JP6727209B2 - Cpr中の心律動をモニタリングする装置 - Google Patents
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Description
[0042] 最適化不整脈認識技術(ART:Arrhythmia Recognition Technology)と呼ばれる本発明のショック助言アルゴリズムは、一般に、上記のウェーブレット変換解析の原理をECG信号のストリームに適用するが、代わりに、ウェーブレット変換を一連の一定周波数帯域通過フィルタに置き換える。帯域通過フィルタセットは、好ましくは、従来のMorletウェーブレットを生成するために使用されるガウス窓のように成形された周波数窓を有するように構築される。
[0082] 上記のような除細動器は、幾つかの異なる動作モードの何れかを用いてコンフィギュレーションすることができる。新規の動作モードが、本発明の解析方法の結果、可能にされる。これらの動作モードは、本発明の装置における本発明の方法の採用によって生じ得る様々な新しい問題に対処する。
[0085] 図9は、連続CPR救命動作モード900の一実施形態を示す。除細動器が連続モードでコンフィギュレーションされると、そのプロセッサは、常に、ARTがVFを検出し、プロセッサがショック決定を行う時は何時でも、除細動ショックを開始する。以下の記載の文脈では、「連続」という用語は、ショック適応律動が検出される時は何時でも、除細動療法の即時適用を意味すると見なされる。この特定の動作モードは、「CPR慣習中の解析」モードとも呼ばれる。
[00102] 予定CPR動作モードは、先行技術のAEDのユーザには馴染みのあるように見えるが、それは、実際には、かなり異なって機能する。先行技術のAEDの場合とは異なり、予定CPR動作モードで機能するAEDは、CPR中でもECGを解析している。但し、この予定CPR動作モードでは、AEDは、基本となる感知された心律動にかかわらず、CPRを中断するためのプロンプトを出すことを控える。所定の及び不断のCPR期間が生じた後にのみ、デバイスは、CPRを停止し、ショックを付与するようにユーザに促す。AEDは、ショック適応律動が検出され次第、一定期間の終わりと同時にデバイスがショックを付与する準備が整っているように、直ちに、又はこの期間の終わりより前の適切な時点で、電気療法に対してデバイスを準備する。この準備は、好ましくは、CPR圧迫中にノイズ及び混乱を低減するために、バックグラウンドで生じる。以下の記載の文脈では、「予定」という用語は、たとえショック適応律動が所定期間中に検出されたとしても、この期間の終わりに延期された除細動療法の適用を意味すると見なすことができる。このモードは、「CPR継続中の解析」とも呼ばれる。
[00121] AEDは、心臓救命の全期間に亘って、CPR圧迫に対する電気療法機会の割合を変化させるプロトコルにおいて、連続モード及び予定モードを併用することもできる。プロトコルに対する患者の応答が、異なる動作モードへのシフトに影響を与えることができる。例えば、患者が電気療法に応答していない場合、連続モードで動作しているAEDは、十分な不断のCPR圧迫時間を許容することができない場合があるので、AEDは、その代わりに、予定モードへと自動的にシフトすることができる。患者が繰り返し再細動を経験している場合、その状態をより迅速に治療するために、AEDが、連続動作モードを維持する、又は連続動作モードに復帰することが望ましい場合がある。
[00135] 上記の図6及び図8に示されたAED等のデバイスは、電気療法を用いてCPRをインタリーブする上記の方法の何れかに従って動作することができる。AEDは、好ましくは、ECG信号入力12、ユーザインタフェース18、ECG解析器32、及びメモリ40と通信するプロセッサ34によって、心臓救命の実施においてユーザに指示ガイダンスを提供するように制御される。
[00144] 本発明者らは、殆どの患者が、心停止の緊急事態中に、ショック適応律動を全く有さず、従って、何れのECG解析アルゴリズムも、「ショック勧告」の判断をもたらすことなく、長時間動作し得ることを認識した。しかしながら、本発明者らは、上記のARTアルゴリズムが、ショック適応心律動の検出に関して、PASほど感度がよくないことも認識している。従って、ARTは、CPR中に「真陽性」のショック適応律動を見逃す可能性がより高い。また、ARTの「未決定」判断は、「非ショック勧告」(NSA:no shock advised)と、「確定できない」ECGとを区別しない。これらの理由から、CPR圧迫の期間中に、定期的に、異なるECGアルゴリズムを用いてECG解析を確認することが重要となり得る。
[00166] 上記の図6及び図8に示されるAED等のデバイスは、2つの異なるECG解析アルゴリズムを組み込みながら、電気療法を用いてCPRをインタリーブする上記の方法の何れかに従って動作することができる。AEDは、好ましくは、プロセッサ34及びECG解析器32を含むコントローラ30によって制御される。コントローラ30は、ECG信号入力12、ユーザインタフェース18、及びメモリ40と通信し、心臓救命の実施においてユーザに指示ガイダンスを提供する。コントローラ30はまた、電気療法出力を付与するショック付与回路80との通信を制御する。
[00174] 経験の豊富なユーザが、迅速に別の動作モードに入るために、特に、より迅速に除細動ショックを付与するために、現在進行中のAEDプロトコルを打ち切ることを望み得る状況が存在し得る。本発明は、それを行うためのたった1つのボタンを提供することによって、打ち切り行為を簡単にする。AEDは、基本となるECG解析に基づいて、患者にとって最も有益なボタン押下に対する応答を自動的に選択する。
Claims (11)
- 心肺機能蘇生(CPR)中に使用する自動体外式除細動器(AED)であって、
ECG信号の入力と、
聴覚指示出力及び視覚ディスプレイの少なくとも一方を有したユーザインタフェースと、
前記入力と通信し、前記入力からのCPR関連信号ノイズアーチファクトの存在下で、ショック適応心律動を判断するように動作可能なECG解析器と、
CPR圧迫を施すための期間を含むCPR救命プロトコルに関連する指示を保存するためのメモリと、
前記ECG解析器及び前記ユーザインタフェースと通信するプロセッサであって、判断された前記ショック適応心律動に応答して、前記ユーザインタフェースを介して指示を出すように動作可能なプロセッサと、
を含み、
前記ECG解析器は、70%を超える感度及び95%を超える特異度で、前記入力からの前記CPR関連信号ノイズアーチファクトの存在下で、前記ショック適応心律動を判断するように動作可能であり、
前記入力は、デジタル化されたECG信号データのストリームを含み、更に、前記ECG解析器は、所定の時間セグメントに対応して前記ECG信号データをセグメント化し、
前記ECG解析器は、前記ECG信号データからの前記CPR関連信号ノイズアーチファクトをフィルタリングするように動作する一定周波数帯域通過フィルタセットを更に含み、
前記ECG解析器は、25Hzの1つの周波数を中心とするフィルタリングされたECG信号データの測定及び35Hzの第2の周波数を中心とする第2のフィルタリングされたECG信号データの測定の両方から、前記ショック適応心律動を判断するアルゴリズムを更に含み、
前記ECG解析器は更に、前記フィルタリングされたECG信号データ及び前記第2のフィルタリングされたECG信号データの両方が、それぞれ所定の閾値未満である場合に、心律動がショック適応であると判断する、AED。 - 前記プロセッサは、前記ECG解析器が、前記ショック適応心律動を判断した場合に、前記CPR救命プロトコル期間を中断する指示を出すように更に動作可能である、請求項1に記載のAED。
- 前記ユーザインタフェースは、電子ブザー、点滅光、聴覚プロンプトを出すように動作可能なスピーカ、及び視覚プロンプトをグラフィック表示するように動作可能なディスプレイの1つを含む、請求項2に記載のAED。
- 前記聴覚プロンプトは、CPRを中断する、除細動ショックを付与する、及びCPRを再開する指示を更に含む、請求項3に記載のAED。
- 前記所定の閾値は、前記所定の時間セグメント内のデータポイントの閾値数を含む、請求項1に記載のAED。
- 前記プロセッサと制御可能に通信する高電圧充電回路と、
前記高電圧充電回路と電気接続される高電圧エネルギー蓄積源と、
前記高電圧エネルギー蓄積源と接続されたショック付与回路であって、前記AEDの出力を介して、治療的ショックを付与するように動作可能な付与回路と、
を更に含み、
前記プロセッサが、前記指示を出す前に、前記プロセッサは、判断された前記ショック適応心律動に応答して、前記高電圧エネルギー蓄積源を完全に充電するように前記高電圧充電回路を制御する、請求項1に記載のAED。 - 前記プロセッサは更に、前記指示の発行と同時に、前記出力を介して、治療的ショックを付与するための前記ショック付与回路のアーミングを行うように動作可能である、請求項6に記載のAED。
- 前記プロセッサは更に、前記出力を介して、治療的ショックを付与するための前記ショック付与回路のアーミングを行い、CPR圧迫の所定の期間後にのみ、前記指示を出すように動作可能である、請求項6に記載のAED。
- 前記ユーザインタフェースは、前記聴覚指示出力及び前記視覚ディスプレイの両方を備え、更に、前記プロセッサが、前記聴覚指示出力において前記指示を出す前に、前記プロセッサは、前記判断されたショック適応心律動を示すように前記ユーザインタフェース視覚ディスプレイを制御する、請求項6に記載のAED。
- 除細動器の作動方法であって、
前記除細動器のプロセッサが、患者と電気接触した2つ以上の外部電極からECG信号データストリームを受信するステップであって、ECG信号データは、CPR圧迫ノイズアーチファクトによる破損によって特徴付けられる心臓信号を含む、ステップと、
前記プロセッサが、前記心臓信号をCPR圧迫ノイズ信号から分離するように配された周波数帯域通過フィルタセットを用いて、前記ECG信号データストリームをフィルタリングするステップと、
前記プロセッサが、所定の時間セグメントに対応する信号データストリームを取得するステップと、
前記プロセッサが、70%を超える感度及び95%を超える特異度で、ショック適応心律動が存在するか否かを判断するために、分離された前記心臓信号を解析するステップと、
前記プロセッサが、前記解析するステップに基づいて、電気療法付与回路によってショックが付与されることを決定するステップと、
前記プロセッサが、前記決定するステップに応答して、前記電気療法付与回路のアーミングを行うステップと、
前記プロセッサが、前記アーミングを行うステップの完了時に、電気療法を付与するユーザプロンプトを自動的に出すステップと、を含み、
前記解析するステップは、前記プロセッサが、25Hzの1つの周波数を中心とするフィルタリングされたECG信号データの測定及び35Hzの第2の周波数を中心とする第2のフィルタリングされたECG信号データの測定を行うステップ、並びに前記プロセッサが、前記フィルタリングされたECG信号データ及び前記第2のフィルタリングされたECG信号データの両方が、それぞれ所定の閾値未満である場合に、心律動がショック適応であると判断するステップを含む、除細動器の作動方法。 - 前記解析するステップが、95%を超える感度及び98%を超える特異度を有する、請求項10に記載の除細動器の作動方法。
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