置及びこれに関する方法
CN201280058608.9A CN104080396B (zh) 2011-12-05 2012-12-05 有源干扰噪声消除设备及其相关方法
CR20140296A CR20140296A (es) 2011-12-05 2014-06-19 Dispositivo de Reducción activa de interferencia-ruido y un método relacionado con el mismo

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE1151152A SE536219C2 (sv) 2011-12-05 2011-12-05 Aktiv brusutsläckningsanordning för medicinska intrakorporeala sensorer

Publications (2)

Publication Number Publication Date
SE1151152A1 true SE1151152A1 (sv) 2013-06-06
SE536219C2 SE536219C2 (sv) 2013-07-02

Family

ID=47631177

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE1151152A SE536219C2 (sv) 2011-12-05 2011-12-05 Aktiv brusutsläckningsanordning för medicinska intrakorporeala sensorer

Country Status (10)

Country Link
US (1) US8854122B2 (sv)
EP (1) EP2601884B1 (sv)
JP (1) JP5833770B2 (sv)
CN (1) CN104080396B (sv)
AU (1) AU2012349755B2 (sv)
CA (1) CA2857596C (sv)
CR (1) CR20140296A (sv)
ES (1) ES2627697T3 (sv)
SE (1) SE536219C2 (sv)
WO (1) WO2013084073A2 (sv)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3389477B1 (en) 2015-12-16 2023-05-10 Dolby Laboratories Licensing Corporation Suppression of breath in audio signals
HUE056247T2 (hu) 2016-08-04 2022-02-28 Hoffmann La Roche Eszköz folyadék áramlásának megfigyelésére folyadékadagoló rendszerben
US10862436B2 (en) 2017-05-04 2020-12-08 Analog Devices International Unlimited Company Sensor bias circuit for improved noise performance
CN109567776B (zh) * 2018-12-31 2021-08-10 深圳北芯生命科技股份有限公司 用于测试ffr主机系统的导管模拟器

Family Cites Families (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4243044A (en) 1978-09-07 1981-01-06 Hewlett-Packard Company Coupling circuit with driven guard
US4890630A (en) * 1989-01-23 1990-01-02 Cherne Medical, Inc. Bio-electric noise cancellation system
US5392784A (en) * 1993-08-20 1995-02-28 Hewlett-Packard Company Virtual right leg drive and augmented right leg drive circuits for common mode voltage reduction in ECG and EEG measurements
SE9600333D0 (sv) 1995-06-22 1996-01-30 Radi Medical Systems Sensor arrangement
CA2255807C (en) * 1996-05-17 2009-01-27 Biosense, Inc. Self-aligning catheter
SE9800126D0 (sv) 1998-01-20 1998-01-20 Pacesetter Ab Implantable medical device
JPH11276484A (ja) * 1998-03-26 1999-10-12 Terumo Corp 体腔内超音波診断装置
SE0103471D0 (sv) 2001-10-15 2001-10-15 Silex Microsystems Ab Electrum Pressure sensor
US8010174B2 (en) 2003-08-22 2011-08-30 Dexcom, Inc. Systems and methods for replacing signal artifacts in a glucose sensor data stream
US7630747B2 (en) * 2003-09-09 2009-12-08 Keimar, Inc. Apparatus for ascertaining blood characteristics and probe for use therewith
US20060009817A1 (en) 2004-07-12 2006-01-12 Radi Medical Systems Ab Wireless communication of physiological variables
US7909768B1 (en) * 2004-07-19 2011-03-22 Pacesetter, Inc. Reducing data acquisition, power and processing for hemodynamic signal sampling
US7326088B2 (en) 2004-11-09 2008-02-05 Radi Medical Systems Ab Reducing leakage current in guide wire assembly
CN100423693C (zh) 2005-06-29 2008-10-08 深圳迈瑞生物医疗电子股份有限公司 适用于呼吸波形采集的抗电快速脉冲串干扰的方法和装置
US8639329B2 (en) * 2005-08-30 2014-01-28 Georgia Tech Research Corporation Circuits and methods for artifact elimination
US20080039904A1 (en) 2006-08-08 2008-02-14 Cherik Bulkes Intravascular implant system
US8214007B2 (en) * 2006-11-01 2012-07-03 Welch Allyn, Inc. Body worn physiological sensor device having a disposable electrode module
US7724148B2 (en) 2006-11-20 2010-05-25 Radi Medical Systems Ab Transceiver unit in a pressure measurement system
US7391257B1 (en) 2007-01-31 2008-06-24 Medtronic, Inc. Chopper-stabilized instrumentation amplifier for impedance measurement
WO2008137452A1 (en) 2007-05-04 2008-11-13 Kenergy Royalty Company, Llc Implantable high efficiency digital stimulation device
US7794658B2 (en) * 2007-07-25 2010-09-14 Lifescan, Inc. Open circuit delay devices, systems, and methods for analyte measurement
WO2009059194A1 (en) 2007-11-02 2009-05-07 Edwards Lifesciences Corporation Analyte monitoring system capable of detecting and providing protection against signal noise generated by external systems that may affect the monitoring system
GB0800797D0 (en) 2008-01-16 2008-02-27 Cambridge Entpr Ltd Neural interface
WO2009137403A1 (en) 2008-05-05 2009-11-12 Boston Scientific Scimed, Inc. Shielding for intravascular ultrasound imaging systems and methods of making and using
US8922274B2 (en) 2008-10-20 2014-12-30 The Regents Of The University Of Michigan Bioamplifier for neural interfaces
US20100113964A1 (en) 2008-10-31 2010-05-06 Wahlstrand John D Determining intercardiac impedance
WO2011062683A1 (en) 2009-11-20 2011-05-26 Keimar, Inc. Systems for intravascular measurement
US8696600B2 (en) 2010-01-29 2014-04-15 St. Jude Medical Systems Ab Medical guide wire assembly

Also Published As

Publication number Publication date
CA2857596C (en) 2018-09-11
EP2601884A1 (en) 2013-06-12
US8854122B2 (en) 2014-10-07
EP2601884B1 (en) 2017-03-08
CA2857596A1 (en) 2013-06-13
CN104080396A (zh) 2014-10-01
ES2627697T3 (es) 2017-07-31
CR20140296A (es) 2014-07-28
AU2012349755B2 (en) 2015-04-16
WO2013084073A2 (en) 2013-06-13
JP5833770B2 (ja) 2015-12-16
JP2015502789A (ja) 2015-01-29
SE536219C2 (sv) 2013-07-02
US20130342268A1 (en) 2013-12-26
WO2013084073A3 (en) 2013-08-08
AU2012349755A1 (en) 2014-08-28
CN104080396B (zh) 2017-06-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106994008B (zh) 测量系统
EP2740403B1 (en) Multi-channel ECG measurement
EP2601884B1 (en) Active interference-noise cancellation device
US20170188954A1 (en) Interface unit and a measurement system
US9584135B2 (en) Interface and related method for connecting sensor equipment and a physiological monitor
JP2012509698A (ja) カテーテルインターフェース
US11412971B2 (en) ECG connector and ECG cable
EP4241692A1 (en) Power line noise reduction in electrically coupled medical systems
CN116725544A (zh) 电耦合医疗系统中的电源线噪声降低

Legal Events

Date Code Title Description
NUG Patent has lapsed