DE19758393B4 - Arrangement for patient monitoring - Google Patents
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Abstract
Anordnung (1) zur Patientenüberwachung, insbesondere nach einer Herztransplantation, mit mindestens einer implantierbaren Herzelektrode (2a) zur Erfassung von Herzsignalen, einer mit der Herzelektrode verbundenen implantierbaren Eingangsstufe (22) zur Aufbereitung der Herzsignale, einer mit dem Ausgang der Eingangsstufe verbundenen implantierbaren Sendeeinheit (26.1) zur drahtlosen Übertragung der aufbereiteten Herzsignale nach außerhalb des Körpers, einer implantierbaren Empfangseinheit (26.2), einer mit der implantierbaren Sendeeinheit (26.1) und der implantierbaren Empfangseinheit (26.2) verbundenen implantierbaren Steuereinheit (27) zum Steuern der Herzsignalerfassung und der drahtlosen Übertragung, einer extrakorporalen Empfangseinheit (31.2) zum Empfang der Herzsignale, einer mit dem Ausgang der Empfangseinheit verbundenen extrakorporalen Zwischenspeichereinheit (34) und einer eingangsseitig mit der Zwischenspeichereinheit verbundenen extrakorporalen Auswertungseinheit (4) zur Auswertung der gespeicherten Herzsignale, wobei die Empfangs- und erste Zwischenspeichereinheit (31.2, 34) sowie eine extrakorporale Sendeeinheit (31.1) in einem stationären Patientengerät (3) baulich vereinigt sind, das weiterhin mit der extrakorporalen Sendeeinheit (31.1) verbundene Steuermittel (32, 33) zur Initiierung der Ausführung eines Herzsignal-Erfassungsvorganges und/oder der...arrangement (1) for patient monitoring, especially after a heart transplant, with at least one implantable cardiac electrode (2a) for detecting cardiac signals, an implantable input stage connected to the cardiac electrode (22) for processing heart signals, one with the output of the heart Entrance stage connected implantable transmitter unit (26.1) for wireless transmission the processed heart signals to the outside of the body, one implantable receiving unit (26.2), one with the implantable Transmitting unit (26.1) and the implantable receiving unit (26.2) connected implantable control unit (27) for controlling the cardiac signal acquisition and wireless transmission, an extracorporeal receiving unit (31.2) for receiving the cardiac signals, an extracorporeal staging unit connected to the output of the receiving unit (34) and an input side connected to the temporary storage unit extracorporeal evaluation unit (4) for evaluating the stored cardiac signals, the receiving and first buffer unit (31.2, 34) and an extracorporeal transmitting unit (31.1) in a stationary patient device (3) structurally united with the extracorporeal transmitter unit (31.1) connected control means (32, 33) for initiating the execution of a Heart signal detection process and / or the ...
Description
Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Patientenüberwachung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The The invention relates to an arrangement for patient monitoring according to the preamble of claim 1.
Bei schwerwiegenden Gesundheitsstörungen bzw. nach größeren medizinischen Eingriffen, so zum Beispiel nach einer Herztransplantation zur frühzeitigen Erkennung einer etwaigen Abstoßungsreaktion, ist eine längerwährende Überwachung des Zustandes des Patienten angezeigt. Mit Blick auf die Lebensqualität des Betroffenen, aber auch aus Kapazitäts- und Kostengründen sollte diese außerhalb einer Klinik und möglichst auch ohne ständige Arztbesuche erfolgen.at serious health disorders or after major medical Interventions, such as after a heart transplant for early Detection of any rejection reaction, is a long-term monitoring of the condition of the patient. With regard to the quality of life of the person affected, but also from capacity and cost reasons should this outside a clinic and as possible even without permanent Doctor visits take place.
Für verschiedene Anwendungen gibt es eine Vielzahl bekannter Anordnungen zur nicht-stationären Patientenüberwachung.For different There are a variety of known arrangements for non-stationary patient monitoring applications.
Unter
anderem aus
Die
Aus WO 95/07652 ist ein am Körper tragbares Gerät zur Überwachung mehrerer den körperlichen Zustand eines Patienten charakterisierender Größen bekannt, bei dem die einzelnen Signalwandler mikroprozessorgesteuert überwacht werden und eine wechselseitige Fehlererkennung vorgesehen ist.Out WO 95/07652 is on the body portable device for monitoring several of the physical Condition of a patient characterizing sizes known in which the individual Signal converters are monitored microprocessor-controlled and a reciprocal Error detection is provided.
Aus
In
Weitere
Vorschläge
für die Übermittlung
von Patientenzustandsdaten an den Ort der Auswertung finden sich
z.B. in WO 94/13198, WO 96/11722,
Speziell dem Problem der Überwachung von Patienten, bei denen eine Herztransplantation vorgenommen wurde, aufgrund der Erfassung ihrer Herzsignalmorphologie widmet sich die WO 96/22125. Ausgehend von (in der Druckschrift zitierten) wissenschaftlichen Veröffentlichungen zur Nutzung intramyokardialer Elektrogramme zum Nachweis von Herztansplantat(Allograft)-Abstoßungsreaktionen, werden ein spezielles Verfahren und eine Vorrichtung zur selbstkalibrierenden analogen Telemetrie vorgeschlagen. Diese sind allerdings für den Einsatz in der Klinik oder kardiologischen Praxis vorgesehen, und die Druckschrift befaßt sich mit der Optimierung des Telemetrieverfahrens als solchem.specially the problem of surveillance of patients who have undergone a heart transplant due to the detection of their heart signal morphology, the WO is dedicated 96/22125. Starting from scientific (cited in the document) Publications to use intramyocardial electrograms to detect cardiac allograft rejection, Become a special method and device for self-calibrating analog telemetry proposed. These are, however, for use provided in the clinic or cardiological practice, and the pamphlet deals with the optimization of the telemetry process as such.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine einfache, kostengünstige und für den Patienten bequeme und in der Anwendung psychologisch vorteilhafte Anordnung zur Überwachung von herzkranken Patienten, insbesondere von Herztransplantationspatienten, anzugeben.Of the Invention is based on the object, a simple, inexpensive and for the Patients comfortable and psychologically beneficial in the application Arrangement for monitoring of cardiac patients, especially heart transplant patients, specify.
Die Aufgabe wird durch eine Anordnung mit den im Anspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst.The The object is achieved by an arrangement with the specified in claim 1 Characteristics solved.
Die Erfindung schließt den grundlegenden Gedanken ein, zur Überwachung neben einem implantierten Gerät ein externes Patientengerät vorzusehen, das ohne besondere Handhabung und vom Patienten praktisch unbemerkt die regelmäßige Erfassung der benötigten Herzsignale zu geeigneten Zeitpunkten bzw. die periodische Übertragung aufgenommener Herzsignale aus dem Körper heraus steuert und die Signale zum Zwecke der externen Auswertung zwischenspeichert bzw. umgehend weiterleitet.The Invention includes the basic idea for monitoring next to an implanted one Device external patient device provide that without special handling and by the patient practically unnoticed the regular capture the needed Heart signals at appropriate times or the periodic transmission controls the recorded heart signals out of the body and the Signals for the purpose of external evaluation cached or immediately forwarded.
Das Patientengerät hat eine dies ermöglichende Minimalkonfiguration. Es ist im übrigen so ausgebildet, daß es im wesentlichen stationär an einem Ort im Umfeld des Patienten plaziert werden kann, wo es ausreichend häufig und speziell zu für die Signalgewinnung geeigneten Zeiten mit der implantierten Komponente in Signalverbindung treten kann, ohne daß es dazu vom Patienten bedient werden müßte.The patient device has a minimum configuration that enables this. It's the way it is otherwise designed so that it can be placed substantially stationary at a location in the vicinity of the patient, where it can be sufficiently frequent and especially at times suitable for signal recovery with the implanted component in signal connection, without having to be operated by the patient.
Die Steuermittel sind insbesondere zur Ausführung des Herzsignal-Erfassungsvorganges und/oder der Übermittlung der Herzsignale periodisch zu vorbestimmten Zeitpunkten, vorzugsweise gemäß einem Circadianrhythmus in nächtlichen Ruhephasen, ausgebildet.The Control means are in particular for carrying out the heart signal detection process and / or the transmission the heart signals periodically at predetermined times, preferably in accordance with a Circadian rhythm in nocturnal Rest periods, trained.
Die Komponenten der Anordnung sind speziell zur Erfassung bzw. Verarbeitung von Herzsignal-Morphologiedaten ausgebildet.The Components of the arrangement are specially designed for detection or processing formed of heart signal morphology data.
Die Herzsignal-Eingangsstufe und die Sendeeinheit werden in praxi vorzugsweise als Komponenten eines Herzstimulationsgerätes, insbesondere Herzschrittmachers, ausgebildet sein, der derartige Komponenten in aller Regel ohnehin enthält. Im Hinblick auf die Schlüsselrolle der ventrikulären evozierten Reizantwort für den frühzeitigen Nachweis von Allograft-Abstoßungsreaktionen wird der Herzschrittmacher bevorzugt ein solcher sein, der zur Stimulation des Ventrikels über eine ventrikuläre Reizelektrode ausgebildet ist.The Heart signal input stage and the transmitting unit are in practice preferably as components of a cardiac stimulation device, in particular cardiac pacemaker, be formed, such components usually anyway contains. In terms of the key role the ventricular evoked response for the early one Detection of allograft rejection reactions the cardiac pacemaker will preferably be one which stimulates of the ventricle a ventricular Stimulation electrode is formed.
Der Eingangsstufe und der Sendeeinheit sind in einer speziellen Ausbildung als ebenfalls implantierbare Funktionseinheiten ein zwischen die Eingangsstufe und die Sendeeinheit geschalteter interner Zwischen- oder Pufferspeicher und eine interne Zeitablaufsteuerung zur Auslösung einer Herzsignalerfassung oder -zwischenspeicherung zu intern vorprogrammierten Zeitpunkten oder im Ansprechen auf durch das Patientengerät übermittelte Steuersignale zugeordnet.Of the Input stage and the transmitting unit are in a special training as also implantable functional units between the Input stage and the transmitting unit of switched internal intermediate or buffer memory and an internal time control for triggering a Heart signal capture or caching to internally preprogrammed Times or in response to the patient device transmitting Assigned control signals.
Für diese Ausführung ist es erforderlich und für andere Ausführungen zweckmäßig, daß die implantierbare Sendeeinheit und die extrakorporale Empfangseinheit zusammen mit einer implantierbaren Empfangseinheit und einer extrakorporalen Sendeeinheit eine bidirektionale Telemetriestrecke bilden, wie dies von Schrittmachern an sich bekannt ist.For this execution it is required and for other versions appropriate that the implantable Transmitting unit and the extracorporeal receiving unit together with an implantable receiving unit and an extracorporeal Send unit form a bidirectional telemetry link, as this pacemakers are known per se.
Das Patientengerät seinerseits hat bevorzugt eine Schnittstelle zur Einspeisung von – ggfs. zwischengespeicherten – Herzsignalen in eine Datenleitung, die es mit der entfernt angeordneten Auswertungseinheit verbindet. Es kann des weiteren einen Netzanschluß zur Stromversorgung aufweisen, womit Überwachung und Wechsel von Batterien oder Akkus entfallen und sich der Umgang mit der Anordnung für den Patienten zusätzlich vereinfacht.The patient device in turn, preferably has an interface for feeding - possibly cached - cardiac signals into a data line connecting it to the remotely located evaluation unit combines. It can also be a power supply to the power supply have, with what monitoring and change of batteries or accumulators are eliminated and the handling with the arrangement for in addition to the patient simplified.
Als besonders günstig erscheint angesichts der Vorteile einer Erfassung der überwachungsrelevanten Herzsignale während der Nachtruhe des Patienten die Plazierung des Patientengerätes in dessen Bett. Hierzu hat es ein flaches Gehäuse, und die Steuermittel sprechen bevorzugt – natürlich mit Zeitverzögerung – auf Druckbelastung des Gehäuses durch den Patienten an.When very cheap appears in light of the benefits of capturing the monitoring relevant Heart signals during the patient's sleep the placement of the patient device in the Bed. For this it has a flat housing, and the control means speak preferred - of course with Time delay - on pressure load of the housing to the patient.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind im übrigen in den Unteransprüchen gekennzeichnet bzw. werden nachstehend zusammen mit der Beschreibung der bevorzugten Ausführung der Erfindung anhand der Figuren näher dargestellt. Es zeigen:advantageous Further developments of the invention are characterized in the rest in the dependent claims or will be described below together with the description of the preferred execution of the invention with reference to the figures shown in more detail. Show it:
In
Der
Herzschrittmacher
Die
eigentlichen Schrittmachersteuerfunktionen sind in der Figur im
Steuerblock
Zur
bedarfsweisen Aktivierung des A/D-Wandlers
Das
Patientengerät
Der
Auswertungsrechner
Nachfolgend
wird die Funktionsweise der Anordnung
Zu
vorprogrammierten Zeitpunkten, speziell entsprechend einem Circadianrhythmus
jeweils zu typischen Nachtruhezeiten des Patienten P, gibt die Zeitsteuerung
Nach
Abschluß der
Zwischenspeicherung werden (sofern das vom Druckfühler
Befand
sich der Patient zum ersten vorprogrammierten Überwachungszeitpunkt nicht
in auf dem Patientengerät
Sollte
jedoch kein Registrierungsversuch erfolgreich gewesen sein, d.h.
ist in der aktuellen Überwachungsperiode
die Patientengerät-Empfangseinheit
Die
im externen Zwischenspeicher
Die Erfindung beschränkt sich in ihrer Ausführung nicht auf das vorstehend erläuterte bevorzugte Ausführungsbeispiel. Vielmehr ist eine Anzahl von Varianten denkbar, welche von der dargestellten Lösung auch in anders gearteten Ausführungen Gebrauch macht.The Restricted invention in their execution not on the above preferred embodiment. Rather, a number of variants is conceivable, which of the illustrated solution also in different types Use.
So können äußere Gestalt und Anordnung sowie die Stromversorgung und die Datenübertragungsmittel des Patientengerätes natürlich modifiziert sein, solange die gelegentliche Annäherung des Patienten an das Gerät und dessen sichere Funktion gewährleistet sind. Die Anpassung an ein Sitzmöbel ist daher grundsätzlich ebenso möglich wie die Unterbringung im Sanitärbereich. Statt Netzanschluß und Anschluß an eine Telefon- bzw. Datenleitung sind auch die batterie- oder akkubetriebene Ausführung und/oder die Ausstattung mit einem Mobilfunksender möglich.So can be external shape and arrangement and the power supply and the data transmission means of the patient device Naturally be modified as long as the occasional approach of the patient to the Device and ensures its safe function are. The adaptation to a seating is therefore basically equally possible like the accommodation in the sanitary area. Instead of mains connection and connection to one Telephone or data line are also the battery or battery operated Execution and / or the equipment with a mobile radio transmitter possible.
Das Patientengerät kann eine eingebaute Auswertungseinheit enthalten oder mit einer solchen lokal verbunden sein – auch wenn dies aus Kosten- und organisatorischen Gründen nicht die in der Praxis häufigste Ausführung sein wird. Immerhin könnten mit einer solchen Ausführung interne Alarmfunktionen verbunden sein, die eine besonders schnelle und völlig autarke Reaktion des Patienten z.B. bei einsetzenden Abstoßungsreationen eines Allografts oder sonstigen bedenklichen Herzzuständen ermöglichen.The patient device can contain a built-in evaluation unit or with a such be connected locally - too if this is not the case in practice for cost and organizational reasons common execution will be. After all, could with such a design be connected to internal alarm functions, which is a particularly fast and completely autarkic response of the patient e.g. at onset of rejection allograft or other questionable cardiac conditions.
Bei einer Ausführung mit exklusiv im implantierten Teil eingebauter Zeitablaufsteuerung kann anstelle einer bidirektionalen Telemetriestrecke eine unidirektionale Übertragungsstrecke zur Übertragung der Herzsignaldaten aus dem implantierten Gerät heraus ausreichend sein. In diesem Fall könnte zusammen mit dem VER-Signal im Patientengerät ein Positionsindikator gespeichert werden, um die Vergleichbarkeit der in verschiedenen Überwachungsperioden aufgenommenen Signale im Hinblick auf den Orthostaseeffekt zu gewährleisten bzw eine entsprechende Signalbewertung in der Auswertungseinheit zu ermöglichen.at an execution with time control exclusively installed in the implanted part may instead of a bidirectional telemetry line a unidirectional transmission path for transmission be sufficient from the heart signal data from the implanted device out. In this case could be together stored with the VER signal in the patient device, a position indicator to compare comparability in different monitoring periods to ensure recorded signals with regard to the orthostatic effect or a corresponding signal evaluation in the evaluation unit to enable.
Anstelle der "klassischen" Telemetrie können grundsätzlich auch andere kurzreichweitige Übertragungsverfahren eingesetzt werden, wobei natürlich auf einen geringen Energie verbrauch auf seiten des implantierten Gerätes zu achten ist.Instead of In principle, "classic" telemetry can also be used other short-range transmission methods be used, of course, on to ensure a low energy consumption on the part of the implanted device is.
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