[发明专利]具有光学校准的用于机械胸部按压的方法和装置

说明书

技术领域

下面说明的发明涉及紧急医疗装置和方法领域，特别是涉及一种最优化心脏停搏主体的复苏的方法及装置。

背景技术

根据美国心脏协会数据，每年医院外有近383,000突发心脏停搏情况在美国发生。这些主体可以通过及时应用救生措施而获救，如心肺复苏(CPR)。

CPR是用于抢救遭遇心脏停搏的人的一种著名且有价值的急救方法。CPR要求反复胸部按压，以挤压心脏和胸腔来泵送血液通过身体。人工呼吸，如口对口呼吸或面罩装置，用于供应空气到肺部。当一个急救提供者有效地进行人工胸部按压时，身体中的血流量约为正常血流量的25％至30％。然而，即使是有经验的医护人员也不能维持足够的胸部按压超过几分钟。见Hightower等人，“Decay In Quality Of Chest Compressions Over Time(胸部按压的质量随着时间的推移衰减)”，26期年刊，急诊，医学杂志，300(1995年9月)。因此，CPR经常不能成功地维持或恢复主体。然而，如果胸部按压可以充分保持，则心脏停搏的遭遇者可以持续更长的时间。已经报道了努力延长胸部按压(45至90分钟)的偶然报告，冠状动脉搭桥手术患者最终获救。见Tovar等人的“Successful Myocardial Revascularization and Neurologic Recovery(成功的心肌血运重建和神经功能恢复)”，22Texas Heart J.271(1995)。

为了努力提供更好的血液流动，增加旁观者复苏工作的成效，各种机械装置已经被提出用于实施自动胸部按压。目前有两种类型的自动胸部按压装置。一种类型是使用放置在主体胸部周围的带以实现胸部按压。胸部按压机就是一种这样的装置，并被记载在专利中，例如Mollenauer等人的美国专利No.6,142,962(2000年11月7日)“Resuscitation Device having a Motor Driven Belt to Constrict/Compress the chest(用于收缩/按压胸部的带有马达驱动皮带的复苏装置)”。另一种类型是使用反复按压胸部的活塞。基于活塞的胸部按压系统包括胸部按压装置(在Sebelius等人的Rigid Support Structure on Two Legs for CPR(用于CPR的两腿上的刚性支撑结构)，美国专利No.7,569,021(2009年8月4日)中说明)和胸部按压装置(在Barkolow的Cardiopulmonary Resuscitator Massager Pad(心肺复苏器按摩衬垫)，美国专利No.4,570,615(1986年2月18日)中说明)。这些胸部按压系统包括活塞和用于反复地在胸部上驱动活塞向下并且从胸部提升活塞的电机，以让胸部在其自身自然的阻力作用下扩大。

随着通过基于活塞的胸部按压系统进行机械按压，按压部件相对于主体可改变位置。当自动胸部按压系统不能将胸部按压作用在主体胸部的适当位置时，自动胸部按压的效果会减弱。活塞的重复延伸和缩回经常导致活塞从主体的胸部向上移动或“走”向颈部或向下移向主体的腹部。

发明内容

下面描述的装置和方法提供了在胸部按压装置中的光学校准或瞄准系统，用于确定所述装置在主体的胸部上的初始放置和监控胸部按压装置相对于在主体胸部上选定的按压部位的运动。所述瞄准系统记录并可以显示对应于远离所选按压部位的任何移动或“行走”的一些遥测以及按压的深度和频率。该瞄准系统互连到按压装置控制器，并且如果按压部件远离选定的按压部位在预设的警告极限值之外接触所述主体，那么所述瞄准系统会提供警告或其它状态指示给操作者。如果在所述按压部件和所述主体之间的接触的部位位于预设绝对极限值之外，那么瞄准系统也停止所述按压装置。

可替代地，如果所述瞄准系统检测到按压部件和主体之间的接触在距离所需的按压部位的一个或多个预设操作极限值之外，那么该按压装置可被编程为以减小的按压冲程深度来操作。该控制系统还可以根据主体胸部的身体尺寸提供可调节的按压深度。

所选的按压部位和所需要发起警告、停止操作或减少按压冲程深度的按压部件与主体之间的接触点之间的距离，也可以预先设定或基于主体的尺寸进行调整。

所述瞄准系统包括一个或多个光学传感器，用于观察和记录所述按压装置部件的运动，按压部件在主体胸部上的相对定位。

附图说明