具有換氣感測與提示功能的自動復(fù)蘇設(shè)備的制作方法

專利名稱：具有換氣感測與提示功能的自動復(fù)蘇設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于幫助護理人員對病人進行心臟復(fù)蘇治療的設(shè)備(例如自動體外除顫器)。
背景技術(shù)：
對于心臟驟停病人的復(fù)蘇處理通常包括清理并開放病人的氣道，對病人進行人工呼吸，并且施行胸部按壓使血液流向病人的心臟、大腦和其它重要器官。如果病人具有可電擊心律，復(fù)蘇還可包括除顫治療。術(shù)語“基本生命支持(BLS)”涉及所有以下處理初步評估；氣道維持；呼氣換氣(人工呼吸)；以及胸部按壓。當結(jié)合所有這些處理時，則用到術(shù)語“心肺復(fù)蘇(CPR)”。
有很多種不同種類的異常心律，其中一些可以通過除顫治療來處理(“可電擊心律”)，而另一些不能(“不需電擊的心律”)。例如，大多數(shù)產(chǎn)生有效心輸出量的ECG心律被認為是不需電擊的心律(例如，正常的竇性心律、某些心動過緩以及竇性心動過速)。但是，也有一些不產(chǎn)生有效心輸出量的異常ECG心律被認為是不需電擊的心律，因為在這些情況下除顫處理經(jīng)常無效。這些不需電擊的心律的例子包括心臟停搏、電機械分離以及其它無脈動電行為。雖然病人在這些不能存活的、不需電擊的心律下不能再維持生命，但是采用電擊無助于改變這些心律。護理人員可進行除顫治療的可電擊心律的主要例子包括室性纖顫、室性心動過速以及室性顫動。
在可電擊心律或者不需電擊的心律、可灌注心律或者不需灌注的心律中，使用除顫器對具有可電擊ECG心律的病人施行一次或更多次電擊之后，病人可能仍然不省人事。如果當前是不需灌注的心律，護理人員就可以借助于進行一段時間的CPR來向病人的心臟、大腦和其它重要器官提供連續(xù)的血流和氧氣。如果在進行CPR的過程中，可電擊心律繼續(xù)存在或發(fā)展，那么在進行一段時間的心肺復(fù)蘇治療之后，可采用進一步的除顫措施。只要病人仍然處于無意識狀態(tài)，且沒有有效的循環(huán)，護理人員就可以交替使用除顫器(用于分析電節(jié)律并可能施行電擊)和進行心肺復(fù)蘇治療(CPR)。CPR通常包含5或15次胸部按壓的重復(fù)模式，每個重復(fù)之后有一個停頓來進行兩次人工呼吸。
可以使用AED來進行除顫。美國心臟協(xié)會、歐洲復(fù)蘇協(xié)會以及其它類似機構(gòu)提出了對心臟驟停病人的處理的協(xié)議，該協(xié)議包括AED的使用。這些協(xié)議限定了在復(fù)蘇過程中獲得病人的狀況以及確定要進行的適當處理的各個步驟所要遵循的次序?？赡苄枰褂肁ED的護理人員經(jīng)過了訓(xùn)練，以遵守這些協(xié)議。
大多數(shù)自動體外除顫器實際上是半自動體外除顫器(SAED)，這些半自動體外除顫器需要護理人員按下啟動或者分析按鈕，之后，除顫器分析病人的ECG心律，并且當電節(jié)律為可電擊心律時，提示護理人員對病人施行電擊。然后護理人員負責(zé)按下控制按鈕進行電擊。進行電擊之后，SAED可自動地或者手動地再分析病人的ECG心律，并提示進行附加的電擊或者指示護理人員檢查病人的循環(huán)體征(表明除顫處理起作用或者心律為不需電擊的心律)，如果經(jīng)過除顫措施，循環(huán)還不能恢復(fù)，就啟動CPR。另一方面，全自動體外除顫器在施行除顫電擊之前，不會等待使用者的干涉。如以下所使用的，自動體外除顫器(AED)包括半自動體外除顫器(SAED)。
以上兩種除顫器通常在啟動ECG分析和/或施行每次電擊之前發(fā)出聽得見的警告聲“請勿靠近”。此即要求護理人員不要靠近病人(也就是與病人停止任何身體接觸)，并且可能需要護理人員按下按鈕以進行電擊。自動體外除顫器的控制裝置通常在復(fù)蘇設(shè)備的外殼上。
通常由訓(xùn)練有素的醫(yī)療或急救護理人員，例如醫(yī)生、護士、緊急救護員、消防部門工作人員以及警員來使用AED。因為從發(fā)生心臟驟停到進行除顫治療之間病人的幸存機會每耽擱一分鐘就下降大約10％，所以現(xiàn)場AED和受訓(xùn)操作AED的護理人員的隨時可用性非常重要。
受訓(xùn)的臨時護理人員是新的AED操作者人群。例如，心臟病人的配偶可受訓(xùn)成為臨時護理人員。臨時護理人員很少有機會進行除顫或者進行CPR處理，所以當遇到緊急醫(yī)務(wù)時，他們很容易對AED感到為難。因此，出于怕出錯的考慮，這些臨時救護者可能不樂于購買或者在需要時使用AED，或者寧愿等待救護車的來到而不是使用手頭的AED。
一些訓(xùn)練有素的醫(yī)護工作者，例如，包括產(chǎn)科醫(yī)生、皮膚科醫(yī)生以及家庭護師在內(nèi)的專家，同樣很少有機會進行CPR和/或除顫處理，所以做起來可能也不容易。如果訓(xùn)練機會少，就會疑慮自己的能力，導(dǎo)致護理人員擔心可能想不起來所有被推薦的復(fù)蘇協(xié)議的步驟和/或這些步驟的正確次序。
類似地，職業(yè)的和臨時的護理人員對進行CPR和人工呼吸可能都會猶豫，或者不確定在什么時候來進行這些步驟，特別是當他們受訓(xùn)少并且很少有機會使用時。
對于本領(lǐng)域技術(shù)人員，眾所周知并且在大量文獻中已經(jīng)公開的是，CPR不管對于初學(xué)者還是對于不能經(jīng)常練習(xí)的人員都是一項復(fù)雜的任務(wù)，并且受訓(xùn)者常常在6-9個月內(nèi)忘記最初學(xué)到的80％的技巧。因此，很多現(xiàn)有技術(shù)的目的都是力圖改善這種不利的情況。在美國專利4,019,501，4,077,400，4,095,590，5,496,257，6,125,299以及6,306,107，6,390,996中描述了怎樣幫助進行胸部按壓。在美國專利4,588,383，5,662,690，5,913,685，4,863,385中描述了CPR提示系統(tǒng)。從最早的1974年的商業(yè)版本開始，AED總是在活動掛圖或者張貼上包括語音提示和圖形指令，從而為救護者(護理人員)需要進行的一系列復(fù)雜動作以及除顫電極的放置提供正確的時間和次序。美國專利申請09/952,834以及美國專利6,334,070和6,356,785描述了具有更高水平的提示的除顫器，這些提示包括出現(xiàn)在CRT上或者印刷標簽上的采用圖形指令形式的視覺提示，利用了背光照射或者發(fā)射標記例如發(fā)光二極管。AED從1970年代開始就利用在除顫電極之間測得的電阻來確定AED的狀態(tài)以及適當?shù)男畔?，并發(fā)送給救護者(例如，“貼上電極”，如果設(shè)備上最初的提示已經(jīng)發(fā)送并且電阻仍然大于某特定閾值)，或者確定病人是否有過多的動作(如美國專利4,610,254)。美國專利5,700,281描述了一種設(shè)備，其利用電極的電阻來確定AED的狀態(tài)用于發(fā)送信息例如“貼上電極”。這些專利中公開的改進的提示在更加遵守救護者成功挽救心臟驟停病人所需的復(fù)雜協(xié)議這一方面向救護者提供了一些好處，但是這些改進的提示在現(xiàn)實情況中常常不夠。美國專利5,662,690和6,356,785(以及市場上可獲得的現(xiàn)場除顫器)力圖通過提供救護者可使用的“Help”鍵來改善提示，這個“Help”鍵在救護者或者測試主體搞糊涂的情況下給出更詳細的提示。但是測試表明由于真正的心臟驟停所帶來的高度緊張，救護者很少記得去按壓這個“Help”鍵。即使在協(xié)議的起始就告知救護者按壓這個“Help”鍵，也無助于已經(jīng)搞糊涂的救護者來按壓此鍵。此外，即使按下這個“Help”鍵，救護者也還必須通過觸摸屏、軟鍵盤或者其它輸入裝置，來進行一系列的使用者界面交互動作，以幫助軟件確定使用者在哪一步驟需要附加的指令。使用者陷入與幫助軟件的交互動作中，使得使用者無暇為病人提供急救，從而延遲了治療的進行。
AED僅僅關(guān)注除顫治療，雖然它為室性纖顫病人和某些心動過速病人提供了最好的治療，但是對于60％的出現(xiàn)無脈搏電行為(PEA)或者心搏停止的心臟驟停病人沒有治療作用。雖然AED日益普遍地進入家庭，仍然有許多其它健康問題會發(fā)生，例如急癥以及與慢性疾病例如哮喘、糖尿病以及心血管疾病有關(guān)的癥候，對于它們AED不起作用。
在許多臨床研究中發(fā)現(xiàn)假定受訓(xùn)的人員例如醫(yī)生、護士以及在高級心臟生命支持(ACLS)中受訓(xùn)的護理人員不能進行最佳的心臟按壓，或者是按壓的速度不行，或者是按壓的深度不行。研究中還發(fā)現(xiàn)這一組護理人員以過大的速度提供換氣。過換氣已經(jīng)被表明會導(dǎo)致過大的胸內(nèi)壓力，這在進行CPR時將阻礙心臟舒張周期，減少血液流動，并減少冠狀動脈和腦內(nèi)的壓力。歐洲專利EP 1157717B1和美國專利No.6,821,254描述了根據(jù)在除顫電極墊之間測得的AC、小信號的經(jīng)胸廓的電阻(TTI)來確定換氣速度。這種測量方法的公知局限性在于由于大量的噪聲源，包括在胸部按壓時的身體動作、電容性波動以及電解質(zhì)電荷轉(zhuǎn)移，在TTI信號中出現(xiàn)了過量的噪聲。高級護理人員還希望準確地測量“一次換氣量”——空氣進入和排出肺部的實際體積——以更好地評估提供的救護并作出適當?shù)呐R床決定。然而，僅僅基于TTI的換氣測量不能提供一次換氣量的準確測量，除非進行初始校準程序，但是由于病人體內(nèi)正常的隨機解剖學(xué)波動，這種校準程序很不方便。

發(fā)明內(nèi)容
在第一方案中，本發(fā)明的特征在于一種設(shè)備，用于幫助護理人員對病人進行心臟復(fù)蘇治療，所述設(shè)備包括使用者界面，用于向護理人員發(fā)出提示，以幫助護理人員對病人進行心臟復(fù)蘇治療；至少一個傳感器，用于檢測護理人員進行心臟復(fù)蘇治療的進程，其中所述傳感器用于提供包含指示換氣信息的信號；存儲器，其中存儲有多個不同的提示，所述提示包括至少一個換氣進程提示，以指導(dǎo)護理人員的換氣動作；處理器，用于處理所述傳感器的輸出，以確定描述換氣進程的參數(shù)，以及確定是否應(yīng)當選擇發(fā)送換氣進程提示。
本發(fā)明該方案的優(yōu)選實施例可合并下述特征的一個或多個。所述描述換氣進程的參數(shù)可為換氣速度，并且所述換氣進程提示可包括關(guān)于改變所述換氣速度的指令。所述描述換氣進程的參數(shù)可為發(fā)出的一次換氣量，并且所述換氣進程提示可包括關(guān)于改變所述發(fā)出的一次換氣量的指令。所述描述換氣進程的參數(shù)可為氣流速度，并且所述換氣進程提示可包括關(guān)于改變所述氣流速度的指令。所述傳感器可包括加速計，并且所述處理器可處理所述加速計的輸出以區(qū)分換氣與胸部按壓。所述傳感器可包括壓力傳感器，并且所述處理器可處理所述壓力傳感器的輸出以確定所述描述換氣進程的參數(shù)?？捎杏糜跈z測護理人員進行心臟復(fù)蘇治療進程的多個其它傳感器，其中，所述多個其它傳感器中的每一個都為連接到病人身體上的電極以外的傳感器。所述處理器可用于基于所述傳感器檢測到的進程改變發(fā)出提示的時間。所述的設(shè)備還可包括一個或多個附加的傳感器，用于檢測護理人員進行治療的進程，其中所述一個或多個附加的傳感器可包括與病人身體電接觸的電極。當進程慢于預(yù)定速度時，所述處理器可選擇一組更詳細的提示發(fā)送給使用者。所述處理器可用于當進程慢于預(yù)定速度時，減慢發(fā)出提示的速度。所述使用者界面可發(fā)送至少一些所述提示作為護理人員將聽到的口頭指令。所述使用者界面可發(fā)送至少一些所述提示作為護理人員將看見的視覺指令。所述使用者界面可包括電子顯示器。所述電子顯示器可提供一組圖像。所述的設(shè)備還包括自動體外除顫器。口頭提示可與一組圖形相關(guān)，并且是依次給出，以指導(dǎo)護理人員通過一系列步驟。視覺提示可利用光源的依次發(fā)光，作為一組圖形而發(fā)出，以指導(dǎo)護理人員通過一系列步驟。所述的設(shè)備還可包括處理系統(tǒng)，測量并記錄在協(xié)議中要求使用者完成一系列步驟和/或子步驟的次數(shù)，并且，基于測得的次數(shù)調(diào)節(jié)發(fā)出提示的速度。所述調(diào)節(jié)可基于測得的次數(shù)與一組存儲值的比較。
在第二方案中，本發(fā)明的特征在于一種自動體外除顫設(shè)備，用于對病人進行除顫電擊，以及用于幫助護理人員對病人進行心臟復(fù)蘇治療，所述設(shè)備包括電極墊，用于支撐至少一個除顫電極，所述電極墊用于粘附地施用于病人的胸部；至少一個壓力傳感器，用于檢測與護理人員對病人進行換氣相關(guān)的信息；其中所述壓力傳感器的至少一部分安裝在所述電極墊上；處理器，用于處理所述壓力傳感器的輸出，以確定描述換氣進程的參數(shù)。
本發(fā)明該方案的優(yōu)選實施例可合并下述特征的一個或多個。所述描述換氣進程的參數(shù)可為換氣速度，并且所述換氣進程可提示包括關(guān)于改變所述換氣速度的指令。所述描述換氣進程的參數(shù)可為發(fā)出的一次換氣量，并且所述換氣進程提示可包括關(guān)于改變所述發(fā)出的一次換氣量的指令。所述描述換氣進程的參數(shù)可為氣流速度，并且所述換氣進程提示可包括關(guān)于改變所述氣流速度的指令。至少一個管道從所述電極墊上的所述壓力傳感器延伸到構(gòu)成為設(shè)置在病人嘴巴附近的適配器，并且所述管道和所述適配器可構(gòu)成為使得與換氣有關(guān)的壓力通過所述管道傳送到電極墊組件上的所述壓力傳感器。所述的設(shè)備還可包括第二管道，從所述壓力傳感器延伸到所述適配器，并且所述適配器和管道可用于測量與換氣有關(guān)的微分壓力。所述的設(shè)備還可包括至少一個指示器燈，位于電極墊組件上，以傳送與進行的換氣有關(guān)的信息。所述信息可包括換氣速度是否處于可接受換氣速度的預(yù)定范圍內(nèi)。所述信息可包括發(fā)出的一次換氣量的指示。
在第三方案中，本發(fā)明的特征在于一種設(shè)備，用于幫助護理人員對病人進行心臟復(fù)蘇治療，所述設(shè)備包括使用者界面，用于向護理人員發(fā)出提示，以幫助所述護理人員對病人進行心臟復(fù)蘇治療；至少兩個傳感器，用于提供信號，根據(jù)所述信號能夠得出關(guān)于病人體內(nèi)氣管內(nèi)管位置的信息；存儲器，其中存儲有多個不同的提示，所述提示包括至少一個第一氣管內(nèi)管位置提示，提供關(guān)于所述氣管內(nèi)管位置的第一提示；處理器，用于處理所述傳感器的輸出，以確定所述氣管內(nèi)管位置，以及確定是否應(yīng)當發(fā)出所述第一氣管內(nèi)管位置提示。
本發(fā)明該方案的優(yōu)選實施例可合并下述特征的一個或多個。所述第一氣管內(nèi)管位置提示可包括指示所述氣管內(nèi)管沒有正確放置在病人氣管內(nèi)的提示。所述傳感器可包括壓力傳感器，用于檢測對所述氣管內(nèi)管進行換氣的時間；以及加速計，可用于檢測病人的胸骨運動。所述傳感器可包括壓力傳感器，用于檢測對所述氣管內(nèi)管進行換氣的時間；以及TTI傳感器，可用于檢測所述病人經(jīng)胸廓的電阻的變化。所述傳感器的其中一個可用于檢測對所述氣管內(nèi)管進行換氣的時間，另一個可用于檢測所述病人的胸骨運動的時間或者檢測所述病人經(jīng)胸廓的電阻的變化時間，并且所述處理器可用于比較換氣與胸骨運動或者經(jīng)胸廓的電阻的變化的相對時間。
本發(fā)明的許多優(yōu)點(其中的一些優(yōu)點僅僅在本發(fā)明的其中一些方案和實施例中就可以獲得)包括本發(fā)明提供了一種更有效的測量換氣的裝置。能夠方便、準確地測量一次換氣量，并且換氣測量更加不易受到噪聲影響。
根據(jù)說明書、附圖以及權(quán)利要求書，本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點將顯而易見。


圖1為AED合上蓋子時的示意圖；圖2為圖1所示AED移開蓋子時的示意圖；圖3為AED的方框圖；圖3A為示出換氣壓力傳感器輸出過濾的電路圖；圖4為圖1所示AED蓋子上使用的圖形界面貼紙的平面圖；圖5為圖1所示AED設(shè)備外殼上使用的圖形界面貼紙的平面圖，如圖2所示；圖6A至圖6E為示出在使用圖1所示AED時提供的聲音提示以及護理人員按照圖形和聲音提示所執(zhí)行的步驟的流程圖；圖7A和圖7B列出圖6A至圖6E所示流程圖中使用的聲音提示；圖8為蓋子和外殼的分解示意圖；圖9為蓋子的側(cè)視圖，顯示角度“A”；圖10A和圖10B為將蓋子放置或者不放置在病人肩部下時病人的側(cè)視圖，以顯示出將蓋子放置在病人肩部下對病人氣道產(chǎn)生的效果；圖11為貼紙的平面圖，在蓋子上提供圖形指令，以將蓋子放置在病人肩部下；圖12示出集成電極墊，上面集成了換氣壓力傳感器；圖13為集成電極墊的另一示意圖；
圖14為沿著外殼一側(cè)的電極阱的立體圖；圖15為包括在圖12所示集成電極墊中的電子器件的示意圖；圖16為急救工具箱的立體圖。
具體實施例方式
本發(fā)明有許多可能的實施例，在此不能一一描述。以下描述一些優(yōu)選的可能實施例。但是，再怎么強調(diào)也不過分的是，這些是對本發(fā)明實施例的描述，而不是對本發(fā)明的描述，因此本發(fā)明不限于在本部分所描述的具體實施例，而是以權(quán)利要求書中更寬泛的術(shù)語來描述。
術(shù)語“護理人員”、“救護者”以及“使用者”可交換使用，都表示對病人提供護理的設(shè)備操作者。
參照圖1和圖2，自動體外除顫器(AED)10包括活動蓋子12和設(shè)備外殼14。在圖2中示出的除顫器10移開了蓋子12。電極組件16(或者一對分開的電極)通過纜線18連接到設(shè)備外殼14。當不使用除顫器時，電極組件16存放在蓋子12下面。
參照圖3，AED包括電路和軟件20，用于處理；使用者界面21，包括諸如圖形顯示器22或者文本顯示器23之類的元件，或者諸如揚聲器24之類的音頻輸出；以及電路和/或軟件25，用于檢測護理人員進行治療的進程，例如，在一些優(yōu)選實施例中，檢測是否成功地完成了協(xié)議中一組步驟的一個或多個，檢測還包括以下能力確定使用者是否啟動了某一特定步驟以及使用者是否成功地完成了這一特定步驟?；谀M或者實際使用的可用性研究，確定出普通的使用者錯誤，并提供特殊的檢測裝置用于確定是否發(fā)生了最普通的錯誤。
如果確定沒有完成協(xié)議中的當前步驟，處理器將中止當前預(yù)定的指令次序。例如，如果確定某一特定步驟已經(jīng)啟動但是并未完成，而在該特定步驟啟動之后沒有發(fā)生任何普通錯誤，那么當?shù)却褂谜咄瓿稍摬襟E時，處理器可簡單地進行中止。如果基于先前的可用性測試等待了預(yù)定時間后，沒有檢測到該步驟的完成，處理器可給出一組更詳細的提示，通常以更低的次序等級，描述包括特定步驟的單獨子步驟。當?shù)却摬襟E的完成時檢測到某一個普通錯誤，處理器可給出一系列指令來糾正使用者的錯誤動作。
設(shè)備外殼14包括電源按鈕15和狀態(tài)指示器17。狀態(tài)指示器17向護理人員指示除顫器是否可用。
蓋子12包括蓋子貼紙30(圖1和圖4)，貼紙30包括標志31和一組圖形32、34和36。標志31可提供與該設(shè)備制造商有關(guān)的信息，以及表明該設(shè)備為除顫器(例如，“ZOLL AED”，如圖1所示，表明該設(shè)備為半自動體外除顫器，從Zoll醫(yī)療公司獲得)。圖形32、34和36引導(dǎo)護理人員通過心臟復(fù)蘇次序的初始階段，其中，該次序陳述在AHA的AED處理規(guī)則中，該處理規(guī)則用于緊急救護人員未到達之前的緊急心臟護理(參見“心肺復(fù)蘇和緊急心血管疾病護理指南2000，循環(huán)的附錄”，第102卷，第8冊，2000年8月22日，第I-67頁)。因此，顯示護理人員與病人的圖形32表明護理人員應(yīng)當首先檢查病人的反應(yīng)，例如，輕輕搖動病人病詢問病人是否安好。接著，顯示電話和救護車的圖形34表明護理人員應(yīng)當在進行復(fù)蘇之前呼叫緊急救助。最后，圖形36表明進行上述步驟之后，護理人員應(yīng)當移開除顫器的蓋子12，并移開存放在蓋子下的電極組件16，然后按下按鈕15打開電源。上述圖形順時針排列，第一步驟在左上方，這是因為大部分護理人員會直觀地遵守這個順序。然而，在這種情況下護理人員進行上述步驟的順序并不重要，因此為了簡化，沒有提供上述步驟順序的其它指示。
設(shè)備外殼包括設(shè)備外殼貼紙40，如圖2和圖5所示。其中的圖形構(gòu)成為引導(dǎo)護理人員通過整個復(fù)蘇治療過程，以下將參照圖6A-圖6E進行描述。貼紙40還包括中央圖形50，中央圖形50包括手形和心形的圖案。中央圖形50位于處理按鈕上面，當按下處理按鈕時，會導(dǎo)致除顫器向電極組件16發(fā)出除顫電擊。
設(shè)備外殼貼紙40的每一幅圖形都設(shè)有一個能夠暫時發(fā)光的光源，以指示在該特定時間將要進行被照亮的步驟。這些光源引導(dǎo)護理人員一步一步通過復(fù)蘇治療過程，在復(fù)蘇過程中的各個時刻指示應(yīng)當看哪一幅圖形。
各幅圖形42-49的光源優(yōu)選為相鄰的LED(圖2中的LED 56)。該心形圖案可以是半透明的，由設(shè)備外殼中的光源(未示出)背光照射。或者，該心形圖案可包括相鄰的LED(未示出)和/或該手形圖案可包括LED 57，如圖所示。設(shè)備外殼14中的可編程電子器件用于確定各光源什么時候發(fā)光。
在一些優(yōu)選實施例中，當使用者不能獨自完成救護過程時，使用液晶顯示器51來提供更詳細的圖形提示。在這些實施例中，印刷的圖形用于在整個救護過程中提供當前步驟的更全面的指示，例如，氣道圖形44提供的指示為救護者應(yīng)當進行“開放氣道。檢查呼吸?！钡淖硬襟E，但是氣道圖形44不會向忘記所要進行的正確動作的使用者提供足夠詳細的描述。在一替代實施例中，可以通過更大版本的液晶顯示器(LCD)51來提供圖形指示，由此消除或去除了用LED照亮的印刷指令，并且大多數(shù)或者所有圖形指令通過LCD 30來提供。在這種情況下，當確定使用者不能正確地進行動作時，LCD 51自動地顯示更詳細的指令。
可編程電子器件還可以在光源發(fā)光以及在液晶顯示器51上顯示圖像的同時提供聲音提示，以下也將參照圖6A和圖6E來討論。
蓋子12構(gòu)成為放置在病人的頸部和肩部下，如圖10A和圖10B所示，從而支撐病人的肩部和頸部以幫助將病人的氣道維持在開放位置，即，將病人維持在頭部傾斜、下顎抬高的位置。優(yōu)選地，蓋子由壁厚充分、相對剛性的塑料制成，以在復(fù)蘇過程中提供穩(wěn)固的支撐。合適的塑料包括例如ABS、聚丙烯、以及ABS/聚丙烯混合物。
在進行心臟驟停的處理之前，護理人員應(yīng)當確認病人的氣道干凈、暢通，以確?？諝膺M入肺部的通道。為了避免氣道被病人的舌頭和會厭部阻塞(例如，如圖10A所示)，理想地，將病人放置在這樣的位置頸部支撐在抬高的位置，而頭部向后向下傾斜。用這種方式放置病人是參照美國心臟協(xié)會心肺復(fù)蘇和緊急心血管疾病護理指南中的“頭部傾斜-下顎抬高策略”。這種頭部傾斜-下顎抬高的位置提供了經(jīng)口腔和氣管到達肺部的相對直的、開放的氣道。然而，在緊急處理過程中，可能難以將病人保持在這種位置。
蓋子12的上表面524以大約10到25度的角度A(圖9)、例如15到20度傾斜，以抬高病人的肩部并使得病人的頭部向后傾斜。上表面524彎曲成光滑的曲線以便于放置病人。例如曲率半徑約為20-30英寸的彎曲表面通常比平坦表面能提供更好的定位。在最高點，蓋子12的高度H(圖9)大約為7.5至10cm。為了適應(yīng)大部分病人肩部的寬度，優(yōu)選地，蓋子12的寬度W(圖9)至少為6英寸，例如大約6至10英寸。如果蓋子12不夠?qū)挘斶M行胸部按壓時，病人的頸部和肩部可能會動來動去，從而降低設(shè)備的效果。蓋子的邊緣還可包括唇部11(圖9)或者襯墊(未示出)，以防止當蓋子就位時，水進入外殼。圖10A和圖10B所示的位置(病人處于頭部抬起-下顎傾斜的位置并且病人的氣道關(guān)閉)也在AHA的心肺復(fù)蘇和緊急心血管疾病護理指南、2000年8月22日、第I-32頁、圖7和圖8中示出。
蓋子12設(shè)置有一個或多個傳感器，用于確定病人的肩部是否正確地放置在蓋子12上。參照圖8，兩個光電傳感器156、157用于確定蓋子是否放置在病人背部下面。傳感器156、157沿著蓋子12的銳邊放置，一個朝內(nèi)，另一個朝外，由纜線155向傳感器156、157提供電力以及傳感器輸出的檢測。如果蓋子12上下翻轉(zhuǎn)，內(nèi)部傳感器156將比外部傳感器157測量到更多的光量；如果蓋子放置為其銳邊朝向病人頭部的頂部，那么外部傳感器157將比內(nèi)部傳感器156測量到更多的光量，并且也將超過預(yù)定水平。在蓋子正確放置的情況下，內(nèi)部傳感器156和外部傳感器157的輸出都將低于預(yù)定水平。在另一實施例中，檢測裝置設(shè)置為位于蓋子貼紙下的壓力傳感器158。參照圖6C，如果處理裝置20檢測到蓋子翻轉(zhuǎn)，則產(chǎn)生待發(fā)送給使用者的聲音提示，這個提示比原來的提示更詳細。處理裝置20還將減慢聲音提示說話的速度。如果經(jīng)過一段預(yù)定時間，蓋子仍然翻轉(zhuǎn)，則處理裝置20將對如何正確地放置蓋子給出更詳細的信息。如果經(jīng)過三次嘗試讓使用者正確地放置蓋子12，處理裝置20將發(fā)出下一個聲音提示160，而不再等待對蓋子12的正確放置。
在該優(yōu)選實施例中，除顫器包括通信能力例如蜂窩電話、全球定位系統(tǒng)(GPS)或者更簡單的無線電話能力。優(yōu)選地，該設(shè)備中包括蜂窩電話和GPS。蜂窩電話預(yù)先構(gòu)造為自動撥號社區(qū)中的緊急應(yīng)變中心(ERC)，例如位于美國大多數(shù)地區(qū)的“911”。蜂窩電話的服務(wù)選擇為能夠提供語音、數(shù)據(jù)以及GPS能力。因此響應(yīng)命令“按下電話按鈕呼叫911”，該設(shè)備自動撥號911，并且設(shè)備中內(nèi)建的揚聲器458和麥克風(fēng)459能夠提供揚聲器電話能力。如果成功地連接到緊急應(yīng)變中心，該設(shè)備基于其GPS能力向緊急應(yīng)變中心傳送其確切位置，并且能夠向緊急應(yīng)變中心傳送除顫器的狀態(tài)。在更高級的模式中，緊急應(yīng)變中心能夠通過雙向數(shù)據(jù)能力來遠程控制除顫器的操作。當與ERC以及緊急應(yīng)變?nèi)藛T(ERP)建立連接時，ERP能夠?qū)⒊澠鞯淖詣诱Z音提示遠程無效掉，以免其使得救護者從ERP的指令分心。當通過除顫器的揚聲器電話能力指導(dǎo)救護者時，ERP能夠利用該設(shè)備的應(yīng)答反饋提示功能來向救護者提供更準確的指導(dǎo)。然而，眾所周知，即便在最好的環(huán)境條件下，蜂窩電話和其它無線通信方法都不是特別可靠，并且在工業(yè)設(shè)備、地下室等等中經(jīng)常完全失效，因此重要的是向以下模式提供自動回復(fù)裝置，在這種模式中，當處理器檢測到通信連接斷開后，該設(shè)備向使用者提供所有的應(yīng)答反饋提示。還可以向使用者提供其它的提示，以緩和他們對于與專家的聯(lián)系已經(jīng)中斷可能會有的擔心(例如，“與911人員的通信暫時中斷。不必擔心。本AED能夠執(zhí)行所有的步驟并幫助你通過這個過程?！?。當失去通信聯(lián)系時，優(yōu)選地，該設(shè)備將自動啟動記錄所有的設(shè)備和病人狀態(tài)以及內(nèi)建麥克風(fēng)接收到的所有聲音。如果隨后重新獲得通信聯(lián)系，優(yōu)選地，該設(shè)備將自動發(fā)送在通信中斷過程中獲得的整個事件，包括病人、設(shè)備以及聲音數(shù)據(jù)的信息，從而向ERP提供有價值的數(shù)據(jù)來幫助他們做出救護決定。ERP可通過傳送語音和數(shù)據(jù)的雙向通信聯(lián)系來遠程控制除顫器。
在另一實施例中，比該設(shè)備中的處理器更強大的位于ERC遠程計算機可提供遠程決策能力。遠程計算機可運行人工智能軟件，利用以下技術(shù)，例如模糊邏輯、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)以及智能代理來向使用者提供提示。
圖6A以流程圖的形式示出該設(shè)備提供的默認的圖形和聲音提示，用于護理人員進行復(fù)蘇處理。圖中所示提示不包括由設(shè)備提供的應(yīng)答反饋提示，這種應(yīng)答反饋提示根據(jù)護理人員是否成功地完成了特定過程來提供更詳細的指令。方框中的文字表示護理人員進行的步驟。標題氣球中帶有耳朵標記的文字表示除顫器產(chǎn)生的聲音提示。圖6B-圖6E提供更詳細的應(yīng)答反饋提示的流程圖(其內(nèi)容在圖7A和圖7B中示出)，提供這些應(yīng)答反饋提示可以作為呼救、開放氣道/檢查呼吸以及除顫電極應(yīng)用等步驟的補充。
因此，當病人倒下，護理人員懷疑病人是心臟驟停時(100)，護理人員首先取出除顫器并打開電源(102)。如果該設(shè)備通過其內(nèi)部自檢，并且可以使用時，指示器17將指示出這些情況，如上所述。接著，除顫器用引導(dǎo)性的聲音信息例如“保持鎮(zhèn)靜。仔細聆聽?！?聲音提示104)向護理人員給出提示。
緊接著，除顫器用表示護理人員應(yīng)當檢查病人的反應(yīng)的聲音信息(聲音提示106)向護理人員給出提示。同時，LED相鄰的圖形42發(fā)光，引導(dǎo)護理人員注視該圖形。圖形42向護理人員表明她應(yīng)當呼喚“你還好嗎？”并搖動病人(步驟108)，以確定病人是否處于無意識狀態(tài)。
經(jīng)過適當?shù)臅r間(例如2秒)，如果護理人員還沒有關(guān)閉除顫器的電源(如同病人有反應(yīng)時會發(fā)生的情況)，除顫器將給出聲音提示表示護理人員應(yīng)當呼救(聲音提示110)。同時，LED相鄰的圖形42關(guān)斷而LED相鄰的圖形43發(fā)光，引導(dǎo)護理人員注意圖形43。圖形43提醒護理人員呼叫緊急救護員(步驟112)，如果護理人員還沒有這樣做的話。
經(jīng)過允許護理人員進行步驟112的適當間隔(例如自聲音提示110后2秒)，除顫器將給出聲音提示表示護理人員應(yīng)當開放病人的氣道并檢查病人是否呼吸(聲音提示114)。LED相鄰的圖形43將關(guān)斷而LED相鄰的圖形44將發(fā)光，引導(dǎo)護理人員注意圖形44，圖形44表示開放病人氣道的正確程序。這將引導(dǎo)護理人員抬高病人的下顎并將病人的頭部向后傾斜(步驟116)。如果需要，護理人員還可以將氣道支撐裝置放置在病人的頸部和肩部下面，如參照圖10A、圖10B所述。隨后護理人員檢查確定病人是否呼吸。
經(jīng)過適當?shù)拈g隔(例如自聲音提示114后15秒)，除顫器將給出聲音提示表示護理人員應(yīng)當檢查病人的循環(huán)體征(聲音提示118)，LED相鄰的圖形44將關(guān)斷而LED相鄰的圖形45將發(fā)光。圖形45向護理人員表明應(yīng)當檢查病人的脈搏或者其它循環(huán)體征，如同AHA向臨時救護者推薦的那樣(步驟120)。
經(jīng)過適當?shù)拈g隔(例如自聲音提示118后5至7秒)，除顫器將給出聲音提示表示護理人員應(yīng)當將電極組件16連接到病人(聲音提示122)，LED相鄰的圖形45將關(guān)斷而LED相鄰的圖形46將發(fā)光。圖形46向護理人員表明應(yīng)當怎樣將電極組件16放置在病人的胸部上(步驟124)。
此時，LED相鄰的圖形47將發(fā)光，并且除顫器將給出聲音提示表示除顫器正在分析病人的心律，并且護理人員應(yīng)當遠離病人(聲音提示126)。當該LED發(fā)光時，除顫器將從該電極組件獲得ECG數(shù)據(jù)，并分析此數(shù)據(jù)來確定病人的心律是否為可電擊心律。傳統(tǒng)地，此分析由AED進行。
如果除顫器確定病人的心律為不需電擊的心律，除顫器將給出聲音提示例如“不建議電擊”(聲音提示128)。相鄰于圖形48和49的LED隨即發(fā)光，除顫器將給出聲音提示表示護理人員應(yīng)當重新開放病人的氣道，檢查呼吸和脈搏，并且，如果護理人員沒有檢測到脈搏，那么就開始進行CPR(聲音提示130，步驟132)。圖形48和49將提醒護理人員進行CPR時要執(zhí)行的適當步驟。
或者，如果除顫器確定病人的心律為可電擊心律，除顫器將給出聲音提示例如“建議電擊。遠離病人。按下處理按鈕。”(聲音提示134)。同時，心形和/或手形圖案將發(fā)光，向護理人員表明處理按鈕的位置。此時，護理人員應(yīng)遠離病人(并警告其它在現(xiàn)場的人員遠離病人)，并按下心形按鈕，從而按下處理按鈕并對病人執(zhí)行除顫電擊(或者一組電擊，由除顫器電子器件確定)(步驟136)。
進行步驟136之后，除顫器將自動地再分析病人的心律，其間將再次給出聲音提示126并且圖形47將再次發(fā)光。如果反復(fù)檢測到可電擊心律，上述的分析和電擊過程將重復(fù)最多到3次，或者直到除顫器關(guān)斷或者電極被移開。第三次電擊之后，該設(shè)備將點亮LED 48和49并發(fā)出聲音提示130/132。該設(shè)備將保持LED 48和49發(fā)光大約1分鐘，表示如果在進行CPR，其就應(yīng)持續(xù)整整1分鐘。在這個階段中，“繼續(xù)CPR”的聲音提示每15-20秒可重復(fù)一次，指示使用者繼續(xù)進行胸部按壓和人工呼吸。
大約1分鐘之后，該設(shè)備將熄滅LED 48和49并點亮LED 47。還將發(fā)出聲音提示126(遠離病人，分析心律)并開始新的過程，即最多達3次的ECG分析/電擊。
如果在步驟132護理人員檢測到循環(huán)，就可以關(guān)斷除顫器和/或移開電極。或者，護理人員可不再進行CPR，而是在每隔一分鐘的CPR階段之后讓設(shè)備再分析ECG，以提供重復(fù)的、周期性的監(jiān)測，保證病人的心律仍然為不需電擊的心律。
因此，當可電擊心律持續(xù)出現(xiàn)時，3次ECG分析和3次電擊，接著1分鐘CPR的這個過程將無限制地持續(xù)下去。相反，當出現(xiàn)不需電擊的心律時，過程將是分析/不建議電擊，1分鐘的CPR，分析/不建議電擊，1分鐘的CPR，等等。當電擊對于將病人的心律轉(zhuǎn)變?yōu)椴恍枰M一步除顫處理的心律有效時，過程將是分析/建議電擊，電擊(挽救病人)，分析/不建議電擊，1分鐘的CPR階段(在此階段如果檢測到脈搏則護理人員不進行CPR)，分析/不建議電擊，1分鐘的CPR，等等，一直持續(xù)到護理人員關(guān)斷除顫器(例如，如果護理人員檢測到脈搏)或者移開電極。
如果任何時候電極接觸斷開(根據(jù)從電極組件接收的電阻數(shù)據(jù)來確定)，這將導(dǎo)致適當?shù)穆曇籼崾?，例如“檢查電極”，并且LED相鄰的圖形46發(fā)光。電極包裝16可存放在阱222中(圖14)，其中阱222在結(jié)構(gòu)上結(jié)合在外殼14內(nèi)，或者也可以是單獨的袋子。
此外還發(fā)現(xiàn)護理人員不可忽略的部分(not-insignificant portion)不能夠打開電極的包裝16；因此，可設(shè)置傳感器來確定電極的包裝是否已經(jīng)打開。如果在預(yù)定時間內(nèi)未檢測到電極的包裝打開，該設(shè)備將提供更詳細的指令幫助使用者打開包裝16。
參照圖12和圖13，在優(yōu)選實施例中，提供了一種裝置，檢測和區(qū)分成功完成電極應(yīng)用的多個步驟(1)將電極208從存放區(qū)222或者袋子中取出；(2)把左邊的墊子212從襯墊上剝下；(3)把右邊的墊子214從襯墊上剝下；(4)把左邊的墊子212放在病人身上；以及(5)把右邊的墊子214放在病人身上。參照圖12和圖13，在電極背襯220的外表面上設(shè)置有包裝光電傳感器(package photosensor)210。根據(jù)光電傳感器的輸出低于閾值，確定檢測到電極208密封在存放區(qū)內(nèi)。光電發(fā)射體/光電傳感器(PEPS)223結(jié)合體嵌入朝向襯墊216的各個電極中。襯墊216構(gòu)成為使得高反射性鍍鋁邁拉、自粘附圓盤(highly reflective aluminized Mylar，self-adhesive disk)224設(shè)置在襯墊216上PEPS 223正下方的位置。反射性圓盤224在與電極208接觸的一側(cè)涂覆有硅樹脂脫模材料(silicone release material)，使得當電極208從襯墊移開時反射性圓盤224仍保持在原位。在這種構(gòu)造中，處理器能夠充分地區(qū)分與電極應(yīng)用有關(guān)的、在協(xié)議中的確切步驟。當包裝光電傳感器210檢測到在一定閾值上的光量，就知道電極已經(jīng)從存放區(qū)222或者袋子16中取出。各PEPS 223下方的高反射性區(qū)224提供高強度并且與具有低背景水平(LEVEL)的發(fā)射體驅(qū)動同步的信號；因此可以高準確度地辨別電極212、214中的哪一個(如果有一個的話)仍然施加在襯墊216上。當電極212、214從襯墊216上移開時，因為光電發(fā)射體的反射回光電傳感器的光線幾乎沒有，同步成分減少，此時信號的背景水平由于環(huán)境光而增加；這種情況說明了當電極212、214從襯墊216上移開時的情況。當確定電極212、214已從襯墊216上移開時，處理器裝置20繼續(xù)后續(xù)狀態(tài)-尋找電極在病人身上的應(yīng)用。電極212、214在病人身上的應(yīng)用將導(dǎo)致信號輸出的背景水平的減少，以及一些介于當電極212、214仍然在襯墊216上時測得的同步水平之間的同步輸出水平的減少。如果已確定電極212、214都應(yīng)用在病人身上，但是在電極之間測得的電阻顯著地超出了正常的生理范圍，那么很可能使用者把電極應(yīng)用在病人身上而沒有去除病人的襯衣。令人驚訝的是，對于使用者來說，在實際情況中這并非少見；當應(yīng)用電極時病人的襯衣只是部分地去除，導(dǎo)致電極與病人皮膚的不充分電接觸。圖6D示出關(guān)于提取和應(yīng)用電極的提示的流程圖。在這種情況下，響應(yīng)于使用者的交互動作。
在另一些實施例中，中心貼紙上的圖形可采用所希望的任意光源。例如，如果愿意，所有圖形都可以是半透明的，也可以是背光照射的?；蛘?，可以用LED圖像的形式提供圖形，而不是在貼紙上。
雖然電極示出為整體電極組件的形式，但也可以使用分開的電極。
在一些實施例中，通常所有用圖形示出的步驟都同時顯示，例如，如同上述通過貼紙示出的。這種設(shè)置使得護理人員能夠看見后續(xù)進行的步驟從而預(yù)知下一步驟，并且可能的話提前啟動。然而，可替代地，也可以一次顯示一幅圖形，例如，利用一次顯示一幅圖形的屏幕，或者利用如果沒有背光照明的話就不可讀取的背光圖形。在一些情況下，這種設(shè)置可避免為難初習(xí)者或者臨時救護者，因為它不會在同一時間向護理人員提供太多信息。
如果需要，每一幅圖形可有一個關(guān)聯(lián)的按鈕，當按下按鈕時，會令除顫器輸出更詳細的與該圖形相關(guān)的聲音提示。
AED的蓋子12的下側(cè)可包括貼紙，例如，圖11中所示的貼紙200。貼紙200示出將蓋子用作被動氣道支撐裝置，以在復(fù)蘇過程中保持病人氣道開放。圖形202提示護理人員翻轉(zhuǎn)病人并將蓋子12放置在病人的肩部下，圖形204示出蓋子12在病人下面以確保開放氣道的正確位置。
雖然這樣的圖形不包括在圖5所示的貼紙中，但貼紙40可包括提示使用者查視病人是否呼吸的圖形。這樣的圖形可包括，例如，護理人員把耳朵靠近病人嘴巴的圖像。這樣的圖形還可包括指示病人口腔中的氣流的指示線。
在此使用的“發(fā)光”、“點亮”以及類似的術(shù)語表示穩(wěn)定的光線和強度變化(例如，閃爍)的光線。如果需要，閃爍的光線可用于更清楚地讓使用者注意相關(guān)圖形。
參照圖16，在另一些實施例中，如果需要，可提供家用急救設(shè)備來為各種醫(yī)務(wù)狀況提供指令和治療。在一些實施例中，該設(shè)備包括(A)設(shè)備的蓋子，移開蓋子處理器就能夠進行檢測；(B)一組裝訂頁230，在蓋子12之下及設(shè)備表面之上，設(shè)置有檢測裝置用于確定裝訂頁翻到了哪一頁；(C)處理器；(D)揚聲器232，提供聲音輸出。家用急救設(shè)備還可以包括專門用于儲存物件的部分，這些通常在急救過程中使用的物件例如為綁扎帶、繃帶、夾板、防腐劑等等。優(yōu)選地，儲存區(qū)采用分區(qū)格子234的形式?？商娲?，儲存區(qū)可采用多個口袋、袋子、條帶或者槽的形式。儲存區(qū)劃分為多個單獨的阱，其中儲存各個物件。在各個阱中可設(shè)置光電傳感器236、237，由此提供一個裝置來確定哪一個物件被使用者取走(如果有的話)。檢測裝訂頁翻到了哪一頁可通過在每一頁242的特定位置嵌入小的強磁場釤鈷磁體240來實現(xiàn)。在一些實施例中，磁體240沿著裝訂頁242的裝訂邊，設(shè)置在裝訂頁242印刷區(qū)的外側(cè)。磁場傳感器241設(shè)置在設(shè)備外殼14中當翻動特定頁242時與位于特定頁242中的磁體240產(chǎn)生接觸的對應(yīng)位置。磁場傳感器241可以是應(yīng)用霍耳效應(yīng)原理的半導(dǎo)體器件，也可以是簧片開關(guān)或其它磁開關(guān)(magnetically activated switch)。通過提供自動檢測使用者動作的裝置，例如檢測使用者翻到了哪一頁，或者使用者從儲存容器中取走了哪一個急救物件，該設(shè)備能夠以可視的方式與救護者互動或者作出反應(yīng)，從而提高速度和加強對指令的遵守。通過這種方式，當同時向使用者提供印刷的圖形界面時，保持了交互性。
在一些實施例中，可提供壓力傳感器321(PS)(圖3)，例如FREESCALESEMICONDUCTOR制造的MPXV 5004壓力傳感器。MPXV 5004壓力傳感器具有平衡的輸出、內(nèi)建的溫度補償以及放大的單端輸出，這使得它與模數(shù)轉(zhuǎn)換器(A/D)兼容。MPXV 5004使用壓電阻抗壓力傳感元件，可產(chǎn)生散粒噪聲(白噪聲)和1/F(閃變噪聲)。散粒噪聲是由于通過結(jié)點的載流子流不均勻而造成，與溫度無關(guān)。閃變噪聲(1/F)是由于晶體缺陷而造成，也是由于晶片加工的原因。這種噪聲與頻率的倒數(shù)成比例，頻率越低，噪聲就越明顯。信號調(diào)節(jié)元件323(圖3)將過濾掉大部分這種噪聲。用于實現(xiàn)這種過濾的一種可能電路在圖3A中示出。
使用構(gòu)成為測量型(GAUGE-TYPE)傳感器的壓力傳感器321，可以根據(jù)所產(chǎn)生的壓力波形的變化來檢測換氣速度?？梢允褂脗鹘y(tǒng)技術(shù)處理壓力波形以產(chǎn)生換氣速度，例如，模板匹配、帶通濾波或者動態(tài)閾值。壓力傳感器321還可以構(gòu)成為微分壓力傳感器。
壓力傳感器可設(shè)置在電極墊組件上方，如圖12所示。管道215連接在電極組件與適配器219之間，適配器219設(shè)置在氣道中。如果進行微分壓力測量，就將兩個管道215從適配器引向電極組件。適配器219有一個設(shè)置在壓力傳感部分之間的小葉片，使得在這兩個部分之間產(chǎn)生的壓力差與通過適配器進入病人體內(nèi)的氣流速度成比例。知道了氣道通過適配器的橫截面，就可以估計一次換氣量(利用已知的微分壓力一次換氣量測量技術(shù))。
計算過換氣速度和一次換氣量，就可以檢測進行的人工呼吸的次數(shù)和速度以及一次換氣量是否適當。如果處理器確定換氣速度可能正確，而一次換氣量不足，就將產(chǎn)生信息“確認向病人進行更深的呼吸”(圖7A中的提示13)。還可以提供類似的信息以糾正不正確的換氣速度。
在另一實施例中，可使用加速計76(圖15)來替代壓力傳感器。加速計可用于檢測CPR按壓和換氣速度。由于按壓造成的胸骨位移具有高頻率的前沿(leading edge)，并且在開始時為負(壓縮)，而換氣周期的前沿在頻率上近似比按壓周期的頻率低一個數(shù)量級(0.5HZ對5HZ)，并且為正(胸部由于肺部擴張而升起)。因此，例如在軟件檢測算法中利用帶通濾波器，就可以將換氣與按壓區(qū)別開。這種方法的限制在于不能正常地得到一次換氣量的準確測量。
在另一實施例中，可以將壓力傳感器21與第二傳感器例如加速計76相結(jié)合，以檢測一般的臨床情況，其中，通常稱作氣管內(nèi)管(ET)的插管不正確地經(jīng)食道進入胃中，而不是經(jīng)氣管進入肺部。此外，并非少見的是，氣管內(nèi)管在復(fù)蘇過程中，由于在救護車的運送過程中或其它方式的運送過程中的震動而退出。對壓力波形脈沖的檢測用于啟動對加速計波形、TTI波形或者這兩者的分析，以判斷通過換氣來傳送呼吸氣體的措施是將氣體傳送到肺部還是傳送到胃中(經(jīng)食道)。如果氣體傳送到肺部，就會有在放置了加速計的胸骨區(qū)域?qū)嶋H測得的位移的相關(guān)脈沖波形(加速計波形的二重積分將顯示升起的胸骨)?；蛘撸捎趥魉偷椒尾康臍怏w會導(dǎo)致經(jīng)胸廓的電阻(TTI)上升，所以可使用TTI測量裝置。由于氣體的可壓縮特性和肺部沿胸骨和隔膜方向擴張的事實，在通過加速計或者TTI測量裝置觀察到相關(guān)位移波形之前，在壓力脈沖產(chǎn)生之后會有一些延遲。
在一些實施例中，使用兩種脈沖檢測方法。在第一時間將壓力波形脈沖對齊胸骨位移和TTI測量的脈沖波形。如果壓力脈沖波形的前沿到位移和TTI波形的前沿的延遲小于700毫秒，并且壓力脈沖波形的后沿到位移和TTI波形的后沿的延遲也小于700毫秒，那么就可以認為位移和TTI脈沖波形是換氣周期的結(jié)果。第二種脈沖檢測方法使用加速波形來檢測由于換氣而產(chǎn)生的胸骨第一初始位移。計算出位移波形，則對位移脈沖作出貢獻的加速信號的第一脈沖確定胸骨位移脈沖的開始。用這種方式常常能夠更準確地獲得胸骨由于換氣而產(chǎn)生的起始運動。
如果發(fā)現(xiàn)位移和TTI波形是換氣壓力波形脈沖的結(jié)果，那么就認為氣管內(nèi)管插入在氣管中的適當位置，而不是食道中。
與圖12中所示的相比，在電極組件上可設(shè)置視覺指示器，從而向救護者提供氣管內(nèi)管是否正確放置的視覺反饋。當確定氣管內(nèi)管正確放置時，處理裝置可在電極組件上激活綠色LED。如果之前的換氣措施導(dǎo)致確定氣管內(nèi)管放置不正確，那么處理裝置可激活視覺指示器的紅色LED。視覺指示器還可包括一組構(gòu)成為雙色條形圖案的LED，以指示各次連續(xù)換氣的一次換氣量，LED條的顏色指示插管是否正確放置(綠色表示放置正確，紅色表示放置不正確)?；蛘?，對于氣道和呼吸可提供單獨的指示光，以分別指示氣管內(nèi)管的正確放置和一次換氣量。
很多其它實施例皆落入所附權(quán)利要求書的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種設(shè)備，用于幫助護理人員對病人進行心臟復(fù)蘇治療，所述設(shè)備包括使用者界面，用于向護理人員發(fā)出提示，以幫助護理人員對病人進行心臟復(fù)蘇治療；至少一個傳感器，用于檢測護理人員進行心臟復(fù)蘇治療的進程，所述傳感器用于提供包含指示換氣信息的信號；存儲器，其中存儲有多個不同的提示，所述提示包括至少一個換氣進程提示，以指導(dǎo)護理人員的換氣動作；處理器，用于處理所述傳感器的輸出，以確定描述換氣進程的參數(shù)，以及確定是否應(yīng)當選擇發(fā)送所述換氣進程提示。
2.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，所述描述換氣進程的參數(shù)為換氣速度，并且所述換氣進程提示包括關(guān)于改變所述換氣速度的指令。
3.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，所述描述換氣進程的參數(shù)為發(fā)出的一次換氣量，并且所述換氣進程提示包括關(guān)于改變所述發(fā)出的一次換氣量的指令。
4.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，所述描述換氣進程的參數(shù)為氣流速度，并且所述換氣進程提示包括關(guān)于改變所述氣流速度的指令。
5.如權(quán)利要求2所述的設(shè)備，其中，所述傳感器包括加速計，并且所述處理器處理所述加速計的輸出以區(qū)分換氣與胸部按壓。
6.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，所述傳感器包括壓力傳感器，并且所述處理器處理所述壓力傳感器的輸出以確定所述描述換氣進程的參數(shù)。
7.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中還包括多個其它傳感器，用于檢測護理人員進行心臟復(fù)蘇治療的進程，所述多個其它傳感器中的每一個都為連接到病人身體上的電極以外的傳感器。
8.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，所述處理器用于基于所述傳感器檢測到的進程改變發(fā)出提示的時間。
9.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中還包括一個或多個附加的傳感器，用于檢測護理人員進行治療的進程，所述一個或多個附加的傳感器包括與病人身體電接觸的電極。
10.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，當進程慢于預(yù)定速度時，所述處理器選擇一組更詳細的提示發(fā)送給使用者。
11.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，所述處理器用于當進程慢于預(yù)定速度時，減慢發(fā)出提示的速度。
12.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，所述使用者界面發(fā)送至少一些所述提示作為護理人員將聽到的口頭指令。
13.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，所述使用者界面發(fā)送至少一些所述提示作為護理人員將看見的視覺指令。
14.如權(quán)利要求13所述的設(shè)備，其中，所述使用者界面包括電子顯示器。
15.如權(quán)利要求14所述的設(shè)備，其中，所述電子顯示器提供一組圖像。
16.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中還包括自動體外除顫器。
17.如權(quán)利要求12所述的設(shè)備，其中，口頭提示與一組圖形相關(guān)，并且是依次給出，以指導(dǎo)護理人員通過一系列步驟。
18.如權(quán)利要求13所述的設(shè)備，其中，視覺提示利用光源的依次發(fā)光，作為一組圖形而發(fā)出，以指導(dǎo)護理人員通過一系列步驟。
19.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中還包括處理系統(tǒng)，測量并記錄在協(xié)議中要求使用者完成一系列步驟和/或子步驟的次數(shù)，并且，基于測得的次數(shù)調(diào)節(jié)發(fā)送提示的速度。
20.如權(quán)利要求19所述的設(shè)備，其中，所述調(diào)節(jié)基于測得的次數(shù)與一組存儲值的比較。
21.一種自動體外除顫設(shè)備，用于對病人進行除顫電擊，以及用于幫助護理人員對病人進行心臟復(fù)蘇治療，所述設(shè)備包括電極墊，用于支撐至少一個除顫電極，所述電極墊用于粘附地施用于病人的胸部；至少一個壓力傳感器，用于檢測與護理人員對病人進行換氣相關(guān)的信息；其中所述壓力傳感器的至少一部分安裝在所述電極墊上；處理器，用于處理所述壓力傳感器的輸出，以確定描述換氣進程的參數(shù)。
22.如權(quán)利要求21所述的設(shè)備，其中，所述描述換氣進程的參數(shù)為換氣速度，并且所述換氣進程提示包括關(guān)于改變所述換氣速度的指令。
23.如權(quán)利要求21所述的設(shè)備，其中，所述描述換氣進程的參數(shù)為發(fā)出的一次換氣量，并且所述換氣進程提示包括關(guān)于改變所述發(fā)出的一次換氣量的指令。
24.如權(quán)利要求21所述的設(shè)備，其中，所述描述換氣進程的參數(shù)為氣流速度，并且所述換氣進程提示包括關(guān)于改變所述氣流速度的指令。
25.如權(quán)利要求21所述的設(shè)備，其中，至少一個管道從所述電極墊上的所述壓力傳感器延伸到構(gòu)成為設(shè)置在病人嘴巴附近的適配器，并且所述管道和所述適配器構(gòu)成為使得與換氣有關(guān)的壓力通過所述管道傳送到電極墊組件上的所述壓力傳感器。
26.如權(quán)利要求25所述的設(shè)備，其中還包括第二管道，從所述壓力傳感器延伸到所述適配器，并且所述適配器和管道用于測量與換氣有關(guān)的微分壓力。
27.如權(quán)利要求21所述的設(shè)備，其中還包括至少一個指示器燈，位于電極墊組件上，以傳送與進行的換氣有關(guān)的信息。
28.如權(quán)利要求27所述的設(shè)備，其中，所述信息包括換氣速度是否處于可接受換氣速度的預(yù)定范圍內(nèi)。
29.如權(quán)利要求27所述的設(shè)備，其中，所述信息包括發(fā)出的一次換氣量的指示。
30.一種設(shè)備，用于幫助護理人員對病人進行心臟復(fù)蘇治療，所述設(shè)備包括使用者界面，用于向護理人員發(fā)出提示，以幫助護理人員對病人進行心臟復(fù)蘇治療；至少兩個傳感器，用于提供信號，根據(jù)所述信號能夠得出關(guān)于病人體內(nèi)氣管內(nèi)管位置的信息；存儲器，其中存儲有多個不同的提示，所述提示包括至少一個第一氣管內(nèi)管位置提示，提供關(guān)于所述氣管內(nèi)管位置的第一指示；處理器，用于處理所述傳感器的輸出，以確定所述氣管內(nèi)管的位置，以及確定是否應(yīng)當發(fā)出所述第一氣管內(nèi)管位置提示。
31.如權(quán)利要求30所述的設(shè)備，其中，所述第一氣管內(nèi)管位置提示包括指示所述氣管內(nèi)管沒有正確放置在病人氣管內(nèi)的提示。
32.如權(quán)利要求30所述的設(shè)備，其中，所述傳感器包括壓力傳感器，用于檢測對所述氣管內(nèi)管進行換氣的時間；以及加速計，用于檢測病人的胸骨運動。
33.如權(quán)利要求30所述的設(shè)備，其中，所述傳感器包括壓力傳感器，用于檢測對所述氣管內(nèi)管進行換氣的時間；以及TTI傳感器，用于檢測病人經(jīng)胸廓的電阻的變化。
34.如權(quán)利要求30所述的設(shè)備，其中，所述傳感器的其中一個用于檢測對所述氣管內(nèi)管進行換氣的時間，另一個用于檢測病人的胸骨運動的時間或者檢測病人經(jīng)胸廓的電阻的變化時間，并且所述處理器用于比較換氣與胸骨運動或者經(jīng)胸廓的電阻變化的相對時間。
全文摘要
一種設(shè)備，用于幫助護理人員對病人進行心臟復(fù)蘇治療，所述設(shè)備包括使用者界面，用于向護理人員發(fā)出提示，以幫助護理人員對病人進行心臟復(fù)蘇治療；至少一個傳感器，用于檢測護理人員進行心臟復(fù)蘇治療的進程，其中所述傳感器用于提供包含指示換氣信息的信號；存儲器，其中存儲有多個不同的提示，所述提示包括至少一個換氣進程提示，以指導(dǎo)護理人員的換氣動作；處理器，用于處理所述傳感器的輸出，以確定描述換氣進程的參數(shù)，以及確定是否應(yīng)當選擇發(fā)送換氣進程提示?？赡艿拿枋鰮Q氣進程的參數(shù)包括換氣速度、發(fā)出的一次換氣量以及氣流速度。
文檔編號A61N1/39GK101061985SQ200710087830
公開日2007年10月31日 申請日期2007年3月19日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月17日
發(fā)明者加里·A.·弗里曼 申請人:Zoll醫(yī)療公司