便携式心电数据采集与传输(偏硬)文献综述
2020-05-11 23:23:14
文 献 综 述
1、课题背景:
心脏病已成为危害人类健康的主要疾病之一。据统计,在我国因心血管疾病而死亡的人数占总死亡人数的44%,其中很多病人是由于没能及时发现病变从而延误了治疗。可见心脏病已成为危害人类健康的多发常见病,因此心脏系统疾病的防治和诊断是当今医学界面临的首要问题。国际上医学界人士能够通过对心电信号的特征、规律的研究,对部分相关病变做出早期的预测和及时诊断。因此,准确地进行心电信号提取,为医生提供有效的辅助分析手段是重要而有意义的课题。医学实践表面,对猝发性心率失常患者,如果能够及早发现心律失常先兆,及时采取抢救措施,其中70%-80%的患者可以避免死亡。
随着电子技术的迅速发展,医用电子监测、监护系统近年来已在临床中普遍应用。这类仪器是以心电图作为主要监护参数的,所以也称为心电监护。
常规心电图是病人在医院静卧时由心电图仪记录下来的心电活动,一般有12个导联,反映了额面和横面上的心电变化,可以从多个角度观察到心脏的活动情况。目前常用的动态心电图机一般由固态记录器、微型计算机和回放设备、打印机等组成,其优点是采用中、高档微机对信息进行处理,人机对话方便。但是动态心电图价格昂贵,无法在全国范围内的所有医院普及,这就严重制约了动态心电图技术的推广、普及,绝大多数人没有条件使用这种仪器,错过了及早发现和治疗心血管疾病的时机。因此,十分需要一种及物美价廉,操作方便,又可满足临床要求,以适合我国广大农村县、乡镇医院甚至是在家庭中使用的同类产品。
随着微处理机技术、微电子技术、无线通信技术的迅速发展,研制一种既能自动检测、存储和传输心电信号,既能对其进行实时监视,又可对其进行回放分析的低成本动态心电监测、监护及回放分析系统已成为可能。
2、研究现状:
1957年,美国物理学博士Norman J Holter 首创了一种对正常活动状态下的病人做长时间连续心电图记录的方法,开辟了时间全信息和环境全信息心电记录和诊断新领域。这种长时间连续记录的心电图称为动态心电图。它通过便携式记录器连续检测记录人体24h或更长时间的心电动态变化信息,再经过计算机系统回放、处理和分析,再由打印机输出心电图。心电信息存储的介质是盒式磁带。其主要存在的问题是:采用磁带记录方式,造成主机体积过大,重量过重;记录时间一般不超过24h;不具备实时监测的功能。
随后发展起来的电话心电监护仪,克服了传统的Holter系统实时性差的缺点。它显示病人的全部心电信号,但是只将病人感觉异常时的心电信号发送到心脏监护中心,由中心记录,并交由医学专家分析诊断。这套系统价格适中,诊断的正确性高,但由于其丢失了大量原始数据,不利于心脏的早期防治和药物疗效的观察。
从临床应用需要来看,无论是普通的医疗诊断、病房监护。还是在一些特殊场合下,如医生出诊、野外急救和移动条件下的监护,都需要一种小型轻便、具有实时ECG波形显示、ECG数据存储的心电监护仪。