本發(fā)明總的涉及心電圖導聯可穿戴領域,具體涉及一種心電圖肢體導聯模塊與十二導聯心電采集與傳輸系統。
背景技術:
互聯網醫(yī)療,是互聯網在醫(yī)療行業(yè)的新應用,其包括了以互聯網為載體和技術手段的健康教育、醫(yī)療信息查詢、電子健康檔案、疾病風險評估、在線疾病咨詢、電子處方、遠程會診、及遠程治療和康復等多種形式的健康醫(yī)療服務,代表了醫(yī)療行業(yè)新的發(fā)展方向。
目前互聯醫(yī)療行業(yè)中,心電圖的檢測與診斷是一項皆受醫(yī)療行業(yè)重視與普通民眾關注的技術,而心電圖的檢測起到決定性的作用。
心電圖已經成為臨床極為普遍的心臟疾病診斷方法之一。心電圖測量設備是通過采集電位差獲取心臟功能數據的設備。
現在臨床普遍采用的12導聯同步心電圖可同時采集、放大并同步描記心電信號,采用運動平板心電圖和動態(tài)心電圖Mason-Likar導聯系統電極位置記錄心電圖。Mason-Likar導聯系統電極位置在人體上的布置如圖1所示,包括六個胸前電極V1-V6與四個肢體電極R、L、F、N。
其中,胸前6個電極位置中,V1,胸骨右緣第4肋間;V2,胸骨左緣第4肋間;V3,為V2與V4兩點連線中點;V4,左鎖骨中線與第5肋間相交處;V5,左腋前線同V4水平;V6,左腋中線同V4水平。
做運動心電圖和動態(tài)心電圖時,將肢體導聯電極放置在軀干部位可以減少由上、下肢體活動造成的噪音干擾。將上肢電極放在鎖骨下窩中部到三角肌的插入部位,左下肢電極放在左腋前線上肋緣與骼嵴之間的中部。
美國心臟學會(AHA)/美國心臟病學會(ACC)心電圖標準化與解析建議(AHAACCHRS2007)中指出,心電圖導聯位置可變性是心前導聯心電圖振幅測量重復性不佳的一個重要原因。所以心電電極安放位置是正確采集心電圖的重要環(huán)節(jié)。
傳統心電檢測設備因體積龐大,使用復雜,不利于普通無醫(yī)學常識的使用者隨時隨地自行測量。
雖然目前市面上出現了一些家用的心電圖測量設備,但是由于測量設備的穿戴不便或不舒適以及引發(fā)的定位不準確性,導致很難對突發(fā)性心臟病進行及時捕捉。而且目前的肢體心電檢測設備使用時導聯線不好分辨,且易纏繞,不好定位,操作繁瑣,給使用者造成了諸多不便,進而影響心電的實時與準確檢測。
目前可穿戴的同時檢測心前與肢體的心電檢測設備,要么是類似服裝式的穿于身上的,要么是肢體與心前心電信號單獨檢測的,存在定位不準、穿戴麻煩、采集不便的問題,對心電檢測在普通大眾的普及運用造成了阻礙,不利于當前醫(yī)療互聯的行業(yè)發(fā)展。
技術實現要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種心電圖肢體導聯模塊,以解決現有肢體心電檢測設備使用時導聯線不好分辨、易纏繞、不好定位、操作繁瑣的問題。
本發(fā)明旨在提供一種心電圖肢體導聯模塊,所述肢體導聯模塊包括記錄與傳輸模塊和電極導聯部分,其中,所述記錄與傳輸模塊集成于盒體內,用于記錄所述電極導聯部分采集到的心電信號并將所述心電信號 傳輸出去;所述電極導聯部分包括四根肢體導聯線和與所述導聯線分別對應連接的四個電極;所述四根肢體導聯線與所述記錄與傳輸模塊相連,分別從所述盒體的邊緣引出。
進一步地,上述的肢體導聯模塊,所述盒體大致呈扁平四方體形,所述四根肢體導聯線從所述盒體的側邊緣的四個角部或靠近四個角部的位置引出;或者所述盒體大致呈圓餅形或橢圓餅形,所述四根肢體導聯線從所述盒體的側邊緣大致每間隔90度引出。
上述的肢體導聯模塊,所述四根肢體導聯線上設有不同的標志,用于分別指示對應連接的所述四個電極在檢測時應定位到的部位。
上述的肢體導聯模塊,所述記錄與傳輸模塊采用無線通訊傳輸方式。
上述的肢體導聯模塊,優(yōu)選地,所述記錄與傳輸模塊采用藍牙傳輸方式。
上述的肢體導聯模塊,所述盒體上設有與六個心前導聯相連的導聯連接口,所述記錄與傳輸模塊還用于記錄和傳輸所述六個心前導聯的電極V1-V6對應的六個心電信號,所述六個心電信號與所述四根肢體導聯線采集到的四個心電信號構成十二導聯心電系統的輸入信號。
上述的肢體導聯模塊,所述記錄與傳輸模塊還進一步設有存儲模塊,用于存儲所述四根肢體導聯線采集到的四個心電信號和/或所述電極V1-V6對應的所述六個心電信號。
上述的肢體導聯模塊,所述導聯連接口的連接方式為紐扣式連接。
本發(fā)明還提供一種十二導聯心電采集與傳輸系統,包括上述的肢體導聯模塊和胸部心電圖導聯定位帶,所述胸部心電圖導聯定位帶包括柔性穿戴部分和心電導聯裝置,所述心電導聯裝置設置于所述柔性穿戴部分上,其中,所述心電導聯裝置包括六個心前導聯對應的六個電極V1-V6、六條心電導聯線和導聯接口,所述六個電極V1-V6分別與所述六條心電導聯線相連,所述六條心電導聯線與所述導聯接口的六個連接端子相連; 所述肢體導聯模塊的所述導聯連接口與所述胸部心電圖導聯定位帶上的所述導聯接口可拆卸地連接。優(yōu)選地,該可拆卸連接方式為紐扣式連接。
上述的十二導聯心電采集與傳輸系統,所述胸部心電圖導聯定位帶上設有定位基準標志,所述定位基準標志包括定位基準線和定位點,所述定位基準線為一條直線,通過所述電極V1和電極V2的中心,所述定位點為所述電極V1和電極V2的中心連線的中點。
本發(fā)明的心電圖肢體導聯模塊導聯線指向性好,易分辨,不易纏繞,好定位,操作簡單,且采集到的信號可實時傳輸,便于終端在線或離線診斷。
本發(fā)明的十二導聯心電采集與傳輸系統,可以準確確定心電圖電極位置,適于普通大眾在非就醫(yī)時間穿戴,將心前心電檢測與肢體心電檢測集合為一體,結構簡單,體積小,操作方便,舒適耐用,可作為醫(yī)療互聯網系統的前端數據采集模塊,便于隨時隨地的心電檢測與專家診斷。
附圖說明
圖1為Mason-Likar導聯系統電極位置在人體上的布置示意圖;
圖2為本發(fā)明實施例的心電圖肢體導聯模塊正面結構示意圖;
圖3為本發(fā)明實施例的十二導聯心電采集與傳輸系統;
圖4為本發(fā)明實施例的心電圖導聯定位帶無彈性電極定位部分背面結構示意圖;
圖5為本發(fā)明實施例的心電圖導聯定位帶無彈性電極定位部分中間層結構示意圖;
圖6為本發(fā)明實施例的心電圖導聯定位帶無彈性電極定位部分正面結構示意圖;
圖7為本發(fā)明實施例的心電圖導聯定位帶定位基準標志示意圖;
圖8為本發(fā)明實施例的心電圖導聯定位帶無彈性電極定位部分帶支撐片的正面結構示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖和實施例,對本發(fā)明的具體實施方式進行更加詳細的說明,以便能夠更好地理解本發(fā)明的方案以及其各個方面的優(yōu)點。然而,以下描述的具體實施方式和實施例僅是說明的目的,而不是對本發(fā)明的限制。
首先,為提供一種指向性好,易分辨,不易纏繞的肢體心電檢測設備,如圖2所示,本發(fā)明提供的肢體導聯模塊A包括記錄與傳輸模塊40和電極導聯部分50,其中,記錄與傳輸模塊40集成于盒體內,用于記錄所述電極導聯部分50采集到的心電信號并將所述心電信號傳輸出去;所述電極導聯部分50包括四根肢體導聯線和與所述導聯線分別對應連接的四個電極;所述四根肢體導聯線與所述記錄與傳輸模塊40相連,分別從所述盒體的邊緣引出。采用此種結構,將信號采集與傳輸集成到一體,簡化了肢體心電采集的整體結構。
可將盒體設計為大致呈扁平四方體形,四根肢體導聯線從盒體的側邊緣的四個角部或靠近四個角部的位置引出。如此四根導聯線均有了確切的方向,可在導聯線或盒體上靠近各根導聯線的位置作一些輔助標志,使得四根導聯線的分辨更容易。
或者所述盒體大致呈圓餅形或橢圓餅形,所述四根肢體導聯線從所述盒體的側邊緣大致每間隔90度引出。
為了安全便捷地將采集到的心電信號傳輸出去,以便后續(xù)的進一步診療,所述記錄與傳輸模塊40采用無線通訊傳輸方式。
優(yōu)選地,所述記錄與傳輸模塊采用藍牙傳輸方式。接收信號的終端可以是手機等智能終端設備,在終端設備上裝有心電顯示分析與診斷系統,可對接收到的心電信號實時顯示與診斷分析。
進一步地,為了與心前心電信號數據集成,可在盒體上設置與六個心前導聯相連的導聯連接口401,使得記錄與傳輸模塊40還可用于記錄和傳輸六個心前導聯的電極V1-V6對應的六個心電信號,六個心電信號與四根肢體導聯線采集到的四個心電信號構成十二導聯心電系統的輸入信號。
所述的肢體導聯模塊,所述記錄與傳輸模塊40還可設有存儲模塊,用于存儲四根肢體導聯線采集到的四個心電信號和/或所述電極V1-V6對應的所述六個心電信號。
所述的肢體導聯模塊,所述導聯連接口401的連接方式為紐扣式連接。
為了改善現有心電檢測設備體積大、不易于穿戴及導聯系統復雜不易操作等問題,如圖3所示,本發(fā)明提供一種十二導聯心電采集與傳輸系統,包括上述的肢體導聯模塊A以及一種胸部心電圖導聯定位帶B。
所述胸部心電圖導聯定位帶B包括柔性穿戴部分和心電導聯裝置,所述心電導聯裝置設置于所述柔性穿戴部分上,其中,所述心電導聯裝置包括六個心前導聯對應的六個電極V1-V6、六條心電導聯線和導聯接口,所述六個電極V1-V6分別與所述六條心電導聯線相連,所述六條心電導聯線與所述導聯接口401的六個連接端子相連。
所述肢體導聯模塊40的所述導聯連接口401與所述胸部心電圖導聯定位帶B上的所述導聯接口401可拆卸地連接。
上述的心電圖導聯定位帶B,其為可直接系于使用者心前的胸部電極定位帶,用于按照Mason-Likar導聯系統電極位置對胸前電極V1-V6對應心電的信號進行檢測。其中,電極V1、V2為離胸骨中央最近的兩個電極。
上述的定位帶包括無彈性電極定位部分和彈性系合部分,兩部分在帶長方向相連接。無彈性電極定位部分用于與人體心電電極位置皮膚的定位與對準,而連接的彈性系合部分可調節(jié)松緊系于人體上。
其中,無彈性電極定位部分又包括依次疊加連接的正面表面層、中間層和背面表面層。
所述正面表面層、中間層和背面表面層均為柔性材料制成,便于使用者直接接觸皮膚穿戴,增加了檢測設備穿戴的舒適度。
如圖4所示,所述背面表面層10為直接接觸皮膚的檢測側,所述背面表面層10上固定有六個電極V1-V6,所述六個電極V1-V6的位置按照六個心前導聯對應的心電導聯電極位置布置。該六個電極可直接接觸皮膚檢測,不用另接粘性電極貼。
進一步地,所述六個電極V1-V6的表面為可直接接觸皮膚的導電柔性材料,所述六個電極V1-V6包括凸起于所述背面表面層的凸起部。設置該凸起部為了更好地使電極與人體皮膚緊密貼合,便于信號的采集。
電極檢測到的信號需經過導聯線將信號傳輸出去。
如圖5所示,本發(fā)明在中間層20上縫制有六條心電導聯線201,所述六條心電導聯線之間互不干涉,所述六條心電導聯線分別對應所述六個電極V1-V6,各條線的一端分別對應電連接所述六個電極V1-V6。本發(fā)明使用柔性導電纖維將導聯線縫制在中間層20上,既固定了導聯線的走線位置,使得可避免導聯線的纏繞引發(fā)的短路等問題,同時經對比測試,縫制的導聯線比起一般的柔性電路板印刷電路更加結實,不易斷路,效果明顯,另外,還使得可穿戴檢測設備整體整潔平整,穿戴舒適。
進一步地,上述的定位帶,所述六個電極V1-V6的所述凸起部的表面與所述背面表面層之間填充有柔性材料,所述六個電極V1-V6的表面導電柔性材料與所述六條心電導聯線的一端分別通過柔性導電纖維縫制連接。
上述的定位帶,所述六個電極V1-V6的所述表面還包括包圍所述凸起部且直接貼合在所述背面表面層的貼合部,所述柔性導電纖維縫制連接位于所述貼合部。將電極與中間層20的六條心電導聯線用柔性導電纖維縫制連接優(yōu)選地位于包圍所述凸起部的貼合部上,其作用是可以減小露在 定位帶外表面的縫制線對皮膚的刺激。在該貼合部上的縫制位置優(yōu)選地圍繞所述凸起部對稱分布,以提高縫制連接的穩(wěn)定性和牢固性。
為了適應人體外形結構變化,可將電極V1、V2的凸起部的高度比V3等電極的凸起高度高出一截。優(yōu)選地,可將電極V1、V2的凸起部的高度設為相等,電極V3-V6的凸起部高度相等,電極V1、V2的凸起部的高度優(yōu)選為電極V3-V6的凸起部高度的兩倍。如此,人體穿戴定位帶時每個電極點都會與相對應的電極位置皮膚部相貼合,信號采集更順暢。
為了適應人體外形結構變化,還可在所述正面表面層上與所述電極V1、V2連線相對應的位置設置彈性可變形支撐片。該位置對應人體乳溝處,很容易發(fā)生電極脫離皮膚的測量故障。該支撐片可由金屬制成,具體可為不銹鋼、磷銅、鋁合金等。支撐片的形狀可大致呈長條形,長度大于等于電極V1、V2的中心距離,以兩邊覆蓋住電極V1、V2的投影區(qū)域為佳。在設置彈性可變形支撐片的情況下,所述六個電極V1-V6的凸起部的高度可設為相等,當然也可使電極V1、V2的凸起部的高度比其他電極的凸起度略高。
使用時,可根據人體乳溝的具體外形來彎折支撐片,使得定位帶的外形形狀隨支撐片的彎折而變化,且在定位帶拉緊固定在胸部后,定位帶將利用支撐片的該彎折對彎折處的定位帶部分施加一面向皮膚側的壓力,此外,此類不銹鋼、磷銅、鋁合金等材料的支撐片彎折后本身還具有一定的抗彎折彈性力,該抗彎折彈性力也會使得定位帶跟隨支撐片向接觸人體側貼合,在上述形狀和力的共同作用下,最終使得V1、V2所在位置的定位帶形狀與對應人體外形相仿,貼合十分可靠。
導電纖維的選擇適于縫制即可。一般導電纖維有金屬化合物型導電纖維,金屬系導電纖維,碳黑系導電纖維,導電高分子型纖維等。
優(yōu)選地,所述六個電極V1-V6的表面材料采用尼龍經編滲固銀針織面料。
在選材方面,正面表面層30和背面表面層10的外表面均為能直接接觸皮膚的面料,正面表面層30和背面表面層10均包括防水層。
比如,正面表面層30和背面表面層10的面料成分可為82尼龍18氨綸及環(huán)保染料。
中間層20材質優(yōu)選為服裝內襯材料,當然也可為其他可縫制布料。
如圖6所示,所述正面表面層30上設有導聯接口301,所述導聯接口上設有六個導電連接端子302,所述六個導電連接端子分別連接所述中間層20上所述六條心電導聯線的另一端。
優(yōu)選地,所述導聯接口301與所述中間層上的六條心電導聯線的端點通過所述中間層20鉚接連接,所述導聯接口的信號輸出連接方式為磁吸連接或紐扣連接。
進一步地,所述導聯接口301包括固定底盤303和所述六個導電連接端子302,所述固定底盤303的一面貼合連接所述正面表面層30的外表面,所述固定底盤303的另一面上設有分別包圍所述六個導電連接端子302的六個凸起固定圈3031;所述六個導電連接端子分別在所述六個凸起固定圈3031的中心位置穿過所述固定底盤303,一端與所述六條心電導聯線的端點鉚接,另一端為“鈕”狀凸起傳輸端。
進一步地,上述的定位帶,為了更直觀顯示定位符號,方便使用者操作,如圖7所示,所述正面表面層30上設有定位基準標志,所述定位基準標志包括定位基準線和定位點,所述定位基準線為一條直線,該直線在所述背面表面層10上的投影通過所述電極V1和電極V2的中心,所述定位點在所述背面表面層10上的投影為所述電極V1和電極V2的中心連線的中點;所述定位基準標志和所述導聯接口301并列設置于所述正面表面層30位于帶長方向的大致中間位置。如果只針對一個電極設置的定位標志,則由于定位帶可以繞該定位標志轉動傾斜,導致其他電極的定位發(fā)生偏差,因此利用本發(fā)明的定位標志進行定位時定位將更加準確。如圖7所示,在定位點的正上方,還可以設置指示箭頭,指示穿戴方向,防止戴反。
所述彈性系合部分(圖中未示出)的一端與所述無彈性電極定位部分的第一端固定連接,所述彈性系合部分的另一端與所述無彈性電極定位部分的第二端搭扣連接或粘扣連接。
在材質方面,比如彈性系合部分可選用松緊帶,面料成分為:62%橡膠,22%滌綸,16%環(huán)保膠水,彈性纖維。橡膠可為:順式-1,4-聚異戊二烯橡膠。染料可選用進口環(huán)保染料。
使用本發(fā)明的定位帶時,按照胸前6個電極位置上下定位方式,定位帶正面定位基準線對準胸骨第4肋間,然后定位點對準胸骨中央,中間箭頭朝上即可。
本發(fā)明的心電圖肢體導聯模塊導聯線指向性好,易分辨,不易纏繞,好定位,操作簡單,且采集到的信號可實時傳輸,便于終端在線或離線診斷。
本發(fā)明的十二導聯心電采集與傳輸系統,可以準確確定心電圖電極位置,適于普通大眾在非就醫(yī)時間穿戴,將心前心電檢測與肢體心電檢測集合為一體,結構簡單,體積小,操作方便,舒適耐用,測量十分可靠,可作為醫(yī)療互聯網系統的前端數據采集模塊,便于隨時隨地的心電檢測與專家診斷。
實施例
按照上述的實施方式,如圖2所示,本實施例提供的肢體導聯模塊A包括記錄與傳輸模塊40和電極導聯部分50,其中,記錄與傳輸模塊40集成于盒體內,用于記錄所述電極導聯部分50采集到的心電信號并將所述心電信號傳輸出去;所述電極導聯部分50包括四根肢體導聯線和與所述導聯線分別對應連接的四個電極;所述四根肢體導聯線與所述記錄與傳輸模塊40相連,分別從所述盒體的邊緣引出。采用此種結構,將信號采集與傳輸集成到一體,簡化了肢體心電采集的整體結構。
盒體設計為大致呈扁平四方體形,四根肢體導聯線從盒體的側邊緣的四個角部或靠近四個角部的位置引出。
所述的肢體導聯模塊,所述四根肢體導聯線上設有不同的標志,用于分別指示對應連接的所述四個電極在檢測時應定位到的部位。
在盒體上設置與六個心前導聯相連的導聯連接口401,使得記錄與傳輸模塊40還可用于記錄和傳輸六個心前導聯的電極V1-V6對應的六個心電信號,六個心電信號與四根肢體導聯線采集到的四個心電信號構成十二導聯心電系統的輸入信號。
所述的肢體導聯模塊,所述記錄與傳輸模塊40還設有存儲模塊,用于存儲四根肢體導聯線采集到的四個心電信號和所述電極V1-V6對應的所述六個心電信號。
所述的肢體導聯模塊,所述導聯連接口401的連接方式為紐扣式連接。
本實施例提供的十二導聯心電采集與傳輸系統,包括上述的肢體導聯模塊A以及一種胸部心電圖導聯定位帶B。
所述胸部心電圖導聯定位帶B包括柔性穿戴部分和心電導聯裝置,所述心電導聯裝置設置于所述柔性穿戴部分上,其中,所述心電導聯裝置包括六個心前導聯對應的六個電極V1-V6、六條心電導聯線和導聯接口,所述六個電極V1-V6分別與所述六條心電導聯線相連,所述六條心電導聯線與所述導聯接口401的六個連接端子相連。
所述肢體導聯模塊40的所述導聯連接口401與所述胸部心電圖導聯定位帶B上的所述導聯接口401紐扣式連接。
按照上述實施方式中的定位帶結構,本實施例定位帶分為3層,上下兩層為表面層,面料成分82尼龍18氨綸。面料里面加防水層,防止汗液和水進入定位帶內部造成短路。
定位帶中間層為導電層,連接電極點和導聯接口。導電附著材料為服裝內襯。
6個電極點采用尼龍經編滲固銀針織面料,特點輕柔、環(huán)保、導電性好。
所述六個電極V1-V6的表面為可直接接觸皮膚的導電柔性材料,所述六個電極V1-V6包括凸起于所述背面表面層的凸起部。
所述六個電極V1-V6的所述凸起部的表面與所述背面表面層之間填充有柔性材料,可為有一定彈性的海綿體。
所述六個電極V1-V6的表面導電柔性材料與所述六條心電導聯線的一端分別通過柔性導電纖維縫制連接。所述六個電極V1-V6的所述表面還包括包圍所述凸起部且直接貼合在所述背面表面層的貼合部,所述柔性導電纖維縫制連接位于所述貼合部。
電極V1、V2的凸起部的高度相等,所述電極V3-V6的凸起部高度相等,所述電極V1或V2的凸起部的高度約6mm,優(yōu)選為3-7mm,更優(yōu)選為5-6mm,所述電極V3-V6的凸起部高度約為3mm,優(yōu)選為1-3mm,更優(yōu)選為2-3mm。
如圖8所示,也可在所述正面表面層30上與所述電極V1、V2連線相對應的位置設置彈性可變形支撐片304。該支撐片304可由金屬制成,具體可為不銹鋼、磷銅、鋁合金等。支撐片的形狀為長條形,四邊倒圓,長度大于等于電極V1、V2的中心距離,以兩邊覆蓋住電極V1、V2的投影區(qū)域為佳。厚度可為小于等于3mm。
在本實施例,還優(yōu)選使電極V1、V2凸起部的高度比其他電極的凸起度差一倍。
內部導電連線優(yōu)選采用銀纖維線。
根據國家標準GBT 1335.1-2008服裝號型(男子)和GBT 1335.2-2008服裝號型(女子)設計定位帶的型號。
依據中國人體型特點,設計了5個尺寸定位帶。使用時由專業(yè)醫(yī)生確認所用型號和佩戴位置。特殊體型人員可由醫(yī)生測量電極位置后定制定位帶。
經對比測試,穿戴本發(fā)明的定位帶檢測的心電圖的有效性遠大于目前市場上的各種穿戴式或粘貼式定位帶,或背心等服裝類心電采集裝置。
最后應說明的是:顯然,上述實施例僅僅是為清楚地說明本發(fā)明所作的舉例,而并非對實施方式的限定。對于所屬領域的普通技術人員來說,在上述說明的基礎上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。而由此所引申出的顯而易見的變化或變動仍處于本發(fā)明的保護范圍之中。