WO2019194444A1 - 전원 켜짐부터 전기충격 지시까지 걸리는 시간을 단축하는 제세동기 구동방법 및 그 구동방법을 이용한 제세동기 - Google Patents

전원 켜짐부터 전기충격 지시까지 걸리는 시간을 단축하는 제세동기 구동방법 및 그 구동방법을 이용한 제세동기 Download PDF

Info

Publication number
WO2019194444A1
WO2019194444A1 PCT/KR2019/003455 KR2019003455W WO2019194444A1 WO 2019194444 A1 WO2019194444 A1 WO 2019194444A1 KR 2019003455 W KR2019003455 W KR 2019003455W WO 2019194444 A1 WO2019194444 A1 WO 2019194444A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
electric shock
unit
defibrillator
ventricular fibrillation
signal
Prior art date
Application number
PCT/KR2019/003455
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
이성호
이희택
황정기
강동원
Original Assignee
주식회사 메디아나
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 주식회사 메디아나 filed Critical 주식회사 메디아나
Priority to PL19782107.7T priority Critical patent/PL3777970T3/pl
Priority to ES19782107T priority patent/ES2962650T3/es
Priority to EP19782107.7A priority patent/EP3777970B1/en
Publication of WO2019194444A1 publication Critical patent/WO2019194444A1/ko

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/48Other medical applications
    • A61B5/4836Diagnosis combined with treatment in closed-loop systems or methods
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61NELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
    • A61N1/00Electrotherapy; Circuits therefor
    • A61N1/18Applying electric currents by contact electrodes
    • A61N1/32Applying electric currents by contact electrodes alternating or intermittent currents
    • A61N1/38Applying electric currents by contact electrodes alternating or intermittent currents for producing shock effects
    • A61N1/39Heart defibrillators
    • A61N1/3925Monitoring; Protecting
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/24Detecting, measuring or recording bioelectric or biomagnetic signals of the body or parts thereof
    • A61B5/316Modalities, i.e. specific diagnostic methods
    • A61B5/318Heart-related electrical modalities, e.g. electrocardiography [ECG]
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61NELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
    • A61N1/00Electrotherapy; Circuits therefor
    • A61N1/18Applying electric currents by contact electrodes
    • A61N1/32Applying electric currents by contact electrodes alternating or intermittent currents
    • A61N1/38Applying electric currents by contact electrodes alternating or intermittent currents for producing shock effects
    • A61N1/39Heart defibrillators
    • A61N1/3904External heart defibrillators [EHD]
    • A61N1/39044External heart defibrillators [EHD] in combination with cardiopulmonary resuscitation [CPR] therapy
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61NELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
    • A61N1/00Electrotherapy; Circuits therefor
    • A61N1/18Applying electric currents by contact electrodes
    • A61N1/32Applying electric currents by contact electrodes alternating or intermittent currents
    • A61N1/38Applying electric currents by contact electrodes alternating or intermittent currents for producing shock effects
    • A61N1/39Heart defibrillators
    • A61N1/3975Power supply
    • A61N1/3981High voltage charging circuitry
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61NELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
    • A61N1/00Electrotherapy; Circuits therefor
    • A61N1/18Applying electric currents by contact electrodes
    • A61N1/32Applying electric currents by contact electrodes alternating or intermittent currents
    • A61N1/38Applying electric currents by contact electrodes alternating or intermittent currents for producing shock effects
    • A61N1/39Heart defibrillators
    • A61N1/3987Heart defibrillators characterised by the timing or triggering of the shock
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/24Detecting, measuring or recording bioelectric or biomagnetic signals of the body or parts thereof
    • A61B5/316Modalities, i.e. specific diagnostic methods
    • A61B5/318Heart-related electrical modalities, e.g. electrocardiography [ECG]
    • A61B5/346Analysis of electrocardiograms
    • A61B5/349Detecting specific parameters of the electrocardiograph cycle
    • A61B5/361Detecting fibrillation
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61NELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
    • A61N1/00Electrotherapy; Circuits therefor
    • A61N1/18Applying electric currents by contact electrodes
    • A61N1/32Applying electric currents by contact electrodes alternating or intermittent currents
    • A61N1/38Applying electric currents by contact electrodes alternating or intermittent currents for producing shock effects
    • A61N1/39Heart defibrillators
    • A61N1/3904External heart defibrillators [EHD]

Definitions

  • the present invention allows the ECG analysis and the high voltage charging to proceed simultaneously from the time when the defibrillator is turned on, thereby reducing the initial electric shock transmission time, and thereby causing early defibrillation, and thus, the probability of resuscitation of the patient.
  • the present invention relates to a defibrillator driving method and a defibrillator using the driving method.
  • a heart attack stops blood circulation throughout the body, it can lead to death or serious brain damage if not taken immediately.
  • the brain starts irreversible damage even if blood supply is interrupted for 4-5 minutes, and if it does not take 6 minutes or more, the brain and all organs of the patient may be stopped and lose their lives.
  • Cardiopulmonary Resuscitation is an emergency treatment that artificially circulates blood and helps breathing when a heart attack occurs.
  • CPR cardiopulmonary Resuscitation
  • CPR may be performed at an adult ratio of 30: 2 for chest compressions and ventilation (for infants, 15: 2 for chest compressions and ventilation).
  • two ventilations should be performed after 30 consecutive chest compressions.
  • performing CPR involves performing two resuscitations after 30 consecutive chest compressions.
  • AED Automated Extemal Defibrillator
  • AED can increase the survival rate of cardiac arrest patients up to 70%.
  • the human heart has a command system that operates the myocardium in a certain order in order to release blood effectively. That is, the heart supplies blood to the arteries, repeating contraction and expansion in a certain order. If the heart does not move in a certain order, the heart cannot efficiently supply blood to the arteries. Therefore, cardiopulmonary resuscitation using AED, which supplies blood to the arteries by repeatedly contracting and expanding the heart in a certain order and causes the heart to move according to the order, greatly affects the survival rate after the accident.
  • electrocardiography and CPR are performed during CPR by applying Analysis during Compressions with Fast Reconfirmation (ADC-FR) technology.
  • ADC-FR Analysis during Compressions with Fast Reconfirmation
  • high voltage charging is performed to shorten the time for ECG analysis time. That is, the delay time until the next electric shock after CPR is reduced than before CPR.
  • this method uses ECG during CPR to shorten the time from analysis to electric shock, but does not shorten the time to first shock delivery after power on. This is not the case for early defibrillation, but it can minimize interruption of CPR.
  • high voltage charging during CPR and ECG analysis after CPR reduces the time required for high voltage charging. Again this does not shorten the time to first shock delivery. This also does not apply to early defibrillation, but it can minimize the interruption of CPR.
  • the defibrillator device when the power of the defibrillator device is turned on, the defibrillator device performs self-inspection, shock electrocardiogram rhythm analysis, high voltage charging, etc. from the time of power supply of the defibrillator device. After roughing, the defibrillation is performed by pressing the electric shock delivery button, and the shorter the time from when the power supply of the defibrillator is turned on to the electric shock delivery button is pressed, the higher the probability of resuscitation of the patient. Typically, early defibrillation is reported to increase resuscitation rate.
  • the resuscitation rate decreases by 10% per minute, resulting in death after 10 minutes. In other words, if a heart attack occurs, it is necessary to take action immediately, and early defibrillation greatly affects the survival rate.
  • the electrocardiogram analysis and the high voltage charging are performed at the same time to reduce the electric shock delivery time to the patient, and as in the prior art, the time is not shortened after the CPR is performed once, but the high voltage charging is simultaneously performed from the ECG analysis after the first power-up. To reduce the shock delivery time.
  • the present invention allows the ECG analysis and the high voltage charging to proceed simultaneously from the time when the defibrillator is turned on, thereby reducing the initial electric shock delivery time, and thereby causing early defibrillation, thereby improving the probability of resuscitation of the patient.
  • the height proposes a defibrillator driving method and a defibrillator using the driving method.
  • the present invention the electrocardiogram analysis and high-voltage charging at the same time to reduce the electrical shock delivery time to the patient and the time is not shortened after the CPR once performed, as in the conventional technology, the high-voltage from the ECG analysis after the first power-up The charging takes place at the same time, reducing the shock delivery time.
  • Japanese Patent Laid-Open No. 2008-508976 relates to a method of determining the timing of defibrillation shock provision from an automatic external defibrillator (AED).
  • AED automatic external defibrillator
  • the defibrillation shock is analyzed by analyzing an ECG signal prior to the CPR period. Prepare the AED for the provision of
  • US patent US07904152 activates a medical device and performs a first analysis on a first set of data signals from a patient detected by the medical device, wherein the first analysis comprises a first analysis of the data signal. If the set indicates that the first criterion is satisfied, charging of the energy storage device begins when the first analysis is completed. Also, regardless of the results of the first analysis, a second analysis is performed on the second set of data signals from the patient, wherein the second analysis is a second criterion that is different from the first criterion. And if the second analysis is complete, the medical device charges the energy storage device to a charge level capable of delivering the electrical therapy and provides the electrical therapy regardless of the results of the first analysis.
  • Japanese Patent Laid-Open No. 2008-508976 and US Patent US07904152 determine charging by bio signals such as an electrocardiogram signal and perform charging. Therefore, Japanese Patent Laid-Open No. 2008-508976 and US Patent US07904152 are difficult to early defibrillation.
  • Korean Laid-Open Patent Publication No. 10-2017-0122680 when a start signal is input from the start / stop key, drives the charging unit to charge the energy of the electromotive shock power supply unit to a reference value, but simultaneously with detecting an ECG signal. There is no support.
  • Korean Patent Publication No. 10-2017-0122680 is not early defibrillation (early defibrillation).
  • ECG signals are detected to determine whether to give an electric shock.
  • ECG detection and voltage charging are separately performed because noise generated during high voltage charging affects ECG analysis. (early defibrillation) is difficult.
  • the technical problem to be achieved by the present invention is that from the time the power supply of the defibrillator is turned on, electrocardiogram analysis and high voltage charging are performed at the same time, thereby reducing the initial electric shock transmission time, so as to allow early defibrillation.
  • electrocardiogram analysis and high voltage charging are performed at the same time, thereby reducing the initial electric shock transmission time, so as to allow early defibrillation.
  • an electrocardiogram detection unit for detecting and amplifying the electrocardiogram signal, removing noise and converting into a digital signal
  • An arithmetic processor configured to analyze the electrocardiogram signal received from the electrocardiogram detector to determine whether a ventricular fibrillation is performed, and to generate an electric shock signal if the ventricle is fibrillated;
  • the defibrillator comprising: an electric shock unit for applying a high energy to the defibrillation electrode in response to receiving the electric shock signal from the operation processing unit to perform an electric shock, the operation processing unit, the power switch of the key input unit is turned on
  • the ECG signal is received from the ECG detector, the ECG signal is analyzed, and a charge instruction signal is transmitted to the energy charger of the electric shock unit, thereby allowing the energy charger to charge the energy of the electric shock power supply to a predetermined reference value.
  • the operation processor analyzes the electrocardiogram signal received from the ECG detector to determine whether the ventricular fibrillation is primarily performed. If it is determined to be ventricular fibrillation, the operation processor determines that it is the electric shock point, and guides the electric shock through the speaker. After determining that, from the ECG signal during the time until the electric shock guidance through the speaker, it is determined whether the ventricular fibrillation secondary, if it is determined that the ventricular fibrillation, generates an electric shock signal and transmits to the electric shock unit Thus, the electric shock section is subjected to an electric shock.
  • the operation processing unit cancels the determination of the electric shock point, determines whether the cancellation has occurred three times in a row, and if it occurs three times in a row,
  • the discharge instruction signal is generated and transmitted to the energy discharge unit to cause the energy discharge unit to discharge the power charged in the energy charging unit.
  • the ECG detection unit Receiving and analyzing the ECG signal from, and at the same time transmits a charge instruction signal to the energy charging unit of the electric shock unit, the energy charging unit to charge the energy of the electric shock power supply unit to a predetermined reference value.
  • CPR time interval can be 2 minutes.
  • the operation processor analyzes the electrocardiogram signal received from the ECG detector and primarily determines whether the ventricular fibrillation is performed. If it is determined that the ventricle is not ventricular, the operation processor generates a discharge instruction signal and transmits the discharge signal to the energy discharge unit. The power charged in the energy charging part is discharged from the inside of the equipment by internal discharge.
  • the operation processor cancels the determination of the electric shock point, determines whether the cancellation has occurred three times consecutively, and if it has not occurred three times consecutively.
  • the operation processor receives and analyzes the ECG signal from the ECG detector and simultaneously transmits a charging instruction signal to the energy charger of the electric shock unit, thereby causing the energy charger to charge the energy of the electric shock power supply to a predetermined reference value.
  • the electrocardiogram detector further includes an electrocardiogram signal filter to remove noise due to high voltage charging from the electrocardiogram signal to simultaneously analyze the electrocardiogram signal and charge the energy.
  • Baseline values may vary depending on the child or adult or age or weight. That is, the reference value is divided into children or adults, which can be selected by the user in consideration of the weight and age of the patient.
  • the energy charging unit charges the energy of the electric shock power supply unit until the energy is equal to a preset reference value according to a charge instruction signal of the operation processing unit.
  • An electrocardiogram analysis step performed when the power is input from the power switch of the key input unit, at the same time as the charging step, and the operation processor analyzing the electrocardiogram signal received from the electrocardiogram detector to determine whether ventricular fibrillation is first; After the electrocardiogram analysis step, the operation processor determines whether the electric shock time according to the ventricular fibrillation, and if it is determined that the ventricular fibrillation in the electrocardiogram analysis step, it is determined as the electric shock time point, set the electric shock flag, and the sound output unit Characterized in that it comprises a; electric shock guide point, through which the electric shock point determination step.
  • the operation processor when it is determined that the electric shock is determined at the electric shock point determination step, the operation processor performs the electric shock guidance through the sound output unit from the time when the electric shock flag is set in the electric shock point determining step.
  • the ECG signal for the time until, the second determination of whether the ventricular fibrillation, and if it is determined that the ventricular fibrillation, the electric shock flag to reset, canceling the electric shock, the impact cancellation determination step;
  • the operation processing unit determines that the ventricular fibrillation is secondary in the determination of whether or not the shock is cancelled, it is determined that the ventricular fibrillation is not, and when the electric shock is canceled, the cancellation of the electric shock is continuously performed. Judging three times in a row; If the operation processor determines that the electric shock has not occurred at the time of the electric shock point determination step or if it has been determined that the cancellation of the electric shock has occurred three times in a row at the three consecutive determinations of the cancellation, it generates a discharge instruction signal and generates an energy discharge unit. Transmitting step, it further comprises.
  • the defibrillator driving method when it is determined that the ventricular fibrillation is secondary at the time of determining whether the shock is canceled, ventricular fibrillation, the defibrillator generates an electric shock signal and transmits the electric shock signal to the electric shock unit, thereby causing the electric shock unit to receive the electric shock.
  • the electric shock step further comprises.
  • the calculation processing unit In the determination step of three consecutive cancellations, if the cancellation of the electric shock has not occurred three times in a row, the calculation processing unit simultaneously performs the charging step and the ECG analysis step.
  • the defibrillator driving method further includes, after the electric shock step or after the discharge step, the CPR time interval starts, and the arithmetic processing unit waits for the CPR time interval to end.
  • the processing unit After the CPR step, the processing unit performs a charging step and an ECG analysis step simultaneously.
  • the operation processor removes the noise due to the high voltage charge generated during the charging step from the electrocardiogram signal received from the electrocardiogram detector, and analyzes the electrocardiogram signal from which the noise is removed to determine whether the ventricular fibrillation is primarily performed. .
  • a recording medium storing a computer program source for the defibrillator driving method of the present invention.
  • the ECG analysis and the high voltage charging are performed simultaneously from the time of turning on the defibrillator, thereby reducing the initial electric shock transmission time, Early defibrillation) increases the probability of resuscitation of the patient.
  • the present invention is configured to reduce the time taken to conduct the same electrocardiogram analysis and charging even after the CPR (10 seconds) to the next electric shock, in particular, the electrocardiogram signal filter (not shown) of the present invention at high voltage charging.
  • the noise generated during filtering is performed so that the noise generated during high voltage charging does not affect the ECG analysis even when charging and ECG analysis are performed at the same time.
  • the time required to turn on the defibrillator and charge after the ECG analysis is about 20 seconds, but the present invention is configured to reduce the survival rate of emergency patients to about 10 seconds by simultaneously performing ECG analysis and charging. As much as you can.
  • the present invention the voltage charged in the high-voltage capacitor is maintained immediately without discharging even when the ECG waveform is returned to normal during the analysis or the shock cancel (Shock cancel) due to a sudden change in the bioimpedance, three consecutive times When a shock cancel situation occurs, energy is discharged by the actual internal discharge, thereby reducing the time required for recharging.
  • FIG. 1 is a block diagram schematically showing the configuration of a defibrillator having a driving method for shortening the time taken from power-on to electric shock instruction of the present invention.
  • Figure 2 is a flow chart schematically showing a driving method for reducing the time taken from the power-on to the electric shock instruction of the present invention.
  • FIG. 1 is a block diagram schematically showing the configuration of a defibrillator having a driving method for shortening the time from the power-on to the electric shock instruction of the present invention, an ECG detector 110, arithmetic processing unit 120, key input unit 125 ), The energy charging unit 160, the energy discharging unit 165, the electric shock power supply unit 170, the defibrillation electrode driver 176, the defibrillator electrode unit 175, and the sound output unit 200.
  • the ECG detection unit 110 is a means for detecting an ECG of a patient in order to detect a patient's state, and includes an ECG electrode 111, an ECG signal preprocessor 115, and an A / D converter 117.
  • the electrocardiogram signal preprocessor 115 includes an electrocardiogram signal amplifier (not shown) and an electrocardiogram signal filter (not shown), amplify the electrocardiogram signal detected by the electrocardiogram electrode (not shown), and remove noise.
  • the ECG signal filter unit (not shown) is configured to remove noise generated during high voltage charging. That is, in the present invention, the noise generated during the high voltage charging is made so as not to affect the ECG analysis.
  • the A / D converter 117 converts the ECG signal received from the ECG signal preprocessor 115 into a digital signal and transmits the digital signal to the operation processor 120.
  • the arithmetic processing unit 120 receives an electrocardiogram signal from the electrocardiogram signal preprocessing unit 115, and at the same time, the charging instruction signal to the energy charging unit 160. Send it. That is, in the present invention, the power of the defibrillator 10 is turned on, and the electrocardiogram analysis and the charging are simultaneously performed.
  • the arithmetic processing unit 120 performs the ECG analysis and the charging at the same time even after the CPR time interval (that is, the time interval for performing CPR) to reduce the time required for the next electric shock.
  • CPR time intervals include 30 consecutive chest compressions and 2 artificial breaths in adults, 15 consecutive chest compressions and 2 artificial breaths in children, or 2 minutes of continuous chest compressions.
  • the time taken to perform one set of cardiopulmonary resuscitation is about 2 minutes.
  • the computational processor 120 may output an alarm or sound for performing one set of CPR during the CPR time period.
  • CPR in the present invention The detailed description is omitted since it does not fall within the scope of the present invention.
  • the operation processing unit 120 receives an electrocardiogram signal from the electrocardiogram signal preprocessor 115 and performs electrocardiogram analysis.
  • the charging instruction signal is transmitted to 160 to charge energy.
  • the calculation processing unit 120 calculates parameters such as an RR interval, a QRS power spectrum by processing the received ECG signal, and applies these parameters to determine whether it is ventricular fibrillation, arrhythmia, or normal ECG. In operation, the arithmetic processor 120 determines whether ventricular fibrillation is performed or not.
  • the internal discharge instruction signal is transmitted to the energy discharge unit 165, and the voltage charged in the high voltage capacitor of the energy discharge unit 165 is increased.
  • the internal discharge causes the energy to discharge and waits for the end of the CPR time interval (ie, the time it takes for one set of CPR).
  • the operation processing unit 120 returns to the initial state, receives an ECG signal from the ECG signal preprocessing unit 115 to perform ECG analysis, and simultaneously charges the energy charging unit 160 with a charging instruction signal. To transmit energy.
  • the operation processing unit 120 determines the electric shock time after the electrocardiogram It is determined whether the electrocardiogram determined by ventricular fibrillation at the time of electric shock point determination is judged as a normal electrocardiogram. If it is still determined that the ventricular fibrillation, the electric shock control signal is transmitted to the electric shock unit 171, the electric shock unit 171 applies an electric shock through the defibrillator electrode unit 175 with the pre-charged energy, When the shock is over, wait for the CPR time interval (ie, the time it takes for one set of CPR) to end.
  • the CPR time interval ie, the time it takes for one set of CPR
  • the operation processing unit 120 when the CPR time interval ends, the operation processing unit 120 returns to the initial state, receives an ECG signal from the ECG signal preprocessing unit 115 to perform an ECG analysis, and simultaneously charges the energy charging unit 160. Send an indication signal to charge the energy.
  • the calculation processing unit 120 determines that the ECG parameter after determining the electric shock point is a normal ECG (that is, when the ECG waveform returns to normal in ECG analysis after determining the electric shock point), or the sudden change in the bioimpedance is performed. If a shock is not possible due to one change, cancel the electric shock.
  • the counter is countered by a continuous cancel counter (not shown), and if there are three consecutive electric shock cancellations, the internal discharge instruction signal is transmitted to the energy discharge unit 165 to charge the voltage charged in the high voltage capacitor of the energy discharge unit 165. This internal discharge causes the energy to discharge and waits for the end of the CPR time interval (ie, the time it takes for one set of CPR).
  • the operation processing unit 120 when the CPR time interval ends, the operation processing unit 120 returns to the initial state, receives an ECG signal from the ECG signal preprocessing unit 115 to perform an ECG analysis, and simultaneously charges the energy charging unit 160. Send an indication signal to charge the energy.
  • the arithmetic processing unit 120 transmits the internal discharge instruction signal to the energy discharge unit 165, or after the electric shock is performed by transmitting the electric shock control signal to the electric shock unit 171, CPR time.
  • the section is started, the calculation processing unit 120 waits for the end of the CPR time interval, and when the CPR time interval ends, the ECG analysis and charging proceeds at the same time, the subsequent steps are the same as above.
  • the operation processor 120 may transmit the guidance sound signal related to CPR to the sound output unit 200 during the CPR time interval.
  • the guide sound signal may be an alarm signal indicating a chest compression point and a sound signal indicating a point of artificial respiration.
  • the operation processor 120 may be formed of a microprocessor, a computer, a microcontroller, or the like.
  • the key input unit 125 includes a power switch (not shown), a manual electric shock switch (not shown), and the like. In some cases, it may further include a selection button of a child or an adult.
  • the electric shock unit 171 is a means for giving an electric shock, the electric shock power supply unit 170, the defibrillation electrode driver 176, the defibrillator electrode unit 175, the energy charging unit 160, the energy discharge unit 165 It is made including
  • the energy charging unit 160 is a means for charging the electric shock power supply unit 170.
  • the energy charging unit 160 receives the charging instruction signal from the operation processor 120, the energy charging unit 160 charges a high voltage used in an electric shock.
  • the filling level or filling threshold may vary.
  • the charging threshold comprises an adult charging threshold, a pediatric charging threshold, the user taking into account the age or weight of the patient at the beginning of use. It may be made to set either an adult filling threshold or a pediatric filling threshold.
  • the energy discharge unit 165 is a means for discharging the voltage of the electric shock power supply unit 170.
  • the energy discharge unit 165 receives a discharge instruction signal from the operation processor 120, the energy discharge unit 165 internally discharges the voltage charged in the high voltage capacitor of the energy charge unit 160. Let's do it.
  • the electric shock power supply unit 170 is a power supply unit that stores energy of a high voltage applied to the defibrillator electrode unit 175 for the electric shock of the defibrillation, and is charged by the energy charging unit 160, and the energy discharge unit 165. Discharged, and may be made of a high voltage capacitor or a rechargeable battery.
  • the defibrillation electrode driving unit 176 is a high energy (high voltage current, high voltage) from the electric shock power supply unit 170 according to the electric shock indication signal of the operation processor 120, or as the user turns on the manual electric shock switch (ON) ) Is applied to the defibrillator electrode.
  • the defibrillator electrode unit 175 includes a left electrode pad and a right electrode pad, and applies a high energy electric shock to the patient's heart.
  • the monitor 130 displays the ECG analysis result received from the operation processor 120, for example, ECG signal, RR interval, QRS power spectrum, ventricular fibrillation, and the like.
  • ECG signal for example, ECG signal, RR interval, QRS power spectrum, ventricular fibrillation, and the like.
  • an emergency situation such as when the cardiopulmonary resuscitation degree is out of a predetermined reference range is displayed.
  • the memory unit 180 stores the electrocardiogram analysis results received from the arithmetic processing unit 120, for example, an electrocardiogram signal, an RR interval, a QRS power spectrum, ventricular fibrillation, and the like, and also stores an adult charging reference value and a pediatric charging reference value. .
  • the sound output unit 200 may include an alarm and a speaker.
  • Figure 2 is a flow chart schematically showing a driving method for reducing the time taken from the power-on to the electric shock instruction of the present invention.
  • the operation processing unit 120 initializes a counter, a flag, etc. (S110).
  • the energy charging unit 160 checks (determines) the current residual energy (charging power) of the electric shock power supply unit 170 according to the charging instruction signal of the operation processor 120, and Charge until the residual energy is equal to the predetermined reference value (S120).
  • the reference value may vary depending on the child or adult or age or weight.
  • the charging threshold charge level
  • the charging threshold comprises an adult charging threshold, a pediatric charging threshold, the user taking into account the age or weight of the patient at the beginning of use. It may be made to set either an adult filling threshold or a pediatric filling threshold.
  • the operation processor 120 analyzes the electrocardiogram signal received from the A / D conversion unit 117, the parameters of the RR interval, QRS power spectrum, etc. Obtain the electrocardiogram parameters, and apply these electrocardiogram parameters to determine whether it is ventricular fibrillation, other arrhythmia (tachycardia, bradycardia, etc.) or normal electrocardiogram (S130).
  • Arithmetic processing methods for determining whether a ventricular fibrillation, other arrhythmia (tachycardia, bradycardia, etc.) or normal electrocardiogram by applying an electrocardiogram parameter are well known, and a detailed description thereof will be omitted.
  • the electrocardiogram analysis step from the electrocardiogram signal received from the A / D converter 117, the noise due to the high voltage charge generated by the simultaneous charging step is removed, and the electrocardiogram signal from which the noise is removed is analyzed and the ventricles are primarily Determination of fibrillation
  • the charging step (S120) and the electrocardiogram analysis step (S130) are made at the same time, it can be referred to as the ECG analysis and charging step (S115).
  • the calculation processing unit 120 determines that the current time point is not the electric shock time point (S150), and proceeds to the discharge step (S200) If it is determined that the ventricular fibrillation in the electrocardiogram analysis step, the current time is determined as the electric shock time, the electric shock flag is set, the electric shock guide is performed through the sound output unit 200, and the impact cancellation determination step ( Proceed to S160).
  • step of determining whether the shock is canceled when it is determined that the electric shock is at the time of determining the electric shock, it is determined whether the ventricular fibrillation is performed from the electrocardiogram from the electric shock time determining step to the present time (just before the impact canceling determination step). If it is still determined that the ventricular fibrillation (S160), go to the electric shock stage (S170), if it is determined that the ventricular fibrillation is not reset (ie, cancel the shock), increase the counter counter by one (S180), the process proceeds to three consecutive determinations (S190).
  • the impact cancel determination step (S160) is to prevent the case that the electrocardiogram signal returns to normal during the electric shock guidance after the electric shock point determination step, so that the electric shock is not necessary.
  • the occurrence of an electric shock cancellation indicates that the patient's condition is close to the boundary to which the electric shock should be made.
  • the calculation processing unit transmits an electric shock signal to the electric shock power supply unit 170, the electric shock Force the power supply unit 170 to apply the electric shock to the patient through the defibrillator electrode unit 175 with the pre-charged energy, and when the electric shock is over, reset the electric shock flag, and CPR step (S210) Proceed.
  • the determination step (S190) of three consecutive cancellations if it is determined that the shock is not ventricular fibrillation in the determination of the impact cancellation (S160), and the electric shock is canceled, whether the electric shock cancellation has occurred three times in a row (that is, the cancel counter) Is 3), and if the electric shock cancellation has occurred three times in a row, go to the discharging step (S200), and if the electric shock cancellation has not occurred three times in a row (i.e., the cancellation counter is 3 If not), the charging step (S120) and the electrocardiogram analysis step (S130), that is, to return to the electrocardiogram analysis and charging step (S115), the charging step (S120) and the electrocardiogram analysis step (S130) is performed at the same time.
  • the operation processing unit 120 When it is determined that the electric shock point is not the electric shock point in the electric shock point determination step, or when it is determined that the electric shock cancellation has occurred three times in a row in the determination step S190, the operation processing unit 120. Generates a discharge instruction signal and transmits it to the energy discharge unit 165 to cause the energy discharge unit 165 to discharge, and goes to CPR step S210.
  • the operation processing unit CPR time interval Set the flag, wait for the CPR time interval to finish, reset the CPR time interval when the CPR time interval is over, and charge (S120) and ECG analysis (S130), in other words, ECG analysis and charging Returning to step S115, the charging step S120 and the electrocardiogram analysis step S130 are performed simultaneously.
  • the present invention provides a method for shortening the time from the first analysis to the electric shock by using charging and analysis simultaneously.
  • the electrocardiogram signal filter unit (not shown) of the present invention is configured to filter out noise generated during high voltage charging, so that the noise generated during high voltage charging does not affect the electrocardiogram analysis even when charging and electrocardiogram analysis are performed at the same time.
  • the present invention in order to be able to revive the patient as quickly as possible, perform an electrocardiogram analysis and charging for electric shock at the same time, and prepare fully to apply an electric shock as needed. have.
  • the time taken to turn on the defibrillator and initially charged after ECG analysis is about 20 seconds, but the present invention is configured to simultaneously perform ECG analysis and charging to reduce the time to about 10 seconds. That is, in the past, the electric shock was possible from about 20 seconds after turning on the power, the present invention is possible after about 10 seconds after turning on the electric shock, which can increase the survival rate of the emergency patient by that much.
  • the present invention is configured to reduce the time taken until the next electric shock by simultaneously proceeding with ECG analysis and charging (10 seconds) even after the CPR.
  • the voltage charged in the high voltage capacitor is maintained without discharging immediately when the electrocardiogram waveform returns to normal during analysis or the shock cancel is canceled due to a sudden change in bioimpedance. Shock cancel)
  • the energy is discharged by actual internal discharge when a situation occurs.
  • the time taken for recharging can be reduced. This can also reduce charging time and battery consumption.
  • the present invention is applied to the defibrillator, the electrocardiogram analysis and high-voltage charging proceeds at the same time from the time the power of the defibrillator is turned on, thereby reducing the initial electric shock transmission time, so that the early defibrillation, more resuscitation of the patient Increase your chances.

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Cardiology (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Radiology & Medical Imaging (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Critical Care (AREA)
  • Emergency Medicine (AREA)
  • Electrotherapy Devices (AREA)
  • Measurement And Recording Of Electrical Phenomena And Electrical Characteristics Of The Living Body (AREA)

Abstract

본 발명은, 제세동기의 전원을 켠 시점에서 부터, 심전도 분석과 고전압 충전이 동시에 진행되도록 하여, 초기의 전기충격 전달 시간을 줄여, 조기 제세동(early defibrillation)이 되도록 하여, 보다, 환자의 소생 확률을 높이는, 제세동기 구동방법 및 그 구동방법을 이용한 제세동기에 관한 것이다. 본 발명은, 심전도 검출부, 연산처리부, 전기 충격부를 포함하는 제세동기에 있어서, 연산처리부는, 키입력부의 전원 스위치가 온(on)되면, 심전도 검출부로부터 심전도 신호를 수신하여 분석함과 동시에, 전기 충격부의 에너지 충전부로 충전 지시신호를 전송하여, 에너지 충전부로 하여금, 전기충격 전원부의 에너지를 기 설정된 기준치까지 충전하게 하는 것을 특징으로 한다. 또한, 연산처리부는, 심전도 신호를 분석하여 1차적으로 심실세동 여부를 판단하여, 심실세동이라고 판단되었으면, 전기충격 시점이라고 판단하고, 스피커를 통해 전기충격 안내를 행한다. 전기충격시점이라고 판단된 이후부터, 스피커를 통해 전기충격 안내를 행하기까지의 시간 동안의 심전도 신호에서, 2차적으로 심실세동 여부를 판단하여, 심실세동이라고 판단되면, 전기충격신호를 생성하여 전기 충격부로 전송하고, 심실세동이 아니라고 판단되면, 전기충격시점이라고 판단한 것을 캔슬(Cancel)하고, 상기 캔슬이 연속하여 3회 일어났는지를 판단하여, 연속 3회 일어났다면, 방전지시 신호를 생성하여 에너지 방전부로 전송한다.

Description

전원 켜짐부터 전기충격 지시까지 걸리는 시간을 단축하는 제세동기 구동방법 및 그 구동방법을 이용한 제세동기
본 발명은, 제세동기의 전원을 켠 시점에서 부터, 심전도 분석과 고전압 충전이 동시에 진행되도록 하여, 초기의 전기충격 전달 시간을 줄여, 조기 제세동(early defibrillation)이 되도록 하여, 보다, 환자의 소생 확률을 높이는, 제세동기 구동방법 및 그 구동방법을 이용한 제세동기에 관한 것이다.
심장마비가 발생하면 온몸으로의 혈액 순환이 중단되기 때문에, 바로 조치를 취하지 않으면 사망하거나 심각한 뇌손상이 일어날 수 있다. 특히, 뇌는 혈액 공급이 4-5분만 중단되어도, 뇌는 비가역적인 손상을 받기 시작하며, 6분 이상 이루어지지 않으면 환자의 뇌와 모든 장기의 기능이 정지되어 생명을 잃을 수 있다.
심폐소생술(Cardiopulmonary Resuscitation, CPR)은 심장마비(심정지)가 발생했을 때 인공적으로 혈액을 순환시키고 호흡을 돕는 응급치료법으로서, 환자에게 심장이 갑자기 멈추는 급성심정지가 발생하면 응급처치법으로 심폐소생술을 행하여 한다. 즉. 인공호흡과 심장 압박(심장 마사지)을 동시에 하는 것을 심폐소생술이라 한다. 일반적으로, 기관내 삽관이 이루어지지 않은 경우, 심폐소생술은, 성인의 경우, 흉부압박과 인공호흡을 30:2의 비율 (소아의 경우, 흉부압박과 인공호흡을 15:2의 비율)로 시행하도록 권장되기 때문에, 성인의 경우에, 30회의 연속된 흉부압박 후에 2회의 인공호흡을 시행하여야 한다. 일반적으로, 심폐소생술 실시는 30회의 연속된 흉부압박 후에 2회의 인공호흡을 시행하는 것을 말한다. 이하, 본 발명에서는, 성인의 경우 30회의 연속된 흉부압박과 2회의 인공호흡, 또는 2분간 연속된 흉부압박(30회의 연속된 흉부압박)을 심페소생술의 1세트라 표현하며, 소아의 경우 15회의 연속된 흉부압박과 2회의 인공호흡, 또는 2분간 연속된 흉부압박을 심페소생술의 1세트라 표현한다.
자동제세동기(Automated Extemal Defibrillator, AED)는 심폐소생술을 행하는 과정에 필요한 장비로, 심실세동 제거를 행하기 위한 장치로서, 일반적으로 AED는 환자의 심장상태를 체크하여 자동적으로 환자에게 전기충격을 줄 수 있도록 이루어져 있다.
심장마비가 발생하면 온 몸으로의 혈액 순환이 중단되기 때문에, 바로 조치를 취하지 않으면 사망하거나 심각한 뇌손상이 일어날 수 있다 특히, 뇌는 혈액 공급이 4-5분만 중단되도 영구적으로 손상될 수 있다. 일반적인 심폐소생술은 정상혈류량을 20% 정도 회복하는 반면, AED를 이용하면 100%회복이 가능하여, AED는 심정지 환자의 생존율을 최대 70%까지 높일 수 있다.
인간의 심장은 혈액을 효과적으로 방출시키기 위하여 심근을 일정한 순서에 따라서 작용시키는 명령체계를 가지고 있다. 즉, 심장은 일정한 순서에 따라서 수축과 팽창을 되풀이하면서 동맥에 혈액을 공급한다. 만약, 심장이 정해진 순서에 따라 움직이지 않으면 심장은 효율적으로 동맥에 혈액을 공급할 수 없다. 따라서 심장은 일정한 순서에 따라서 수축과 팽창을 되풀이하면서 동맥에 혈액을 공급하여, 심장이 정해진 순서에 따라 움직이게 하는 AED를 이용한 심페소생술은 사고 후 생존율에 크게 영향을 미친다.
기존 기술의 일실시예의 경우는, 빠른 재확인을 통한 수축 중 분석 기법(Analysis during Compressions with Fast Reconfirmation (ADC-FR) technology)을 적용하여 심폐소생술(CPR) 실시중에 심전도 분석을 하고 심폐소생술(CPR) 실시 후 고전압 충전을 진행하여 심전도 분석시간 정도의 시간을 단축시킨다. 즉 심폐소생술(CPR) 실시 전보다 심폐소생술(CPR) 실시 후 다음 전기충격까지 딜레이 되는 시간을 줄인다. 그러나 이는 심폐소생술(CPR) 중에 심전도를 분석하여 분석부터 전기 충격까지 시간을 단축 시키는 방법을 사용하지만, 전원 켜짐 후에 시행되는 첫번째 전기충격 전달까지의 시간은 단축하지는 못한다. 이는 조기 제세동(early defibrillation)에는 해당되지 않으나, 심폐소생술(CPR)의 중단을 최소화할 수는 있다.
기존 기술의 다른 실시예의 경우로서, 심폐소생술(CPR) 도중 고전압 충전을 하고 심폐소생술(CPR) 후 심전도 분석을 하여 고전압 충전하는 시간 정도를 줄인다. 이도 마찬가지로 첫번째 전기충격 전달까지의 시간을 단축하지는 못한다. 이 경우에도 조기 제세동(early defibrillation)에는 해당되지 않으나, CPR의 중단을 최소화할 수는 있다.
일반적으로, 제세동기 사용시에, 제세동기 장비의 전원 켜면, 제세동기 장비는, 제세동기 장비의 전원 켜진 시점으로부터, 자가점검, 쇼크를 주어야 할 지(shockable)에 대한 심전도 리듬분석, 고전압 충전 등을 거친 후, 전기충격 전달 버튼을 눌러 제세동을 실시하게 되는 데, 제세동기 장비의 전원 켜진 시점으로부터 전기충격 전달 버튼을 누르기까지의 시간이, 짧을수록 환자의 소생 확률을 올라갈 수 있다. 통상적으로 조기 제세동(early defibrillation)은 소생율이 증가한다고 보고되고 있으며, 심장마비 발생 후 제세동을 하지 않으면 분당 10%의 소생율이 감소하며, 따라서 10분이 지나면 사망에 이른다. 즉, 심장마비가 발생하면, 바로 조치를 취하는 것이 필요하며, 조기 제세동(early defibrillation)은 소생율에 큰 영향을 미친다.
기존 기술들은 장비의 심전도 분석부터 전기 충격 지시까지 시간을 줄이기 위해 심폐소생술(CPR) 구간에 심전도 분석을 하거나 고전압을 충전하여 시간을 줄이는 방법들이 있으나, 이는 분석, 충전, 전기충격전달, 심폐소생술(CPR)의 과정을 마친 후 다시 심전도 분석을 진행할 때 시간이 단축되는 것으로, 조기 제세동(early defibrillation)을 행하지는 못한다.
본 발명은 심전도 분석과 고전압 충전을 동시에 진행하여 환자에게 전기충격 전달 시간을 줄이며 기존 기술처럼 CPR을 1회 시행후부터 시간 단축이 진행되는 것이 아니라 처음 전원 킨 이후 시점의 심전도 분석부터 고전압 충전이 동시에 진행되도록 하여 전기충격 전달 시간을 줄이는 것이다.
본 발명은, 제세동기의 전원을 켠 시점에서부터, 심전도 분석과 고전압 충전이 동시에 진행되도록 하여, 초기의 전기충격 전달 시간을 줄여, 조기 제세동(early defibrillation)이 되도록 하여, 보다, 환자의 소생 확률을 높이는, 제세동기 구동방법 및 그 구동방법을 이용한 제세동기를 제안한다.
즉, 본 발명은, 심전도 분석과 고전압 충전을 동시에 진행하여 환자에게 전기충격 전달 시간을 줄이며 기존 기술처럼 CPR을 1회 시행후부터 시간 단축이 진행되는 것이 아니라, 처음 전원 킨 이후 시점의 심전도 분석부터 고전압 충전이 동시에 진행되도록 하여 전기충격 전달 시간을 줄이는 것이다.
선행기술로, 일본 특허공개 2008-508976호는 자동 체외식 제세동기(AED)로부터의 제세동 쇼크 제공(施與)의 타이밍을 결정하는 방법에 관한 것으로, CPR 기간에 앞서 ECG 신호를 분석하여 제세동 쇼크의 제공을 위해서 해당 AED를 준비시킨다.
다른 선행기술로, 미국 특허 US07904152호는 의료 장치를 활성화하고, 의료 장치에 의해 검지된 환자로부터의 데이터 신호의 제1 세트에 대해 제1 분석을 실시하되, 제1분석이, 데이터 신호의 제1 세트가 제1기준을 만족시킨다는 것을 나타내면, 상기 제 1 분석의 완료되면 에너지 저장 장치의 충전을 시작한다. 또한, 제1분석의 결과에 상관없이, 환자로부터의 데이터 신호의 제2세트에 대해 제 2 분석을 실시하되, 제2 분석이, 데이터 신호들의 제2 세트가, 제1기준과 다른 제2기준을 만족시키는 것으로 결정되면, 상기 제 2 분석이 완료되면, 의료 장치가 전기적 요법을 전달 가능한 충전 레벨로, 상기 에너지 저장 장치를 충전하고, 제1분석의 결과에 관계없이 전기적 요법을 제공한다.
일본 특허공개 2008-508976호 및 미국 특허 US07904152호는 심전도 신호 등의 생체신호에 의해 충전여부를 결정하여 충전을 행한다. 그러므로, 일본 특허공개 2008-508976호 및 미국 특허 US07904152호는 조기 제세동(early defibrillation)이 어렵다.
다른 선행기술로, 국내 공개특허공보 제10-2017-0122680호는 시작/정지키로부터 시작신호가 입력되면, 충전부를 구동시켜 기전 충격 전원부의 에너지를 기준치까지 충전하게 하나, 심전도 신호 검출과 동시에 이루어지지는 않는다. 국내 공개특허공보 제10-2017-0122680호는 조기 제세동(early defibrillation)이 이루어지지는 않는다.
일반적으로, 심전도 신호를 검출하여, 전기 충격을 줄 것인지 여부를 결정하는데, 고전압 충전 시 발생하는 노이즈가 심전도 분석에 영향을 미치기 때문에 심전도 검출과 전압충전이 따로 수행되며, 이로 인해 시간이 걸려서 조기 제세동(early defibrillation)이 어렵다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 제세동기의 전원을 켠 시점에서 부터, 심전도 분석과 고전압 충전이 동시에 진행되도록 하여, 초기의 전기충격 전달 시간을 줄여, 조기 제세동(early defibrillation)이 되도록 하여, 보다, 환자의 소생 확률을 높이는, 제세동기 구동방법 및 그 구동방법을 이용한 제세동기를 제공하는 것이다.
상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명은, 심전도 신호를 검출하여 증폭하고 잡음을 제거하고 디지탈신호로 변환하는 심전도 검출부; 심전도 검출부로 부터 수신된 심전도 신호를 분석하여 심실세동 여부를 판단하고, 심실세동이면 전기충격신호를 생성하는 연산처리부; 연산처리부로부터 전기충격신호를 수신함에 따라 제세동 전극에 고 에너지를 인가하여, 전기충격이 행해지게 하는 전기 충격부;를 포함하는 제세동기에 있어서, 연산처리부는, 키입력부의 전원 스위치가 온(on)되면, 심전도 검출부로부터 심전도 신호를 수신하여 분석함과 동시에, 전기 충격부의 에너지 충전부로 충전 지시신호를 전송하여, 에너지 충전부로 하여금, 전기충격 전원부의 에너지를 기 설정된 기준치까지 충전하게 하는 것을 특징으로 한다.
연산처리부는, 심전도 검출부로 부터 수신된 심전도 신호를 분석하여 1차적으로 심실세동 여부를 판단하여, 심실세동이라고 판단되었으면, 전기충격 시점이라고 판단하고, 스피커를 통해 전기충격 안내를 행하고, 전기충격시점이라고 판단된 이후부터, 스피커를 통해 전기충격 안내를 행하기까지의 시간동안의 심전도 신호에서, 2차적으로 심실세동 여부를 판단하여, 심실세동이라고 판단되면, 전기충격신호를 생성하여 전기 충격부로 전송하여, 전기 충격부로 하여금 전기충격을 행해지게 한다.
연산처리부는, 2차적으로 심실세동 여부 판단시에 심실세동이 아니라고 판단되면, 전기충격시점이라고 판단한 것을 캔슬(Cancel)하고, 상기 캔슬이 연속하여 3회 일어났는지를 판단하여, 연속 3회 일어났다면, 방전지시 신호를 생성하여 에너지 방전부로 전송하여, 에너지 방전부로 하여금 에너지 충전부에 충전된 전원을 방전하게 한다.
전기 충격부에 의해 전기충격이 행해진 후, 또는 연산처리부가 방전지시 신호를 에너지 방전부로 전송한 후, 기 설정된 심폐소생술 시간구간이 시작되며, 연산처리부는, 심폐소생술 시간구간이 끝나면, 심전도 검출부로부터 심전도 신호를 수신하여 분석함과 동시에, 전기 충격부의 에너지 충전부로 충전 지시신호를 전송하여, 에너지 충전부로 하여금, 전기충격 전원부의 에너지를 기 설정된 기준치까지 충전하게 한다.
심폐소생술 시간구간은 2분일 수 있다.
연산처리부는, 심전도 검출부로 부터 수신된 심전도 신호를 분석하여 1차적으로 심실세동 여부를 판단하여, 심실세동이 아니라고 판단되었으면, 방전지시 신호를 생성하여 에너지 방전부로 전송하여, 에너지 방전부로 하여금 에너지 충전부에 충전된 전원을 장비내부에서 내부방전으로 방전하게 한다.
연산처리부는, 2차적으로 심실세동 여부 판단시에 심실세동이 아니라고 판단되면, 전기충격시점이라고 판단한 것을 캔슬(Cancel)하고, 상기 캔슬이 연속하여 3회 일어났는지를 판단하여, 연속 3회 일어나지 않았다면, 연산처리부는 심전도 검출부로부터 심전도 신호를 수신하여 분석함과 동시에, 전기 충격부의 에너지 충전부로 충전 지시신호를 전송하여, 에너지 충전부로 하여금, 전기충격 전원부의 에너지를 기 설정된 기준치까지 충전하게 한다.
심전도 검출부는, 심전도 신호의 분석과 에너지의 충전을 동시에 행하기 위해, 심전도 신호에서 고전압 충전에 의한 노이즈를 제거하는 심전도 신호 필터부를 더 포함한다.
기준치는, 소아 또는 성인 또는 나이 또는 몸무게에 따라서 다를 수 있다. 즉, 기준치는 소아 또는 성인으로 구분되며 이는 환자의 몸무게, 나이 등을 감안해 사용자가 선택할 수 있다.
또한, 본 발명의 제세동기 구동방법은, 키입력부의 전원 스위치로부터 전원이 입력되면, 연산처리부의 충전지시 신호에 따라 에너지 충전부는 전기 충격 전원부의 에너지를 기 설정된 기준치와 같을 때까지 충전하는, 충전단계; 키입력부의 전원 스위치로부터 전원이 입력되면, 충전단계와 동시에 수행되며, 연산처리부가 심전도 검출부로부터 수신된 심전도 신호를 분석하여 1차적으로 심실세동 여부를 판단하는 심전도 분석단계; 심전도 분석단계 후, 연산처리부는, 심실세동 여부에 따라, 전기충격 시점여부를 판단하며, 심전도 분석단계에서 심실세동이라고 판단되었으면, 전기충격 시점으로 판단하여, 전기충격 플레그를 세트하고, 음향출력부를 통해 전기충격 안내를 행하는, 전기충격시점 판단단계;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
제세동기 구동방법은, 전기충격시점 판단단계에서 전기충격 시점으로 판단 경우, 연산처리부는, 전기충격시점 판단단계 단계에서, 전기충격 플레그를 세트한 시점부터, 음향출력부를 통해 전기충격 안내를 행하기까지의 시간 동안의 심전도 신호에서, 2차적으로 심실세동 여부를 판단하고, 심실세동이 아니라고 판단되면 전기충격 플레그를 리셋하여, 전기충격을 캔슬하는, 충격 캔슬여부 판단단계;를 더 포함하여 이루어진다.
제세동기 구동방법은, 연산처리부가, 충격 캔슬여부 판단단계에서 2차적으로 심실세동 여부의 판단시에, 심실세동이 아니라고 판단되어, 전기충격이 캔슬된 경우에, 전기충격의 캔슬이 연속하여 3번 일어났는지를 판단하는, 캔슬 연속 3회 판단단계; 연산처리부가, 전기충격시점 판단단계에서 전기충격시점이 아니라고 판단하였거나, 또는, 캔슬 연속 3회 판단단계에서 전기충격의 캔슬이 연속하여 3번 일어났다고 판단하였으면, 방전지시 신호를 생성하여 에너지 방전부로 전송하는, 방전단계;를 더 포함하여 이루어진다.
제세동기 구동방법은 연산처리부가, 충격 캔슬여부 판단단계에서 2차적으로 심실세동 여부의 판단시에, 심실세동이라고 판단되면, 전기충격신호를 생성하여 전기 충격부로 전송하여, 전기 충격부로 하여금 전기충격을 행해지게 하는, 전기충격단계;를 더 포함하여 이루어진다.
캔슬 연속 3회 판단단계에서, 전기충격의 캔슬이 연속하여 3번 일어나지 않았다면, 연산처리부는 충전단계 및 심전도 분석단계를 동시에 진행한다.
제세동기 구동방법은, 전기충격단계 후에, 또는 방전단계 후에, 심폐소생술 시간구간이 시작되며, 연산처리부는 심폐소생술 시간구간이 끝나기를 기다리는, 심폐소생술 단계;를 더 포함하여 이루어진다.
심폐소생술 단계 후, 연산처리부는 충전단계 및 심전도 분석단계를 동시에 진행한다.
심전도 분석단계에서, 연산처리부가 심전도 검출부로부터 수신된 심전도 신호에서, 충전단계 수행시 발생되는 고전압 충전에 의한 노이즈를 제거하고, 노이즈가 제거된 심전도 신호를 분석하여 1차적으로 심실세동 여부를 판단한다.
또한 본 발명의 제세동기 구동방법에 대한 컴퓨터 프로그램 소스를 저장한 기록매체를 특징으로 한다.
본 발명의 제세동기 구동방법 및 그 구동방법을 이용한 제세동기에 의하면, 제세동기의 전원을 켠 시점에서 부터, 심전도 분석과 고전압 충전이 동시에 진행되도록 하여, 초기의 전기충격 전달 시간을 줄여, 조기 제세동(early defibrillation)이 되도록 하여, 보다, 환자의 소생 확률을 높인다.
또한, 본 발명은 CPR 후에도 동일하게 심전도 분석과 충전을 동시에 진행하여(10초) 다음 전기충격까지 걸리는 시간을 줄이도록 이루어져 있으며, 특히, 본 발명의 심전도 신호 필터부(미도시)는 고전압 충전 시 발생하는 노이즈를 필터링하도록 이루어져, 충전과 심전도 분석을 동시에 행하여도, 고전압 충전 시 발생하는 노이즈가 심전도 분석에 영향을 미치지 않도록 이루어져 있다.
기존에는, 제세동기의 전원을 켜고 초기에 심전도 분석 후 충전까지 걸리는 시간이 약 20초이나, 본 발명은 심전도 분석과 충전을 동시에 진행하여 약 10초로 단축하도록 이루어져 있어, 응급환자의 소생률을 그 만큼 높일 수 있다.
또한, 본 발명은, 고전압 캐패시터에 충전된 전압은 분석 중에 심전도 파형이 정상으로 돌아오거나 생체 임피던스의 급변한 변화로 인해 전기충격 캔슬(Shock cancel) 이 됐을 때도 바로 방전하지 않고 유지를 하며 연속 3번 전기충격 캔슬(Shock cancel) 상황이 발생했을 때 실제 내부방전으로 에너지가 방전되도록 하여, 재충전시에 걸리는 시간을 줄인다.
도 1은 본 발명의 전원 켜짐부터 전기충격 지시까지 걸리는 시간을 단축하는 구동방법을 구비한 제세동기의 구성을 개략적으로 나타낸 블럭도이다.
도 2는 본 발명의 전원 켜짐부터 전기충격 지시까지 걸리는 시간을 단축하는 구동방법을 개략적으로 나타낸 흐름도이다.
이하, 본 발명의 전원 켜짐부터 전기충격 지시까지 걸리는 시간을 단축하는 제세동기 구동방법 및 그 구동방법을 이용한 제세동기를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 전원 켜짐부터 전기충격 지시까지 걸리는 시간을 단축하는 구동방법을 구비한 제세동기의 구성을 개략적으로 나타낸 블럭도로, 심전도 검출부(110), 연산처리부(120), 키입력부(125), 에너지 충전부(160), 에너지 방전부(165), 전기 충격 전원부(170), 제세동 전극 구동부(176), 제세동기 전극부(175), 음향출력부(200)를 포함한다.
심전도 검출부(110)는 환자의 상태를 검출하기 위해 환자의 심전도를 검출하는 수단으로, 심전도 전극부(111), 심전도 신호 전처리부(115), A/D 변환부(117)를 포함한다.
심전도 신호 전처리부(115)는 심전도 신호 증폭부(미도시), 심전도 신호 필터부(미도시)를 포함하며, 심전도 전극(미도시)에서 검출된 심전도 신호를 증폭하고, 잡음을 제거한다. 특히, 심전도 신호 필터부(미도시)는 고전압 충전 시 발생하는 노이즈를 제거하도록 이루어져 있다. 즉, 본 발명에서는 고전압 충전 시 발생하는 노이즈가 심전도 분석에 영향을 미치지 않도록 이루어져 있다.
A/D 변환부(117)는 심전도 신호 전처리부(115)로부터 수신된 심전도 신호를 디지탈신호로 변환하여 연산처리부(120)으로 전달한다.
연산처리부(120)는 키입력부(125)의 전원 스위치(미도시)가 온(on)되면, 심전도 신호 전처리부(115)로부터 심전도 신호를 수신하면서, 동시에, 에너지 충전부(160)로 충전 지시신호를 전송한다. 즉, 본 발명에서 제세동기(10)의 전원의 켜짐과 동시에, 심전도 분석과 충전을 동시에 진행하게 한다.
또한 연산처리부(120)는 심폐소생술(CPR) 시간구간(즉, 심페소생술을 행하는 시간 구간) 후에도 동일하게 심전도 분석과 충전을 동시에 진행하게 하여 다음 전기충격까지 걸리는 시간을 줄이게 한다.
여기서 심폐소생술 시간구간은, 성인인 경우에 30회의 연속된 흉부압박과 2회의 인공호흡, 또는 소아인 경우에 15회의 연속된 흉부압박과 2회의 인공호흡, 또는 2분간의 연속된 흉부압박을 행하는 것인, 심페소생술의 1세트를 행하기 위해 걸리는 시간으로, 약 2분이다. 연산처리부(120)는 심폐소생술(CPR) 시간 기간에는 심페소생술의 1세트를 행하기위한 알람 또는 음향을 출력할 수 있다. 본 발명에서 심폐소생술은. 본 발명에서 한정하기 위한 범주에 해당되지 않으므로 상세한 설명은 생략한다.
다시말해, 연산처리부(120)는키입력부(125)의 전원 스위치(미도시)가 온(on)되면, 심전도 신호 전처리부(115)로부터 심전도 신호를 수신하여 심전도 분석을 행함과 동시에, 에너지 충전부(160)로 충전 지시신호를 전송하여, 에너지를 충전하게 한다. 심전도 분석시, 연산처리부(120)는 수신된 심전도(ECG) 신호를 연산처리하여 RR 간격, QRS 파워스펙트럼 등의 파라미터를 구하고, 이들 파라미터를 적용하여 심실세동인지, 부정맥인지, 정상 심전도인지 여부를 판단하고, 연산처리부(120)는 심실세동 여부를 판단하여 전기충격시점 여부를 판단한다.
만약 연산처리부(120)가 심실세동이 아니라고 판단하여 전기 충격시점이 아니라고 판단하면, 에너지 방전부(165)로 내부방전 지시 신호를 전송하여, 에너지 방전부(165)의 고전압 캐패시터에 충전된 전압이 내부방전으로 에너지가 방전되게 하며, 심폐소생술 시간 구간(즉, 심폐소생술 1 세트에 걸리는 시간)이 끝나기를 기다린다. 연산처리부(120)는, 심폐소생술 시간 구간이 끝나면 다시, 초기상태로 되돌아가서, 심전도 신호 전처리부(115)로부터 심전도 신호를 수신하여 심전도 분석을 행함과 동시에, 에너지 충전부(160)로 충전 지시신호를 전송하여, 에너지를 충전하게 한다.
만약 연산처리부(120)는 심실세동이라고 판단하여 전기 충격시점이라고 판단하면, 음향출력부(200) 등을 통해 전기충격 안내를 행하고, 그 후 연산처리부(120)는 전기 충격시점을 판단 이후의 심전도의 파라미터를 구하여, 전기 충격시점 판단 당시에 심실세동으로 판단된 심전도가, 정상 심전도로 판단되는지를 판단한다. 이때 여전히 심실세동이라고 판단되면, 전기 충격부(171)로 전기 충격 제어신호를 전송하고, 전기 충격부(171)는 기 충전된 에너지로 제세동기 전극부(175)을 통해 전기충격을 가하며, 전기충격이 끝나면, 심폐소생술 시간 구간(즉, 심폐소생술 1 세트에 걸리는 시간)이 끝나기를 기다린다. 또한, 연산처리부(120)는, 심폐소생술 시간 구간이 끝나면 다시, 초기상태로 되돌아가서, 심전도 신호 전처리부(115)로부터 심전도 신호를 수신하여 심전도 분석을 행함과 동시에, 에너지 충전부(160)로 충전 지시신호를 전송하여, 에너지를 충전하게 한다.
만약 연산처리부(120)가, 전기 충격시점을 판단 이후의 심전도의 파라미터가 정상 심전도로 판단되면(즉, 전기 충격시점을 판단 이후의 심전도 분석에서 심전도 파형이 정상으로 돌아오면) 또는 생체 임피던스의 급변한 변화로 인해 전기 충격(Shock)이 불가능한 경우, 전기 충격을 캔슬(Cancel)한다. 그리고 연속 캔슬 카운터(미도시)로 이를 카운터하여, 3번의 연속 전기 충격 캔슬이 있다면, 에너지 방전부(165)로 내부방전 지시 신호를 전송하여, 에너지 방전부(165)의 고전압 캐패시터에 충전된 전압이 내부방전으로 에너지가 방전되게 하고, 심폐소생술 시간 구간(즉, 심폐소생술 1 세트에 걸리는 시간)이 끝나기를 기다린다. 또한, 연산처리부(120)는, 심폐소생술 시간 구간이 끝나면 다시, 초기상태로 되돌아가서, 심전도 신호 전처리부(115)로부터 심전도 신호를 수신하여 심전도 분석을 행함과 동시에, 에너지 충전부(160)로 충전 지시신호를 전송하여, 에너지를 충전하게 한다.
즉, 연산처리부(120)는, 에너지 방전부(165)로 내부방전 지시 신호를 전송한 후, 또는 전기 충격부(171)로 전기 충격 제어신호를 전송하여 전기 충격이 행하여진 후에, 심폐소생술 시간 구간이 시작되며, 연산처리부(120)는, 심폐소생술 시간 구간이 끝나기를 기다리며, 심폐소생술 시간 구간이 끝나면, 다시 심전도 분석과 충전을 동시에 진행하며, 그 이후의 단계는 위와 동일하게 진행한다.
연산처리부(120)는, 심폐소생술 시간 구간동안, 심폐소생술관련된 안내 음향신호를 음향출력부(200)로 전송할 수 있다. 상기 안내 음향신호는 흉부압박 시점을 나타내는 알람신호와, 인공호흡시점을 알리는 음향신호일 수 있다.
연산처리부(120)는 마이크로 프로세서, 컴퓨터, 마이크로콘트롤러 등으로 이루어질 수 있다.
키입력부(125)는 전원 스위치(미도시), 수동 전기충격 스위치(미도시) 등을 포함한다. 경우에 따라서는 소아 또는 성인의 선택버튼을 더 포함할 수 있다.
전기 충격부(171)는 전기 충격을 주기 위한 수단으로, 전기 충격 전원부(170), 제세동 전극 구동부(176), 제세동기 전극부(175), 에너지 충전부(160), 에너지 방전부(165)를 포함하여 이루어진다
에너지 충전부(160)는 전기 충격 전원부(170)를 충전하기 위한 수단으로, 연산처리부(120)로부터 충전 지시신호를 수신하면, 전기충격(shock)시 사용되는 고전압을 충전한다. 소아 또는 성인 또는 나이 또는 몸무게에 따라서, 충전레벨 또는 충전 기준치가 다를 수 있다.
바람직하게는, 충전 기준치(충전 레벨)는 성인 충전 기준치, 소아 충전 기준치를 구비하며, 사용자는 사용초기에 환자의 나이 또는 몸무게를 고려하여. 성인 충전 기준치 또는 소아 충전 기준치 중 하나를 설정하도록 이루어질 수 있다.
에너지 방전부(165)는 전기 충격 전원부(170)의 전압을 방전하기 위한 수단으로, 연산처리부(120)로부터 방전 지시신호를 수신하면, 에너지 충전부(160)의 고전압 캐패시터에 충전된 전압을 내부방전시킨다.
전기 충격 전원부(170)는 제세동의 전기충격을 위해 제세동기 전극부(175)에 인가되는 고전압의 에너지를 저장하고 있는 전원부로, 에너지 충전부(160)에 의해 충전되며, 에너지 방전부(165)에 의해 방전되며, 고전압 캐패시터 또는 충전 가능한 배터리로 이루어질 수 있다.
제세동 전극 구동부(176)는 연산처리부(120)의 전기충격 지시신호에 따라, 또는 사용자가 수동 전기충격 스위치를 온(ON)함에 따라, 전기 충격 전원부(170)로부터의 고 에너지(고압 전류, 고전압)을 제세동기 전극부에 인가시킨다.
제세동기 전극부(175)는 좌측전극패드 및 우측전극패드를 구비하며, 환자의 심장에 고 에너지의 전기충격을 가하게 한다.
모니터부(130)는 연산처리부(120)로부터 수신한 심전도 분석결과, 예로, 심전도신호, RR간격, QRS파워스펙트럼, 심실세동여부 등등을 디스플레이히며, 감시한다. 또한, 심폐소생 정도가 소정 기준범위를 벗어날 경우 등의 위급상황을 디스플레이한다
메모리부(180)은 연산처리부(120)로부터 수신한 심전도 분석결과, 예로, 심전도신호, RR간격, QRS파워스펙트럼, 심실세동여부 등등을 저장하고, 또한 성인 충전기준치, 소아 충전기준치를 저장하고 있다.
음향출력부(200)는 알람, 스피커 등으로 이루어질 수 있다.
도 2는 본 발명의 전원 켜짐부터 전기충격 지시까지 걸리는 시간을 단축하는 구동방법을 개략적으로 나타낸 흐름도이다.
초기화 단계로, 연산처리부(120)는 키입력부(125)의 전원 스위치로부터 전원이 입력되면, 카운터, 플레그 등을 초기화한다(S110).
충전단계로, 초기화 단계(S110) 후, 연산처리부(120)의 충전지시 신호에 따라 에너지 충전부(160)은 전기 충격 전원부(170)의 현재 잔류 에너지(충전전원)을 체크(판단)하고, 현재 잔류 에너지가 기 설정된 기준치와 같을 때까지 충전한다.(S120). 상기 기준치는, 소아 또는 성인 또는 나이 또는 몸무게에 따라서 다를 수 있다. 바람직하게는, 충전 기준치(충전 레벨)는 성인 충전 기준치, 소아 충전 기준치를 구비하며, 사용자는 사용초기에 환자의 나이 또는 몸무게를 고려하여. 성인 충전 기준치 또는 소아 충전 기준치 중 하나를 설정하도록 이루어질 수 있다.
심전도 분석단계로, 초기화 단계(S110) 후, 충전단계와 동시에 진행되며, 연산처리부(120)는 A/D 변환부(117)로부터 수신된 심전도 신호를 분석하여 RR 간격, QRS 파워스펙트럼의 파라미터 등의 심전도 파라미터를 구하고, 이들 심전도 파라미터를 적용하여 심실세동인지, 기타 부정맥(빈맥, 서맥 등)인지, 정상 심전도인지 여부를 판단한다(S130).
심전도 파라미터를 적용하여 심실세동인지, 기타 부정맥(빈맥, 서맥 등)인지, 정상 심전도인지를 판단하는 연산처리방법은 널리 공지되어 있어, 여기서 상세한 설명은 생략한다.
심전도 분석단계에서, A/D 변환부(117)로부터 수신된 심전도 신호에서, 충전단계 동시 진행함에 의해 발생되는 고전압 충전에 의한 노이즈를 제거하고, 노이즈가 제거된 심전도 신호를 분석하여 1차적으로 심실세동 여부를 판단할 수 있다.
충전단계(S120) 및 심전도 분석단계(S130)는 동시에 이루어지는 것으로, 이를 합하여 심전도 분석 및 충전단계(S115)라 할 수 있다.
전기충격시점 판단단계(S150)로, 연산처리부(120)는, 만약 심전도 분석단계에서 심실세동이 아니라고 판단되었으면, 현재시점을 전기충격시점이 아니라고 판단하고(S150), 방전단계(S200)로 진행하고, 만약 심전도 분석단계에서 심실세동이라고 판단되었으면, 현재시점을 전기충격시점으로 판단하고, 전기충격 플레그를 세트하고, 음향출력부(200)를 통해 전기충격 안내를 행하고, 충격 캔슬여부 판단단계(S160)로 진행한다.
충격 캔슬여부 판단단계(S160)로, 전기충격시점 판단단계에서 전기충격시점이라고 판단된 경우, 전기충격시점 판단단계 이후부터 현재(충격 캔슬여부 판단단계 직전)까지의 심전도에서 심실세동 여부를 판단하고(S160), 만약 여전히 심실세동이라고 판단되면, 전기충격단계(S170)로 가며, 만약 심실세동이 아니라고 판단되면 전기충격 플레그를 리셋(즉, 전기충격을 캔슬함)하고, 캔슬카운터를 하나 증가하고(S180), 캔슬 연속 3회 판단단계(S190)로 간다.
충격 캔슬여부 판단단계(S160)는, 전기충격시점 판단단계 후, 전기충격 안내를 행하는 동안 심전도신호가 정상으로 돌아와 전기충격이 필요없이 되는 경우를 방지하기 위함이다. 전기충격 캔슬이 일어났다는 것은, 환자의 상태가 전기충격을 해야되는 경계선 상에 근접되어 있음을 나타낸다.
전기충격단계(S170)로, 충격 캔슬여부 판단단계(S160)에서 심실세동이라고 판단되어, 전기충격을 해야만 하는 경우로, 연산처리부는 전기충격 신호를 전기충격 전원부(170)로 전송하여, 전기충격 전원부(170)로 하여금 기 충전된 에너지로 제세동기 전극부(175)을 통해 환자에게 전기충격을 가하게 하며, 전기충격이 끝나면, 전기충격 플레그를 리셋하고, 심폐소생술(CPR) 단계(S210)로 진행한다.
캔슬 연속 3회 판단단계(S190)로, 충격 캔슬여부 판단단계(S160)에서 심실세동이 아니라고 판단되어, 전기충격이 캔슬된 경우에, 전기충격 캔슬이 연속하여 3번 일어 났는지(즉, 캔슬카운터가 3인지)를 판단하고, 만약, 전기충격 캔슬이 연속하여 3번 일어 났다면, 방전단계(S200)으로 가고, 만약, 전기충격 캔슬이 연속하여 3번 일어나지 않았다면(즉, 캔슬카운터가 3이 아니라면), 충전단계(S120) 및 심전도 분석단계(S130), 다시말해, 심전도 분석 및 충전단계(S115)로 되돌아가서, 충전단계(S120) 및 심전도 분석단계(S130)를 동시에 진행한다.
캔슬 연속 3회 판단단계(S190)는, 전기충격 캔슬이 연속하여 3번 미만인 경우는 다시 전기충격을 가할 가능성이 높으므로, 방전을 하지 않고, 심전도 분석 및 충전단계(S115)로 간다. 이렇게 함으로써, 언제든지 전기충격을 할 수 있도록 대기하고 있으며, 충전에 걸리는 시간을 단축할 수 있으며, 그만큼 회생율이 높아지게 된다.
방전단계(S200)로, 전기충격시점 판단단계에서 전기충격시점이 아니라고 판단되었거나, 또는 캔슬 연속 3회 판단단계(S190)에서 전기충격 캔슬이 연속하여 3번 일어났다고 판단되었다면, 연산처리부(120)는 방전지시 신호를 생성하여 에너지 방전부(165)로 전송하여, 에너지 방전부(165)로 하여금 방전하게 하고, 심폐소생술 단계(S210)로 간다.
심폐소생술 단계(S210)로, 전기충격단계(S170)에서 전기충격이 완료되었거나, 또는 방전단계(S200)에서 방전지시 신호가 에너지 방전부(165)로 전송되었다면, 연산처리부는 심폐소생술 시간구간의 플레그를 세트하고, 심폐소생술 시간구간이 끝나기를 기다리고, 심폐소생술 시간구간이 끝나면 심폐소생술 시간구간의 플레그를 리셋하고, 충전단계(S120) 및 심전도 분석단계(S130), 다시말해, 심전도 분석 및 충전단계(S115)로 되돌아가서, 충전단계(S120) 및 심전도 분석단계(S130)를 동시에 진행한다.
본 발명은 충전과 분석을 동시에 사용하여 첫번째 분석부터 전기 충격까지 시간을 단축시키는 방법을 제공하였다. 특히, 본 발명의 심전도 신호 필터부(미도시)는 고전압 충전 시 발생하는 노이즈를 필터링하도록 이루어져, 충전과 심전도 분석을 동시에 행하여도, 고전압 충전 시 발생하는 노이즈가 심전도 분석에 영향을 미치지 않는다.
일반적으로, 심실세동, 부정맥, 심정지 등의 환자들은, 제세동기를 장착하여 심폐소생술을 실시하기까지 시간이 오래 걸리며, 그 후 전기충격을 가해야 한다고 판단하고 충전을 행하고 전기 충격을 행하게 되면 시간이 지체되어 환자의 소생율에 크게 영향을 미칠 수 있다. 자칫 잘못하면 골든타임을 놓칠 수도 있다. 본 발명은 이러한 점을 감안하여 최대한도로 보다 빨리 환자를 소생시킬 수 있게 하기위해, 처음부터 심전도분석과 동시에 전기충격을 위한 충전을 행하여, 필요에 따라 바로 전기충격을 가할 수 있도록 만반의 준비를 하고 있다.
일반적으로, 제세동기의 전원을 켜고 초기에 심전도 분석 후 충전까지 걸리는 시간이 약 20초이나, 본 발명은 심전도 분석과 충전을 동시에 진행하여 약 10초로 단축하도록 이루어져 있다. 즉, 기존에는 전원을 켠후 약 20초 후부터 전기 충격이 가능하였는데, 본 발명은 전원을 켠후 약 10초 후부터 전기 충격이 가능하며, 이는 응급환자의 소생률을 그 만큼 높일 수 있다.
즉, 본 발명은 CPR 후에도 동일하게 심전도 분석과 충전을 동시에 진행하여(10초) 다음 전기충격까지 걸리는 시간을 줄이도록 이루어져 있다.
또한, 고전압 캐패시터에 충전된 전압은 분석 중에 심전도 파형이 정상으로 돌아오거나 생체 임피던스의 급변한 변화로 인해 전기충격 캔슬(Shock cancel) 이 됐을 때도 바로 방전하지 않고 유지를 하며 연속 3번 전기충격 캔슬(Shock cancel) 상황이 발생했을 때 실제 내부방전으로 에너지가 방전되도록 하였다.
즉, 재충전시, 남아 있는 전압으로부터 기준치까지 충전하므로, 재충전시에 걸리는 시간을 줄일 수 있다. 이또한 충전시간과 충전에 걸리는 배터리 소모량을 줄일 수 있다.
이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 이는 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다 따라서, 본 발명의 사상은 아래에 기재된 특허청구범위에 의해서만 파악되어야 하고, 이의 균등 또는 등가적 변형 모두는 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다
본 발명은, 제세동기에 적용되어, 제세동기의 전원을 켠 시점에서 부터, 심전도 분석과 고전압 충전이 동시에 진행되도록 하여, 초기의 전기충격 전달 시간을 줄여, 조기 제세동이 되도록 하여, 보다, 환자의 소생 확률을 높인다.

Claims (19)

  1. 심전도 신호를 검출하여 증폭하고 잡음을 제거하고 디지탈신호로 변환하는 심전도 검출부; 심전도 검출부로부터 수신된 심전도 신호를 분석하여 심실세동 여부를 판단하고, 심실세동이면 전기충격신호를 생성하는 연산처리부; 연산처리부로부터 전기충격신호를 수신함에 따라 제세동 전극에 고 에너지를 인가하여, 전기충격이 행해지게 하는 전기 충격부;를 포함하는 제세동기에 있어서,
    연산처리부는,
    키입력부의 전원 스위치가 온(on)되면, 심전도 검출부로부터 심전도 신호를 수신하여 분석함과 동시에,
    전기 충격부의 에너지 충전부로 충전 지시신호를 전송하여, 에너지 충전부로 하여금, 전기충격 전원부의 에너지를 기 설정된 기준치까지 충전하게 하는 것을 특징으로 하는 제세동기.
  2. 제1항에 있어서, 연산처리부는,
    심전도 검출부로부터 수신된 심전도 신호를 분석하여 1차적으로 심실세동 여부를 판단하여, 심실세동이라고 판단되었으면, 전기충격 시점이라고 판단하고, 스피커를 통해 전기충격 안내를 행하고,
    전기충격시점이라고 판단된 이후부터, 스피커를 통해 전기충격 안내를 행하기까지의 시간동안의 심전도 신호에서, 2차적으로 심실세동 여부를 판단하여, 심실세동이라고 판단되면, 전기충격신호를 생성하여 전기 충격부로 전송하여, 전기 충격부로 하여금 전기충격을 행해지게 하는 것을 특징으로 하는 제세동기.
  3. 제2항에 있어서, 연산처리부는,
    2차적으로 심실세동 여부 판단시에 심실세동이 아니라고 판단되면, 전기충격시점이라고 판단한 것을 캔슬(Cancel)하고, 상기 캔슬이 연속하여 3회 일어났는지를 판단하여, 연속 3회 일어났다면, 방전지시 신호를 생성하여 에너지 방전부로 전송하여, 에너지 방전부로 하여금 전기 충격 전원부에 충전된 전원을 방전하게 하는 것을 특징으로 하는 제세동기.
  4. 제3항에 있어서,
    전기 충격부에 의해 전기충격이 행해진 후, 또는 연산처리부가 방전지시 신호를 에너지 방전부로 전송한 후, 기 설정된 심폐소생술 시간구간이 시작되며,
    연산처리부는, 심폐소생술 시간구간이 끝나면, 심전도 검출부로부터 심전도 신호를 수신하여 분석함과 동시에, 전기 충격부의 에너지 충전부로 충전 지시신호를 전송하여, 에너지 충전부로 하여금, 전기충격 전원부의 에너지를 기 설정된 기준치까지 충전하게 하는 것을 특징으로 하는 제세동기.
  5. 제4항에 있어서,
    심폐소생술 시간구간은 2분인 것을 특징으로 하는 제세동기.
  6. 제2항에 있어서, 연산처리부는,
    심전도 검출부로부터 수신된 심전도 신호를 분석하여 1차적으로 심실세동 여부를 판단하여, 심실세동이 아니라고 판단되었으면, 방전지시 신호를 생성하여 에너지 방전부로 전송하여, 에너지 방전부로 하여금 전기 충격 전원부에 충전된 전원을 방전하게 하는 것을 특징으로 하는 제세동기.
  7. 제4항에 있어서,
    연산처리부는,
    2차적으로 심실세동 여부 판단시에 심실세동이 아니라고 판단되면, 전기충격시점이라고 판단한 것을 캔슬(Cancel)하고, 상기 캔슬이 연속하여 3회 일어났는지를 판단하여, 연속 3회 일어나지 않았다면,
    연산처리부는 심전도 검출부로부터 심전도 신호를 수신하여 분석함과 동시에,
    전기 충격부의 에너지 충전부로 충전 지시신호를 전송하여, 에너지 충전부로 하여금, 전기충격 전원부의 에너지를 기 설정된 기준치까지 충전하게 하는 것을 특징으로 하는 제세동기.
  8. 제1항에 있어서,
    심전도 검출부는,
    심전도 신호의 분석과 에너지의 충전을 동시에 행하기 위해, 심전도 신호에서 고전압 충전에 의한 노이즈를 제거하는 심전도 신호 필터부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 제세동기.
  9. 제1항 또는 제4항 또는 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    기준치는, 소아 또는 성인에 따라서 다르거나, 또는 나이에 따라서 다르거나, 또는 몸무게에 따라서 다른 것을 특징으로 하는 제세동기.
  10. 키입력부의 전원 스위치로부터 전원이 입력되면, 연산처리부의 충전지시 신호에 따라 에너지 충전부는 전기 충격 전원부의 에너지를 기 설정된 기준치와 같을 때까지 충전하는, 충전단계;
    키입력부의 전원 스위치로부터 전원이 입력되면, 충전단계와 동시에 수행되며, 연산처리부가 심전도 검출부로부터 수신된 심전도 신호를 분석하여 1차적으로 심실세동 여부를 판단하는 심전도 분석단계;
    심전도 분석단계 후, 연산처리부는, 심실세동 여부에 따라, 전기충격 시점여부를 판단하며, 심전도 분석단계에서 심실세동이라고 판단되었으면, 전기충격 시점으로 판단하여, 전기충격 플레그를 세트하고, 음향출력부를 통해 전기충격 안내를 행하는, 전기충격시점 판단단계;
    를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 제세동기 구동방법.
  11. 제10항에 있어서,
    전기충격시점 판단단계에서 전기충격 시점으로 판단 경우, 연산처리부는, 전기충격시점 판단단계 단계에서, 전기충격 플레그를 세트한 시점부터, 음향출력부를 통해 전기충격 안내를 행하기까지의 시간 동안의 심전도 신호에서, 2차적으로 심실세동 여부를 판단하고, 심실세동이 아니라고 판단되면 전기충격 플레그를 리셋하여, 전기충격을 캔슬하는, 충격 캔슬여부 판단단계;
    를 더 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 제세동기 구동방법.
  12. 제11항에 있어서,
    연산처리부가, 충격 캔슬여부 판단단계에서 2차적으로 심실세동 여부의 판단시에, 심실세동이 아니라고 판단되어, 전기충격이 캔슬된 경우에, 전기충격의 캔슬이 연속하여 3번 일어났는지를 판단하는, 캔슬 연속 3회 판단단계;
    연산처리부가, 전기충격시점 판단단계에서 전기충격시점이 아니라고 판단하였거나, 또는, 캔슬 연속 3회 판단단계에서 전기충격의 캔슬이 연속하여 3번 일어났다고 판단하였으면, 방전지시 신호를 생성하여 에너지 방전부로 전송하는, 방전단계;
    를 더 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 제세동기 구동방법.
  13. 제11항에 있어서,
    연산처리부가, 충격 캔슬여부 판단단계에서 2차적으로 심실세동 여부의 판단시에, 심실세동이라고 판단되면, 전기충격신호를 생성하여 전기 충격부로 전송하여, 전기 충격부로 하여금 전기충격을 행해지게 하는, 전기충격단계;
    를 더 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 제세동기 구동방법.
  14. 제12항에 있어서,
    캔슬 연속 3회 판단단계에서, 전기충격의 캔슬이 연속하여 3번 일어나지 않았다면, 연산처리부는 충전단계 및 심전도 분석단계를 동시에 진행하는 것을 특징으로 하는 제세동기 구동방법.
  15. 제13항에 있어서,
    전기충격단계 후에, 또는 방전단계 후에, 심폐소생술 시간구간이 시작되며,
    연산처리부는 심폐소생술 시간구간이 끝나기를 기다리는, 심폐소생술 단계;
    를 더 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 제세동기 구동방법.
  16. 제15항에 있어서,
    심폐소생술 단계 후, 연산처리부는 충전단계 및 심전도 분석단계를 동시에 진행하는 것을 특징으로 하는 제세동기 구동방법.
  17. 제10항에 있어서,
    심전도 분석단계에서, 연산처리부가 심전도 검출부로부터 수신된 심전도 신호에서, 충전단계 수행시 발생되는 고전압 충전에 의한 노이즈를 제거하고, 노이즈가 제거된 심전도 신호를 분석하여 1차적으로 심실세동 여부를 판단하는 것을 특징으로 하는 제세동기 구동방법.
  18. 제10항에 있어서,
    기준치는, 소아 또는 성인에 따라서 다르거나, 또는 나이에 따라서 다르거나, 또는 몸무게에 따라서 다른 것을 특징으로 하는 제세동기 구동방법.
  19. 제10항 내지 제18항 중 어느 한 항의 제세동기 구동방법에 대한 컴퓨터 프로그램 소스를 저장한 기록매체.
PCT/KR2019/003455 2018-04-02 2019-03-25 전원 켜짐부터 전기충격 지시까지 걸리는 시간을 단축하는 제세동기 구동방법 및 그 구동방법을 이용한 제세동기 WO2019194444A1 (ko)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL19782107.7T PL3777970T3 (pl) 2018-04-02 2019-03-25 Defibrylator skracający czas od włączenia zasilania do dostarczenia wstrząsu elektrycznego
ES19782107T ES2962650T3 (es) 2018-04-02 2019-03-25 Desfibrilador para reducir el tiempo desde el encendido hasta la indicación de descarga eléctrica
EP19782107.7A EP3777970B1 (en) 2018-04-02 2019-03-25 Defibrillator for reducing time taken from powering-on up to electrical shock indication

Applications Claiming Priority (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2018-0037911 2018-04-02
KR20180037911 2018-04-02
KR20180174188 2018-12-31
KR10-2018-0174188 2018-12-31
KR10-2019-0003533 2019-01-10
KR1020190003533A KR101957154B1 (ko) 2018-04-02 2019-01-10 전원 켜짐부터 전기충격 지시까지 걸리는 시간을 단축하는 제세동기 구동방법 및 그 구동방법을 이용한 제세동기

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2019194444A1 true WO2019194444A1 (ko) 2019-10-10

Family

ID=67259501

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/KR2019/003455 WO2019194444A1 (ko) 2018-04-02 2019-03-25 전원 켜짐부터 전기충격 지시까지 걸리는 시간을 단축하는 제세동기 구동방법 및 그 구동방법을 이용한 제세동기

Country Status (5)

Country Link
EP (1) EP3777970B1 (ko)
KR (1) KR101957154B1 (ko)
ES (1) ES2962650T3 (ko)
PL (1) PL3777970T3 (ko)
WO (1) WO2019194444A1 (ko)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102372212B1 (ko) * 2021-09-24 2022-03-10 (주)나눔테크 신속한 전기충격을 위한 자동심장충격기 및 이의 충전방법
JP2023104241A (ja) * 2022-01-17 2023-07-28 日本光電工業株式会社 自動体外式除細動器

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2815266B2 (ja) * 1992-07-15 1998-10-27 カルディアック ペースメーカーズ インコーポレイテッド 細動除去・電気除細動システム
JP2008508976A (ja) 2004-08-09 2008-03-27 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ 心肺蘇生の実施に先立って取得された心電図信号に基づいて除細動ショックを与えるための体外式除細動器
JP2008543479A (ja) * 2005-06-23 2008-12-04 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ 自動ショックファースト/cprファーストアルゴリズムを有する除細動器
US7904152B2 (en) 2004-12-09 2011-03-08 Physio-Control, Inc. External defibrillator with charge advisory algorithm
KR20140126649A (ko) * 2013-04-23 2014-10-31 김권영 스마트 기기를 이용한 심장 자동 제세동기 장치
KR20170122680A (ko) 2016-04-27 2017-11-06 주식회사메디아나 심장 제세동용 고전압 충전 시간 절감을 위한 제어 방법 및 이를 적용한 장치
JP2017538493A (ja) * 2014-12-12 2017-12-28 コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェKoninklijke Philips N.V. デュアルecg解析アルゴリズムを用いた自動体外式除細動器(aed)

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20030095648A1 (en) * 1999-10-05 2003-05-22 Lifecor, Inc. Fault-tolerant remote reprogramming for a patient-worn medical device
US7877139B2 (en) * 2006-09-22 2011-01-25 Cameron Health, Inc. Method and device for implantable cardiac stimulus device lead impedance measurement
US20090005827A1 (en) * 2007-06-26 2009-01-01 David Weintraub Wearable defibrillator

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2815266B2 (ja) * 1992-07-15 1998-10-27 カルディアック ペースメーカーズ インコーポレイテッド 細動除去・電気除細動システム
JP2008508976A (ja) 2004-08-09 2008-03-27 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ 心肺蘇生の実施に先立って取得された心電図信号に基づいて除細動ショックを与えるための体外式除細動器
US7904152B2 (en) 2004-12-09 2011-03-08 Physio-Control, Inc. External defibrillator with charge advisory algorithm
JP2008543479A (ja) * 2005-06-23 2008-12-04 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ 自動ショックファースト/cprファーストアルゴリズムを有する除細動器
KR20140126649A (ko) * 2013-04-23 2014-10-31 김권영 스마트 기기를 이용한 심장 자동 제세동기 장치
JP2017538493A (ja) * 2014-12-12 2017-12-28 コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェKoninklijke Philips N.V. デュアルecg解析アルゴリズムを用いた自動体外式除細動器(aed)
KR20170122680A (ko) 2016-04-27 2017-11-06 주식회사메디아나 심장 제세동용 고전압 충전 시간 절감을 위한 제어 방법 및 이를 적용한 장치

Also Published As

Publication number Publication date
EP3777970C0 (en) 2023-10-11
ES2962650T3 (es) 2024-03-20
KR101957154B1 (ko) 2019-07-04
EP3777970A1 (en) 2021-02-17
EP3777970A4 (en) 2023-01-11
PL3777970T3 (pl) 2024-03-18
EP3777970B1 (en) 2023-10-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20240257937A1 (en) Defibrillator Charging
JP4971461B2 (ja) 除細動と胸部圧迫の同期
US9795799B2 (en) AED having mandatory pause for administrating CPR
EP2533856B1 (en) Defibrillator charging
JP4938751B2 (ja) 除細動ショックまでの遅延が最小化された心肺蘇生を実行する除細動器
US9474907B2 (en) AED having CPR period with pause for ECG acquisition
JP4531746B2 (ja) 自動体外除細動器におけるcpr感知ecg分析
KR102079749B1 (ko) 심장 제세동용 고전압 충전 시간 절감을 위한 제어 방법 및 이를 적용한 장치
DK0568739T3 (da) Ikke-bindende defibrillations/cardioversionssystem
JP2008508976A (ja) 心肺蘇生の実施に先立って取得された心電図信号に基づいて除細動ショックを与えるための体外式除細動器
WO2019194444A1 (ko) 전원 켜짐부터 전기충격 지시까지 걸리는 시간을 단축하는 제세동기 구동방법 및 그 구동방법을 이용한 제세동기
JP2017538493A (ja) デュアルecg解析アルゴリズムを用いた自動体外式除細動器(aed)
KR102372212B1 (ko) 신속한 전기충격을 위한 자동심장충격기 및 이의 충전방법
WO2013165044A1 (ko) 심전도 검출 회로 및 심전도 분석 알고리즘의 점검 장치 및 방법
KR101069421B1 (ko) 동영상 기능을 갖는 제세동기
CN115149610A (zh) 除颤设备电源控制系统及方法
JPH05269213A (ja) 心室細動および心停止検出機能付除細動器

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 19782107

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2019782107

Country of ref document: EP

Effective date: 20201102