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Die
Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Bestimmung
des Endes des systolischen Teils eines Druckverlaufs, die insbesondere
für Pulsverlaufsalgorithmen gedacht sind.
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Aus
dem arteriellen Druckverlauf lassen sich verschiedene Blutkreislaufparameter
bestimmen, z. B. das Schlagvolumen, der systemische gefäßbedingte
(d. h. periphere) Widerstand und die Elastizität des Arteriensystems.
Die Bestimmung kann mittels hinlänglich bekannter Pulsverlaufsverfahren
erfolgen, zum Beispiel:
Wesseling "A simple device for the continuous
measurement of cardiac output", Adv cardiovasc Phys 1983 5 26–52;
Wesseling
US 5400793 ; Band
US6071244 ,
US6348038 ; Joeken
US 6315735 ; Roteliuk
US 20050124903 ,
US 20050124904 .
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Das
Schlagvolumen und somit der Blutstrom kann aus dem arteriellen Blutdruckverlauf
basierend auf empirischen Regeln bestimmt werden, z. B. anhand der
Fläche unter dem systolischen Teil des Druckverlaufs. Ein
anderes Verfahren beinhaltet das Anpassen der Parameter eines mathematischen Kreislaufmodells,
bis der sich ergebende Druckverlauf des Modells mit dem gemessenen
Druckverlauf übereinstimmt. Um ein Beispiel zu nennen,
könnte das arterielle System durch ein 3-Element-Modell
bestimmt werden, das aus der arteriellen Elastizität, einem
arteriellen Widerstand und einem peripheren Widerstand besteht.
Diese Modellbestandteile sind nicht auf einen einzelnen Patienten
abgestimmt, sondern beruhen auf statistischen Beobachtungen – manchmal
abhängig von Alter, Geschlecht, Gewicht und/oder Körpergröße.
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Die
Dauer der systolischen Phase, d. h. die Phase, in der Blut aus dem
Herzen ausgestoßen wird, hat einen wesentlichen direkten
oder indirekten Einfluss auf diese Pulsverlaufsalgorithmen. Der
Beginn der systolischen Phase lässt sich eindeutig über einen
plötzlichen Druckanstiegs erfassen, der im Nahbereich des
diastolischen (arteriellen) Drucks DAP, d. h. des Minimaldrucks
innerhalb eines Schlagzyklus, beginnt. Das Ende der systolischen
Phase ist durch die dikrotische Kurvendelle angezeigt, die aus einem
minimalen retrograden Blutstrom durch die Aorta während
des Schließens der Aortenklappe resultiert. Dies ist ein
Druckverlaufsschema, das typisch für das Schließen
der Aortenklappe ist.
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Es
kann sich jedoch schwierig gestalten, die dikrotische Kurvendelle
zu erfassen. Bei überstark gedämpften Drucksignalen
könnte das Erscheinen der dikrotischen Delle sogar verborgen
bleiben. Manchmal lässt sich die typische Form der dikrotischen
Delle nur schwer von häufig bestehenden Störungen
unterscheiden, z. B. Signalreflexionen oder -resonanzen, die durch
zu schwach gedämpfte Drucksignale verursacht werden. Eine
falsch bestimmte dikrotische Delle könnte große
Fehler z. B. beim berechneten Schlagvolumen verursachen.
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Einige
rein empirische Verfahren (Volume
US6071244 ,
US6348038 , Roteliuk
US 20050124903 ,
US 20050124904 ) arbeiten
auf rein rechnerischem Wege ohne die Notwendigkeit, die systolische
Phase zu bestimmen. Diese Verfahren leiden jedoch unter Schwierigkeiten
dahingehend, auf Parameteränderungen des Blutkreislaufsystems zu
antworten, z. B. der Herzfrequenz.
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Somit
ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein nicht störanfälliges
und dabei genaues Verfahren sowie eine Vorrichtung zur Bestimmung des
Endes des systolischen Teils eines Druckverlaufs bereitzustellen,
die insbesondere für Pulsverlaufsalgorithmen gedacht sind.
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Die
Aufgabe der Erfindung wird gelöst durch ein Verfahren zur
Bestimmung des systolischen Phasenintervalls (SP) eines arteriellen
Druckverlaufs, insbesondere des durch ein Herz induzierten Druckverlaufs,
mit einem Anfangspunkt (t0) des systolischen Phasenintervalls (SP)
und einem Endpunkt (tN) des systolischen Phasenintervalls (SP),
wobei ein QT-Intervall als Beginn der Q-Welle und Ende der T-Welle
im Herzerregungszyklus definiert ist, und wobei die Bestimmung des
Endpunkts (tN) des systolischen Phasenintervalls (SP) auf die Messpunkte
des arteriellen Drucks beschränkt ist, welche die Bedingung
erfüllen, dass der zeitliche Unterschied zwischen dem zu
bestimmenden Endpunkt (tN) des systolischen Phasenintervalls (SP)
und dem Anfangspunkt (t0) des systolischen Phasenintervalls (SP) kleiner
als das QT-Intervall ist.
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Das
QT-Intervall ist ein Maß für die Zeit zwischen
dem Beginn der Q-Welle und dem Ende der T-Welle im Herzerregungszyklus.
Das QT-Intervall hängt eindeutig von der Herzfrequenz ab
(je höher die Herzfrequenz, desto kürzer das QT-Intervall)
und muss abgestimmt werden, um die Interpretation zu unterstützen.
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In
einem EKG stellt die Q-Welle den Beginn der Depolarisation der Ventrikel
dar. Die T-Welle stellt die erneute Polarisation der Herzventrikel
dar. Man weiß z. B. von Bazett, dass das QT-Intervall mit
kleinen Abweichungen einen engen Zusammenhang mit der Herzfrequenz
hat: QT = tT – tQ = f(HR)
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Es
gibt mehrere andere öffentlich bekannte Formeln, die verwendet
werden könnten, z. B. von Rautaharju
oder Hegglin-Holzmann
QT = 390·√60/HR wobei das QT-Intervall in Millisekunden
und die Herzfrequenz HR in Schlägen pro Minute angegeben
ist.
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Der
Punkt Q erscheint bei tQ eine kurze Zeit vor
Beginn der systolischen Phase bei t0. Für
eine grobe Abschätzung könnte man die Zeitdifferenz
(t0 – tQ)
vernachlässigen. Der Punkt T erscheint bei tT nach dem
Ende der systolischen Phase bei tN. Somit
muss die systolische Phase (tN – t0) kürzer sein als das QT-Intervall
(tT – tQ). tN – t0 ≤ QT
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Normalwerte
für das QT-Intervall liegen zwischen 0,30 und 0,44 (0,45
für Frauen) Sekunden. Das QT-Intervall kann auch durch
andere Verfahren gemessen werden, wie z. B. das Schwellwertverfahren,
bei dem das Ende der T-Welle durch den Punkt bestimmt wird, an dem
die Komponente der T-Welle in die isoelektrische Grundlinie übergeht,
oder das Tangentenverfahren, bei dem das Ende der T-Welle durch
den Schnittpunkt einer aus der isoelektrischen Grundlinie extrapolierten
Linie und der Tangentenlinie bestimmt wird, die den letzten Teil
der T-Welle am Punkt maximalen Abstiegs berührt.
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In
einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung
wird ein Verfahren bereitgestellt, bei dem der Endpunkt (tN) des
systolischen Phasenintervalls (SP) bestimmt wird als die Summe des
Zeitintervalls zwischen dem Anfangspunkt (t0) des systolischen Phasenintervalls
(SP) und dem Zeitpunkt (tK), an dem nach dem Anfangspunkt (t0) des
systolischen Phasenintervalls (SP) zum ersten Mal der mittlere arterielle
Druck (MAP) erreicht wird, und das Produkt eines Faktors (c) mit
dem QT-Intervall (QT), wobei der Faktor (c) ein Wert zwischen 0,25
und 0,8 ist, insbesondere wobei der Faktor (c) die Bedingung
erfüllt, mit dem
maximalen arteriellen Druck (SAP) und dem mittleren arteriellen
Druck (MAP) und dem Grundliniendruck (P0), der annähernd
gleich dem Druck im linken Ventrikel sowie linken Vorhof am Startzeitpunkt
der Q-Welle und Endzeitpunkt der T-Welle im Herzerregungszyklus
ist.
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Somit
wird selbst ohne einen speziellen Dellenerfassungsalgorithmus das
QT-Intervall (t
T – t
Q) vorzugsweise
als grober Schätzwert für die Dauer der systolischen
Phase (t
N – t
0)
verwendet. Im Hinblick auf eine weitere Verbesserung kann das QT-Intervall
durch einen bestimmten Faktor c verkürzt werden, der größer
als 0,25 und kleiner als eins ist, z. B. 0,8. Zum Zeitpunkt Q und
zum Zeitpunkt T ist der Druck im linken Ventrikel auf demselben
Pegel P
0 wie im linken Vorhof. Dieser Druck
könnte annähernd ersetzt werden durch einen angenommenen,
situationsabhängigen Wert oder durch den zentralvenösen Druck
oder durch Null. Weil die Delle nahe am mittleren arteriellen Druck
liegt und eine parallel verschobene Parabel angenommen werden könnte,
könnte der Faktor c vorzugsweise abgeschätzt werden durch
Somit berechnet sich der
Endzeitpunkt der systolischen Phase zu
tN = tK + c·QT -
Die
geschätzte Druckfläche zwischen dem arteriellen
Druck AP und dem diastolischen Druck DAP – vom Beginn der
systolischen Phase t0 bis zu dem aus dem
verkürzten QT-Intervall nach dem ersten Schnittpunkt des
Druckverlaufs mit dem mittleren arteriellen Druck tK abgeschätzten
Zeitpunkt – ist ungefähr proportional zum Schlagvolumen
SV.
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Dies
ist ein sehr unempfindlicher Algorithmus, der Parameteränderungen
viel besser nachläuft und auch sehr viel weniger anfällig
ist als ältere Algorithmen mit oder ohne Kurvendellenerfassung.
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In
einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist ein Verfahren
bereitgestellt, bei dem die Suche nach dem Endpunkt (tN) der systolischen
Phase (SP) auf das Intervall zwischen dem Zeitpunkt des maximalen
arteriellen Drucks (tM) und dem Ende des QT-Intervalls (tT) beschränkt
ist.
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In
einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist ein Verfahren
bereitgestellt, bei dem die Suche nach dem Endpunkt (tN) der systolischen
Phase (SP) auf den Bereich beschränkt ist, in dem der gemessene
arterielle Druck höher als der mittlere arterielle Druck
(MAP) ist. Der mittlere arterielle Druck ist das Integral des arteriellen
Drucks über einen Schlagzyklus, dividiert durch die Schlagdauer.
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Gemessen
mit dem EKG oder berechnet aus der Herzfrequenz HR, könnte
das QT-Intervall vorzugsweise abgeschätzt und dazu verwendet
werden, die Erkennung der systolischen Phase des arteriellen Druckverlaufs
zu verbessern. Die Suche nach der dikrotischen Delle könnte
beschränkt werden auf den Bereich ab dem Zeitpunkt des
maximalen Drucks tM bis zum Ende des QT-Intervalls
tT, oder bis zum Zeitpunkt des QT-Zeitraums
nach dem Beginn der systolischen Phase. Die Suche nach der Delle
könnte darüber hinaus auf den Bereich beschränkt
werden, in dem der arterielle Druck größer als
der mittlere arterielle Druck ist.
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Dies
wird falsche Erkennungen der Delle in entscheidendem Maße
reduzieren und könnte auf jeden Dellenerfassungs algorithmus
angewendet werden, z. B. auf das in
EP1746931 offenbarte
Verfahren.
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In
einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist ein Verfahren
bereitgestellt, bei dem der Endpunkt (tN) des systolischen Phasenintervalls (SP)
durch den Schnittpunkt zweier angepasster Funktionen bestimmt wird,
die eine erste Funktion (y1) parabolischer Natur und eine zweite
Funktion (y2) exponentieller Natur umfassen.
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In
einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist ein Verfahren
bereitgestellt, bei dem die erste Funktion (y1) parabolischer Natur
an den Druckverlauf angepasst wird, der durch den gemessenen Druckverlauf
der systolischen Phase definiert ist und
die zweite Funktion
(y2) exponentieller Natur an den Druckverlauf angepasst wird, der
durch den gemessenen Druckverlauf der diastolischen Phase definiert ist.
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Das
Ende der systolischen Phase könnte vorzugsweise durch die
folgende Vorgehensweise mit höherer Genauigkeit abgeschätzt
werden. Ein Funktionsvorläufer y
1 könnte
an den Druckverlauf der systolischen Phase – ab Beginn
der systolischen Phase (Punkt 0 bei t
0)
bis zu einem vorläufigen Punkt für das Ende der
systolischen Phase (Punkt N bei t
N) – angepasst
werden. Das Anpassen erfolgt derart, dass der zeitliche Abstand
der Kurvenpunkte auf dem Druckpegel P
0 zum
QT-Intervall wird. Als Funktionsvorläufer y
1 wird
vorzugsweise eine parallel verschobene Parabelfunktion verwendet:
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Die
Parallelverschiebung erfolgt vorzugsweise mittels einer Koordinatentransformation t → t + b·y
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Dann
werden die Parameter a und b vorzugsweise so abgestimmt, dass sie
das kleinste Quadrat der Restwerte (AP – y1)2 ergeben.
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Somit
könnte die angepasste Kurve als Ersatz für den
Druck im linken Ventrikel angesehen werden.
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An
den Druckverlauf der diastolischen Phase – von der systolischen
Endphase (Punkt N bei tN) bis zum Beginn
der nächsten systolischen Phase (Punkt E bei tE)
könnte ein anderer Funktionsvorläufer y2 angepasst werden. Die Anpassung erfolgt
vorzugsweise so, dass der Punkt N auf der vorab angepassten Kurve
y1 liegt.
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Als
Funktionsvorläufer y
2 wird vorzugsweise eine
exponentielle Abklingfunktion verwendet:
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Der
Parameter d wird dann vorzugsweise so abgestimmt, dass sich mit
ihm das kleinste Quadrat der Restwerte (AP – y2)2 ergibt.
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Der
vorläufige Punkt N für die systolische Endphase
wird ausgehend vom Punkt T bis zum maximalen arteriellen Druckpunkt
M verschoben. Der endgültige Punkt N für das Ende
der systolischen Phase wird derjenige sein, der die besten Anpassungsergebnisse
erbringt, z. B. die Anpassungen mit der kleinsten Summe der Restwerte
(AP – y1)2 +
(AP – y2)2.
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Dieser
systolische Endpunkt könnte auch für modellbezogene
Strömungsalgorithmen nützlich sein. Für
ein bestimmtes Modell, z. B. das 3-Element-Modell, kann eine bestimmte
strömungsbezogene Vorläuferfunktion – z.
B. ein asymmetrischer Dreieckverlauf – angenommen werden.
Die Strömungsdauer wird entsprechend der vorab abgeschätzten
systolischen Dauer eingestellt, wohingegen die Strömungsamplitude
verschoben wird, bis die beste Übereinstimmung des Druckverlaufs
erreicht ist.
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Die
Aufgabe der Erfindung wird auch durch eine Vorrichtung gelöst,
die einen Eingang (10) für Signale hat, die sich
auf einen Druck beziehen, insbesondere einen arteriellen Druck,
einen Zeitbaustein (12), um die Zeit zu bestimmen, die
sich auf die Signale bezieht, einen Prozessor (15) zum
Berechnen des systolischen Phasenintervalls (SP) eines arteriellen
Druckverlaufs, wobei der Prozessor (15) dazu ausgelegt
ist, einen Anfangspunkt (t0) des systolischen Phasenintervalls (SP)
und einen Endpunkt (tN) des systolischen Phasenintervalls (SP) zu
bestimmen, wobei ein QT-Intervall als Beginn der Q-Welle und Ende
der T-Welle im Herzerregungszyklus bestimmt ist, und die Bestimmung
des Endpunkts (tN) des systolischen Phasenintervalls (SP) auf die
Messpunkte des arteriellen Drucks beschränkt ist, welche
die Bedingung erfüllen, dass der zeitliche Unterschied
zwischen dem zu bestimmenden Endpunkt (tN) des systolischen Phasenintervalls (SP)
und dem Anfangspunkt (t0) des systolischen Phasenintervalls (SP)
kleiner als das QT-Intervall ist.
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In
einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist eine Vorrichtung
bereitgestellt, bei der der Endpunkt (tN) des systolischen Phasenintervalls (SP)
durch den Prozessor (
15) bestimmt ist als die Summe des
Zeitintervalls zwischen dem Anfangspunkt (t0) des systolischen Phasenintervalls
(SP) und dem Zeitpunkt (tK), an dem ab dem Anfangspunkt (t0) des
systolischen Phasenintervalls (SP) zum ersten Mal der mittlere arterielle
Druck (MAP) erreicht wird, und das Produkt eines Faktors (c) mit dem
QT-Intervall (QT), wobei der Faktor (c) einen Wert zwischen 0,25
und 0,8 ist, insbesondere wobei der Faktor (c) die Bedingung
erfüllt, mit dem
maximalen arteriellen Druck (SAP) und dem mittleren arteriellen
Druck (MAP) und dem Grundliniendruck (P0), der ungefähr
gleich dem Druck im linken Ventrikel sowie im linken Vorhof am Startzeitpunkt
der Q-Welle und Endzeitpunkt der T-Welle im Herzerregungszyklus
ist.
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In
einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist eine Vorrichtung
bereitgestellt, bei der die Suche nach dem Endpunkt (tN) der systolischen Phase
(SP) durch den Prozessor (15) auf das Intervall zwischen
dem Zeitpunkt des maximalen arteriellen Drucks (tM) und dem Ende
des QT-Intervalls (tT) beschränkt ist.
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In
einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist eine Vorrichtung
bereitgestellt, bei der die Suche nach dem Endpunkt (tN) der systolischen Phase
(SP) durch den Prozessor (15) auf den Bereich beschränkt
ist, in dem der gemessene arterielle Druck höher als der
mittlere arterielle Druck (MAP) ist.
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In
einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist eine Vorrichtung
bereitgestellt, bei der der Prozessor (15) dazu programmiert
ist, den Endpunkt (tN) des systolischen Phasenintervalls (SP) über
den Schnittpunkt zweier angepasster Funktionen zu bestimmen, die
eine erste Funktion (y1) parabolischer Natur und eine zweite Funktion
(y2) exponentieller Natur umfassen.
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In
einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist eine Vorrichtung
bereitgestellt, bei der die erste Funktion (y1) parabolischer Natur
an den Druckverlauf angepasst ist, der durch den gemessenen Druckverlauf
der systolischen Phase definiert ist, und die zweite Funktion (y2)
exponentieller Natur an den Druckverlauf angepasst ist, der durch
den gemessenen Druckverlauf der diastolischen Phase definiert ist.
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Die
Erfindung wird nun mit Bezug auf die Figuren beschrieben, in denen:
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1 ein
erstes Diagramm für den arteriellen Druckverlauf zeigt,
-
2 ein
zweites Diagramm für den arteriellen Druckverlauf sowie
das QT-Intervall zeigt, und
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3 eine
Vorrichtung gemäß einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zeigt.
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In 1 ist
ein erstes Diagramm für den arteriellen Druckverlauf gezeigt.
Der diastolische arterielle Druck DAP ist als Grundlinie dieses
Diagramms gezeigt. Zum Zeitpunkt T0 beginnt das systolische Phasenintervall.
Der Druckverlauf zeigt dann höhere Werte, da der Druck
bis zum maximalen arteriellen Druck bei Punkt M ansteigt, d. h.
auf die Höhe von SAP. Zwischen den beiden Pegeln DAP und
SAP liegt der mittlere arterielle Druckpegel MAP. Der Schnittpunkt
des mittleren arteriellen Druckpegels MAP und des Druckverlaufs
ist mit dem Buchstaben K bezeichnet, wenn der Druck ansteigt, und
mit dem Buchstaben L, wenn der Druckverlauf abfällt. Der Zeitpunkt
am Punkt K ist mit tK bezeichnet. Zwischen dem maximalen arteriellen
Druck SAP am Punkt M und dem mittleren arteriellen Druck MAP nach
dem Abstieg von SAP befindet sich die Stelle der dikrotischen Delle,
die mit dem Buchstaben N bezeichnet ist. Der Zeitpunkt an dieser
dikrotischen Delle ist mit tN bezeichnet. Somit ist das systolische
Phasenintervall das Zeitintervall zwischen t0 und tN. Der Punkt
E entspricht dem Beginn des nächsten systolischen Phasenintervalls.
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Hiermit
ist ein Verfahren bereitgestellt, bei dem der Endpunkt (tN) des
systolischen Intervalls (SP) bestimmt wird als die Summe des Zeitintervalls zwischen
dem Anfangspunkt (t0) des systolischen Phasenintervalls (SP) und
dem Zeitpunkt (tK), an dem nach dem Anfangspunkt (t0) des systolischen Phasenintervalls
(SP) zum ersten Mal der mittlere arterielle Druck (MAP) erreicht
wird, und das Produkt eines Faktors (c) mit dem QT-Intervall (QT),
wobei der Faktor (c) ein Wert zwischen 0,25 und 0,8 ist und er insbesondere
die Bedingung
erfüllt, mit dem
maximalen arteriellen Druck (SAP) und dem mittleren arteriellen
Druck (MAP) sowie dem Grundliniendruck (P0), der annähernd
gleich dem Druck im linken Ventrikel sowie im linken Vorhof am Startzeitpunkt
der Q-Welle und Endzeitpunkt der T-Welle im Herzerregungszyklus
ist. Mithin entspricht der Faktor (c) einer Parabelfunktion, die
in den Verlauf zwischen den Punkten K und M eingepasst ist. Im Ergebnis
kann der Schnittpunkt zwischen dieser Parabelfunktion und dem Pegel
von MAP bestimmt werden. Dieser Schnittpunkt wird als Annäherung
für den Punkt N und somit für den Zeitpunkt tN
verwendet. Somit lässt sich das systolische Phasenintervall niederschreiben
als:
tN = tK +
c·QT -
Dies
ist ein sehr unempfindlicher Algorithmus, der im Vergleich zu früheren
Algorithmen mit oder ohne Dellenerfassung Parameteränderungen viel
besser und auch viel genauer nachläuft.
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In 2 sind
ein zweites Diagramm für den arteriellen Druckverlauf sowie
das QT-Intervall gezeigt. Wo es zweckmäßig ist,
werden dieselben Abkürzungen und Bezugszahlen wie in 1 verwendet.
Darüber hinaus ist der Grundliniendruck P0 gezeigt.
Zum Zeitpunkt Q und zum Zeitpunkt T befindet sich der Druck im linken
Ventrikel auf demselben Pegel P0 wie im
linken Vorhof. Dieser Druck könnte ganz grob durch einen
angenommenen, situationsabhängigen Wert oder durch den
zentralvenösen Druck oder durch null ersetzt werden. Das
Zeitintervall zwischen tQ und tT entspricht dem QT-Intervall, das
im zweiten Diagramm unten gezeigt ist.
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Das
Ende der systolischen Phase wird nun viel genauer durch die folgende
Vorgehensweise abgeschätzt. Ein Funktionsvorläufer
y
1 könnte an den Druckverlauf der
systolischen Phase – ab Beginn der systolischen Phase (Punkt
0 bei t
0) bis zu einem vorläufigen
Punkt für das Ende der systolischen Phase (Punkt N bei
t
N) angepasst werden. Das Anpassen erfolgt
so, dass der zeitliche Abstand der Kurvenpunkte auf dem Druckpegel
P
0 zum QT-Intervall wird. Vorzugsweise wird
als Funktionsvorläufer y
1 eine
parallel verschobene Parabelfunktion verwendet:
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Die
Parallelverschiebung erfolgt vorzugsweise mit einer Koordinatentransformation: t → t + b·y
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Die
Parameter a und b werden dann vorzugsweise so abgestimmt, dass sie
das kleinste Quadrat der Restwerte (AP – y1)2 bieten.
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Somit
könnte der angepasste Verlauf als Ersatz für den
Druck innerhalb des linken Ventrikels angesehen werden.
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Ein
weiterer Funktionsvorläufer y2 könnte
an den Druckverlauf der diastolischen Phase – von der systolischen
Endphase (Punkt N bei tN) bis zum Beginn
der nächsten systolischen Phase (Punkt E bei tE) angepasst
werden. Die Anpassung erfolgt vorzugsweise so, dass der Punkt N
auf der vorab angepassten Kurve y1 liegt.
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Als
Funktionsvorläufer y2 wird vorzugsweise eine
exponentielle Abklingfunktion verwendet.
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Der
Parameter d wird dann vorzugsweise so abgestimmt, dass er das kleinste
Quadrat der Restwerte (AP – y2)2 bietet.
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Der
vorläufige Punkt N für die systolische Endphase
wird ausgehend vom Punkt T bis zum maximalen arteriellen Druckpunkt
M verschoben. Der Endpunkt N für das Ende der systolischen
Phase wird derjenige sein, der die besten Anpassungsergebnisse erbringt,
z. B. die Anpassungen mit der kleinsten Summe der Restwerte (AP – y1)2 + (AP – y2)2.
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In 3 ist
eine Vorrichtung gemäß einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung gezeigt. Vorgesehen sind ein Eingang 10 für
auf einen Druck P, insbesondere einen arteriellen Druck bezogene
Signale, sowie ein Zeitbaustein 12 zur Bestimmung der Zeit,
die sich auf die Signale bezieht. Darüber hinaus ist ein
Prozessor 15 vorgesehen, um das systolische Phasenintervall
SP eines arteriellen Druckverlaufs eines Herzens zu berechnen.
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Der
Eingang 10 für auf einen Druck P bezogene Signale
empfängt Datensignale mit einer Widerholrate oder Abtastrate
von 4 ms, d. h. ungefähr 250 Datensätze pro Sekunde.
Diese Daten werden dann vom Prozessor 15 gemäß einem
der vorstehend beschriebenen Verfahren verarbeitet, um das systolische
Phasenintervall zu bestimmen.
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- 10
- Signaleingang
- 12
- Zeitbaustein
- 15
- Prozessor
- t0
- Anfangspunkt
des systolischen Phasenintervalls
- tN
- Endpunkt
des systolischen Phasenintervalls
- tQ
- Beginn
der Q-Welle im Herzerregungszyklus
- tT
- Ende
der T-Welle im Herzerregungszyklus
- tE
- Beginn
der nächsten systolischen Phase
- SP
- Systolisches
Phasenintervall
- QT
- QT-Intervall
- MAP
- Mittlerer
arterieller Druck
- SAP
- Systolischer
arterieller Druck
- DAP
- Diastolischer
arterieller Druck
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
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-
Zitierte Patentliteratur
-
- - US 5400793 [0002]
- - US 6071244 [0002, 0006]
- - US 6348038 [0002, 0006]
- - US 6315735 [0002]
- - US 20050124903 [0002, 0006]
- - US 20050124904 [0002, 0006]
- - EP 1746931 [0021]
-
Zitierte Nicht-Patentliteratur
-
- - Wesseling
"A simple device for the continuous measurement of cardiac output",
Adv cardiovasc Phys 1983 5 26–52 [0002]
