[发明专利]测量心电图和呼吸的装置及方法

说明书

【技术领域】

本发明涉及一种病人监护系统，特别是连续监测病人心脏和呼吸速率的装置和方法。

【背景技术】

通常来说，病人监护仪可通过检测心电信号和病人呼吸率来监测病人的心脏状态。使心肌泵血的电波产生的电压可通过粘在病人皮肤上的电极检测到。在心脏不同位置的电极测量心脏肌肉不同部分的运动。一个ECG信号表示不同方向上电极对(导联)之间的电压。因此，ECG信号用于识别心脏的总体节律以及心脏不同部位出现的异常情况。

一些技术用于从ECG导联中得到呼吸信号。例如，在ECG信号中检测到的RR间隔中的逐搏变化，这种变化可能是由于呼吸的窦性不规则节律产生的。其它技术可能包括通过计算两个不同导联上的QRS复合波的面积比或者推算连续心电向量环的方向改变来得到呼吸速率。其它常规的技术是用ECG电极测量胸电阻信号。这种方法通过测量电阻得到的病人呼吸速率，这种电阻测量和ECG信号是分开的。胸阻抗测量呼吸法包括在ECG电极上加入高频电流并且测量由于呼吸带来的阻抗的变化。然而，较基阻而言，由呼吸产生的阻抗变化是比较小的。例如，一个正常的基础电阻大概是1千欧姆到2千欧姆之间。但是，由于呼吸导致的电阻变化大概是0.5欧姆到1欧姆之间。此外，由于人体活动(如：病人移动、哭泣，和/或喂食)带来的阻抗变化非常大，有可能与目标信号有相同等级的幅度大小。因此，胸阻抗法测量呼吸很难用于小孩和婴儿。此外，施加高频电流可能影响特定的心脏起搏器和使用生物阻抗技术的非侵入式心输出的测量。更进一步来说，由于心搏带来的阻抗变化有时可能会被错误的检测为是呼吸。

【发明内容】

本发明为了解决以上的技术问题，提供了一种病人监护系统。

一种病人监护系统包括：多个ECG导联通道，ECG导联通道与连接在病人身上的多个ECG电极进行通信；ECG呼吸组件，ECG呼吸组件基于ECG导联通道检测到的信号变化量得到第一呼吸信号；压力检测通道，压力检测通道与附着在病人身上的压力传感器进行通讯；压力呼吸组件，压力呼吸组件基于压力检测通道检测到的压力变化量得到第二呼吸信号；呼吸决策逻辑模块，呼吸决策逻辑模块根据各个信号的质量选择第一呼吸信号和第二呼吸信号中的至少一个，得到呼吸速率；显示器，所述显示器显示呼吸速率的标识。

优选的方案还包括呼吸报警装置，呼吸报警装置将呼吸决策逻辑模块得到的呼吸速率和设定的呼吸速率阈值进行比较，并基于比较结果提供报警提示。

优选的方案还包括：第一呼吸信号质量检测组件，得到对应于第一呼吸信号的第一信号质量；第二呼吸信号质量检测组件，得到对应于第二呼吸信号的第二信号质量；其中，呼吸决策逻辑模块根据第一信号质量和第二信号质量，选择第一呼吸信号和第二呼吸信号中的至少一个来得到呼吸速率。

另一优选的方案进一步包括用于检测ECG信号的ECG电极，其中ECG信号与使心肌泵血的电波相关联，ECG电极还用于固定压力传感器到病人身体。

本文还公开了一种监控病人呼吸速率的方法，包括：将多个ECG电极和压力传感器连接在病人身上；根据连接在病人身上的ECG电极检测的信号变化量，得到第一呼吸信号；根据连接在病人身上的压力传感器检测的压力变化量，得到第二呼吸信号；根据各个信号的质量，选择第一呼吸信号和第二呼吸信号中的至少一个；根据所选择的信号，计算得到呼吸速率；显示表示呼吸速率的标记。

优选的方案是所述根据各个信号的质量，选择第一呼吸信号和第二呼吸信号中的至少一个的步骤包括：判定对应于第一呼吸信号的第一信号质量；判定对应于第二呼吸信号的第二信号质量，根据第一信号质量和第二信号质量选择最好质量的信号。

本文还公开了一种病人监护仪包括：第一呼吸信号计算模块，根据多个连接在病人身上的ECG电极检测到的信号变化量计算第一呼吸信号；第二呼吸信号计算模块，根据连接在病人身上的压力传感器检测到的压力变化量计算第二呼吸信号；选择信号模块，根据各个信号的质量在第一呼吸信号和第二呼吸信号中至少选择一个信号；呼吸速率计算模块，通过所选的信号计算呼吸速率；显示模块，显示表示呼吸速率的标记。

本文还公开了一种测量病人电子信号和物理运动的集成装置，该集成装置包括：主体，主体包括上表面和下表面；导电的粘性物质，粘性物质覆盖集成模块的下表面的至少一部分使其临时的固定到病人的皮肤上；导电的导联附件，导联附件穿过主体的上表面到达下表面，提供病人皮肤和一个ECG导联通道之间的电传导；压力胶囊固定在主体上表面的下方，压力胶囊对应于所施加的压力的变化；压力传输管连接压力胶囊，将压力胶囊内的压力变化传输给压力换能器。