DE10246504A1 - Monitoring device for prosthetic heart valve uses comparison of detected heart valve noise with stored reference sound pattern for detecting impaired function - Google Patents
Monitoring device for prosthetic heart valve uses comparison of detected heart valve noise with stored reference sound pattern for detecting impaired function Download PDFInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Überwachungssystem für Herzklappen, insbesondere für Herzklappenprothesen, mehrere Überwachungseinrichtungen für ein oder mehrere Herzklappen, insbesondere für ein oder mehrere Herzklappenprothesen, eine Überwachungszentrale für Überwachungseinrichtungen von Herzklappen sowie ein Verfahren zur Überwachung von ein oder mehreren Herzklappen.The invention relates to a monitoring system for heart valves, especially for Heart valve prostheses, several monitoring devices for a or several heart valves, in particular for one or more heart valve prostheses, a surveillance center for monitoring devices of heart valves and a method for monitoring one or more Heart valves.
Die Entwicklung der mechanischen Herzklappenprothesen ging von den Kugel-Käfig-Prothesen („Starr-Edwards-Herzklappe) aus und führt über die Kippscheiben-Prothesen („Björk-Shiley Herzklappe, „Medtronic-Hall Herzklappe", „Omnicarbon Herzklappe") zu den heute überwiegend eingesetzten Doppelflügel-Prothesen („St.Jude Medical Herzklappe", „Edward-Duromedics Herzklappe", Carbomedics Herzklappe" und „Sorin Bicarbon Herzklappe").The development of mechanical Heart valve prostheses went from the ball-cage prostheses ( "Starr-Edwards heart valve) and leads over the Tilting prostheses ( "Bjork-Shiley Heart valve, "Medtronic-Hall Heart valve "," Omnicarbon Heart valve ") mostly today double-wing prostheses ( "St. Jude Medical Heart Valve, "" Edward Duromedics Heart valve ", Carbomedics Heart valve "and" Sorin Bicarbon heart valve ").
Die Erfindung geht nun von Herzklappenprothesen
aus, wie sie beispielsweise in der europäischen Patentanmeldung
Die Klappflügel einer Herzklappenprothese werden allein durch den Strömungsdruck des anströmenden Blutes zwischen einer Offenstellung und einer Schließstellung verschwenkt. Jeder Klappflügel weist eine eigene Befestigungs- und/oder Führungseinrichtung auf. Bei Doppelflügel-Herzklappenprothesen sind die beiden Klappflügel in der Offenstellung im wesentlichen parallel und im Abstand zueinander angeordnet.The folding wings of a heart valve prosthesis solely by the flow pressure of the incoming Blood between an open position and a closed position pivoted. Each folding wing points its own fastening and / or guiding device. at Double Wings heart valve prostheses are the two folding wings in the open position essentially parallel and at a distance from each other arranged.
Herzklappenprothesen sind insbesondere zur dauerhaften Implantation am Menschen bestimmt. Sie können an verschiedenen Positionen eingesetzt werden. In der Aortapositon als Aortaklappe, in der Mitralposition als Mitralklappe oder in der Trikuspidalpositon als Trikuspidalklappe.Heart valve prostheses are especially for permanent implantation in humans. You can join different positions. In the aorta position as aortic valve, in the mitral position as a mitral valve or in the tricuspid position as a tricuspid valve.
Bei dem Einsatz von Herzklappenprothesen besteht das Problem, daß die Herzklappenprothesen zum einen einer hohen mechanischen Dauerbelastung ausgesetzt sind und daß zum anderen durch biologische Prozesse Störsituationen entstehen können. So ist es zum einen möglich, daß aufgrund der Dauerbelastung ein Klappflügel oder die Aufhängung eines Klappflügels bricht. Dies kann im Extremfall dazu führen, daß der gesamte Klappflügel oder ein Teil des Klappflügels aus der Halterung gespült wird. Weiter ist es möglich, daß der Nahtring, mittels dem die Befestigungs- und/oder Führungseinrichtung des Klappenflügels am biologischen Gewebe befestigt ist, verschleißt. Im Extremfalle löst sich hierbei der Nahtring (Nahtdehyszens). Dies hat zur Folge, daß Blut durch Ablösestellen oder Perforationen fließen kann und damit die Herzklappenprothese ihre Funktion nicht mehr vollständig wahrnehmen kann.When using heart valve prostheses the problem that the Heart valve prostheses on the one hand a high mechanical permanent load are exposed and that to others can be caused by biological processes. So is it possible on the one hand that due the permanent load a folding wing or hanging one folding panel breaks. In extreme cases, this can lead to the entire folding wing or part of the folding wing flushed out of the holder becomes. It is also possible that the Seam ring, by means of which the fastening and / or guiding device of the flap wing attached to the biological tissue, wears out. In extreme cases it comes loose here the seam ring (seam dehyscent). As a result, blood runs through transfer points or perforations can flow and so that the heart valve prosthesis no longer fully functions can.
Biologisch bedingte Störungen können beispielsweise durch Überwucherung des Klappenrings (Zuwachsen der Klappe) oder durch Thrombusbildung (Thrombus wird immer größer) ausgelöst werden. Weiter ist es bei Mitralklappen möglich, daß Kordialfäden in der Herzklappenprothese einklemmen. Dies hat zur Folge, daß sich die Klappe erst bei sehr hohem Druck öffnet oder sehr unregelmäßig öffnet. Hier besteht vor allem die Gefahr, daß die Klappe durch eine solche Verklemmung vollständig geschlossen bleibt.Biological disorders can, for example through overgrowth of the valve ring (overgrowth of the valve) or through thrombus formation (Thrombus is getting bigger). With mitral valves it is also possible that cord threads in the heart valve prosthesis pinch. This has the consequence that the flap only at very high pressure opens or opens very irregularly. Here there is especially the risk that the flap through such Deadlock completely remains closed.
Weiter besteht bei biologischen Herzklappenprothesen das Problem, daß es zu Verkalkungserscheinungen an Herzklappenprothesen kommen kann und daß sich durch bakterielle Einwirkung Perforationen der Herzklappenprothese entwickeln können.There are also biological heart valve prostheses the problem that it calcification of heart valve prostheses can occur and that itself perforations of the heart valve prosthesis due to bacterial action can develop.
Bei nativen Herzklappen besteht u. a. das Problem, ein Ausreißen der Herzklappe oder eine Perforation der Herzklappe (beispielsweise aufgrund einer bakteriellen Infektion) zu erkennen. Diese Störungen der Herzklappenfunktion können beispielsweise durch traumatologische Ereignisse bewirkt werden.With native heart valves there may be a. the problem of a runaway the heart valve or a perforation of the heart valve (for example due to a bacterial infection). These disorders of Heart valve function can for example caused by traumatological events.
Weiter besteht das Problem, daß ein Patient das Auftreten solcher oben beschriebener Störungen der Herzklappenprothesenfunktion erst recht spät durch das Absinken seines Leistungsniveaus erkennt. Dies hat zur Folge, daß Störungen der Funktion von Herzklappenprothesen oft erst in einem sehr späten Stadium erkannt werden.There is also the problem that a patient Occurrence of such disorders of the heart valve prosthesis function described above only late recognizes the drop in his performance level. As a consequence, that disorders of Function of heart valve prostheses often only in a very late stage be recognized.
Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, die Ausfallsicherheit von Herzklappenprothesen weiter zu erhöhen.The object of the invention is now based on the reliability of heart valve prostheses to increase.
Diese Aufgabe wird gelöst durch den Einsatz einer Überwachungseinrichtung für ein oder mehrere Herzklappen, die mit einer ersten Schnittstelleneinrichtung zum Anschluß von einem oder mehreren Mikrofonen versehen ist, die der Erfassung eines Schallbildes der ein oder mehreren zu überwachenden Herzklappen dienen, die mit einer zweiten Schnittstelleneinrichtung zur Ausgabe eines Alarmsignals versehen ist und die mit einer Auswerteeinrichtung versehen ist, die so ausgestaltet ist, daß sie ein von den ein oder mehreren Mikrofonen erfaßtes Schallbild der ein oder mehreren zu überwachenden Herzklappen mit einem gespeicherten Referenz-Schallbild vergleicht und aus dem Vergleich bestimmt, ob die Funktionsweise der einen oder mehreren zu überwachenden Herzklappen gestört ist oder nicht gestört ist und die, wenn sie bestimmt, daß die Funktionsweise der einen oder mehreren zu überwachenden Herzklappen gestört ist, über die zweite Schnittstelleneinrichtung ein Alarmsignal ausgibt.This task is solved by the use of a monitoring device for a or multiple heart valves with a first interface device to connect is provided with one or more microphones for recording a sound image the one or more to be monitored Heart valves are used with a second interface device is provided for outputting an alarm signal and with an evaluation device is provided, which is designed so that it is one of the one or sound image recorded by several microphones the one or more heart valves to be monitored compared with a stored reference sound image and from the Comparison determines whether the functioning of one or more to be monitored Heart valves disrupted is disturbed or not and which, if it determines that the functioning of the one or more to be monitored Heart valves disrupted is about the second interface device outputs an alarm signal.
Diese Aufgabe wird weiter gelöst durch eine Überwachungseinrichtung für eine oder mehrere Herzklappen, die mit einer ersten Schnittstelle zum Anschluß von einem oder mehreren Mikrofonen versehen ist, die der Erfassung eines Schallbildes der einen oder mehreren zu überwachenden Herzklappen dient und die mit einer Übermittlungseinrichtung versehen ist, die das von dem einen oder den mehreren Mikrofonen erfaßte Schallbild der einen oder mehreren zu überwachenden Herzklappen an eine Überwachungszentrale übermittelt.This object is further achieved by a monitoring device for one or more heart valves, which have a first interface for connecting one or more microphones can be seen, which is used to record a sound image of the one or more heart valves to be monitored and which is provided with a transmission device which transmits the sound image of the one or more microphones to be monitored to a monitoring center.
Diese Aufgabe wird weiter gelöst durch den Einsatz einer Überwachungszentrale für eine oder mehrere Überwachungseinrichtungen für Herzklappen, die mit einer Schnittstelleneinrichtung zur Ausgabe eines Alarmsignals und mit einer Auswerteeinrichtung versehen ist, die so ausgestaltet ist, daß sie ein von einer der ein oder mehreren Überwachungseinrichtungen übermitteltes Schallbild einer oder mehrerer von der jeweiligen Überwachungseinrichtung überwachten Herzklappenprothese mit einem jeweiligen gespeicherten Referenzbild vergleicht und aus dem Vergleich bestimmt, ob die Funktionsweise der ein oder mehreren überwachten Herzklappen gestört ist oder nicht gestört ist, und die, wenn sie bestimmt, daß die Funktionsweise der ein oder mehreren Herzklappen gestört ist, über die Schnittstelleneinrichtung ein Alarmsignal ausgibt.This task is further solved by the use of a monitoring center for one or several monitoring devices for heart valves, with an interface device for outputting an alarm signal and is provided with an evaluation device designed in this way is that they are a transmitted by one of the one or more monitoring devices Sound image of one or more monitored by the respective monitoring device Heart valve prosthesis with a respective stored reference image compares and determines from the comparison whether the operation of the one or more monitored Heart valves disrupted is disturbed or not is, and if it determines that the functioning of the one or more heart valves disturbed is about the interface device issues an alarm signal.
Die Erfindung wird weiter gelöst durch ein Überwachungssystem für Herzklappen mit einer oben beschriebenen erfindungsgemäßen Überwachungszentrale und mit einer oder mit mehreren oben beschriebenen erfindungsgemäßen Überwachungseinrichtungen.The invention is further solved by a surveillance system for heart valves with a monitoring center according to the invention described above and with one or more monitoring devices according to the invention described above.
Weiter wird die Erfindung von einem Verfahren zur Überwachung von einer oder mehreren Herzklappen gelöst, bei dem ein Schallbild der einen oder mehreren zu überwachenden Herzklappen von einem oder mehreren Mikrofonen erfaßt wird, das von den ein oder mehreren Mikrofonen erfaßte Schallbild der einen oder mehreren zu überwachenden Herzklappen von einer Auswerteeinrichtung mit einem gespeicherten Referenzbild verglichen wird und die Auswerteeinrichtung aus dem Vergleich bestimmt, ob die Funktionsweise der einen oder mehreren zu überwachenden Herzklappen gestört ist oder nicht gestört ist und bei dem die Auswerteeinrichtung ein Alarmsignal ausgibt, wenn sie bestimmt, daß die Funktionsweise der einen oder mehreren Herzklappen gestört ist.Furthermore, the invention of one Monitoring procedures detached from one or more heart valves, in which a sound image the one or more to be monitored Heart valves are detected by one or more microphones, the sound image of one or more recorded by the one or more microphones several to be monitored Heart valves from an evaluation device with a stored Reference image is compared and the evaluation device from the Comparison determines whether the functioning of one or more to be monitored Heart valves disrupted is or is not disturbed and in which the evaluation device outputs an alarm signal if it determines that the Functioning of one or more heart valves is disrupted.
Die Erfindung ist auf mechanische und biologische Herzklappenprothesen sowie auf native Herzklappen anwendbar.The invention is based on mechanical and biological heart valve prostheses as well as on native heart valves applicable.
Die Erfindung bringt den Vorteil mit sich, daß Störungen der Funktion von Herzklappenprothesen frühzeitig erkannt werden können und damit frühzeitig beseitigt werden können. Daraus resultiert eine höhere Betriebssicherheit der erfinudungsgemäß überwachten Herzklappenprothesen.The invention has the advantage with that interference of the Function of heart valve prostheses can be recognized early and so early can be eliminated. This results in a higher one Operational safety of the heart valve prostheses monitored according to the invention.
Besonders vorteilhaft ist hierbei, daß mittels der Erfindung eine permanente und kostengünstige Funktionsüberwachung ermöglicht wird.It is particularly advantageous here that by means of Invention a permanent and inexpensive function monitoring allows becomes.
Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß ein Herzpatient frühzeitig alarmiert wird, die Diagnose eines Arztes einzuholen.Another advantage is that a cardiac patient early alerted to seek diagnosis from a doctor.
Eine besonders kostengünstige und kompakte Bauweise der Überwachungseinrichtung besteht hierbei darin, daß die ein oder mehreren Mikrofone Teil der Überwachungseinrichtung sind. Es ist jedoch auch möglich, daß die Überwachungseinrichtung lediglich Anschlußbuchsen zum Anschluß der ein oder mehreren Mikrofone aufweist.A particularly inexpensive and compact design of the monitoring device consists in the fact that the one or more microphones are part of the monitoring device. However, it is also possible that the monitoring device only connection sockets to connect the one or more microphones.
Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform der Überwachungseinrichtung besteht darin, daß die zweite Schnittstelleneinrichtung von einem Alarmgeber gebildet wird, der das Alarmsignal in optischer oder in akustischer Form ausgibt. Dadurch ist es möglich, den Träger einer überwachten Herzklappenprothese direkt über eine Funktionsstörung der Herzklappenprothese zu informieren. Weiter besteht die Möglichkeit, daß die zweite Schnittstelleneinrichtung ein Sender ist, der das Alarmsignal an ein Telekommunikationsendgerät, an einen Computer oder direkt an ein Telekommunikationsnetz übermittelt. Dadurch ist es möglich, direkt einen Arzt, eine Betreuungsperson oder einen Dienstleister über das Auftreten einer Funktionsstörung zu informieren.Another advantageous embodiment of the monitoring device is that the second Interface device is formed by an alarm that outputs the alarm signal in optical or acoustic form. Thereby Is it possible, the carrier one monitored Heart valve prosthesis directly above a malfunction of the heart valve prosthesis. There is also the possibility that the second interface device is a transmitter that sends the alarm signal to a telecommunication terminal, transmitted to a computer or directly to a telecommunications network. This makes it possible directly to a doctor, a caregiver or a service provider via the Occurrence of a malfunction to inform.
Besonders vorteilhaft ist, wenn die Auswerteeinrichtung in einer Lernphase mittels des von den ein oder mehreren Mikrofonen erfaßten Schallbildes der ein oder mehreren zu überwachenden Herzklappen das Referenzbild erzeugt und abspeichert. Das Referenzbild wird somit eigenständig von der Auswerteeinrichtung erstellt. Dies ist zum einen besonders bedienungsfreundlich, und zum anderen wird dadurch die Qualität der Erkennung von Funktionsstörungen durch die Überwachungseinrichtung verbessert: Jede zu überwachende Herzklappenprothese hat ihr eigenständiges, individuelles Schallbild. Dies hängt damit zusammen, daß die Herzklappenprothese zum einen bei der Implantation individuell an die jeweiligen lokalen Gegebenheiten angepaßt wird. Zum anderen ist die räumliche Form des Herz-Hohlraums, der Gewebedichte und anderer Faktoren, die Schallausbreitung und Reflexion beeinflussen, von Mensch zu Mensch sehr unterschiedlich. Dies hat zur Folge, daß jede Herzklappenprothese ihr ganz individuelles, eigenständiges Schallbild hat. Deshalb ist es auch notwendig, für jede Herzklappenprothese ein eigenes, individuelles Referenzbild zu erzeugen.It is particularly advantageous if the Evaluation device in a learning phase by means of the one or several microphones Sound image of the one or more heart valves to be monitored Generates and saves reference image. The reference picture is thus independently created by the evaluation device. On the one hand, this is special easy to use, and on the other hand, this improves the quality of the detection of malfunctions by the monitoring device improved: each to be monitored Heart valve prosthesis has its own, individual sound pattern. This depends on it together that the Individual heart valve prosthesis during implantation the respective local conditions are adjusted. The other is spatial Shape of the heart cavity, tissue density and other factors, affect sound propagation and reflection, from person to person Human very different. As a result, every prosthetic heart valve your very individual, independent Has sound image. That is why it is also necessary for every prosthetic heart valve to create your own, individual reference image.
Besonders vorteilhaft ist es, daß die Lernphase zwei bis drei Wochen nach der Implantation der Herzklappenprothese von der Auswerteeinrichtung durchgeführt wird. Um ein Referenzbild von hoher Qualität zu erhalten, ist es zweckmäßig, das Schallbild der Herzklappenprothese über einen längeren Zeitraum, beispielsweise über mehrere Tage hinweg, zu erfassen und aus diesem Datenmaterial das Referenzbild zu erzeugen.It is particularly advantageous that the learning phase two to three weeks after implantation of the prosthetic heart valve is carried out by the evaluation device. To a reference picture of high quality to get, it is appropriate to get the sound image the prosthetic heart valve a longer one Period, for example about over several days, and from this data the Generate reference image.
Besonders vorteilhaft ist hierbei, daß die Auswerteeinrichtung in dieser Lernphase aus dem Schallbild die Herzfrequenz ermittelt und für die Erzeugung des Referenzbildes nur Daten, die sie von den ein oder mehreren Mikrofonen zur Erfassung des Schallbildes der zu überwachenden Herzklappe erhält, berücksichtigt, wenn die Herzfrequenz in einem vordefmierten Sollbereich ist. Wenn beispielsweise die Herzfrequenz über 80 oder 90 Schläge/min. steigt, so werden die im folgenden erfaßten Daten nicht mehr zur Erzeugung des Referenzbildes herangezogen. Damit wird vermieden, daß Daten, die auf „Extremsituation" basieren, in die Erzeugung des Referenzbildes eingehen und damit das Referenzbild verfälschen und seine Qualität verringern können.It is particularly advantageous here that the evaluation device determines the heart rate from the sound image in this learning phase and only data that it generates for the generation of the reference image which receives one or more microphones for recording the sound image of the heart valve to be monitored, is taken into account if the heart rate is in a predefined target range. For example, if the heart rate is above 80 or 90 beats / min. increases, the data recorded in the following are no longer used to generate the reference image. This prevents data based on the “extreme situation” from being included in the generation of the reference image and thus falsifying the reference image and reducing its quality.
Zweckmäßig ist es, wenn die Auswerteeinrichtung in der Lernphase mittels Spektralanalyse das Eigenspektrum der zu überwachenden Herzklappenprothese ermittelt und als Referenzbild abspeichert. Ein solches Eigenspektrum gibt die individuelle Charakteristik des Schallbildes einer Herzklappenprothese in besonders komprimierter Form wieder.It is useful if the evaluation device in the learning phase using spectral analysis, the intrinsic spectrum of those to be monitored Heart valve prosthesis determined and saved as a reference image. Such an own spectrum gives the individual characteristics of the Sound image of a heart valve prosthesis in a particularly compressed Shape again.
Wird das Eigenspektrum der Herzklappenprothese als Referenzbild der zu überwachenden Herzklappenprothese verwendet, so ist es zweckmäßig, dieses Eigenspektrum in ein oder mehreren nachfolgenden Betriebsphasen mit dem Spektrum des in der jeweiligen Betriebsphase über die Mikrofone empfangenen Schallbildes der zu überwachenden Herzklappenprothese zu vergleichen. Durch den Vergleich dieser beiden Spektren lassen sich Veränderungen der Charakteristik der Herzklappenprothese besonders gut erkennen. Diese Art des Vergleichs stellt somit eine besonders effiziente Auswertungsmöglichkeit dar, die zu guten Ergebnissen führt.Will the intrinsic spectrum of the prosthetic heart valve as a reference image of the heart valve prosthesis to be monitored used, it is appropriate to this Own spectrum in one or more subsequent operating phases with the spectrum of the in the respective operating phase over the Microphones received sound image of the heart valve prosthesis to be monitored to compare. By comparing these two spectra changes recognize the characteristics of the heart valve prosthesis particularly well. This type of comparison thus represents a particularly efficient one evaluation option that leads to good results.
Gewisse Veränderungen zwischen dem Referenzbild und dem in einer Betriebsphase von den Mikrofonen erfaßten Schallbild der Herzklappenprothese lassen normalerweise nicht auf eine Funktionsstörung der Herzklappenprothese schließen. Insbesondere sind Frequenzverschiebungen noch kein Anhaltspunkt dafür, daß eine Funktionsstörung vorliegt. Sehr entscheidende Parameter hingegen sind Amplitudenveränderungen und Begleittöne (anormale Geräusche). Es ist somit besonders vorteilhaft, wenn die Auswerteeinrichtung beim Vergleich die Amplitudenabweichung zwischen dem von den Mikrofonen erfaßten Schallbild der Herzklappenprothese und dem Referenzbild ermittelt und bei Überschreitung oder Unterschreitung von vordefinierten Schwellwerten das Alarmsignal ausgibt.Certain changes between the reference image and the sound image captured by the microphones in an operating phase The prosthetic heart valve usually does not indicate a dysfunction Close the heart valve prosthesis. In particular, frequency shifts are not yet a clue for this, that a dysfunction is present. On the other hand, very decisive parameters are changes in amplitude and accompanying tones (abnormal noises). It is therefore particularly advantageous if the evaluation device when comparing the amplitude deviation between that of the microphones detected Sound image of the heart valve prosthesis and the reference image determined and when exceeded or falling below predefined threshold values the alarm signal outputs.
Eine vorteilhafte Art und Weise, solche Amplitudenabweichungen, unter Umständen in gewichteter Form zu ermitteln, ist, daß das Eigenspektrum der Herzklappenprothese mit dem Spektrum des von den Mikrofonen empfangenen Schallbildes der Herzklappenprothese korreliert wird und aus dem Korrelationsergebnis die Amplitudenabweichungen, unter Umständen gewichtet, berechnet werden.An advantageous way such amplitude deviations, possibly in a weighted form investigate is that the Own spectrum of the heart valve prosthesis with the spectrum of that of the microphones received sound image of the heart valve prosthesis is correlated and from the correlation result the amplitude deviations, possibly weighted, be calculated.
Begleittöne können von der Auswerteeinrichtung besonders effizient dadurch erkannt werden, daß die Auswerteeinrichtung durch Korrelation des Eigenspektrums mit dem Spektrum des von den Mikrofonen erfaßten Schallbildes der Herzklappenprothese das Störgeräusch herausfiltert, analysiert und das Alarmsignal ausgibt, wenn sie innerhalb des Störgeräusches ein oder mehrere vordefinierte Begleittöne erkennt. Die Auswerteeinrichtung kann hierbei die vordefinierten Begleittöne dadurch besonders sicher erkennen, daß sie das Störgeräusch mit Referenzspektren der Begleittöne korreliert und aus dem jeweiligen Korrelationsergebnis bestimmt, ob der jeweilige Begleitton im Störgeräusch enthalten ist. Eine weitere besonders sichere Methode zum Erkennen von Begleittönen besteht darin, daß die Auswerteeinrichtung durch Analyse des Frequenzspektrums des Störgeräusches, also durch Abprüfen bestimmter Parameter dieses Frequenzspektrums, erkennt, ob ein oder mehrere Begleittöne im Störgeräusch enthalten sind.Accompanying tones can be from the evaluation device can be recognized particularly efficiently in that the evaluation device by Correlation of the own spectrum with the spectrum of that of the microphones detected Acoustic image of the prosthetic heart valve filters out the noise, analyzed and emits the alarm signal when it is within the noise or recognizes several predefined accompanying tones. The evaluation device can make the predefined accompanying tones particularly safe realize that they the noise with Reference spectra of the accompanying tones correlated and determined from the respective correlation result, whether the accompanying sound is contained in the noise. Another there is a particularly reliable method for recognizing accompanying tones in that the Evaluation device by analyzing the frequency spectrum of the noise, so by checking certain parameters of this frequency spectrum, detects whether a or several accompanying tones are contained in the noise.
Ein weiteres vorteilhaftes Leistungsmerkmal der Überwachungseinrichtung besteht darin, daß sie das von den Mikrofonen erfaßte Schallbild der Herzklappenprothese oder ein von ihr berechnetes Analyseergebnis über die zweite Schnittstelleneinrichtung versendet. Ein solches Versenden kann automatisch oder auf einen Anforderungsbefehl hin gestartet werden.Another advantageous feature of the monitoring device is that they are picked up by the microphones Sound image of the heart valve prosthesis or a one calculated by it Analysis result about sent the second interface device. Such a sending can be started automatically or upon request become.
Ein weiteres vorteilhaftes Leistungsmerkmal einer erfindungsgemäßen Überwachungseinrichtung besteht darin, daß sie die Zeitabstände, in der sie den oben beschriebenen Vergleich durchführt, also den Zeitabstand zwischen mehreren aufeinanderfolgenden Betriebsphasen, selbständig aus vorgegebenen Parametern berechnet. Solche Parameter sind beispielsweise Klappenzahl, Klappentyp, Alter, physiologischer Zustand usw..Another advantageous feature of a monitoring device according to the invention in that they the time intervals, in which she carries out the comparison described above, that is the time interval between several successive operating phases, independent calculated from given parameters. Such parameters are, for example Number of valves, type of valve, age, physiological condition etc.
Eine besonders benutzerfreundliche und kompakte Bauweise der Überwachungseinrichtung besteht darin, daß diese in ein scheckkartenförmiges Gehäuse integriert wird. Damit kann die Überwachungseinrichtung auf einfache Art und Weise von einem Patienten ständig mit sich geführt werden. Durch eine flexible Ausgestaltung des Gehäuses, beispielsweise durch Wahl eines entsprechend flexiblen Kunststoffmaterials und durch Wahl besonders kleiner und integrierter Bauelemente, wird die Benutzungssicherheit der Überwachungseinrichtung weiter erhöht. Sie kann so besonders einfach in eine effiziente Überwachungsposition gebracht werden.A particularly user-friendly and compact design of the monitoring device in that this integrated in a credit card-shaped housing becomes. So that the monitoring device in a simple way by a patient at all times led become. Through a flexible design of the housing, for example by choosing an appropriately flexible plastic material and by choosing particularly small and integrated components the security of use of the monitoring device further increased. It can be placed in an efficient monitoring position particularly easily to be brought.
Eine weitere benutzerfreundliche Form der Überwachungseinrichtung besteht darin, daß sie einen Brustgurt mit in dem Brustgurt integrierten Mikrofonen aufweist. Ein solcher Brustgurt kann in besonders einfacher Art und Weise die korrekte Überwachungsposition sicherstellen. Auf diese Art und Weise wird auch eine kontinuierliche Überwachung einer oder mehrerer Herzklappenprothesen ermöglicht.Another user-friendly Form of the monitoring device is that they has a chest strap with microphones integrated in the chest strap. Such a chest strap can be carried out in a particularly simple manner the correct monitoring position to ensure. In this way there is also continuous monitoring allows one or more prosthetic heart valves.
Im folgenden wird die Erfindung anhand von mehreren Ausführungsbeispielen unter Zuhilfenahme der beiliegenden Zeichnungen beispielhaft erläutert.In the following, the invention is explained by way of example using several exemplary embodiments with the aid of the accompanying drawings tert.
Es ist auch möglich, daß die Überwachungseinrichtung
Die Überwachungseinrichtung
Die Schnittstelleneinrichtung
Die Auswerteeinrichtung
Die Stromversorgung
Die Schnittstelleneinrichtung
Die Schnittstelleneinrichtung
Hierbei ist es vorteilhaft, daß die Schnittstelleneinrichtung über ein
oder mehrere der oben beschriebenen Alarmgeber verfügt und sowohl
die Form des Alarms als auch die Ausgabeart von dem Nutzer der Überwachungseinrichtung
Weiter ist es möglich, daß die Schnittstelleneinrichtung
Weiter ist es möglich, daß die Schnittstelleneinrichtung
Es ist natürlich auch möglich, daß die Schnittstelleneinrichtung
Von der Überwachungseinrichtung
Die Überwachungseinrichtung
Die Überwachungseinrichtung
Die Überwachungszentrale
Ein von der Überwachungseinrichtung
Neben dem Senden des Alarmsignals
ist es auch möglich,
daß von
der Überwachungseinrichtung
Die Überwachungszentrale
Aus funktioneller Sicht weist die
Auswerteeinrichtung
Die Eingangsfunktion
Die Funktionseinheit
Der Datenspeicher
Es ist auch möglich, daß auf die Funktionseinheit
Im Folgenden wird die detaillierte
Funktionsweise der Funktionseinheiten
In
der Lernphase initiiert die Ablaufsteuerung
The process control initiates in the learning phase
Eine weitere Möglichkeit besteht darin, daß die Funktionseinheit
Weiter ist es möglich, Methoden aus der Spracherkennung
zu verwenden, und beispielsweise durch asymmetrische Quantifizierung
eine weitere Datenreduktion zu erreichen. Im Weiteren ist es vorteilhaft,
wenn die Funktionseinheit
Zusätzlich ist es möglich, daß die Funktionseinheit
Ist die Lernphase abgeschlossen,
so initiiert die Funktionseinheit
Von den Funktionen der Funktionseinheit
Die Funktion
Ist als Referenzbild ein Referenz-Schallbild, ein
datenreduziertes Referenzschallbild oder ein gemitteltes Referenz-Schallbild
abgespeichert, so führt die
Funktion
Ist in dem Datenspeicher
Es ist hierbei auch möglich, daß sowohl
ein Referenzschallbild als auch ein Eigenspektrum in dem Datenspeicher
Die Funktionseinheit
Das der Funktion
Diese Analyse kann beispielsweise
auf der Korrelation des Störgeräusches mit
dem Referenzspektrum möglicher
Begleittöne
basieren. Aus dem Korrelationsergebnis ergibt sich, wie hoch die
Wahrscheinlichkeit ist, daß dieser
Begleitton Teil des Störgeräusches ist.
Weiter ist es möglich,
das Frequenzspektrum des Störgeräusches auf
ein oder mehrere charakteristische Parameter hin zu durchsuchen.
Für jeden
der möglichen
Begleittöne
können
somit in der jeweiligen Funktion
Begleittöne können beispielsweise Pfeiftöne sein, die durch die Erhöhung der Fließgeschwindigkeit des Blutes bei der Verkalkung von biologischen Herzklappenprothesen, bei der Perforation von biologischen Herklappenprothesen oder bei Auftreten einer Nahtdehyszens bei biologischen oder mechanischen Herzklappenprothesen entstehen. Entsprechend werden als charakteristische Parameter Parameter verwendet, die auf eine Frequenzerhöhung aufgrund der partiellen Erhöhung der Fließgeschwindigkeit des Blutes hinweisen.Accompanying tones can be, for example, whistling tones, by increasing the flow rate the blood in the calcification of biological heart valve prostheses, in the perforation of biological prosthetic valves or in Occurrence of suture dehydration in biological or mechanical Heart valve prostheses are created. Accordingly, be considered characteristic Parameter used parameters due to a frequency increase the partial increase the flow rate of the blood.
Es ist hierbei auch möglich, daß der Funktion
Weiter ist es auch möglich, daß ein oder mehrere
vorangehende Schallbilder oder Analyseergebnisse von der Funktion
Erkennt die Funktion
Die Schnittstelleneinrichtung
Die Übermittlungseinrichtung
Der Aufbau dieser Einrichtung hängt von
der Art der Kommunikationsverbindung ab, über die diese Daten an die Überwachungszentrale übermittelt werden.
Prinzipiell sind hierfür
alle Arten der Übermittlung,
die in den Ausführungsbeispielen
zu den
In jedem Fall ist es hierbei vorteilhaft,
daß auch
die Übermittlungseinrichtung
Weiter ist es möglich, daß die Übermittlungseinrichtung
Die Schnittstelleneinrichtung
Die Auswerteeinrichtung
Weiter ist es auch möglich, daß das übermittelte Schallbild mit einem Standard-Referenzbild verglichen wird, wenn beispielsweise kein individuelles Referenzbild zuordenbar ist. Hierdurch wird es beispielsweise möglich, traumatologisch bedingte Herzklappenstörungen im Notarztwagen zu erkennen.It is also possible that the transmitted Sound image with a standard reference image is compared if, for example, no individual reference image is assignable. This makes it possible, for example, traumatologically conditional heart valve disorders recognizable in the ambulance.
Weiter ist es möglich, daß die Auswerteeinrichtung
Die Schnittstelleneinrichtung
Die Schnittstelleneinrichtung
Claims (23)
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DE2002146504 DE10246504A1 (en) | 2002-10-04 | 2002-10-04 | Monitoring device for prosthetic heart valve uses comparison of detected heart valve noise with stored reference sound pattern for detecting impaired function |
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