心脏远程监护（共8篇）
心脏远程监护 篇1
摘要：本文介绍了心脏远程监护中心的工作流程及流程表的设计思路、格式、组成及应用。流程表简明扼要,使用快捷方便,可使工作人员明确责任,避免重复劳动,从而提高工作效率。此外,它便于归档保存用户资料,为科学研究工作提供原始材料,值得进一步推广。
关键词：心脏远程监护,流程表,iHolter,应用
2005年6月10日,亚洲第一家基于GPRS无线通讯网络构建的“院外心脏远程监护中心”落户山东大学齐鲁医院,并正式投入临床应用[1]。心脏远程监护系统由设在医院的心脏远程监护中心和用户随身佩带的心脏远程监护仪iHolter组成,具有实时记录、存储、报警、发送、接受心电图的功能[2]。心脏远程监护系统在疾病诊断、手术监护、起搏器随访和干部保健等方面具有较高的临床应用价值[3]。心脏远程监护技术在临床的推广应用,对心血管疾病防治工作的开展具有里程碑的意义[4]。为规范管理、避免重复劳动,进一步提高工作效率,2006年6月心脏远程监护中心设计了心脏远程监护流程表(以下简称流程表),现介绍如下。
1 流程表的设计与应用
1.1 设计思路
尽可能方便监护人员使用,做到既节约接待时间,又能准确、系统记录用户资料,同时还方便交接、病历保存及科学研究[5],利于实行科学的标准化管理[6]。
1.2 设计格式
具体见图1、图2。
1.3 流程表组成
包括“用户填写”、“接待人员填写”、“监护人员填写”和“回放人员填写”四个方面的内容,分别由用户、接待人员、监护人员和回放人员填写完成。
1.4 应用
接待人员在接待用户时,首先让用户填写姓名、性别、出生日期、家庭住址、家庭电话、第一亲属姓名、有效证件、证件号码等“用户填写”内容;然后填写“接待人员填写”内容。后者分为“带机时”、“摘机时”和“发送报告时”三部分内容。
“带机时”内容包括用户来源(住院、门诊、干部、购买等)、带机目的(疾病诊断、术前检查、术中监护、术后监护、药物疗效观察、起搏器随访等)、带机时间、预警器编号、现病史、疾病诊断、普通心电图、动态心电图等内容,填写完毕后将流程表交予监护人员(见图1);“摘机时”内容包括摘机时间、图形是否完整清晰、是否重带等内容,对不需重带者填写完毕后将流程表交予回放人员;“发送报告时”内容包括用户意见与建议、用户满意度等内容,用户取走报告并签名后将流程表存档。
监护人员在监护过程中,对有临床意义并给予回复的心电图要详细记录,包括接收时间、接收方式、用户症状等内容;用户摘机后要统计接收条数、回复条数等内容,并予以记录,将流程表交予接待人员。
回放人员负责出具报告,并填写“回放人员填写”内容,完毕后将流程表交予接待人员。
作为护理文书的原始记录填写必须及时、准确、完整[7]。上述内容填写完毕均需签名。
2 体会
2.1 流程表分工明确,责任清晰
流程表中将心脏远程监护中心的工作人员(包括入网员、护士、医生等)分为接待人员、监护人员和回放人员三类,并明确了各类人员的责任,既可避免重复劳动,又可防止工作上的漏洞,有利于严格管理、提高工作效率。
2.2 流程表直观实用,利于交接
流程表简明扼要,使用快捷、方便,利于查询、交接[8]。譬如监护人员在监护过程中可查询、参考接待人员详细填写的带机目的、现病史、疾病诊断、普通心电图、动态心电图等内容,回放人员在回放过程中,除上述内容外,还可查询、参考监护人员记录的用户症状、心电图诊断等内容,既方便,又实用,可避免漏诊。
2.3 流程表全面详细,利于保存
流程表要求填写的内容全面详细,既包括用户来源、带机目的、现病史、疾病诊断、普通心电图、动态心电图、超声心动图等用户资料,又包括监护时的片断心动图诊断和当时用户症状,还包括24 h动态心电图分析报告,且一人一表,可每周或每月整理一次,分类归档,妥善保存。
2.4 流程表系统完整,利于科研
流程表中系统完整的填写内容可为科学研究提供翔实的原始资料。比如对室性心动过速患者,利用流程表中的资料,既可探讨其影响因素,又可分析其季节和时间分布规律,还可进行随访、观察预后。
本流程表设计科学、客观、规范,在近几年的应用过程中取得一定成效,值得进一步推广。
参考文献
[1]余玫,伊永亮,高海青,等.远程监护技术在急性心血管事件中的临床应用[J].中国老年保健医学,2007,5(1):41-44.
[2]高海青,陈守强,魏敏,等.心脏远程监护中同一用户不同时间心电图的对比研究[J].山东医药,2006,46(7):48-49.
[3]陈守强,郝鑫,高海清,等.心脏远程监护系统的临床应用及评价[J].中国全科医学,2011,9(2):185-186.
[4]徐丽英,刑福泰,王红宇,等.心脏远程监护系统对心血管疾病的临床应用价值[J].中西医结合脑血管病杂志,2010,8(8):1002-1003.
[5]许乐芬,张丽,刘岱,等.介绍一种急诊患者护理记录交接单[J].中华护理杂志,2006,41(2):112.
[6]尹杰.个人护理质量检查表的设计与应用[J].慢性病学杂志,2010,12(5):398.
[7]郭焰,万霞,裴文.肝癌术后引流液观察表的设计与应用.护理学杂志·外科版[J],2010,25(4):53-54.
[8]史爱珍,王芝.创伤急救护理记录表的设计与应用[J].中华护理杂志,2005,40(8):619.
心脏远程监护 篇2
嵌入式医疗监护系统设计
一、整体设计
MSP430系列单片机是美国德州仪器（TI）1996年开始推向市场的一种16位超低耗（具有精简指令集的混合信号处理器（Mixed Signal Processor）。称之为混合信号处理器，是由于其针对实际应用需求，将多个不同功能的模拟电路、数字电路模块和微处理器集成在一个芯片上，以提供“单片”解决方案。该系列单片机多应用于需要电池供电的便携式仪器仪表中。MSP430特点
MSP430系列单片机是一个16位的单片机，采用了精简指令集（RISC）结构，具有丰富的寻址方式（7 种源操作数寻址、4 种目的操作数寻址）、简洁的 27 条内核指令以及大量的模拟指令；大量的寄存器以及片内数据存储器都可参加多种运算；还有高效的查表处理指令。这些特点保证了可编制出高效率的源程序。
MSP430 系列单片机能在25MHz晶体的驱动下，实现40ns的指令周期。16位的数据宽度、40ns的指令周期以及多功能的硬件乘法器（能实现乘加运算）相配合，能实现数字信号处理的某些算法（如 FFT 等）。
MSP430 单片机之所以有超低的功耗，是因为其在降低芯片的电源电压和灵活而可控的运行时钟方面都有其独到之处。
首先，MSP430 系列单片机的电源电压采用的是1.8-3.6V 电压。因而可使其在1MHz 的时钟条件下运行时，芯片的电流最低会在165μA左右，RAM 保持模式下的最低功耗只有0.1μA。
其次，独特的时钟系统设计。在 MSP430 系列中有两个不同的时钟系统：基本时钟系统、锁频环（FLL 和FLL+）时钟系统和DCO数字振荡器时钟系统。可以只使用一个晶体振荡器（32768Hz），也可以使用两个晶体振荡器。由系统时钟系统产生 CPU 和各功能所需的时钟。并且这些时钟可以在指令的控制下，打开和关闭，从而实现对总体功耗的控制。
由于系统运行时开启的功能模块不同，即采用不同的工作模式，芯片的功耗有着显著的不同。在系统中共有一种活动模式（AM）和五种低功耗模式（LPM0~LPM4）。在实时时钟模式下，可达2.5μA，在RAM 保持模式下，最低可达0.1μA。
MSP430 系列单片机的各系列都集成了较丰富的片内外设。它们分别是看门狗（WDT）、模拟比较器A、定时器A0（Timer_A0）、定时器A1（Timer_A1）、定时器B0（Timer_B0）、UART、SPI、I2C、硬件乘法器、液晶驱动器、10位/12位ADC、16位Σ-Δ ADC、DMA、I/O端口、基本定时器（Basic Timer）、实时时钟（RTC）和USB控制器等若干外围模块的不同组合。其中，看门狗可以使程序失控时迅速复位；模拟比较器进行模拟电压的比较，配合定时器，可设计出 A/D 转换器；16 位定时器（Timer_A 和 Timer_B）具有捕获/比较功能，大量的捕获/比较寄存器，可用于事件计数、时序发生、PWM 等；有的器件更具有可实现异步、同步及多址访问串行通信接口可方便的实现多机通信等应用；具有较多的 I/O 端口，P0、P1、P2 端口能够接收外部上升沿或下降沿的中断输入；10/12位硬件 A/D 转换器有较高的转换速率，嵌入式远程医疗监护系统
最高可达200kbps，能够满足大多数数据采集应用；能直接驱动液晶多达 160 段；实现两路的 12 位 D/A 转换；硬件I2C串行总线接口实现存储器串行扩展；以及为了增加数据传输速度，而采用的DMA模块。MSP430 系列单片机的这些片内外设为系统的单片解决方案提供了极大的方便。
另外，MSP430 系列单片机的中断源较多，并且可以任意嵌套，使用时灵活方便。当系统处于省电的低功耗状态时，中断唤醒只需5μs。
MSP430 系列有 OPT 型、FLASH 型和 ROM 型三种类型的器件，这些器件的开发手段不同。对于 OPT 型和 ROM 型的器件是使用仿真器开发成功之后烧写或掩膜芯片；对于 FLASH 型则有十分方便的开发调试环境，因为器件片内有 JTAG 调试接口，还有可电擦写的 FLASH 存储器，因此采用先下载程序到 FLASH 内，再在器件内通过软件控制程序的运行，由 JTAG 接口读取片内信息供设计者调试使用的方法进行开发。这种方式只需要一台 PC 机和一个 JTAG 调试器，而不需要仿真器和编程器。开发语言有汇编语言和 C 语言。
考虑以上原因，我们决定采用该型号单片机为本系统的微处理器。
二、温度采集芯片 18B20 DS18B20数字温度计是DALLAS公司生产的1－Wire，即单总线器件，具有线路简单，体积小的特点。因此用它来组成一个测温系统，具有线路简单，在一根通信线，可以挂很多这样的数字温度计，十分方便。
1、DS18B20产品的特点
（1）、只要求一个端口即可实现通信。
（2）、在DS18B20中的每个器件上都有独一无二的序列号。
（3）、实际应用中不需要外部任何元器件即可实现测温。
（4）、测量温度范围在－55。C到＋125。C之间。
（5）、数字温度计的分辨率用户可以从9位到12位选择。（6）、内部有温度上、下限告警设置。2． DS18B20的使用方法
由于DS18B20采用的是1－Wire总线协议方式，即在一根数据线实现数据的双向传输，而对AT89S51单片机来说，硬件上并不支持单总线协议，因此，我们必须采用软件的方法来模拟单总线的协议时序来完成对DS18B20芯片的访问。
由于DS18B20是在一根I/O线上读写数据，因此，对读写的数据位有着严格的时序要求。DS18B20有严格的通信协议来保证各位数据传输的正确性和完整性。该协议定义了几种信号的时序：初始化时序、读时序、写时序。所有时序都是将主机作为主设备，单总线器件作为从设备。而每一次命令和数据的传输都是从主机主动启动写时序开始，如果要求单总线器件回送数据，在进行写命令后，主机需启动读时序完成数据接收。数据和命令的传输都是低位在先。
DS18B20的复位时序
DS18B20的读时序
对于DS18B20的读时序分为读0时序和读1时序两个过程。
对于DS18B20的读时隙是从主机把单总线拉低之后，在15秒之内就得释放单总线，以让DS18B20把数据传输到单总线上。DS18B20在完成一个读时序过程，至少需要60us才能完成。
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DS18B20的写时序
对于DS18B20的写时序仍然分为写0时序和写1时序两个过程。对于DS18B20写0时序和写1时序的要求不同，当要写0时序时，单总线要被拉低至少60us，保证DS18B20能够在15us到45us之间能够正确地采样IO总线上的“0”电平，当要写1时序时，单总线被拉低之后，在15us之内就得释放单总线。
综合各方原因我们采用该芯片模拟所有医用传感器，来完成整个系统设计。
三、无线模块 NRF2401 nRF2401是单片射频收发芯片，工作于2.4～2.5GHz ISM频段，芯片内置频率合成器、功率放大器、晶体振荡器和调制器等功能模块，输出功率和通信频道可通过程序进行配置。芯片能耗非常低，以-5dBm的功率发射时，工作电流只有10.5mA，接收时工作电流只有18mA，多种低功率工作模式，节能设计更方便。其DuoCeiverTM技术使nRF2401可以使用同一天线，同时接收两个不同频道的数据。nRF2401适用于多种无线通信的场合，如无线数据传输系统、无线鼠标、遥控开锁、遥控玩具等。nRF2401内置地址解码器、先入先出堆栈区、解调处理器、时钟处理器、GFSK滤波器、低噪声放大器、频率合成器，功率放大器等功能模块，需要很少的外围元件，因此使用起来非常方便。QFN24引脚封装，外形尺寸只有5×5mm。
nRF2401的收发模式有ShockBurstTM收发模式和直接收发模式两种，收发模式由器件配置字决定，具体配置将在器件配置部分详细介绍。
ShockBurstTM收发模式
ShockBurstTM收发模式下，使用片内的先入先出堆栈区，数据低速从微控制器送入，但高速(1Mbps)发射，这样可以尽量节能，因此，使用低速的微控制器也能得到很高的射频数据发射速率。与射频协议相关的所有高速信号处理都在片内进行，这种做法有三大好处：尽量节能；低的系统费用(低速微处理器也能进行高速射频发射)；数据在空中停留时间短，抗干扰性高。nRF2401的ShockBurstTM技术同时也减小了整个系统的平均工作电流。
在ShockBurstTM收发模式下，nRF2401自动处理字头和CRC校验码。在接收数据时，自动把字头和CRC校验码移去。在发送数据时，自动加上字头和CRC校验码，当发送过程完成后，数据准备好引脚通知微处理器数据发射完毕。
ShockBurstTM发射流程
接口引脚为CE，CLK1，DATA
A.当微控制器有数据要发送时，其把CE置高，使nRF2401工作；
B.把接收机的地址和要发送的数据按时序送入nRF2401；
C.微控制器把CE置低，激发nRF2401进行ShockBurstTM发射；
D.nRF2401的ShockBurstTM发射
给射频前端供电；
射频数据打包(加字头、CRC校验码)；
高速发射数据包；
发射完成，nRF2401进入空闲状态。
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ShockBurstTM接收流程
接口引脚CE、DR1、CLK1和DATA(接收通道1)
A.配置本机地址和要接收的数据包大小；
B.进入接收状态，把CE置高；
C.200us后，nRF2401进入监视状态，等待数据包的到来；
D.当接收到正确的数据包(正确的地址和CRC校验码)，nRF2401自动把字头、地址和CRC校验位移去；
E.nRF2401通过把DR1(这个引脚一般引起微控制器中断)置高通知微控制器；
F.微控制器把数据从nRF2401移出；
G.所有数据移完，nRF2401把DR1置低，此时，如果CE为高，则等待下一个数据包，如果CE为低，开始其它工作流程。
直接收发模式
在直接收发模式下，nRF2401如传统的射频收发器一样工作。
直接发送模式
接口引脚为CE、DATA
A.当微控制器有数据要发送时，把CE置高；
B.nRF2401射频前端被激活；
C.所有的射频协议必须在微控制器程序中进行处理(包括字头、地址和CRC校验码)。
直接接收模式
接口引脚为CE、CLK1和DATA
A.一旦nRF2401被配置为直接接收模式，DATA引脚将根据天线接收到的信号开始高低变化(由于噪声的存在)；
B.CLK1引脚也开始工作；
C.一旦接收到有效的字头，CLK1引脚和DATA引脚将协调工作，把射频数据包以其被发射时的数据从DATA引脚送给微控制器；
D.这头必须是8位；
E.DR引脚没用上，所有的地址和CRC校验必须在微控制器内部进行。
配置模式
在配置模式，15字节的配置字被送到nRF2401，这通过CS、CLK1和DATA三个引脚完成，具体的配置方法请参考本文的器件配置部分。
空闲模式
nRF2401的空闲模式是为了减小平均工作电流而设计，其最大的优点是，实现节能的同时，缩短芯片的起动时间。在空闲模式下，部分片内晶振仍在工作，此时的工
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作电流跟外部晶振的频率有关，如外部晶振为4MHz时工作电流为12uA，外部晶振为16MHz时工作电流为32uA。在空闲模式下，配置字的内容保持在nRF2401片内。
关机模式
在关机模式下，为了得到最小的工作电流，一般此时的工作电流小于1uA。关机模式下，配置字的内容也会被保持在nRF2401片内，这是该模式与断电状态最大的区别。
nRF2401的所有配置工作都是通过CS、CLK1和DATA三个引脚完成，把其配置为ShockBurstTM收发模式需要15字节的配置字，而如把其配置为直接收发模式只需要2字节的配置字。由上文对nRF2401工作模式的介绍，我们可以知道，nRF2401一般工作于ShockBurstTM收发模式，这样，系统的程序编制会更加简单，并且稳定性也会更高，因此，下文着重介绍把nRF2401配置为ShockBurstTM收发模式的器件配置方法。
ShockBurstTM的配置字使nRF2401能够处理射频协议，在配置完成后，在nRF2401工作的过程中，只需改变其最低一个字节中的内容，以实现接收模式和发送模式之间切换。ShockBurstTM的配置字可以分为以下四个部分：
数据宽度：声明射频数据包中数据占用的位数。这使得nRF2401能够区分接收数据包中的数据和CRC校验码；
地址宽度：声明射频数据包中地址占用的位数。这使得nRF2401能够区分地址和数据；
地址：接收数据的地址，有通道1的地址和通道2的地址；
CRC：使nRF2401能够生成CRC校验码和解码。
当使用nRF2401片内的CRC技术时，要确保在配置字中CRC校验被使能，并且发送和接收使用相同的协议。
在配置模式下，注意保证PWR_UP引脚为高电平，CE引脚为低电平。配置字从最高位开始，依次送入nRF2401。在CS引脚的下降沿，新送入的配置字开始工作。PCB设计
PCB设计对nRF2401的整体性能影响很大，所以PCB设计在nRF2401收发系统的开发过程中主要的工作之一，在PCB设计时，必须考虑到各种电磁干扰，注意调整电阻、电容和电感的位置，特别要注意电容的位置。
nRF2401的PCB一般都是双层板，底层一般不放置元件，为地层，顶层的空余地方一般都敷上铜，这些敷铜通过过孔与底层的地相连。直流电源及电源滤波电容尽量靠近VDD引脚。nRF2401的供电电源应通过电容隔开，这样有利于给nRF2401提供稳定的电源。在PCB中，尽量多打一些通孔，使顶层和底层的地能够充分接触。
nRF2401通过ShockBurstTM收发模式进行无线数据发送，收发可靠，其外形尺寸小，需要的外围元器件也少，因此，使用方便，在工业控制、消费电子等各个领域都具有广阔的应用前景。
由于2401的诸多优点，我们决定选用此芯片完成无线部分。至此我们已经完成整体设计。
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二、软件部分
接收程序：
#include “msp430.h” #include “cry1602.h” typedef unsigned char uchar;typedef unsigned intuint;
/**************宏定义***************/ #define DataDir P4DIR #define DataPort P4OUT
#define Busy 0x80 #define CtrlDir P3DIR #define CLR_RS P3OUT&=~BIT0;//RS = P3.0 #define SET_RS P3OUT|=BIT0;
#define CLR_RW P3OUT&=~BIT1;//RW = P3.1 #define SET_RW P3OUT|=BIT1;
#define CLR_EN P3OUT&=~BIT2;//EN = P3.2 #define SET_EN P3OUT|=BIT2;
/*********************************************** 函数名称：DispStr 功 能：让液晶从某个位置起连续显示一个字符串 参 数：x--位置的列坐标 y--位置的行坐标 ptr--指向字符串存放位置的指针 返回值 ：无
***********************************************/ voidDispStr(ucharx,uchary,uchar *ptr){ uchar *temp;uchari,n = 0;
temp = ptr;while(*ptr++!= ')n++;//计算字符串有效字符的个数
for(i=0;i 嵌入式远程医疗监护系统 } /******************************************* 函数名称：DispNchar 功 能：让液晶从某个位置起连续显示N个字符 参 数：x--位置的列坐标 y--位置的行坐标 n--字符个数 ptr--指向字符存放位置的指针 返回值 ：无 ********************************************/ voidDispNChar(ucharx,uchar y, ucharn,uchar *ptr){ uchari; for(i=0;i ********************************************/ voidLocateXY(ucharx,uchar y){ uchar temp; temp = x&0x0f;y&= 0x01;if(y)temp |= 0x40;//如果在第2行 temp |= 0x80; LcdWriteCommand(temp,1);} /******************************************* 函数名称：Disp1Char 嵌入式远程医疗监护系统 功 能：在某个位置显示一个字符 参 数：x--位置的列坐标 y--位置的行坐标 data--显示的字符数据 返回值 ：无 ********************************************/ void Disp1Char(ucharx,uchary,uchar data){ LocateXY(x, y); LcdWriteData(data); } /******************************************* 函数名称：LcdReset 功 能：对1602液晶模块进行复位操作 参 数：无 返回值 ：无 ********************************************/ voidLcdReset(void){ CtrlDir |= 0x07;//控制线端口设为输出状态 DataDir = 0xFF;//数据端口设为输出状态 LcdWriteCommand(0x38, 0);//规定的复位操作 Delay5ms();LcdWriteCommand(0x38, 0); Delay5ms();LcdWriteCommand(0x38, 0);Delay5ms(); LcdWriteCommand(0x38, 1);//显示模式设置 LcdWriteCommand(0x08, 1);//显示关闭 LcdWriteCommand(0x01, 1);//显示清屏 LcdWriteCommand(0x06, 1);//写字符时整体不移动 LcdWriteCommand(0x0c, 1);//显示开，不开游标，不闪烁 } /******************************************* 函数名称：LcdWriteCommand 功 能：向液晶模块写入命令 参 数：cmd--命令，chk--是否判忙的标志，1：判忙，0：不判 返回值 ：无 ********************************************/ voidLcdWriteCommand(ucharcmd,ucharchk){ 嵌入式远程医疗监护系统 if(chk)WaitForEnable();// 检测忙信号? CLR_RS;CLR_RW;_NOP(); DataPort = cmd;//将命令字写入数据端口 _NOP(); SET_EN;//产生使能脉冲信号 _NOP();_NOP();CLR_EN; } /******************************************* 函数名称：LcdWriteData 功 能：向液晶显示的当前地址写入显示数据 参 数：data--显示字符数据 返回值 ：无 ********************************************/ voidLcdWriteData(uchar data){ WaitForEnable();//等待液晶不忙 SET_RS;CLR_RW;_NOP(); DataPort = data;//将显示数据写入数据端口 _NOP(); SET_EN;//产生使能脉冲信号 _NOP();_NOP();CLR_EN; } /******************************************* 函数名称：WaitForEnable 功 能：等待1602液晶完成内部操作 参 数：无 返回值 ：无 ********************************************/ 嵌入式远程医疗监护系统 voidWaitForEnable(void){ P4DIR &= 0x00;//将P4口切换为输入状态 CLR_RS;SET_RW;_NOP();SET_EN;_NOP();_NOP(); while((P4IN & Busy)!=0);//检测忙标志 CLR_EN; P4DIR |= 0xFF;//将P4口切换为输出状态 } /******************************************* 函数名称：Delay5ms 功 能：延时约5ms 参 数：无 返回值 ：无 ********************************************/ void Delay5ms(void){ uinti=40000;while(i!= 0){ i--;} } 发送程序： #include #define DQ1 P2OUT |= BIT4 #define DQ0 P2OUT &= ~BIT4 #define DQ_in P2DIR &= ~BIT4 #define DQ_out P2DIR |= BIT4 #define DQ_val(P2IN & BIT4) /******************************************* 嵌入式远程医疗监护系统 函数名称：DelayNus 功 能：实现N个微秒的延时 参 数：n--延时长度 返回值 ：无 说明 ：定时器A的计数时钟是1MHz，CPU主频8MHz 所以通过定时器延时能够得到极为精确的 us级延时 ********************************************/ voidDelayNus(uint n){ CCR0 = n;TACTL |= MC_1;//增计数到CCR0 while(!(TACTL & BIT0));//等待 TACTL &= ~MC_1;//停止计数 TACTL &= ~BIT0;//清除中断标志 } /******************************************* 函数名称：Init_18B20 功 能：对DS18B20进行复位操作 参 数：无 返回值 ：初始化状态标志：1--失败，0--成功 ********************************************/ uchar Init_18B20(void){ uchar Error; DQ_out;_DINT();DQ0;DelayNus(500);DQ1;DelayNus(55);DQ_in;_NOP();if(DQ_val){ Error = 1;//初始化失败 } else { Error = 0;//初始化成功 } DQ_out;DQ1; 嵌入式远程医疗监护系统 _EINT(); DelayNus(400); return Error;} /******************************************* 函数名称：Write_18B20 功 能：向DS18B20写入一个字节的数据 参 数：wdata--写入的数据 返回值 ：无 ********************************************/ void Write_18B20(ucharwdata){ uchari; _DINT();for(i = 0;i< 8;i++){ DQ0;DelayNus(6);//延时6us if(wdata& 0X01)DQ1;else DQ0;wdata>>= 1;DelayNus(50);//延时50us DQ1;DelayNus(10);//延时10us } _EINT();} /******************************************* 函数名称：Read_18B20 功 能：从DS18B20读取一个字节的数据 参 数：无 返回值 ：读出的一个字节数据 ********************************************/ uchar Read_18B20(void){ uchari;uchar temp = 0; _DINT();for(i = 0;i < 8;i++){ 嵌入式远程医疗监护系统 temp>>= 1;DQ0;DelayNus(6);//延时6us DQ1;DelayNus(8);//延时9us DQ_in;_NOP();if(DQ_val)temp |= 0x80;DelayNus(45);//延时45us DQ_out;DQ1;DelayNus(10);//延时10us } _EINT(); return temp;} /******************************************* 函数名称：Skip 功 能：发送跳过读取产品ID号命令 参 数：无 返回值 ：无 ********************************************/ void Skip(void){ Write_18B20(0xcc);} /******************************************* 函数名称：Convert 功 能：发送温度转换命令 参 数：无 返回值 ：无 ********************************************/ void Convert(void){ Write_18B20(0x44);} /******************************************* 函数名称：Read_SP 功 能：发送读ScratchPad命令 参 数：无 返回值 ：无 ********************************************/ 嵌入式远程医疗监护系统 voidRead_SP(void){ Write_18B20(0xbe);} /******************************************* 函数名称：ReadTemp 功 能：从DS18B20的ScratchPad读取温度转换结果 参 数：无 返回值 ：读取的温度数值 ********************************************/ uintReadTemp(void){ uchartemp_low;uint temp; temp_low = Read_18B20();//读低位 temp = Read_18B20();//读高位 temp =(temp<<8)| temp_low; return temp;} /******************************************* 函数名称：ReadTemp 功 能：控制DS18B20完成一次温度转换 参 数：无 返回值 ：测量的温度数值 ********************************************/ uint Do1Convert(void){ uchari;do { i = Init_18B20();} while(i);Skip();Convert();for(i = 20;i > 0;i--)DelayNus(60000);//延时800ms以上 do { i = Init_18B20();} 嵌入式远程医疗监护系统 注:*与12-ECG比较P<0.05;△与第一天比较P<0.05 1 资料与方法 1.1 方法 采用郑州新天高科技术有限公司生产的心脏远程监护系统。系统组成:心脏监测数据处理平台;心脏远程监护仪 (JHY-Ⅰ) ;中国移动GPRS网络。监测患者常规做12导联心电图 (12-ECG) 后佩带心脏远程监护仪 (JHY-Ⅰ) , 每位患者至少佩带3d, 采用CM1、CM5双极导联, 双通道同步记录, 电极位置CM1放在常规V1部位, CM5放在常规V5部位, 采用自动报警、无声模式, 同时嘱患者不适时可手动发送心电图, 患者在院外或病房将心电图发送到监护中心, 值班医生依据心电远程监护学提供的心律失常的分类与诊断标准[1], 对远程心电监护系统传回的心电图进行心律失常的诊断分析, 结合患者症状和日记, 做出诊断并提出治疗意见。 1.2 一般资料 2009年8月至2011年2月河南中医学院住院高血压患者120例, 除外继发性高血压患者, 其中男性69例女性51例, 年龄55～85岁, 平均68岁, 单纯高血压患者42例, 合并冠状动脉粥样硬化性心脏病39例, 合并糖尿病20例, 同时合并高血压及糖尿病患者11例, 合并脑梗死8例。根据患者血压, 靶器官状况, 伴发疾病进行高血压危险分层。 1.3 统计学处理 全部资料采用SPSS13.0数据统计软件包进行数据分析, 计量资料用方差分析 (χ—±s) , 计数资料用卡方检验χ2。 2 结果 接收心电远程监护患者其中4例在监护期间出现阵发性室性心动过速随即接收抗心律失常治疗, 病情得以控制。 心脏远程监护仪与常规12导联心电图比较, 在心律失常的检出率诊断上有统计学意义 (P<0.01) , 佩带远程心脏监护仪第1天的心律失常阳性率与第3天比较有统计学意义 (P<0.01) , 在心肌缺血的定位诊断上较ECG无明显优势, 见表1。 3 讨论 原发性高血压病是常见的心血管疾病, 由于个人耐受性不同, 许多患者未能及时发现及治疗高血压, 高血压伴有的心律失常, 由于其发生无规律、间断性, 传统的常规12导联心电图不能及时诊断, 个别患者因不能得到及时诊断而在院外猝死。12导联动态心电图虽可连续记录24h患者心电变化情况[2], 但不能将有价值的临床心电图片段及时反馈给医师, 因此也不能进行及时的相关预防和治疗措施, 只能通过回顾性分析协助临床诊断和治疗。本研究在老年高血压患者中应用远程监护技术, 给予3天的远程心电监护, 心电图结果显示, 监护第1天心律失常检出率与常规12-ECG比较就远大于后者有统计学意义。以往有研究[3,4]对射频消融术后心血管康复期患者进行远程心电监护也取得较好的心律失常检出率。徐丽英等[5]回顾分析了520例心脏远程监护发送的心电图情况并与传统12-ECG比较结论与我一致。本研究显示, 高血压患者心律失常类型中以房性早搏, 室性早博最多见, 这与王娴等[6]相关研究一致。本研究中, 心电远程监护报告的心律失常, 以房性早搏 (91.7%) 、室性早博 (58.3%) 最多见, 其次是心房纤颤。这个结果与郑淑芳[7]等研究结论一致, 后者用24h动态心电图分析了517例心律失常, 其中高血压患者最常见的也为房性心律失常, 但其检出率仅为51.3%。本研究中对比了远程监护第3天与第1天的心律失常检出率, 发现室性早博第3天检出率 (58.3%) 远大于第1天, 比较有统计学意义。采用远程监护技术可提高室性早博检出率。高血压患者的左心房 (左室) 增大, 并随年龄增大, 高血压病史延长, 左房扩大越明显, 发生严重房性心律失常概率也越高。房性心律失常的发生与左房的大小、二尖瓣反流、左室大小以及左室质量指数相关, 尤其与左房大小的相关性更明显, 室性心律失常与左房、二尖瓣反流、主动脉瓣反流、左室质量指数相关性不显著, 而与左室腔大小相关。 心脏远程监护技术从20世纪60年代发展至今经过了几个阶段[8]:基于公共电话交换网的远程心电监护系统, 利用modem行“点对点”方式的心电数据传输, 但受到固定电话线路限制[9];卫星电话[10]传输心电系统, 费用昂贵, 而且为保证监护效果, 必须限制患者的活动范围;直到目前移动通讯产业的迅速发展使用GPRS或带红外接口的手机作为通讯载体的监护系统等各种无线远程监护系统相继出现, 终于使患者可以不再受时间、地域的限制。 河南中医学院第一附属医院心脏远程监护系统由设在医院的心脏监护数据处理平台和患者随身佩带的心脏远程监护仪组成, GPRS移动通信网络是监测数据的通道, 患者在网络覆盖的任何地方, 都可以把监测数据发送到医院监护中心, 由医师诊断分析并将诊疗意见以短信的形式发送回JHY-Ⅰ或直接电话通知患者, 及时采取相应的预防、治疗措施。本研究将远程监护系统应用到高血压患者中, 提高心律失常检出率, 具有重大临床意义。 摘要：目地探讨对高血压患者进行远程心电监护的临床价值和意义。方法 回顾分析120例心脏远程监护高血压患者发送的心电图结果并与其常规12导联心电图结果比较。结果 心脏远程监护系统的心电图结果心律失常检出率明显优于12导联心电图。结论 心脏远程监护技术在临床的应用对高血压患者心律失常的发现及防治意义重大。 关键词：心脏远程监护系统,高血压,心律失常 参考文献 [1]顾菊康, 小泽友纪雄, 肖传实, 等.心电远程监护学[M].北京:人民军医出版社, 2009:202-258. [2]林榕.动态心电图和动态血压同步监测的临床意义[J].中国老年保健医学, 2010, 8 (4) :44-45. [3]Kouidi E, Farmakiotis A, Kouidis N, et a1.Transte1ep honic e1ectro-cardiographic monitor-ing of an outpatient cardiac rehabili——tation programme[J].Clin Rehabil, 2006, 20 (12) :1100-1104. [4]Turco P, Simone A, LA Rocca V, et a1.Antiarrhythmic drugtherapy after radiofrequency cathete rablation in patients withatrial fibrillation[J].Pacing Clin Electrophysiol, 2007, 30 (Suppll) :112-115. [5]徐丽英, 邢福泰, 王红字.心脏远程监护系统对心血管疾病的临床应用价值[J].中西医结合心脑血管病杂志, 2010, 8 (8) :1002-1003. [6]王娴, 申小换, 金玉林.动态心电图在老年心律失常患者的临床应用[J].医学信息, 2010, 23 (10) :58-59. [7]郑淑芳, 陈清启.老年人心律失常的特点及病因分析[J].山东医药, 2010, 50 (29) :53-55. [8]刘大茂, 吴学慧, 余轮.便携式心电监护仪的研制[J].福州大学学报 (自然科学版) , 1998, 2 6 (2) :44-48. [9]Murakami N, Shimizu K, Yamamoto K.Telemedicine using mobile.satellite communications[J].IEEE Trans BioEng, 1994, 41 (5) :488-497. 随着医疗事业的发展,远程医疗服务系统将成为医疗器械的一个重要发展方向。远程胎心监护系统需要管理和维护大量胎心数据,如何有效管理胎心数据是远程胎心监护系统的一个关键问题。本文主要介绍一种基于单片机和GSM的远程胎心监护系统监护中心软件的设计。 1. 系统构成及工作原理 远程胎心监护系统由胎心检测装置和医院监护中心两部分组成,胎心检测装置用于胎心数据采集、处理、显示与发送;医院监护中心通过GSM网络实时收到胎心数据,产科医生将诊断结果通过GSM网络及时反馈给孕妇。系统结构如图1所示。 2. 监护中心的软件设计 监护中心的软件是在VC++6.0环境下开发的。主要功能为:胎心数据的接收、保存、显示,与硬件的通讯,管理员登陆,添加/删除用户,用户信息查询,医生诊断,数据操作等。具体监护中心的软件设计流程如图2所示。 2.1 数据的串口通讯 主要实现上位机与下位机的数据传输功能。在数据的串口通讯中调用ActiveX控件中的MSComm控件。添加控件后对其初始化,设定通讯协议等内容。 2.2 胎心数据接收 胎心检测装置采集的胎心数据通过GSM网络经RS232串行口存入医院监护中心数据库中。数据在串口通讯中调用ActiveX控件中的MSComm控件来完成数据的传输。数据接收过程在接收完全部数据后一次性将所有数据存盘,减少了接收过程中的存盘操作,加快了数据的传输。数据以明细表的方式存放,即接收一次数据只产生一条记录,减少了文件数量,易于管理。 数据接收会自动调用OnComm()函数,接收消息的处理放在OnComm()函数中。 2.3 医生诊断信息反馈 医生诊断信息反馈是串口通讯的应用之一,下面介绍其编程思路及方法。 在对话框中添加“检查结果发送”按钮,双击按钮添加函数: 关闭串口并调出需要反馈用户的手机号码填写对话框,如图3所示。 当监护中心接收到信息时,会反馈一串字符。其中成功时,字符串中有“>”符号,失败时则没有。当接收胎心检测装置发来的字符串中带有“>”时,便关闭串口和对话框,进入检查结果编辑对话框,如图4所示。 监护中心信息发送成功时返回“OK”等字符,发送失败时会返回“ERROR”字符。 监护中心发送信息后返回主页面继续接收胎心检测装置的胎心数据。 2.4 监护中心数据库设计 监护中心数据库是通过引入ADO库文件、初始化OLE/COM库环境和List Control、连接相应的数据表、调用ActiveX控件中的Microsoft ADO Data Control和Microsoft DataGrid Control控件对数据动态操作、数据的查询、释放程序占用的COM资源等方法来实现的。 2.4.1 引入库文件 监护中心数据库引入了ADO库文件。使用ADO库之前必须在工程的stdafx.h头文件里用直接引入符号#import引入ADO库文件,以使编译器能正确编译。 2.4.2 初始化 ADO库是一组COM动态库,应用程序在调用ADO前,必须初始化OLE/COM库环境。在MFC应用程序里,是在应用程序主类的Init Instance成员函数里初始化OLE/COM库环境。list表格显示数据时需要对list控件进行初始化。 2.4.3 连接数据表 打开数据库中的相应的数据表,将记录集指针指向该表即可。 2.4.4 数据动态操作 对数据库中的数据动态操作时,直接调用ActiveX控件即可。 Microsoft ADO Data Control控件作用是连接数据库。 Microsoft DataGrid Control控件通过调用Microsoft ADO Data Control控件的ID显示连接的数据库内容。 2.4.5 数据的查询 数据查询时通过记录集指针逐层打开即可找到要查询内容,调用SQL语句。 2.4.6 释放COM资源 最后还要在ExitInstance()中编写代码释放程序占用的COM资源。 即可完成监护中心数据库设计。 3. 软件实例 监护中心软件设计完成后,我们采用实时胎心数据进行了测试。该系统数据显示、管理员登陆、添加/删除用户、用户信息查询、医生诊断、数据操作等各项功能运行稳定,并获得了比较满意的测试结果。具体监护中心操作、诊断信息发送地址及检查结果发送界面如图5、图6、图7所示。 4. 结束语 GSM网络与单片机结合构成远程胎心监护系统具有覆盖范围广、使用方便等优点。孕妇使用此系统,可随时与医院取得联系和指导,确保胎儿安全,有利于优生优育。该远程胎心监护系统的使用将大大方便孕妇,降低医院的负荷,节省人力物力,特别在冰冻雨雪等恶劣天气、地震、交通阻塞和地区偏远等情况下,远程胎心监护系统给孕妇带来极大的方便与安全。 参考文献 [1]黄邦宇吴效明刘艳芳.远程监护系统中网络数据库的设计[J].医疗卫生装备.2005(4):33-34. [2]陈浩郭兴吉.一种心电远程监护系统数据库的设计[J].绵阳师范学院学报.2009(11):69-77 [3]张和君张跃周炳坤.远程心电监护软件系统的设计与实现[J].计算机工程与应用.2006(15):219-224 [4]章庆和叶志前.胎心率远程监护系统的中心站设计[J].中国医学物理学杂志.1999(2):100-102 1 临床资料 本组患儿术后均带气管插管, 带气管插管时间44~120h, 均有胸部X片提示:肺不张或肺部感染, 或胸片正常而血氧饱和度低, 延长待机时间, 监护时间4~8d。经过积极的呼吸系统护理后, 所有病例血氧饱和度上升, 均能顺利拔管, 转入普通病房 (表1) 。 2 护理 2.1 机械通气的呼吸系统护理 患儿进入ICU前准备好适宜的呼吸机, 入ICU时给予去枕平卧, 根据年龄和体重调节好呼吸机参数。潮气量不可过大, 以免造成气压伤, 连接好呼吸机管道并保持通畅, 避免扭曲、受压, 结合胸片了解气管导管位置是否正确, 根据动脉血气分析结果, 动态调节呼吸机各参数, 呼吸机采用容量控制方式, 潮气量8~15m L/kg, 呼吸频率25~40次/min, 吸气与呼气比例为1∶1.5~2.0, 吸入氧浓度<60%, 新生儿长时间吸入高浓度氧可引起氧中毒, 在调整呼吸机参数时应使吸入氧浓度尽可能低。患儿清醒, 自主呼吸恢复后, 改为同步间歇指令通气 (SIMV) , 并随自主呼吸恢复情况递减SIMV次数。一般情况下, 若病情允许, 可尽早脱离呼吸机拔除气管插管, 避免长时间使用呼吸机带来的肺部并发症。 2.1.1 呼吸道的护理因暖箱婴儿各方面生理机能发育尚未 完善, 代偿功能极差。病情变化快, 因此对我们术后呼吸道护理技术提出更高的要求。 2.1.1. 1 测量气管插管距门齿的距离并加以记录, 班班核 对, 注意气管插管与头颈部角度, 防止上下左右牵拉或打折。在挪动病人及呼吸机时, 观察标记是否改变。 2.1.1. 2 间断使用镇静剂, 防止病儿躁动, 保证自主呼吸与呼吸机同步。 2.1.1. 3 注意观察呼吸机雾化罐内水位, 婴幼儿正常呼吸 道黏膜纤毛运动可把气管隆突部位的分泌物移至声门处[2,3]。我们一般调节呼吸机湿化液的温度在32~35℃, 相对湿度<70%, 这样能保证婴幼儿在机械通气时纤毛的正常功能, 利于痰液排出。 2.1.2 肺部的护理气管插管后, 患儿呼吸道失去天然的保 护屏障, 为细菌的入侵创造了条件, 增加了肺部感染的机会。护理操作中做到规范化洗手, 对所有侵入性操作均采用一次性无菌物品, 吸痰时严格无菌操作, 呼吸机管道每日更换消毒1次;连续使用呼吸机72h以上者做痰培养加药敏试验, 加强口腔护理, 防误吸, 合理使用抗生素[4]。通过胸部X片了解患儿肺部情况, 了解痰多或感染的部位, 以选择引流的体位, 通常把患侧肺抬高, 一般均可以采用侧卧位。侧卧位时避免另一侧皮肤长期受压, 主要是耳朵等易压部位可间断给予平卧位[4]。 2.1.2. 1 听诊双肺。注意左右呼吸音是对称清晰, 有无痰鸣 音, 管样呼吸音, 干湿口罗音, 保持气管插管通畅, 及时有效的吸痰。 2.1.2. 2 每日翻身拍背协助咳痰5~6次, 将暖箱打开轻柔而 迅速的将患儿背部倾斜40~60度, 以单手合掌成弓状行拍背部, 双手交替拍, 可以给予左右侧卧位拍背, 也可以仰卧位左右拍前胸壁, 因为婴幼儿胸壁薄, 仰卧位时也能够震荡到肺部, 注意仰卧位拍前胸壁时避开心脏, 并且在拍背时均垫一块治疗巾, 以免皮肤拍红或拍伤。中上部位扣背3次/秒的频率震动患儿背部, 以有效将痰液震动, 振动双肺, 每侧扣背30~40下/次最佳, 同样的方式对侧背部护理, 最后将一侧背部倾斜30度角垫起, 操作完成迅速关闭暖箱, 以免影响患儿的体温。保证患儿所处环境的温度和湿度。 2.1.3 吸痰注意吸痰前后充分吸氧, 单人操作吸痰前后吸 纯氧1~2分钟, 应严格执行无菌操作, 吸痰管要一次性使用, 保持气管内导管无菌, 吸痰前酌情注入气管插管内无菌等渗盐水0.5~1ml, 再行吸痰;痰多而粘稠时给予气管插管内化痰药物, 辅助痰液快速吸出, 吸痰时选择管径小于插管内径的1/2吸痰管, 吸痰负压1016~1610k Pa, 避免负压过大而损伤气道黏膜。吸痰时动作要轻柔, 吸痰管不宜插入过深, 宜在退出时才用负压吸引, 并呈螺旋式边退边吸, 每次吸痰不超过15秒。严格无菌操作, 患儿因痰多而造成因吸痰刺激气管的次数增多, 经常会引起气管痉挛, 因此还应注意吸痰前滴入小剂量缓解气管痉挛的药物, 以便氧气顺利吸入;吸痰时配合有效的胸部体疗, 以利于吸出痰液。 2.2 拔管前的护理 患儿神志清, 生命体征平稳, 自主呼吸平稳, 无呼吸困难和发绀, 血气结果正常, 胸部X线片无异常, 在充分吸痰后可拔除气管插管。由于婴幼儿喉腔黏膜下组织比较松弛血管淋巴组织丰富, 气管插管后易发生喉头水肿, 所以在拔管前半小时静脉推注地塞米松0.3~0.5mg/kg, 拔管前6h禁食, 提前7~8h泵入小剂量气管痉挛药物, 以免拔管时幼儿气管痉挛, 无法将氧气送入而造成窒息。拔管前用物准备齐全:脱机吸氧时经气管插管输氧的管道 (幼儿的气管插管管径小, 选择小于管径1/3的小管道接入气管插管, 我们常使用套管针来代替) 适合的小儿加压面罩 (幼儿拔管后不能自行吸入氧气, 再次插管前给予加压吸氧的急救用物) , 小儿吸氧管的准备, 化痰及缓解幼儿气管痉挛的雾化吸入药物及超声雾化器, 脱机及拔出气管插管前有效吸痰一次, 确保呼吸道内没有痰液。 2.3 拔管后呼吸系统的护理 拔管后床边备重新气管插管用物, 给予半卧位, 根据年龄给予面罩或鼻导管吸氧, 压缩雾化吸入, 拍背并鼓励患儿咳嗽, 对较小的不会咳嗽的婴幼儿要定时按压胸骨上凹刺激咳嗽或用鼻导管吸痰。对已拔除气管插管的患儿, 应取半卧位, 定时体疗, 给予持续雾化吸入 (蒸馏水内加地塞米松、糜蛋白酶、喘定) , 以便稀释痰液促进排痰, 必要时行气管内吸痰。对于复杂先心患儿在拔管时间上很难准确判断, 拔管后有可能发生下述并发症[5]: (1) 低氧血症:首先给予面罩加鼻导管双通道给氧, 若缺氧不能缓解则考虑再插管; (2) 气管支气管痉挛:可用1:1000肾上腺素雾化, 或者普米克令舒雾化, 必要时加用万托林气雾剂喷雾; (3) 肺部感染加强肺部体疗, 定时翻身拍背, 协助排痰吸痰; (4) 呼吸肌麻痹、CO2潴留、急性喉痉挛、水肿致严重呼吸困难, 立即紧急气管插管行呼吸机辅助呼吸。 2.3.1 呼吸道的护理患儿带管时间长短决定了气管插管对 呼吸道的刺激程度, 幼儿嗓子会干燥, 有异物感, 甚至有的患儿嗓子有痛感, 痰中带血丝, 这个阶段应加强呼吸道的湿化。 2.3.2 肺部的护理拔管后的肺部护理以叩背, 雾化, 促咳为主。 2.3.3 吸痰患儿自主咳痰差, 痰液不能自行咳出, 需要经口鼻吸痰或刺激患儿自行咳痰, 经外力辅助患儿咳嗽。 3 体会 婴幼儿绝非是成年人简单的缩小, 尤其是使用暖箱婴儿的护理完全又是一种新的概念, 病情变化极快, 对机器各参数要求非常精确。此类婴儿的各器官系统特别是呼吸系统的发育不完全, 呼吸道较狭窄, 稍有分泌物即可造成气道阻力增高, 而患有复杂先心病的患儿, 因心内畸形和受体外循环的影响, 术后肺部分泌物明显增多, 因此心脏术后呼吸系统的护理尤为重要, 这就要求我们护理人员既要有较高的专业技术水平, 又要有耐心、细致、一丝不苟的护理精神, 以提高护理质量, 减少并发症的发生。 关键词：暖箱婴儿,心脏术后,呼吸系统,监护 参考文献 [1].温定国, 沈宗林.婴幼儿先天性心脏病的外科治疗.中华小儿外科杂志, 1995;16 (4) :205～207 [2].丁文祥, 苏肇伉.小儿心脏外科学.济南:山东科技出版社.2000, 456～459 [3].朱晓东, 薛淦兴, 尚华.心脏外科指南.北京:世界图书出版社.1990 [4].韦靖, 吴艳, 何静.婴幼儿心脏术后机械通气的肺部护理.海南医学, 2009;20 (10) :173～174 目前市场产品系统中有不少虽然能实现远程监测, 是通过无线传送但是波形记录时间较短时[10]。我院设计开发的远程监护平台可实现对患者进行24h监测, 并将采集到的心电等信号数字化处理后, 通过GRPSWCDMAWiFI等通讯技术传输至中央工作站, 中央工作站工作人员同步得到患者的24h数据信号, 并根据得到的监护信息进行一系列后续操作。该平台应用定位于院内集中监测及院外远程医疗两个应用方向。 1 院内集中监测平台 目前本院监测主要包括以下人群: (1) 冠状动脉支架术或搭桥术、急性心肌梗死患者康复期、安装心脏起搏器患者术后院内监测; (2) 上述患者出院后监测; (3) 有心悸、胸闷等症状而需进行疾病鉴别诊断的患者; (4) 药物治疗前后观察心律、心率及不良反应者; (5) 有其他慢性病及心脏感觉不适者; (6) 特殊人群健康保健心电监测。 上述人群活动地点包括院内、院外, 在院内有诸多设备可实现实时监护, 只需完成各有关科室监护设备与集中监测平台的对接即可。 在院外远程应用中存在传输速度、信号准确度等问题, 我院应用的监测仪选择多导联:Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、V1-V6, 可实时采集一定时段的心电、血压、血氧、脉博等生理参数, 以无线方式实时发送到GPRS/CDMA移动电话无线蜂窝网络中, 并将该数据传输至集中监测平台。集中监测平台除利用分析软件进行处理外, 值班人员还可根据情况与患者联系、预警 (见图1) 。 2 院外远程会诊 我院已与多家医院建立合作关系。院外远程诊断系统按实现功能不同, 包括会诊系统中心网站、医院终端站、流动终端站等, 基本结构 (见图2) 。 系统中央工作站设计采用高配置服务器, 具有硬盘容量大、内存大及显示屏大等特点。随着对心电波形分析功能的不断深入, 对于心电采集频率要求越来越高, 甚至达到2000Hz以上。高采样频率则必然带来大量的心电数据, 所以对于硬盘容量要求较高。多屏幕显示, 各屏可分别实时显示远程会诊患者的各项生理参数信息, 通过HIS、LIS系统导入的电子病历和临床检验信息, 以及超声等辅助诊断信息。双方交流的动态视频画面亦可显示在其中。 终端医院硬件配置:配备视频图像采集设备作为医生工作站, 病历及其它信息通过医生工作站导入, 监测数据直接上传至监测中心。有条件的可配置床边无线移动会诊终端, 可实时采集监护仪等床旁监护治疗设备的信息并同步实时上传, 并配备高清摄像头, 能在床边完成影音交流。 在网络设计上保证带宽和独立IP, 使访问者能迅速接入网络, 掉线率极低。同时在安全性设计上除常规系统安全措施外, 还采用备份服务器备份数据、会诊过程全程录像, 防止医疗纠纷时无据可查。 在软件设计中为便于对心电信号进行分析, 中央工作站内置大量的心律失常分析软件, 以帮助医生进行心电分析和病情确诊。此外针对远程医疗的需求, 开发的另一个功能即根据各医院的工作习惯, 调整和编辑报告格式。 3 远程动态监测平台应用的优势与问题讨论 此无线监测系统使患者真正摆脱医院病床的束缚, 患者在医院内转运或进行各种检查时无需中断。通过在医院内建立监护中心, 中心内架设中央服务器, 以及WiFi布网的方式同步提取患者的监护信息, 在医院内可实现各科室甚至是救护车上的信息同步监测。 集中监护可优化整合医疗资源, 提升优质医疗资源的使用效率。通过集中平台可提高提高相关科室床位周转率。 远程监护系统与远程诊断系统相结合, 拓宽传统的诊疗模式, 通过该系统的运行, 能够实现多点对多点的医患互动的会诊模式, 能够把在医院治病救人的方式拓展至核心医院之外。建立远程监护系统具有很高的社会效益和经济效益。浙江大学医学院2009年对加入其重症监护网络1年以上的23家医院进行前后数据比较, 结果显示, ICU的平均病死率下降11.6% (12.9%比14.6%) , 危重患者转院率下降38.3% (2.9%比4.7%) , ICU床位利用率提高6.1% (83.4%比78.6%) [11]。 随着老龄社会到来、疾病谱的变化, 对医院外的监测应用会更广泛, 会逐步从高端人群保健向社区服务覆盖。 系统在设计和实施过程中亦会面对不少问题。最主要的难点在于院内集中监测平台的搭建滞后于Holter等设备的购置, 实施中需要与不同厂家进行合作, 收集其通讯协议并编制对应的软件, 同时根据医院临床工作流程编写相应的管理软件。 远程监护及医疗涉及行医许可、病人隐私保护、知情同意、医患纠纷不良后果处理等法律问题[12], 在实施过程中有大量的前置工作要完成, 对前期沟通成本要有充分准备。 参考文献 [1]WHO.Global status report on noncommunicable diseases, 2010.http://www.who.int/about/licensing/copyright_from/en/index.htmal [2]Yang G, Kong L, Zhao W, et al.Emergence of cheonic noncommunicable diseases in China.Lancet, 2008, 372 (9650) :1697-1750 [3]胡东生, 顾东风.中国1980-2010年心血管疾病流行病学回顾研究[J].中华流行病学杂志, 2011, , 3 (11) :1059-1064 [4]Zhao D, Liu J, Wang W, et al.Epidemiological transition of strokein China:twenty one year observational study from the Sino-MONICA-Beijing roject.Stroke, 2008, 39 (6) :1668-1674 [5]吴桂贤, 吴兆苏, 刘军, 等.北京部分地区15年心脑血管病死亡率变化趋势[J].中华预防医学杂志, 2001.35 (2) :98一101 [6]黄伟, 袁洪, 黄志军.便携式远程心电监测仪和心电监测仪的对照研究[J].临床和实验医学杂志, 2008, 7 (5) :181 [7]黄伟.基于CDMA的远程实时心电监测系统的测试和临床应用[D].中南大学, 2008 [8]焦腾, 董秀珍, 张坤, 等.基于GPRS网络的远程心电监护系统[J].电子工程师.2008, 34 (11) :78-80 [9]李婧, 刘知贵, 李彬.远程心电监测系统的研究与设计[J].现代电子技术, 2008, 31 (15) :107-120 [10]丁世芳.远程心电信息监测系统的类型与应用概述[J].中国心脏起搏与电生理, 200, 23 (2) :174-175 [11]陈俭等.远程多中心重症监护网络的临床应用[J].中国危重症急救医学, 2009, 21 (11) :679-681 远程监护技术是近年来远程医疗中的一个研究热点, 也是一个相对薄弱的环节, 欧美各国一直致力于对远程监护的研究, 我国近年来也开始推动其发展。远程监护可以定义为通过通信网络将远端的生理信息和医学信号传送到监护中心, 由医护人员进行分析并给出诊断意见的一种技术手段。因此远程监护系统一般包括三个部分:监护中心、远端监护设备和联系两者的通信网络。根据湖南湘雅医院的需求, 我们搭建了以下解决方案。 图1为一个简化的远程监护系统结构图。 (1) 远端监护设备 根据监护对象和监护目的的不同, 远端监护设备有多种类型, 按用途可分为三类: 第一类为生理参数检测和遥测监护系统, 如科曼公司心电图机和监护仪和胎监, 这类设备的使用范围最为广泛, 能帮助医生掌握监护对象的病情并提供及时的医疗指导。检测的生理信息主要包括:心电图、脑电图、心率、血压、脉搏、呼吸、血气、血氧饱和度、体温、血糖等。 第二类为日常活动监测设备, 如监护对象的坐卧行走等活动状态和监护对象的日常生活设施使用情况, 主要应用于儿童、老年人和残疾人。 第三类是用于病人护理的检测设备, 如瘫痪病人尿监测设备, 可以降低护理人员的劳动强度。 (2) 监护中心 监护中心可以位于急救中心、社区医院、中心医院或其他医护人员集中的场所, 其功能为接收远端监护设备传送的医学信息, 为远地患者提供多种医疗服务。 (3) 通信系统 连接远端监护设备和监护中心的通信方式主要包括:程控电话 (PSTN) 、交互电视、综合服务数字网 (ISDN) 、非对称数字用户线环路 (ASDL) 、光纤网 (ATM) 、微波通信、卫星通信、无线蜂窝通信 (移动电话GSM) 等。 远程监护的支撑技术包括:传感器技术、医学遥测技术、电子技术、通信技术、计算机技术及信息学等多个方面。 ·监护设备系统 C30适应于急救现场/院内院外转运/急诊科床边监护/军队救援; C60适应新生儿科; C80重症监护适应ICU/CCU等; C70/C90插件适应麻醉科, 手术室等; C100适应于心内科; C20适应产科; C100A/B适应遥测监护; 8000系适应普通病床; 以及我公司正在研发的查房监护, 公司的监护线完全覆盖全院的临床监护。 ·通信模块 机器内嵌WIFI模块 (用于院内) ; 可选配置GPRS/CDMA/3G模块 (用于院外) 。 ·服务器选择 IBM System x3850 X5 (7143I19) 产品型号x3850 X5 (7143I19) 机架式 CPU核心六核 CPU型号E7-4807 CPU主频1.86GHz 三级缓存18M 标配CPU数目2个 主板 内存 标配内存4×4G 存储 硬盘接口类型SAS 标配硬盘0G 存储控制器M5015 其他 网卡2×1000M以太网卡 最大功率2×1975W有奖找错 其他性能2×Memmory Card ·数据库的选择 本系统采用Oracle/Sql Server根据用户规模和维护力度选择后台数据库。其内置的数据库引擎可以控制访问权限并快速处理数据, 搜索引擎可以对数据库表中的数据进行索引, 并执行多种条件的查询, 快速返回结果。便于防火墙日志的管理和规则的访问以及操作。数据库管理员和开发人员可以方便地利用其进行数据库管理或编写相应的SQL语句。 ·监护中心机器选择 监护中心主要面对医护人员可以用一拖四的显示屏, 同时可观看 (一屏16人) 64个病人。 联想启天M4350 (i5 3470/4GB/1TB) 屏幕尺寸:19英寸CPU型号:Intel酷睿i53470 CPU频率:3.2GHz内存容量:4GB DDR31333MHz硬盘容量:1TB 7200转, SATA2显卡芯片:AMD Radeon HD 6450光驱类型:DVD刻录机操作系统:DOS产品类型:商用台式机显卡类型:独立显卡音频系统:集成网卡描述:1000Mbps以太网卡。 影驰GT610 MDT多屏显卡。 ·软件系统 1 资料和方法 1.1 一般资料 本组共34例, 男16例, 女18例;年龄10个月至37岁;体重11 kg～64 kg;室间隔缺损 (VSD) 16例, 房间隔缺损 (ASD) 6例, VSD+ASD 4例, 动脉导管未闭 (PDA) 2例, 肺动脉瓣狭窄 (PS) 3例, 主动脉瓣关闭不全 (AI) 1例, 法洛氏四联征 (TOF) 2例。 1.2 方法 本组34例病人均在全身麻醉低温体外循环下行心内直视手术, 术后均入ICU行心电监护, 呼吸机辅助呼吸、镇痛、镇静、控制血压、保护心功能、抗感染、补液等对症治疗。34例病人均经桡动脉置管行有创血压监测, 中心静脉置管行中心静脉压监测。 2 结果 34例病人术后入ICU进行严密监护, 术后呼吸机辅助时间0.5 h～24.0 h, 入住ICU时间5.1 h～71.0 h。早期发现并发症5例, 其中心律失常2例, 气胸1例, 气胸伴肺不张1例, 脑出血1例。经过积极处理均转危为安, 顺利度过手术风险期, 转入心胸外科后均痊愈出院。 3 监护与护理 3.1 心功能的监护 体外循环心内直视术后病人血流动力学发生了很大变化, 故所有病人术后均采用了经桡动脉有创血压监测及中心静脉压监测, 结合心率、血压变化, 以便及时评估心脏功能, 给予相应的处理。①低心排综合征是心脏手术后最常见的并发症, 也是影响手术病死率的重要因素, 发生率为2%～6%[1]。低心排征象包括血压低、心率快、脉搏细、面色苍白、口唇发绀、皮肤四肢凉、尿少等。护士要及早发现并及时报告医生, 通过增加血容量 (前负荷) 、应用正性肌力药物改善心肌收缩功能、降低外周血管及肺血管阻力 (后负荷) , 维持适宜的心率和正常的心律。本组病例无一例发生低心排综合征。②体外循环术后发生心律失常的高峰在术后24 h内, 所以应严密心电监护, 术后6 h内每2 h测量1次血气、电解质, 术后6 h～24 h每3 h～4 h测量1次血气、电解质, 防止体外循环或利尿造成低血钾, 引起心律失常。本组并发心律失常2例, 及时发现并给予积极处理后恢复正常。③监测中心静脉压控制补液速度, 防止输液过多、过快。④对于疾病复杂、体外转流时间长, 术中心肌切除多的病例应根据医嘱给予心肌能量药物, 提早配伍使用多巴胺和米力农, 对明显低心排病人加用小剂量肾上腺素, 对外周灌注不足者加用硝普钠。 3.2 呼吸系统监护 ①体外循环心内直视术后病人均有不同程度的呼吸功能不全, 特别是一些复杂的先天性心脏病病人使用先进的呼吸机并选择合适的模式及参数是有效的治疗手段[2]。但长时间的机械通气也会带来诸多并发症, 为防止吸痰或插管等刺激引起的烦躁, 可遵医嘱使用小剂量吗啡以镇痛和安眠。②术后常规行床旁胸片确定气管插管的位置, 固定好气管插管, 保持合适深度, 防止扭曲、打折或脱出;注意呼吸频率、胸廓起伏、呼吸音以及血气变化并随时调整呼吸机参数。③加强气道湿化并掌握吸痰时机。吸痰管直径不超过气管插管直径的1/2, 吸引负压不能过大, 吸痰采用双人协同操作, 吸痰前后2 min吸纯氧, 吸痰时将吸引管不带负压插入气管插管内, 当吸引管插到底后退出1 cm～2 cm, 缓慢转动吸痰管, 遇有痰液或分泌物时稍停留, 尽可能充分吸引, 防止痰液反流入肺部, 吸痰操作保证在15 s内完成。④脱机后加强气道雾化及胸部体疗, 防止肺不张等并发症的发生。本组34例均顺利撤机拔管, 无一例因呼吸机相关性肺炎死亡, 明显缩短了呼吸机使用时间和ICU滞留时间。 3.3 补液、营养支持 体外循环术后第1个24 h补液量应根据胸液及尿量, 量出为入。24 h以后, 每天50 mL/kg～70 mL/kg (包括口服) , 输液成分以10%葡萄糖为主, 注意补足热量及钾、钠、氯、钙、镁等电解质, 输液速度不超过2 mL/ (kg·h) [3]。对脱机困难及术前营养不良的病人, 术后给予完全胃肠外营养 (氨基酸和脂肪乳) 和肠内营养保证热量供给。 3.4 管道护理 保持各输液管、测压管、尿管、胃管及各引流管通畅, 严密观察胸腔和心包引流液的颜色、性质、量及切口有无渗血现象;术后早期或引流量多时, 每15 min～30 min计量1次, 并阶段性计算累积量, 寻找及分析引流液多的原因, 如鱼精蛋白的用量不够或肝素反跳;术后2 h～3 h胸腔引流量若持续较多, 应及时报告医生并做好开胸探查止血的准备, 如大量的引流液突然减少或停止要考虑发生心包填塞的可能;引流管如有气体溢出, 需检查引流管的侧孔是否脱出体外或引流管过细与皮肤切口密封不严;24 h总结1次引流总量;一般术后24 h～48 h引流液逐渐减少 (<50 mL/d) , 引流液呈淡红色或淡黄色。 3.5 心理护理 由于环境陌生, 切口和引流管牵拉造成疼痛使病人易产生紧张、恐惧心理, 应通过亲切的语言和轻柔的动作给予安慰, 必要时遵医嘱给予地西泮或吗啡维持。短期内不能撤机的病人可考虑给予肌松剂, 安全有效的镇静不仅可消除人机对抗, 而且可降低心肌耗氧, 有利于心功能的恢复。 4 体会 先天性心脏病手术是一个复杂的过程。部分病人术前心功能较差或者病情严重, 术后循环、呼吸、水电解质等方面尚未稳定。因此, 术后应加强循环、呼吸系统的严密监护, 加强呼吸道的管理, 预防呼吸道感染, 密切观察并及时处理并发症的发生, 保证病人顺利度过手术风险期。 参考文献 [1]汪曾伟, 刘维永, 张宝仁.心脏外科学[M].北京:人民军医出版社, 2003:435. [2]史珍英, 蔡及明, 陈玲, 等.新生儿心脏术后呼吸管理策略[J].中华胸心血管外科杂志, 2004, 20 (4) :208. 【心脏远程监护】推荐阅读： 远程心脏监护系统05-11 心脏术后监护08-02 心脏重症监护室09-12 社区远程监护08-20 远程健康监护09-13 远程心电监护系统07-14 远程家庭健康监护系统06-25 心脏早搏是怎么回事？心脏早搏的原因07-04 心脏外伤07-14 心脏-血管07-18心脏远程监护 篇3
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