用于检测和分析产妇子宫,及产妇和胎儿心脏与胎儿脑活动的系统技术方案

本发明专利技术提供了一种方法和设备，为诊断妊娠与非妊娠妇女子宫收缩模式用于从患者的腹部，阴道，或宫颈表面记录和分析子宫电活动，或肌电图（ＥＭＧ）。所述的该方法和设备包括用于关于来自腹部／阴道／宫颈表面电信号信息的系统的检测，分析，表征及通信。本发明专利技术提供了数据分析技术，用于分析来自患者表面的测量的电数据，以便同时或分开地表征它们的子宫，腹部，和心脏的肌肉活动，以及胎儿的心脏和脑活动。这些技术和设备适用于临床，或通过有线或无线通信用作为远程或家庭子宫／胎儿监视系统。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
,及产妇和胎儿心脏与胎儿脑活动的系统的制作方法
本专利技术的领域本专利技术涉及身体的电活动的测量。更具体来说，本专利技术涉及测量及测量的分析，以预测身体一部分的状态。本专利技术的背景当前还没有客观的方式评价子宫的收缩。这在与痛经相关的剧烈收缩的非妊娠患者或者子宫有时分娩期之前活动的妊娠患者中都是实情。通常，在非妊娠妇女和大部分妊娠期间子宫是静止的。然而，在妊娠结束时，子宫肌层受到一系列变化，导致同时的，有节奏的子宫收缩(分娩)。分娩的诊断是产科医师面对的非常重要的问题。此外，大约有10％妊娠患者发生的期前分娩很难诊断。按期或期前分娩常常需要辅助药物治疗，以便刺激或禁止子宫收缩。宫颈的状态通常用作为分娩的预测器。然而，在实际分娩期间，宫颈的扩张通常相对后发生。此外，分娩和宫颈中的变化可能独立发生。另外，收缩的频率用来诊断分娩，有时使用分娩力计记录。然而，这些方法只是给出子宫收缩粗略的主观估计。在大部分妊娠期间子宫不剧烈地收缩，这对于生长的胎儿提供了安静的环境。在分娩期，子宫通常以阶段的方式(分娩)开始有力地收缩以便排出胎儿。子宫的收缩与下面肌肉的电活动成正比。子宫收缩的频率，持续时间，和幅度分别与动作电位脉冲串的频率，动作电位在子宫上传播(也称为传导)及肌肉细胞募集成正比。在心脏肌肉中存在类似的情形，虽然就结构和动作电位的构型来说心脏与子宫不同。动作电位伴随着钙向肌肉细胞的流入以激励收缩器官。这样，通过记录子宫的电活动，能估计子宫肌层的收缩性。类似的技术用来记录心电活动，以确定心脏正常或不正常的功能。先前许多研究使用电极直接置于子宫上的肌电图(EMG)记录了子宫肌电活动。这些研究表明子宫肌在分娩之前很少产生电活动，但在分娩期间反映机械事件的活动极大增加。有趣的研究在由Csapo在出版物中论证，Chapter 43，“Force of Labor，”Principles andPractice of Obstetrics and Perinatology，Ed.L.Iffy and H.A.Kaminezky，John Wiley and Sons wiley and Sons Publishing 761-799，1981；Garfield et al.，“Control of Myometrial ContractilityRole andRegulation of Gap Junction，”Oxford Rev.Reprod.Biol.10436-490，1988；Wolfs and Van Leeuwen，“Electromyography observations onthe human uterus during labor，”Acta Obstet.Gynecol.Scand.901-62，1979；以及近来由Devedeux et al.发布的，“UterineElectromyographyA Critical Review，”Am J.Obstet，Gynecol.1691636-1653，1993。通过直接与子宫接触可测量并使用子宫的EMG活动预测正常和非正常的子宫收缩。然而，把电极直接放置在子宫上是不实际的。为了在当前理解水平下进行，必须以外科方式把电极植入子宫表面，或通过阴道腔引入导管电极并穿刺胎膜。可能希望记录来自腹部，宫颈或阴道表面的子宫EMG活动。以前使用放置在腹部表面电极记录的子宫电活动的研究，没有记录来自子宫的动作电位脉冲串，并一般没有表现出子宫电活动与收缩的联系。有趣的研究包含在上述Wolfs和Van Leeuwea及Devedeux等人的出版物中。Wolfs和Van Leeuwea概述了到1979年以前所有的研究，并得出结论“还没有清楚地证明借助于附加在腹壁电极获得的电位波动，确实表示子宫的电动作”(页7)。类似地，Devedeux等人称，子宫电活动的腹部监视“需要进一步研究”(页1649)。近来进行的研究确认，在腹部表面与在子宫直接测量的子宫的电位之间有明显的相关性。这些研究表明，这些电信号能够通过数学方法被量化，例如使用付立叶分析或小波分析Garfield，RE等，“Control and assessment of the uterus and cerxix during pregnancyand labour，1996”；Buhimschi C，Garfield RE.“Uterine actiVityduring pregnancy and labor assessed by simultaneous recordingsfrom the myometrium and abdominal surfase in the rat，”Am.J.Obstet Gynecol 1998，178811-22；以及Garfield RE等，“Instrumentation for the diagnosis of term and preterm labour，”J.Perinat Med 1998；26；413-436。解释从子宫记录的电活动的部分困难在于这样的事实，包括Wolfs和Van Leeuwea and Devedeux等人的许多研究没有认识到动作电位驱动子宫收缩。动作电位不负责某些平滑肌组织诸如气道肌与某些脉管肌肉的收缩，因而许多研究者混淆了子宫与其它平滑肌。这样，许多这些研究试图使电活动与机械收缩相关联，以便证明电活动是或不是负责收缩。现在已清楚(从Marsh all的出版物，“Regulation of Activity in Uterine Smmoth Muscle，”Physiol.Rev.42-212-227，1962；Csapo，Chapter 43.“Force of labor，”Principles andPractice of Obatetrics and Perinatology，Ed.by I.Iffy andH.A.Kasminetsky，John Wiley & Sons Publishing，761-799，1981；Garfield el al.，“Control of ContractilityRole and Regulation of GapJunctions，”Oxford Rev.Reprod.Biol.10436-490，1988；以及Garfield，Chapter 3“Role of cell-to-cell Coupling in Control ofMyometrial contractility and Labor，”Control of Uterine Contractility，Ed.R.E.Garfield and T.Tabb，CRC Press.39-81.1994)，动作电位激活了子宫收缩，并通过测量子宫电活动能够直接估计收缩。在使用置于皮肤上的面电极阵列监视成年人ECG已经有很大进展(Interventional Electrophysiology，2ndEdition，Ed.by singer.Loppincott Williams & wilk本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于表征子宫电活动的一种方法，包括：　　　　ａ．对患者腹部、阴道或宫颈表面施加动作电位测量多极电极结构；　　　　ｂ．使一系统和患者隔离，同时对电信号模拟滤波和放大，以便合适地使所述信号中的背景噪声和所述信号所需的频率成分隔离；　　　　ｃ．以大约０．１和１ｋＨｚ之间采样频率在足以记录来自所述信号的至少３个动作电位脉冲串的持续时间内，获取模拟电子宫、产妇或胎儿心脏信号，胎儿脑部信号，或它们的组合，这些信号通过所述电极传送；　　　　ｄ．通过多通道噪声消除方案去除不需要的信号成分；　　　　ｅ．存储所述获取的信号；　　　　ｆ．使用检测算法，以便检测出现在所述获取的信号中的所述子宫、产妇或胎儿心脏活动、胎儿脑部活动或它们的组合的一个或多个属性；　　　　ｇ．分析所述活动的至少一部分，指示来自存储的信号内动作电位的至少一个脉冲串的参数；　　　　ｈ．基于所述参数分析，表征来自所述患者的所述活动；　　　　Ｉ．以电的方式确定何时发生收缩并描绘这种收缩；　　　　Ｊ．仿真分娩力计或子宫内压力导管的数据输出；以及　　　　Ｋ．预测何时患者将进入分娩或产程，或它们的组合。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗伯特E加非尔德，威廉姆L马耐尔，
申请(专利权)人：生殖健康技术公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]