[发明专利]基于体表子宫肌电的便携式宫缩监测系统

说明书

基于体表子宫肌电的便携式宫缩监测系统，属于医疗器械技术领域。本发明将电极采集到的体表子宫肌电信号与宫缩压力信号经过高精度的AD采样后，传输至单片机(CY8C4247)，完成信号的不失真采集，并利用低功耗无线蓝牙传输技术将数据传输至PC端，并且在PC端开发应用程序对信号进行基本的处理，实现信号的显示、存储、分析等功能。本发明基于体表子宫肌电的便携式宫缩检测系统完成了对孕妇子宫肌电和压力信号的采集，提高了宫缩判断的准确性，小型便携式的优势方便孕妇在家操作。

技术领域

本发明属于医疗器械技术领域，涉及一种利用体表子宫肌电信号监测宫缩的便携式系统。

背景技术

提高人口质量、减少出生缺陷是关系到家和国泰的民生大事。随着我国“两孩”政策的实施，分娩量急剧增加的同时，高危产妇也明显增加。子宫收缩即宫缩直接促使胎儿排除母体，是推动分娩的动力。临产宫缩是由弱至强，维持一定时间，随后由强逐渐减弱，进入间歇期，如此反复直至分娩结束，有规律的宫缩是临产的一个重要特征。对于有先兆性早产的孕妇，由于无法判断是否为临产宫缩，会导致过度治疗或治疗不足；宫缩乏力则导致产程活跃期延缓或停滞，造成胎儿宫内缺氧；宫缩过强引起急产，可使新生儿发生颅内出血，这些均是导致围产儿发病和死亡的主要原因。可见，宫缩是反映孕妇分娩状态的重要依据，宫缩监测对于保证母胎健康具有重要意义。

在产检中，经常通过宫内压力导管(Intrauterine pressure catheter,IUPC)、分娩压力计(tocodynamometer,TOCO)和医生触摸孕妇腹部监测宫缩。IUPC法是将导管通过阴道置入子宫腔内，利用导管上的传感器测量宫内或羊水压力，反映宫缩压力值、持续时间、间歇时间等，它是有创测量法，如果操作不慎可能引起感染，因而无法用作常规监测。TOCO是无创测量法，将压力传感器用松紧带固定于腹部，通过测量腹部形变间接评估宫内压力，这样测得的压力受到测量初始值和皮带捆扎松紧程度的影响，还容易受产妇体位、肥胖的影响。有些孕妇可以感知宫缩，有些则不能。有经验的医生靠触诊孕妇腹部感知宫缩，而此类方法主观性强，准确性差，而且耗时费力。目前，临床上并无可靠、有效地监测宫缩的方法。

体表子宫肌电(eletrohystrogram,EHG)是从孕妇体表检测到的妊娠子宫的电活动，是无数个子宫平滑肌细胞单个电活动的综合表现。子宫收缩是动作电位以间歇式爆发波的方式沿子宫肌细胞传播的结果。子宫收缩强度与动作电位的传播程度和招募的肌细胞数量有关,随着分娩的临近，子宫肌层细胞兴奋性和连通性增加，导致动作电位的传播增加，EHG信号强度和同步性增大，常对应可被感知的宫缩。EHG信号与宫缩强度有较好的相关性，对宫缩的敏感性和可靠性优于TOCO。

发明内容

本发明设计一种便携式的宫缩监测系统，能够安全、可靠地实现从孕妇体表检测到的妊娠子宫的活动，为分娩提供必要的数据。

本发明一种便携式的宫缩监测系统，其特征在于，本系统包含信号采集系统与无线蓝牙传输的硬件模块以及PC端应用两部分，具体包括体表电极、低通滤波器、基于ADS1299的模拟前端、压力传感器、单片机；

单片机采用CY8C4247芯片以及外围电路，其中CY8C4247芯片中包括有蓝牙通讯模块(BLE)。

多个体表电极(优选8个电极)分别通过低通滤波器连接处理后再分别与基于ADS1299的模拟前端进行连接，然后多通道与单片机芯片连接；压力传感器与单片机连接，同时打标按键与单片机的GPIO口相连，在孕妇感知有宫缩信号时，按键进行闭合，产生脉冲，能够记录当前信息；系统供电采用可充电锂电池供电，提供3.3V和5V的电压使芯片可正常工作，且CY8C4247对电池电压进行AD采样，来采集电压信息，