Водонепроницаемый экг-монитор и пользовательский интерфейс

Иллюстрации

Показать все

Изобретение относится к медицинской технике. ЭКГ-монитор системы кардиомониторинга для амбулаторных пациентов содержит расположенные в непроводящем водонепроницаемом корпусе аккумуляторную батарею, процессор для обработки сигналов ЭКГ пациента, память для хранения обработанной информации сигналов ЭКГ, соединенный с процессором беспроводный приемопередатчик для беспроводной передачи информации сигналов ЭКГ на приемник, пользовательский интерфейс и схему управления питанием. Пользовательский интерфейс расположен на внешней стороне корпуса, электрически соединен с компонентами в корпусе и содержит только множество электрических контактов. Схема управления питанием предназначена для обнаружения соединения контактов ЭКГ-монитора с внешней зарядной док-станцией и обнаружения электрического подсоединения ЭКГ-монитора для приема сигналов ЭКГ пациента. Схема управления питанием также предназначена для переключения ЭКГ-монитора в режим низкого потребления энергии, когда ЭКГ-монитор не подсоединен для приема сигналов ЭКГ пациента и не подключен для зарядки аккумуляторной батареи. Схема управления питанием обеспечивает переключение ЭКГ-монитора в режим высокого потребления энергии в ответ на обнаружение соединения для зарядки. Применение изобретения позволит обеспечить управление режимом ожидания в ответ на обнаружение соединения для подзарядки. 5 з.п. ф-лы, 38 ил., 1 табл.

Реферат

Настоящая заявка является заявкой, частично продолжающей находящуюся в стадии рассмотрения международную заявку PCT/IB 2006/054019, поданную 30 октября 2006 года, по которой испрашивается приоритет предварительной заявки на патент США 60/741492, поданной 30 ноября 2005 года.

Область техники

Настоящее изобретение относится к системам ЭКГ-мониторинга и, в частности, к непрерывному ЭКГ-мониторингу пациентов при амбулаторных условиях.

Предшествующий уровень техники

Многие пациенты имеют выраженную потребность в непрерывном контроле работы сердца в течение продолжительного периода времени. Данная группа пациентов включает тех пациентов, которые могут иметь аритмии, например мерцательную аритмию, трепетание предсердий и другие суправентрикулярные тахикардии, а также атриальную или вентрикулярную эктопию, брадиаритмию, перемежающуюся блокаду ножек предсердно-желудочкового пучка и аритмии, связанные с такими патологическими состояниями, как гипертиреоз или хроническое заболевание легких. У других пациентов могут наблюдаться симптомы, которые могут быть вызваны сердечными аритмиями, например головокружение, обморок или одышка. Другие пациенты могут испытывать учащенное сердцебиение, при котором пациенту может требоваться корректировать ритм в зависимости от симптомов. При других состояниях пациентов может потребоваться вести мониторинг воздействия лекарственных препаратов на работу сердца в тех ситуациях, когда необходимо отслеживать аритмические эффекты лекарственных средств или эффекты лекарственных средств, направленных на подавление аритмии. Для лекарственных средств с известными аритмическими эффектами требуется отслеживать возможное удлинение интервала QT. Для пациентов с диагнозом нарушения дыхания во время сна, например страдающих апное во время сна, перенесших инсульт или преходящую ишемию, или выздоравливающих после операции на сердце, часто может быть удобным применение непрерывного мониторинга работы сердца.

В настоящее время при некоторых из указанных состояний применяются несколько устройств для мониторинга. Кардиомониторы Холтера применяются для непрерывной регистрации электрокардиограммы пациента в течение, например, 24-часового периода. Однако данные, регистрируемые кардиомонитором Холтера, только фиксируются и могут быть проанализированы лишь после окончания периода регистрации. Непосредственный анализ ЭКГ невозможен, когда данные ЭКГ только регистрируются и не сообщаются немедленно. Кроме того, многие пациенты чувствуют себя ограниченными в возможности заниматься повседневными делами при ношении кардиомонитора Холтера и наличии многочисленных проводов и электродов и часто возражают против дискомфорта и неудобства данных кардиомониторов.

Другим устройством для мониторинга, применяемым в настоящее время, является петлевой регистратор или регистратор событий ЭКГ. Петлевой регистратор ведет запись данных при непрерывной регистрации событий ЭКГ. Когда петля завершена, петлевой регистратор переписывает ранее зарегистрированные данные. Поэтому петлевой регистратор неэффективен в качестве регистратора для полного отчета в течение длительного промежутка времени, так как данные могут быть утеряны. С регистратором событий ЭКГ пациент подключен к множеству электродов и проводов, при этом регистратор событий может быть активирован пациентом всякий раз, когда пациент чувствует у себя характерные симптомы. Когда пациент ощущает боль или дискомфорт, пациент активирует регистратор событий, чтобы сделать запись кардиограммы во время симптома. Некоторые системы мониторинга также позволяют передавать данные ЭКГ на местную базовую станцию, которая передает данные ЭКГ по телефону в диагностический центр, где они могут быть быстро проанализированы на наличие аритмий. Однако это ограничивает нормальную повседневную деятельность пациента, поскольку пациент должен непрерывно оставаться в пределах досягаемости местной базовой станции.

Другие кардиомониторы оборудованы регистратором, который автоматически включается при кардиальном событии для выполнения записи ЭКГ во время события. Затем пациент подключает кардиомонитор к телефонному модему для передачи данных ЭКГ в контрольный центр для изучения. Данные системы обладают многочисленными недостатками. Один из них заключается в том, что ошибка пациента при подключении кардиомонитора к телефонному оборудованию или работа оборудования могут привести к потере загруженных данных. Другой недостаток состоит в том, что кардиальное событие, такое как обморок, может привести пациента к потере сознания или к дезориентации и неспособности выполнить процесс загрузки правильно или, в некоторых случаях, вообще к невыполнению загрузки. Кроме того, если кардиальное событие происходит в тот момент, когда пациент движется в автомобиле, то может пройти значительное время, прежде чем пациент возвратится к местоположению оборудования для отправки данных и сможет выполнить процесс отправки данных.

Краткое изложение существа изобретения

Таким образом, задачей настоящего изобретения является создание системы мониторинга работы сердца, которая преодолевала бы недостатки описанных устройств. Такая система кардиомониторинга могла бы непрерывно регистрировать электрокардиограмму пациента, анализировала бы кардиограмму на предмет аритмий в режиме реального времени и отправляла бы данные ЭКГ клиническому врачу для диагностики каждый раз при обнаружении потенциально существенной аритмии. Система также могла бы эксплуатироваться пациентом с целью регистрации симптоматического события, предпочтительно с устным описанием события, а затем автоматически отправляла описание симптома и связанные данные ЭКГ клиническому врачу или в контрольный центр для анализа. Система мониторинга предпочтительно могла бы быть очень комфортной и удобной для применения пациентом без нарушения нормальной повседневной деятельности пациента.

В соответствии с принципами настоящего изобретения предложена система ЭКГ-мониторинга, которая является полностью беспроводной для комфорта и удобства пациента. Небольшой кардиомонитор с возможностью снятия подсоединен к электродам, закрепленным на груди пациента с помощью клейкого материала. Кардиомонитор непрерывно обрабатывает и регистрирует ЭКГ пациента, а также анализирует ЭКГ на предмет аритмии. Если предполагаемая аритмия обнаружена, полоса данных ЭКГ немедленно по беспроводной связи отправляется на мобильный телефон и пересылается в центр мониторинга для клинического анализа. Кардиомонитор помещен в герметичный пластмассовый корпус и, таким образом, является водонепроницаемым, благодаря чему его можно носить в душе. Единственными внешними компонентами или пользовательским интерфейсом кардиомонитора является некоторое количество электрических контактов. Электрические контакты обеспечивают интерфейс, посредством которого кардиомонитор принимает сигналы ЭКГ от электродов пациента, а батарея кардиомонитора может подзаряжаться.

В дальнейшем изобретение поясняется описанием со ссылками на чертежи, на которых:

фиг.1 изображает пациента с одетой системой ЭКГ-мониторинга согласно изобретению;

фиг.2 - клейкий контактный электрод, который приклеивается к груди пациента и удерживает ЭКГ-монитор;

фиг.3a и 3b - виды спереди и сзади ЭКГ-мониторов настоящего изобретения, которые крепятся к электроду фиг.2;

фиг.4 - вариант установки ЭКГ-монитора на клейкий контактный электрод на фиг.2;

фиг.5 - трубка мобильного телефона системы ЭКГ-мониторинга настоящего изобретения с крышкой;

фиг.6 - трубка мобильного телефона фиг.5 с крышкой, закрепленной на мобильном телефоне;

фиг.7 - горизонтальная проекция передней части трубки мобильного телефона, когда телефонная трубка связана с кардиомонитором;

фиг.8a-8i - некоторые из изображений, выводимых на экран обычной трубки мобильного телефона системы ЭКГ-мониторинга согласно изобретению;

фиг.9 - зарядная док-станция кардиомонитора и шнур для подзарядки трубки мобильного телефона;

фиг.10 - кардиомонитор в зарядной док-станции фиг.9 до закрытия крышки зарядной док-станции;

фиг.11 - зарядная док-станция набора системы ЭКГ-мониторинга настоящего изобретения, используемая для зарядки кардиомонитора и трубки мобильного телефона;

фиг.12a - функциональная блок-схема ЭКГ-монитора, сконструированного в соответствии с принципами настоящего изобретения;

фиг.12b - блок-схема функции ЭКГ-монитора фиг.12a исходя из перспективного оборудования;

фиг.13 - функциональная блок-схема трубки мобильного телефона, связанной с контрольным центром;

фиг.14 - иллюстрация связи между ЭКГ-монитором и контрольным центром, а также их функции в системе ЭКГ-мониторинга согласно изобретению;

фиг.15 - экранный дисплей шаблона настройки конфигурации и пределы тревожной сигнализации ЭКГ-монитора согласно изобретению;

фиг.16 - экранный дисплей для настройки конфигурации процедуры и пределы тревожной сигнализации ЭКГ-монитора настоящего изобретения с показанной пользовательской тревожной сигнализацией;

фиг.17 - экранный дисплей, используемый для связывания компонентов набора ЭКГ-мониторинга согласно изобретению;

фиг.18 - экранный дисплей, используемый для отслеживания расположения наборов ЭКГ-мониторинга согласно изобретению;

фиг.19 - экранный дисплей, используемый для отслеживания ЭКГ-мониторов и их Bluetooth-адресов согласно изобретению;

фиг.20 - экранный дисплей, используемый для отслеживания использования ЭКГ-мониторов согласно изобретению;

фиг.21 - экранный дисплей, используемый для отслеживания трубок мобильных телефонов, их телефонных номеров и Bluetooth-адресов согласно изобретению;

фиг.22 - экранный дисплей, используемый для отслеживания использования телефонной трубки ЭКГ согласно изобретению;

фиг.23 - компьютеризованный шаблон, используемый для регистрации подходящих положений для размещения клейкого контактного электрода и ориентации клейкого контакта относительно пациента;

фиг.24 - экран настройки, используемый для программирования создания напоминаний пациенту для подзарядки кардиомонитора и трубки мобильного телефона системы ЭКГ-мониторинга согласно изобретению;

фиг.25 - экранный дисплей, используемый центром мониторинга для регистрации требований врача для сообщений в процессе применения системы ЭКГ-мониторинга согласно изобретению;

фиг.26 - экранный дисплей для отслеживания динамики счета в процессе применения системы ЭКГ-мониторинга согласно изобретению;

фиг.27 - экранный дисплей журнала передачи данных пациента в ходе процедуры ЭКГ-мониторинга согласно изобретению;

фиг.28 - экранный дисплей программы для просмотра ЭКГ, используемый для вывода данных, полученных от четырехканального ЭКГ-монитора, согласно изобретению;

фиг.29 - экранный дисплей программы для просмотра ЭКГ, предназначенной для ЭКГ-монитора настоящего изобретения, с развернутыми окнами уведомлений и событий;

фиг.30 - экранный дисплей оповещений о состоянии, получаемых от ЭКГ-монитора согласно изобретению;

фиг.31 - экранный дисплей программы для просмотра ЭКГ с окном увеличения для детальной экспертизы формы зубцов ЭКГ согласно изобретению;

фиг.32 - блок-схема способа настройки процедуры ЭКГ-мониторинга согласно изобретению;

фиг.33 - блок-схема операций способа первоначальной установки ЭКГ-монитора на пациента согласно изобретению;

фиг.34 - блок-схема операций способа ежедневного снятия и зарядки ЭКГ-монитора согласно изобретению;

фиг.35 - блок-схема операций способа применения кнопки "Вызов помощи" на трубке мобильного телефона системы ЭКГ-мониторинга согласно изобретению;

фиг.36 - блок-схема операций способа применения кнопки "Запись голоса" на трубке мобильного телефона системы ЭКГ-мониторинга согласно изобретению;

фиг.37 - блок-схема операций способа голосового контакта с пациентом для решения сложности, о которой сообщает система ЭКГ-мониторинга, согласно изобретению;

фиг.38 - блок-схема действий, выполняемых ремонтным центром при подготовке системы ЭКГ-мониторинга настоящего изобретения к применению другим пациентом.

Описание вариантов воплощения изобретения

На фиг.1 проиллюстрирован существенный комфорт пациента и удобство в применении беспроводной системы ЭКГ-мониторинга, сконструированной в соответствии с принципами настоящего изобретения. Человек занимается своими повседневными делами, не будучи обеспокоенным и ограниченным непрерывной работой системы ЭКГ-мониторинга, которую он носит. Это достигается благодаря тому, что система ЭКГ-мониторинга, которую он носит, является тонкой, легкой и поэтому удобна для ношения. В основном, это обусловлено тем, что система ЭКГ-мониторинга не имеет каких-либо проводов, которые висят на теле человека. Провода не отходят от монитора к электродам на других участках тела, нет проводов, соединяющих кардиомонитор с коммуникатором, и нет проводов, соединяющих коммуникатор с сетью связи. Система ЭКГ-мониторинга является полностью беспроводной. Случайному наблюдателю может лишь показаться, что человек носит мобильный телефон в переносном футляре 10, который прикреплен на бедре человека. На груди человека показан беспроводной ЭКГ-монитор 12 настоящего изобретения. Хотя местоположение ЭКГ-монитора 12 показано на фиг.1, фактически кардиомонитор будет незаметен для наблюдателя, так как он будет находиться под рубашкой человека. При диаметре меньше 2,5" (6,3 см), толщине 0,5" (1,3 см) и весе меньше унции (28,35 г) кардиомонитор будет фактически невидим под одеждой человека. Пока человек занят своей повседневной деятельностью, ЭКГ-монитор 12 непрерывно отслеживает, анализирует и регистрирует ЭКГ при каждом сердечном сокращении. Если кардиомонитор обнаруживает аритмию, сигнал тревоги и полоса ЭКГ по беспроводной связи отсылаются в трубку мобильного телефона, расположенную в переносном футляре 10. Трубка мобильного телефона тихо соединяется с центром мониторинга, который может находиться за сотни или тысячи миль, и передает сигнал тревоги и полосу ЭКГ в центр мониторинга. В центре мониторинга полученные данные ЭКГ быстро рассматривает врач-специалист и предпринимает любое необходимое действие или отправляет сообщение врачу пациента. Сердечная функция пациента проверяется, таким образом, в течение 24 часов в день, как правило, в течение нескольких недель (например, 10-30 дней), предоставляя архивную ЭКГ информацию и обеспечивая такой уровень защиты от аритмии, который в ином случае не был бы доступен в амбулаторных условиях.

На фиг.2 показан клейкий контактный электрод 20, подходящий для применения с беспроводным ЭКГ-монитором настоящего изобретения. Указанный клейкий контакт и его варианты подробно описаны в публикации первичной заявки WO 2007/063436. Фиг.2 представляет собой вид внешней стороны клейкого контакта 20. Клейкий контакт сформирован из гибкого основания 22. На задней части (сторона, обращенная к пациенту) клейкого контакта находятся четыре гидрогелевых контактных электрода s1, s2 и s3, а также центральный контактный электрод, не видимый на данном чертеже. Центральный контактный электрод является контрольным или RLD электродом, названным так из-за его аналогии с контрольным электродом компенсации помех (right leg drive (RDL)) стандартного ЭКГ-устройства. Остальная часть обращенной к пациенту стороны клейкого контакта 20 покрыта биосовместимым клейким материалом, который надежно закрепляет клейкий контакт на груди пациента. Электрические сигналы принимаются с трех контактных электродов s1, s2 и s3, соединенных с электрическими контактами на внешней стороне клейкого контакта гибким контуром, как описано в первичной заявке, при этом сигналы, полученные таким образом, используются для формирования трех главных векторов ЭКГ, как описано ниже. В центре клейкого контакта, на внешней стороне, расположен пластмассовый зажим 24 с изогнутыми выступами наверху и внизу, в которых может быть установлен и закреплен ЭКГ-монитор, как показано на фиг.4. В центре зажима 24 расположен ряд эластомерных контактов 26, через которые электрические сигналы, полученные на контактных электродах s1, s2 и s3, передаются в ЭКГ-монитор, при этом контрольный сигнал, генерируемый ЭКГ-монитором, связан с RLD-электродом для контроля незакрепленных электродов и подавления синфазных помех.

На фиг.3a показана горизонтальная проекция обращенной наружу передней стороны ЭКГ-монитора 30, сконструированного в соответствии с принципами настоящего изобретения. ЭКГ-монитор 30 заключен в пластмассовый двустворчатый корпус, запаянный с помощью ультразвуковой сварки или герметически склеенный с помощью клея или растворителя. На обратной стороне 38 корпуса, как показано на фиг.3b, находится ряд электрических контактов 36, которые вставлены в корпус и термически приварены заподлицо с поверхностью корпуса. В описываемом варианте выполнения имеются три ряда электрических контактов 36. Один из указанных рядов обеспечивает связь с эластомерными контактами 26 зажима 24 и вводит ЭКГ-сигналы в кардиомонитор, а также подает слабый сигнал на контрольный электрод. Другие два ряда соединяются с соответствующими рядами контактов в зарядной док-станции, когда кардиомонитор 30 заряжают, как описано ниже. Кардиомонитор в данном примере не имеет каких-либо внешних средств управления или дисплеев и не имеет выключателя, а только электрические контакты 36 на обратной стороне корпуса. В этом варианте выполнения ЭКГ-монитор имеет ширину 2,4" (6 см), высоту 1,9" (4,8 см), толщину 0,5" (1,3 см) и весит 0,9 унции (25,5 г). Поскольку корпус запечатан по периферии, а контакты на задней стороне полностью герметичны, кардиомонитор можно носить в душе без какой-либо опасности для пациента или кардиомонитора. Так как корпус в данном варианте выполнения закрыт постоянно, замена внутренней батареи или компонентов в данной конструкции невозможна. Если кардиомонитор не может работать должным образом или батарея больше не держит достаточный заряд, кардиомонитор утилизируют надлежащим образом.

Пластмассовый корпус в нижней части имеет углубление 32, которое соответствует форме нижней части зажима 24 клейкого контактного электрода 20. В нижней части корпуса также сформирована выемка 34, которая соответствует выступу в нижней части зажима. Пример на фиг.3b имеет два углубления 34a и 34b для посадки на соответствующие выступы зажима 24 клейкого контакта. Данное крепление позволяет установить ЭКГ-монитор 30 в зажим 24 только в одном положении. На фиг.4 показан вид сбоку, на котором показан кардиомонитор 30, устанавливаемый в зажим 24. Сначала в зажим вставляется нижняя часть кардиомонитора фиг.3a, при этом крепления 32, 34 на нижней части кардиомонитора фиксируются на нижней части зажима, имеющей соответствующую форму. Затем верхняя часть кардиомонитора наклоняется назад, к верхней части зажима, как показано стрелкой на фиг.4, и верхняя часть кардиомонитора фиксируется под верхней частью 28 зажима 24. Как только кардиомонитор встает на место, предоставляя тактильную индикацию пациенту, что кардиомонитор находится на месте, контакты 36 на задней части кардиомонитора совмещаются и вставляются в ряд контактов 26 на зажиме. Теперь кардиомонитор находится в рабочем положении и может контролировать сигналы ЭКГ пациента, которые начинают регистрироваться сразу после того, как кардиомонитор обнаруживает указанный ряд контактов, прерывает режим ожидания и включается в полной готовности к эксплуатации.

На фиг.5-7 показана трубка мобильного телефона 50, подходящая для применения с ЭКГ-монитором 30 с фиг.3. Трубка мобильного телефона 50 включает стандартный коммерчески доступный "смартфон" 52, на который помещена пластмассовая крышка 56, закрепляемая на месте. Крышка 56 закрывает большинство кнопок стандартного мобильного телефона и ограничивает пациента использованием лишь нескольких кнопок, необходимых для процедуры ЭКГ-мониторинга. Таким образом, крышка превращает, как правило, сложный коммерческий мобильный телефон в коммуникатор, который для пациента прост в понимании и применении. На фиг.5 показан мобильный телефон 52, помещаемый в крышку 56. Кнопка выключателя 54 расположена на боковой стороне мобильного телефона 52, при этом мобильный телефон 52 включается перед установкой на него крышки. Как показано на фиг.6, крышка 56 имеет отверстие на передней части, размер которого соответствует размеру экрана мобильного телефона, чтобы экран 58 мобильного телефона 52 можно было видеть через отверстие в крышке. Крышка также имеет два выреза 62 и 64 на передней части. Указанные вырезы 62, 64 могут нажиматься пациентом как кнопки для управления двумя расположенными под ними клавишами на кнопочной панели мобильного телефона. В других исполнениях крышка может закрывать большинство клавиш мобильного телефона и оставлять только несколько клавиш открытыми и доступными для использования. Вырезами или открытыми клавишами управляют как "сенсорными клавишами", причем функции, затрагиваемые нажатием клавиши, в любой момент выводятся на экран 58 мобильного телефона, внизу экрана и непосредственно над каждым вырезом. В зависимости от режима работы системы мониторинга и действий пациента указанные функции изменяются, как описано ниже. На фиг.7 показан вид спереди с закрытой крышкой трубки мобильного телефона, на котором показан экран 58, кнопки под экраном, небольшое отверстие 72 в верхней части крышки, через которое пациент может слышать наушник мобильного телефона, а также три небольших отверстия 74 в нижней части крышки 56, через которые пациент может говорить при записи голосового сообщения или при разговоре с центром мониторинга, как описано ниже. В данном варианте выполнения, когда мобильный телефон 52 включен, а крышка 56 установлена на месте, пациент может управлять только двумя кнопками 62 и 64.

Существенное преимущество данного коммерческого мобильного телефона с применением крышки состоит в том, что система мониторинга может быть быстро и недорого адаптирована к новой технологии сотовой связи. При выпуске новых и устаревании предыдущих моделей мобильных телефонов новая модель мобильного телефона может использоваться после обновления конструкции крышки под новую модель и недорогостоящего производства новой крышки в больших объемах, в виде детали, изготовленной, например, литьем под давлением. Затраты и стоимость подобного производства гораздо меньше, чем требуется для разработки и производства специализированного мобильного коммуникатора, который не отставал бы от технического прогресса и при этом был дорогостоящим при мелкосерийном производстве. Подход изобретения адаптации новой крышки к новым коммерческим моделям мобильных телефонов позволяет разработчику системы мониторинга использовать преимущества низкой стоимости крупносерийного производства коммерческих мобильных телефонов, избегая потребности в дорогостоящем и технически ограничивающем специализированном коммуникаторе.

В других вариантах выполнения может быть желательно предоставить пациенту дополнительные кнопки или функции кнопок для использования. Например, информационная кнопка, помеченная "i", может быть предоставлена для использования пациентом, когда у него имеется вопрос по текущему состоянию кардиомонитора или сообщению. Если на экране появляется сообщение, которое пациент не понимает, пациент нажимает кнопку "i", и трубка мобильного телефона выводит информацию о текущем состоянии монитора или сообщения на дисплей 58. Такая информация управляется контекстом, определяемым текущим состоянием или статусом системы. Информация может быть представлена в виде текста на дисплее 58 трубки телефона или в виде голосовой инструкции, которая воспроизводится и сообщает информацию в звуковой форме. Другой кнопкой, которая может быть необходимой, является кнопка "911", которая вызывает экстренную службу спасения 911 при нажатии. Другой кнопкой, которая может быть полезна в конкретном варианте выполнения, является кнопка "Врач", которая при нажатии автоматически набирает телефонный номер врача пациента.

На фиг.8a-8i показаны примеры дисплеев, выводимых на экран трубки мобильного телефона в процессе применения системы ЭКГ-мониторинга настоящего изобретения. На фиг.8a показан экранный дисплей, когда кардиомонитор и трубка телефона находятся в режиме "Процесс ЭКГ". Это режим, который может быть инициирован врачом при первой настройке кардиомонитора на пациенте. В процессе установки врач помещает клейкий контактный электрод и кардиомонитор в различные участки на груди пациента с целью поиска нескольких участков, в которых может быть получен хороший ЭКГ сигнал. В этом варианте выполнения это выполняется путем снятия части защитной пленки, чтобы открыть электродный гель без открытия клейкой поверхности контакта, как описано в международной заявке на патент IB2007/054879 (Cross et al.) Чтобы определить эффективность данного положения, врач набирает определенную комбинацию клавиш на клавишной панели мобильного телефона, когда крышка 56 снята с мобильного телефона. Комбинация клавиш переводит мобильный телефон в режим выполнения процесса ЭКГ. Если ЭКГ-монитор и клейкий контактный электрод одновременно не подключены к пациенту при активации данного режима, выводится экранный дисплей фиг.8a с инструкцией подсоединить кардиомонитор к пациенту. Когда кардиомонитор 30 установлен в рабочем положении на пациенте, на дисплей выводится кривая ЭКГ пациента в режиме реального времени как функция времени и амплитуды, получаемая от пациента, как показано на фиг.8b. ЭКГ-монитор посылает четыре канала данных в центр мониторинга, три канала основных данных ЭКГ обозначены на фиг.8b как c1, c2 и c3, и канал М данных о перемещениях. В других вариантах выполнения можно предоставить другие каналы данных, например канал контрольного сигнала. При нажатии правой кнопки 64 врач может переключаться на дисплее между всеми четырьмя каналами информации. После того как врач найдет требуемое количество положений клейкого контактного электрода, а также проверит работу ЭКГ-монитора 30 и трубки мобильного телефона 50 в режиме выполнения процесса ЭКГ, он нажимает левую кнопку 62 для выхода из режима выполнения процесса ЭКГ. Затем на экране должен появиться дисплей фиг.8c "System OK" (система работает нормально). Данный экран появляется тогда, когда выполнены следующие условия: ЭКГ-монитор 30 поддерживает связь с трубкой мобильного телефона 50; ЭКГ-монитор и системное программное обеспечение трубки телефона функционируют должным образом; качество контакта клейкого электрода 20 с кожей пациента является приемлемым; и последняя самодиагностика кардиомонитора была выполнена успешно. Таким образом, дисплей на фиг.8c указывает, что ЭКГ-монитор 30 и клейкий контакт 20 должным образом подсоединены к пациенту и что ЭКГ-монитор и трубка мобильного телефона 50 работают должным образом. В другом варианте выполнения может потребоваться отобразить сообщение или графический символ, указывающие, что связь с ЭКГ-монитором является удовлетворительной. Другая альтернатива состоит в том, чтобы трубка мобильного телефона выборочно издавала звук, когда связь с ЭКГ-монитором удовлетворительна, например звуковой сигнал, синхронный с получаемыми данными зубца R. В нижней части дисплея на фиг.8c выведен текст командных кнопок, расположенных на экране над кнопками 62 и 64, когда система находится в нормальном режиме мониторинга. Левая кнопка 62 используется, чтобы выполнить "Запись голоса" (Record Voice), а правая кнопка 64 используется, чтобы "Вызвать помощь" (Call For Help).

На фиг.8d показан дисплей оповещения, выводимый в конце дня с напоминанием для пациента, что кардиомонитор и телефонную трубку требуется зарядить. Как описано ниже, данный экран оповещения появляется в заданное время каждый день, если пациент не начал заряжать кардиомонитор и телефонную трубку. На фиг.8e показан дисплей, который появляется при обнаружении, что заряд батареи трубки мобильного телефона низкий. На фиг.8f показан дисплей, который уведомляет пациента, что заряд батареи кардиомонитора 30 является низким. На фиг.8g показан дисплей, который появляется на экране телефонной трубки, когда трубка мобильного телефона 50 теряет связь с ЭКГ-монитором 30. В сконструированном варианте выполнения ЭКГ-монитор 30 и трубка мобильного телефона 50 поддерживают связь друг с другом посредством беспроводного радио Bluetooth. Пациенту советуют держать трубку мобильного телефона и ЭКГ-монитор в пределах шести футов (1,8 м) друг от друга, чтобы поддерживать беспроводную связь Bluetooth. Если пациент положит телефонную трубку и уйдет от нее, появится дисплей (фиг.8g), когда связь Bluetooth будет прервана. По этой причине пациенту рекомендуется носить трубку мобильного телефона в переносном футляре на талии, чтобы поддерживать связь Bluetooth постоянно. На фиг.8h показан дисплей, показываемый на экране, когда ЭКГ-монитор 30 обнаруживает плохой контакт с кожей пациента. Пациенту рекомендуется надавить на края клейкого электрода 20, чтобы более надежно закрепить его на коже.

В случае всех описанных выше критических ситуаций пациент может нажать левую кнопку 62, чтобы отменить тревожный сигнал на экране (фиг.8d). Нажатие правой кнопки 64 приведет к повторному появлению напоминания через час. Тревожные сигналы, которые были отменены, останутся на экране в виде маленьких изображений, как показано на фиг.8i, пока пациент не выполнит требуемое действие или не обратится к зарегистрированному состоянию.

Всякий раз, когда тревожное сообщение появляется на экране, трубка мобильного телефона одновременно подает звуковой сигнал, чтобы в звуковой форме проинформировать пациенту, что появилось уведомление. Внимание пациента, таким образом, направляется на уведомление. Одновременно или вместо уведомлений на дисплее голосовые инструкции, сохраненные в трубке мобильного телефона, могут воспроизводиться через громкоговоритель телефонной трубки. Например, вместо или в дополнение к дисплею, на который выведены сообщения "Плохой контакт" (Poor Contact) и "Надавите на края клейкого контакта" (Press down on edges of patch), пациент может услышать голос, который сообщает, что контакт между клейким электродом и телом стал плохим, и пациент должен надавить на центр клейкого контакта и по его краям, чтобы снова должным образом закрепить клейкий контакт на теле.

Набор настоящего изобретения также включает в себя зарядную док-станцию 90 (фиг.9), которая предназначена для подзарядки ЭКГ-монитора 30 и трубки мобильного телефона 50. На фиг.9 показана зарядная док-станция сконструированного варианта выполнения настоящего изобретения, которая включает основной блок 100, показанный на фиг.10, с откидной крышкой 102, который служит для зарядки кардиомонитора 30, а также кабель 92 со штекером 94 для зарядки трубки телефона 50. Сетевой шнур на данных чертежах не виден. Кардиомонитор 30 помещают в повторяющей его форму нише в основном блоке 100, как показано на фиг.10, при этом его электрические контакты 36 направлены вниз. Ниша устроена так, что при установке кардиомонитора на место светодиод (LED) 104 проходит в выемку 34 кардиомонитора. При открытой крышке 102, как показано на чертеже, кардиомонитор слегка опирается на эластомерные зарядные контакты, расположенные под ним. В других вариантах выполнения контакты могут представлять собой подпружиненные контакты. Крышка 102 должна быть закрыта для того, чтобы зарядка началась; зарядка не будет происходить при открытой крышке. Когда крышка закрыта, внутренняя часть крышки плотно прижимает кардиомонитор к зарядным контактам. Данное прилегание измеряется зарядной док-станцией, которая измеряет сопротивление прилегающего контакта. При закрытии крышки, как показано стрелкой на фиг.10, электронная схема и программа в основном блоке 100 начинают инициализацию, а светодиод начинает мигать оранжевым цветом. После того как инициализация выполнена, схема зарядки начинает заряжать литий-ионную батарею в кардиомониторе 30, а светодиод 104 испускает немигающий зеленый свет. При зарядке кардиомонитора начинается беспроводная передача его архивных данных ЭКГ в трубку мобильного телефона 50. Трубка мобильного телефона немедленно передает данные ЭКГ в центр мониторинга для анализа, отчета и сохранения. После того как успешное получение архивных данных было подтверждено центром мониторинга, данные ЭКГ в кардиомониторе стираются или удаляются из памяти для приема новых данных ЭКГ, когда кардиомонитор снова подключается к пациенту.

Пока кардиомонитор 30 заряжается, трубку мобильного телефона 50 тоже можно заряжать, как показано на фиг.11. Штекер 94 кабеля 92 подсоединяют к трубке мобильного телефона, и зарядная док-станция заряжает трубку мобильного телефона в то же время, пока заряжается кардиомонитор. В других вариантах выполнения трубку мобильного телефона подзаряжают с использованием стандартного зарядного устройства мобильного телефона, поставляемого изготовителем мобильного телефона. В процессе зарядки трубки мобильного телефона световой индикатор 96 горит на телефонной трубке, указывая, что идет зарядка.

После того как кардиомонитор 30 подзарядился и его архивные данные были переданы в трубку мобильного телефона из зарядной док-станции, электронная схема и программное обеспечение кардиомонитора выполняют самодиагностику кардиомонитора 30. В диагностику включены такие элементы кардиомонитора, как оперативная память кардиомонитора, проверяется считывание и запись на флеш-карту кардиомонитора, проверяется канал управления движением кардиомонитора, проверяется беспроводное радио кардиомонитора, а также аналоговые и цифровые блоки питания кардиомонитора. Зарядная док-станция может также генерировать тест-сигналы, адресованные электродным контактам кардиомонитора, для проверки ЭКГ-схемы кардиомонитора. Если зарядка не прошла успешно, не прошла успешно передача архивных данных или не прошел успешно какой-либо из тестов самодиагностики, светодиод начинает поочередно мигать оранжевым и зеленым цветом, указывая на присутствие состояния ошибки, и сообщает пациенту, что в центр мониторинга необходимо направить запрос о сервисном обслуживании.

На фиг.12a и 12b показаны функции и компоненты ЭКГ-монитора, сконструированного в соответствии с принципами настоящего изобретения, на фиг.12a - с функциональной позиции, а на фиг.12b - с позиции оборудования. ЭКГ-электроды s1, s2, s3 и RLD клейкого контакта 20 подсоединены к ЭКГ-схеме входного каскада 202. ЭКГ-схема 202 усиливает и фильтрует сигналы ЭКГ, принимаемые от тела пациента, и подает слабый сигнал на RLD-электрод для обнаружения неподключенных электродов. Подходящая ЭКГ-схема входного каскада описана в международной заявке IB 2007/054461 (Herleikson), поданной 2 ноября 2007 года, которая включена в настоящую заявку. Слабый 75 Гц сигнал подается в тело с RLD-электрода и может обнаруживаться на каждом электроде s1, s2 и s3. Сигнал, принятый на каждом электроде s1, s2 и s3, направляется на вход соответствующего дифференциального усилителя вместе с контрольным напряжением, формируемым при комбинировании сигналов с электродом s1, s2 и s3. Если электрод не закреплен на теле, то 75 Гц сигнал будет обнаруживаться в выходном сигнале дифференциального усилителя данного электрода. Когда электроды должным образом контактируют с пациентом, сигнал исчезнет как синфазный сигнал. Сигнал от комбинации сигналов электродов поступает назад на RLD-электрод как сигнал обратной связи, чтобы уравновесить напряжение синфазного сигнала и синфазные помехи. Аналоговые сигналы от электродов s1, s2 и s3 преобразуются в цифровые сигналы с помощью аналого-цифровых преобразователей 204 посредством дискретизации на частоте 300 Гц. Данная частота дискретизации кратна 75 Гц сигналу свободного электрода, позволяя легко отфильтровать 75 Гц сигнал. Оцифрованные сигналы электрода соединены с модулем форматирования сигналов электродов 206, который формирует мультивекторные сигналы отведения s1-s2 и s1-s3. Два указанных сигнала могут быть объединены для вычисления третьего вектора - s2-s3. Три сигнала отведения формируются в манере, эквивалентной манере, в которой сформированы отведения I, II и III обычного комплекта э