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Title:
MOBILE EKG RECORDER FOR CARDIOLOGIC MONITORING OF PATIENTS
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2009/068297
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a mobile EKG recorder (1) for cardiologic monitoring of patients, designed to detect, store, and transmit single or multi-channel EKG segments, having a plurality of EKG sensing electrodes (2) for sensing at least one EKG signal (20), having an EKG storage (10) for the storage of EKG signals (20), and having means for the transmission of the EKG signal (20) to a receiver station. The EKG recorder (1) can be supported on the body of the patient, and the EKG sensing electrodes (2) can be applied for a long period of time to the body of the patient. According to the invention, an evaluation function is provided which is designed to evaluate the EKG signal (20) and automatically detect heart rhythm disturbances, wherein the evaluation and the detection is carried out before transmission to the receiver station.

Inventors:
SCHARNER WILFRIED (DE)
BORCHARDT TILO (DE)
TAUSCHER RENE (DE)
HARTMANN ROBERT (DE)
Application Number:
PCT/EP2008/010112
Publication Date:
June 04, 2009
Filing Date:
November 28, 2008
Export Citation:
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Assignee:
VITAPHONE GMBH (DE)
SCHARNER WILFRIED (DE)
BORCHARDT TILO (DE)
TAUSCHER RENE (DE)
HARTMANN ROBERT (DE)
International Classes:
A61B5/00; A61B5/352
Domestic Patent References:
WO2003053233A12003-07-03
Foreign References:
US20060264767A12006-11-23
US20070244405A12007-10-18
US4531527A1985-07-30
DE3533912A11987-04-02
Attorney, Agent or Firm:
GESTHUYSEN, VON ROHR & EGGERT (Essen, DE)
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Claims:

Patentansprüche:

1. Mobiler EKG-Rekorder (1) zur kardiologischen überwachung von Patienten, ausgebildet zur Erfassung, Speicherung und übertragung von ein- oder mehrkanaligen EKG-Abschnitten, mit einer Mehrzahl von EKG- Abnahmeelektroden (2) zur Abnahme von wenigstens einem EKG-Signal (20), mit einem EKG-Speicher (10) zur Speicherung des EKG-Signals (20) und mit Mitteln zur übertragung des EKG-Signals (20) an eine Empfangsstation, wobei der EKG-Rekorder (1) am Körper des Patienten tragbar ist und wobei die EKG-Abnahmeelektroden (2) dauerhaft am Körper des Patienten applizierbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß eine Auswertungsfunktion ausgebildet zur Auswertung des EKG-Signals (20) und zur automatischen De- tektion von Herzrhythmusstörungen vorgesehen ist, wobei die Auswertung und die Detektion vor der übertragung an die Empfangsstation erfolgt.

2. EKG-Rekorder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das abgenommene EKG- Signal (20) automatisch auswertbar ist.

3. EKG-Rekorder nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das EKG-Signal (20) fortlaufend in Echtzeit auswertbar ist.

4. EKG-Rekorder nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Auswertungsfunktion zur automatischen Detektion von Herzschlägen ausgebildet ist, wobei, vorzugsweise, R-Zacken automatisch er- kannt werden, insbesondere schwellwertbasiert nach dem MOBD- Verfahren.

5. EKG-Rekorder nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Auswertungsfunktion zur automatischen Schwellwertüberprüfung bei der schwellwertbasierten Bestimmung von R-Zacken nach dem MOBD- Verfahren ausgebildet ist.

6. EKG-Rekorder nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Auswertungsfunktion zur automatischen Schwellwertanpassung ausgebildet ist.

7. EKG-Rekorder nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Auswertungsfunktion zur definierten Schwellwertverringerung ausgebildet ist, sofern kurzzeitig keine Herzschläge detektiert werden.

8. EKG-Rekorder nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Auswertungsfunktion zur automatischen überwachung der Signalqualität des EKG-Signals (20) ausgebildet ist, wobei vor der Schwellwertanpassung eine überprüfung der Signalqualität des EKG-Signals (20) erfolgt und wobei, vorzugsweise, bei geringer Signalqualität eine Unter- brechung der Detektion von Herzrhythmusstörungen vorgesehen ist.

9. EKG-Rekorder nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Auswertungsfunktion zur automatischen Ermittlung von R-R-Abständen und, vorzugsweise, zur automatischen Bestimmung der aktu- eilen Herzfrequenz aus den zuletzt gemessenen R-R-Abständen ausgebildet ist.

10. EKG-Rekorder nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Auswertungsfunktion zur automatischen Bewertung von Herzschlägen ausgebildet ist, wobei ein dem QRS-Komplex entsprechendes Muster für einen zuerst erkannten Herzschlag gebildet wird, wobei die ähnlichkeit des QRS-Komplexes eines nachfolgenden Herzschlages mit dem Muster automatisch ermittelt wird und wobei bei einer festgelegten ähnlichkeit ein neues Muster aus dem nachfolgenden Herzschlag gebildet wird.

11. EKG-Rekorder nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Auswertungsfunktion zur Detektion von Herzrhythmusstörungen durch Vergleich der ermittelten R-R-Abstände mit R-R-Musterabständen ausgebildet ist.

12. EKG-Rekorder nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Speicherfunktion zum vorzugsweise automatischen Speichern des EKG-Signals (20) bei Detektion einer Herzrhythmusstörung vorgesehen ist.

13. EKG-Rekorder nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Speicherfunktion ausgebildet zum automatischen zeitgesteuerten Speichern des EKG-Signals (20) vorgesehen ist.

14. EKG-Rekorder nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Speicherblockierungsfunktion derart vorgesehen ist, daß bei Speicherblockierung keine Speicherung des EKG-Signals (20) möglich ist.

15. EKG-Rekorder nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die übertragungsfunktion derart ausgebildet ist, daß bei Auftreten einer Herzrhythmusstörung das EKG- Signal (20) automatisch an die Empfangsstation übertragbar ist, vorzugsweise drahtlos über Funk und/oder Infrarot und/oder drahtgebunden.

16. EKG-Rekorder nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das EKG-Signal (20) vor der übertragung in ein Audiosignal umwandelbar ist, vorzugsweise nach dem FSK- Verfahren.

17. EKG-Rekorder nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Umsetzung in ein Audiosignal nach dem FSK- Verfahren derart erfolgt, daß bei hoher übertragungsqualität eine schnelle übertragung und bei schlechter übertragungsqualität eine langsame übertragung vorgesehen ist.

18. EKG-Rekorder nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Rufnummer der Empfangsstation für eine automatische übertragung hinterlegt ist.

19. EKG-Rekorder nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Auswertungsfunktion zur automatischen Detektion von Ischämie-Zeichen in mehrkanaligen EKG-Abschnitten ausgebildet ist.

20. EKG-Rekorder nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge- kennzeichnet, daß sowohl ein Eventrecording als auch eine Langzeit-EKG- überwachung möglich ist.

Description:

Mobiler EKG-Rekorder zur kardiologischen überwachung von Patienten

Die Erfindung betrifft einen mobilen EKG-Rekorder zur kardiologischen überwachung von Patienten, ausgebildet zur Erfassung, Speicherung und übertragung von ein- oder mehrkanaligen EKG- Abschnitten, mit einer Mehrzahl von EKG-Abnahmeelektroden zur Abnahme von wenigstens einem EKG-Signal, mit einem EKG-Speicher zur Speicherung des EKG-Signals und mit Mitteln zur übertragung des EKG-Signals an eine Empfangsstation, wo- bei der EKG-Rekorder am Körper des Patienten tragbar ist und wobei die EKG-Abnahmeelektroden dauerhaft am Körper des Patienten applizierbar sind.

Aus der Telekardiologie sind mobile EKG-Rekorder bekannt, die zur über- wachung von mobilen oder immobilen gefährdeten Patienten eingesetzt werden. Die bekannten Rekorder sind in der Regel so ausgebildet bzw. weisen eine entsprechende Funktionalisierung auf, daß ein EKG mit dem mobilen Rekorder aufgenommen, telefonisch zu einer Auswertungszentrale übertragen und dort ausgewertet wird. Die Aufnahme von EKG-Signalen bzw. EKG- Abschnitten erfolgt manuell bei auftretenden Symptomen, d.h. der Patient entscheidet darüber, ob eine EKG-Aufnahme vorgenommen werden soll. Nach der Aufnahme wird das EKG übertragen, was mit einem aufwendigen Hand- ling verbunden ist. Darüber hinaus ist von Nachteil, daß bei Auftreten von leichten oder nicht bemerkten Symptomen einer Störung des Herzrhythmus der Patient keine EKG-Aufhahme veranlaßt, so daß nicht jede Störung der Herzaktivität erkannt werden kann.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen mobilen EKG-Rekorder der eingangs genannten Art zur Verfügung zu stellen, der in einfacher Weise das Messen, Speichern und übertragen von EKG-Signalen bzw. EKG- Abschnitten ermöglicht und eine hohe überwachungssicherheit des Patienten gewährleistet, wobei auftretende Störungen der Herzaktivität des Patienten in jedem Fall sicher erkannt werden sollen.

CONFIRMäπON COPY

Zur Lösung der vorgenannten Aufgabe ist bei einem mobilen EKG-Rekorder der eingangs genannten Art vorgesehen, daß eine Auswertungsfunktion ausgebildet zur Auswertung des EKG-Signals und zur automatischen Detektion von Herzrhythmusstörungen vorgesehen ist, wobei die Auswertung und die Detektion vor der übertragung an die Empfangsstation erfolgt.

Der Erfindung liegt der Grundgedanke zugrunde, ausgewählte Herzrhythmusstörungen automatisch zu detektieren, d.h. ohne aktive Mitwirkung des Patienten. Bei den ausgewählten Herzrhythmusstörungen kann es sich insbesondere um Bradykardien, Tachykardien, Vorhofflimmern, Pausen und Asystolien handeln. Bei der Erfindung ist eine Auswertungsfunktion vorgesehen, um den Herzrhythmus des Patienten aus dem gemessenen EKG-Signal bzw. aus einem aufgenommenen EKG-Abschnitt automatisch zu ermitteln, um automatisch definierte, d.h. vorab festgelegte ausgewählte Herzrhythmusstörungen zu erkennen. Dadurch wird die Handhabung des EKG-Rekorders vereinfacht und im übrigen eine hohe überwachungssicherheit für den Patienten gewährleistet, wobei die automatische Erkennung von Herzrhythmusstörungen eine aktive Beteiligung des Patienten bei der Detektion entbehrlich macht. Da nicht jede Herzrhythmusstörung mit Symptomen einhergeht, werden also auch Rhythmusstörungen erfaßt, die sonst unerkannt blieben.

Unter dem Begriff "EKG-Signal" ist das gemessene Herzaktionspotential des Patienten zu verstehen, wobei die Messung über eine vorgegebene Zeitdauer zu einem EKG-Abschnitt führt. Der Begriff "EKG-Abschnitt" beschreibt den Teil einer über eine bestimmte Zeitdauer erfaßten Herzpotentialkurve, die sich aus dem gemessenen EKG-Signal ergibt. Der erfindungsgemäße EKG- Rekorder kann zur Aufnahme von ein- oder mehrkanaligen EKG-Abschnitten ausgebildet sein und eine entsprechende Anzahl von EKG-Abnahmeelektroden aufweisen. Das abgenommene EKG-Signal kann abschnittsweise als EKG-Abschnitt, d.h. als Teil einer Herzpotentialkurve, gespeichert, analysiert und übertragen werden.

Vorzugsweise wird das gemessene EKG-Signal automatisch ausgewertet bzw. analysiert, ohne daß eine Bedienhandlung des Patienten zur Aktivierung der Auswertungsfunktion erforderlich ist. Es versteht sich, daß die Auswertungsfunktion auch manuell vom Patienten aktiviert werden kann, insbesondere bei

gefühlten Störungen der Herzaktivität oder Unwohlsein. Auch kann eine automatische Auswertung periodisch erfolgen nach Ablauf vorgegebener Zeitdauern.

Bei einer weiter bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, daß das EKG-Signal fortlaufend in Echtzeit auswertbar ist. Dadurch können Herzrhythmusstörungen zeitnah zu deren Auftreten erkannt werden. Dies trägt zu einer hohen überwachungssicherheit des Patienten bei. Zur Detektion von Herzrhythmusstörungen ist es dabei vorzugsweise vorgesehen, daß die aus dem gemessenen EKG- Signal erhältliche Herzpotentialkurve analysiert wird, wobei änderungen im Verlauf der abgenommenen Herzpotentialkurve fortlaufend und in Echtzeit detektiert werden.

Die Auswertungsfunktion kann zur automatischen Detektion von Herzschlä- gen ausgebildet sein, wobei, vorzugsweise, R-Zacken in der Herzpotentialkurve automatisch bestimmt werden, insbesondere schwellwertbasiert nach dem MOBD-Verfahren ("multiplication of backward differences"). Die Detektion der Herzschläge beruht auf der Erkenntnis der steilen Flanken von R- Zacken in der Herzpotentialkurve. Da die Amplitude des Signals allein kein ausreichendes Erkennungskriterium hierfür ist, wird für die Detektion nicht das Signal selbst, sondern dessen (mathematische) Ableitung ersten Grades betrachtet. Denn diese betont steile Anstiege im Vergleich zu nicht steilen Abschnitten der Signalkurve. Bei dem MOBD-Verfahren wird die aktuelle Signal-Amplitude (Sn), die Signal-Amplitude nach Ablauf einer ersten Zeitdau- er (Sm) und die Signal-Amplitude nach Ablauf einer zweiten längeren Zeitdauer (Sl) betrachtet. Die Ableitung entspricht dann:

(Sn - Sm) (Sm - Sl).

Das MOBD-Verfahren zeichnet sich durch eine hohe Rauschunanfälligkeit aus. Die Rauschunanfälligkeit ergibt sich daher, daß kleinere Signalschwankungen, die das Rauschen mit sich bringt, durch die Berechnung der Differenz geglättet werden. Um eine große Ableitung zu erzeugen, nach der gesucht wird, muß das Signal über die gesamte Länge der 30 ms ansteigen. Dies ist bei Störungen durch Rauschen nicht gegeben.

Bei einer weiter bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Auswertungsfunktion zur automatischen Schwellwertüberprüfung bei der schwell- wertbasierten Bestimmung von R-Zacken nach dem MOBD- Verfahren ausgebildet. Um Herzschläge sicher detektieren zu können, wird wenigstens ein Schwellwert vorgesehen, der sich an die Größe der Ableitung eines erkannten Herzschlags anpaßt. Ist das Signal kleiner, so ist auch der Schwellwert geringer, ist das Signal größer, so wird sich auch der Schwellwert auf einen größeren Wert einpendeln. Da zu Beginn der Auswertung des EKG-Signals die Größe der Signal-Amplitude nicht vorliegt, wird der Schwellwert sehr groß initialisiert und schwingt dann entsprechend einer definierten Seh well wertver- ringerung von oben auf die Größe der Ableitung des erkannten Herzschlags ein. Insbesondere kann eine definierte Schwellwertverringerung erfolgen, sofern kurzzeitig keine Herzschläge detektiert werden.

Im übrigen kann die Auswertungsfunktion zur automatischen überwachung der Signalqualität des EKG-Signals ausgebildet sein, wobei, vorzugsweise, vor der Schwellwertanpassung eine überprüfung der Signalqualität erfolgt und wobei, weiter vorzugsweise, bei geringer Signalqualität eine Unterbrechung der Detektion von Herzrhythmusstörungen bzw. der fortlaufenden Auswertung des EKG-Signals vorgesehen ist. Dadurch erfolgt eine Detektion von Herzrhythmusstörungen lediglich auf der Grundlage von EKG-Signalen mit hoher Signalqualität, was zur sicheren Detektion von Herzrhythmusstörungen beiträgt.

Um Störungen der Herzaktivität sicher erkennen zu können, kann die Auswertungsfunktion zur automatischen Bestimmung von R-R-Abständen in der aktuellen Herzpotentialkurve ausgebildet sein, wobei, vorzugsweise, die aktuelle Herzfrequenz aus den zuletzt gemessenen R-R-Abständen ermittelbar ist.

Im übrigen kann zur Detektion von Herzrhythmusstörungen vorgesehen sein, daß die Auswertungsfunktion zur automatischen Bewertung von Herzschlägen ausgebildet ist, wobei, vorzugsweise, ein dem QRS-Komplex entsprechendes Muster für einen zuerst erkannten Herzschlag gebildet wird, wobei die ähnlichkeit des QRS-Komplexes eines nachfolgenden Herzschlages mit dem Mu- ster automatisch ermittelt wird und wobei bei einer festgestellten ähnlichkeit ein neues Muster aus dem nachfolgenden Herzschlag gebildet wird. Bei Errei-

chen eines vorab festgelegten ähnlichkeitsgrades zwischen dem QRS- Komplex eines nachfolgenden Herzschlages mit dem zuerst erkannten Herzschlag wird dann ein neues Muster aus dem nachfolgenden Herzschlag gebildet. Die Bewertung der Herzschläge bzw. deren Klassifizierung dient der Er- kennung von anormalen Schlägen da diese die Entscheidungsfindung bei Vorhofflimmern beeinflussen. Es wird erfindungsgemäß initial ein Muster aus dem ersten erkannten Schlag gebildet, wobei der Musterbildung ein Hochpaßfilter vorgeschaltet ist, um Signalstörungen zu eliminieren. Dann wird bei jedem weiteren erkannten Schlag ein Vergleich mit dem Muster berechnet, wo- bei die ähnlichkeit des aktuellen Schlages mit dem Schlag, der durch das Muster repräsentiert wird, ermittelt wird. Liegt eine geringe ähnlichkeit vor, so wird der aktuelle Schlag als anormal eingestuft, ansonsten als normaler Schlag, im allgemeinen ein normaler QRS-Komplex. Liegt ein normaler Schlag vor, wird ein neues Muster aus dem letzten Schlag erstellt. Der Mu- stervergleich erfolgt somit adaptiv.

Im übrigen kann im Zusammenhang mit der automatischen Detektion von Herzrhythmusstörungen vorgesehen sein, daß die Auswertungsfunktion zur automatischen Detektion von Herzrhythmusstörungen durch Vergleich der ermittelten R-R-Abstände mit R-R-Musterabständen ausgebildet ist. Die R-R- Musterabstände sind in dem Rekorder hinterlegt und ermöglichen die Detektion von definierten ausgewählten Herzrhythmusstörungen.

Die Detektion von Herzrhythmusstörungen setzt voraus, daß die Herzpotenti- alkurve ermittelt wird, um aus deren Verlauf Störungen der elektrischen Aktivität des Herzens ermitteln zu können. Der erfindungsgemäße EKG-Rekorder kann wenigstens eine Speicherfunktion ausgebildet zum vorzugsweise automatischen (Langzeit-)Speichern des EKG-Signals bei Detektion einer Herzrhythmusstörung aufweisen.

Der erfindungsgemäße EKG-Rekorder kann auch als Event-Rekorder mit Loop-Funktion ausgebildet sein. Dabei wird über mehrere Minuten ein EKG- Signal kontinuierlich aufgezeichnet. Ist der Loop-Speicher gefüllt, beginnt die Aufzeichnung von vorn. Die ältesten EKG-Daten werden dabei überschrieben. Durch die kontinuierliche Aufzeichnung des EKG-Signals werden pathologische Abweichungen dokumentiert und können durch eine entsprechend aus-

gebildete Software automatisch erkannt werden. Dabei kann vorgesehen sein, daß unmittelbar nach dem Ablauf eines vorab definierten Zeitintervalls nach Auftreten einer automatisch erkannten EKG-Abweichung die Software das EKG an ein Mobiltelefon und/oder ein Call-Center weiterleitet. EKG- Abschnitte, bei denen vorab festgelegte definierte Herzrhythmusstörungen auftreten, können auch dauerhaft gespeichert werden, wobei ein überschreiben mit neu aufgenommenen EKG-Daten nicht vorgesehen ist. Durch die dauerhafte Speicherung von lediglich solchen EKG-Abschnitten, bei denen pathologische Abweichungen auftreten, kann der Speicherbedarf für die Langzeitspeicherung gesenkt werden. Im übrigen ist sichergestellt, daß nicht jegliche Anomalie gespeichert wird. Es versteht sich, daß eine dauerhafte Speicherung auch manuell ausgelöst werden kann.

Im übrigen kann die Speicherfunktion das automatische zeitgesteuerte Spei- ehern von EKG-Signalen zulassen. Hier kann eine in periodischen Abständen erfolgende Speicherung der EKG- Signale über eine festgelegte Zeitdauer vorgesehen sein. Auch ist eine Langzeit-überwachung des Patienten möglich, wobei die gemessenen Herzpotentialänderungen kontinuierlich gespeichert werden.

Zudem kann eine Speicherblockierungsfunktion derart vorgesehen sein, daß nach Aktivierung der Speicherblockierungsfunktion keine Speicherung des EKG-Signals möglich ist. Beispielsweise läßt sich nach Aktivierung auch bei erkannter neuer Herzrhythmusstörung keine Eventspeicherung auslösen, was notwendig ist während der Postzeit und bei nicht abgeschlossener Anpassung des Algorithmus zur Analyse des EKG-Signals. Im übrigen ergeben sich Vorteile bei häufig auftretenden Rhythmusstörungen.

Um die Handhabung des erfindungsgemäßen EKG-Rekorders weiter zu ver- einfachen, kann die übertragungsfunktion derart ausgebildet sein, daß bei Auftreten einer Herzrhythmusstörung das EKG-Signal automatisch an die Empfangsstation übertragbar ist, vorzugsweise drahtlos über Funk und/oder Infrarot und/oder drahtgebunden, wobei das EKG-Signal vor der übertragung in ein Audiosignal umwandelbar ist, vorzugsweise nach dem FSK- Verfahren ("frequency shift keying"). Vorzugsweise ist eine übertragung per Audio sowie über Funk/Infrarot gleichermaßen möglich. Der erfindungsgemäße EKG-

Rekorder weist damit erstmals eine Einrichtung zur Umsetzung des EKG- Signals in ein Audiosignal auf sowie eine Einrichtung, die die übertragung des EKG-Signals über Funk/Infrarot ermöglicht. Es werden somit zwei Gerätefunktionen in einem Gerät bzw. einer Baueinheit realisiert, was bislang aus dem Stand der Technik nicht bekannt ist. Dies trägt zu einer hohen Kompatibilität des erfindungsgemäßen EKG-Rekorders im Zusammenhang mit der EKG-übertragung bei.

In diesem Zusammenhang läßt es die Erfindung bedarfsweise zu, daß das EKG-Signal nach der Detektion einer Herzrhythmusstörung in Echtzeit an die Empfangsstation übertragen wird, was eine sehr schnelle Erkennung einer Herzrhythmusstörung in der Empfangsstation ermöglicht und zur überwachungssicherheit des Patienten beiträgt. Vorzugsweise ist aber vorgesehen, daß das EKG erst nach der Speicherung übertragen wird, also nicht in Echt- zeit. Beispielsweise ist es möglich, daß bereits vorher gespeicherte EKG- Abschnitte bzw. Teile einer aufgenommenen Herzpotentialkurve bei Detektion einer bestimmten Herzrhythmusstörung übertragen werden. Wesentlich ist, daß für die übertragung keine Bedienhandlung des Patienten erforderlich ist. Die Zentralstation kann dann das EKG-Signal bzw. den betreffenden EKG- Abschnitt an einen Arzt zur Auswertung weiterleiten oder es kann eine Auswertung des EKGs in der Zentralstation vorgesehen sein. Im übrigen kann im Zusammenhang mit der übertragung eine Datenverschlüsselung vorgesehen sein, wobei die Auswertungseinrichtung eine Anonymisierungsfunktion zur Anonymisierung der EKG-Daten aufweisen kann. Dadurch wird eine hohe Datensicherheit gewährleistet.

Bei der Empfangsstation kann es sich um ein Service-Center oder auch um einen Computer handeln, an den das EKG übertragen wird. Im übrigen ist die übertragung des EKG- Signals bzw. des EKG- Abschnitts an die Empfangssta- tion über ein Mobiltelefon möglich. Wird das EKG über Funk übertragen, kann eine unmittelbare übertragung an einen PC vorgesehen sein, um das EKG dort darzustellen und bewerten zu können. Neben der Funkübertragung, vorzugsweise über Bluetooth, und der Infrarotübertragung kann die übertragung drahtgebunden erfolgen. Vorzugsweise weist der erfindungsgemäße Re- korder sowohl Mittel zur Funkübertragung und Infrarotübertragung und/oder zur leitungsgebundenen übertragung auf. Hier kann vorgesehen sein, daß der

Rekorder Mittel für eine EKG-übertragung per Telefon, Modem, Mobiltelefon oder Smart-Phone gleichermaßen aufweist.

Bei der Umsetzung in ein Audiosignal im FSK- Verfahren kann die übertra- gungsfunktion derart ausgebildet sein, daß bei hoher übertragungsqualität automatisch eine schnelle übertragung und bei schlechter übertragungsqualität, beispielsweise über ein Mobilfunknetz, automatisch eine langsame übertragung des EKG-Signals bzw. des EKG-Abschnitts vorgesehen ist. Dadurch ist auch bei gestörten Netzen eine übertragung zuverlässig möglich. Im übrigen kann die übertragungsfunktion zur automatischen Erkennung von übertragungsfehlern ausgebildet sein. Dies trägt zur hohen überwachungssicherheit des Patienten bei.

In dem erfindungsgemäßen EKG-Rekorder kann eine Rufnummer der Emp- fangsstation für eine automatische übertragung hinterlegt sein. Dadurch wird die automatische übertragung vereinfacht, was sowohl für die übertragung nach erkannten Rhythmusstörungen als auch bei manueller EKG-Speicherung von Vorteil ist.

Bei einer weiter bevorzugten Ausführungsform kann die Auswertungsfunktion zur automatischen Detektion von Ischämie-Zeichen in mehrkanaligen EKG-Abschnitten ausgebildet sein. Zusätzlich zu der Beurteilung bzw. Detektion von Herzrhythmusstörungen ist es an dieser Stelle der Erfindung vorgesehen, auch ischämische Zeichen in mehrkanaligen EKG-Abschnitten zu de- tektieren, was die Indikation eines Herzinfarktes und eine Herzinfarktüberwachung des Patienten unterstützt.

Im einzelnen gibt es eine Vielzahl von Möglichkeiten, den erfindungsgemäßen EKG-Rekorder auszugestalten und weiterzubilden, wobei einerseits auf die abhängigen Patentansprüche und andererseits auf die nachfolgende Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnung verwiesen wird. In der Zeichnung zeigen

Fig. 1 schematisch den Aufbau eines erfindungsgemäßen EKG- Rekorders zur kardiologischen überwachung von Patienten und

Fig. 2 schematisch der Verfahrensablauf bei der Erfassung, der Auswertung und der Speicherung eines EKG-Signals mit dem in Fig. 1 dargestellten EKG-Rekorder.

Auf der Grundlage von Fig. 1 soll schematisch der Aufbau eines EKG- Rekorders 1 zur kardiologischen überwachung von Patienten beschrieben werden, wobei der EKG-Rekorder 1 zur Erfassung, Speicherung und übertragung von ein- oder mehrkanaligen EKG-Abschnitten ausgebildet ist. Der EKG-Rekorder 1 weist eine Mehrzahl von EKG-Abnahmeelektroden 2 zur Abnahme wenigstens eines EKG-Signals 20 auf. Nach Verstärkung des EKG- Signals 20 mit einem EKG- Verstärker 3, einer Analog-Digital- Wandlung mit einem A/D- Wandler 4 und der digitalen Filterung mit einem digitalen Filter 5 wird das EKG-Signal 20 einer Auswertungseinrichtung 6 zugeführt. Die Auswertungseinrichtung ist unter anderem zur automatischen Auswertung von EKG-Signalen 20 und zur automatischen Detektion von definierten Herzrhythmusstörungen ausgebildet, wobei die Auswertung und Detektion vor der übertragung des EKG-Signals 20 bzw. des EKG-Abschnitts an eine nicht dargestellte Empfangsstation erfolgt. Der EKG Rekorder 1 ist im übrigen am Körper des Patienten tragbar, wobei die EKG- Abnahmeelektroden 2 dauerhaft am Körper des Patienten applizierbar sind.

Je nach eingestelltem Setup 8 bzw. in Abhängigkeit von der Programmierung der Auswerteeinrichtung 6 erfolgen die automatische Erkennung des Herzrhythmus und die Detektion von Herzrhythmusstörungen. Hierauf wird nach- folgend noch eingegangen. Im Anschluß an die Rhythmuserkennung und Detektion von Rhythmusstörungen wird das EKG-Signal 20 mittels einer Kompressionsfunktion 9 komprimiert. Zur Speicherung des EKG-Signals 20 bzw. von EKG-Abschnitten ist ein Speicher 10 einer Speichereinrichtung vorgesehen, wobei die Speicherung manuell über eine Speichertaste 11 ausgelöst werden kann. Darüber hinaus ist das automatische Speichern von EKG- Signalen 20 bzw. EKG-Abschnitten bei Detektion einer definierten Herzrhythmusstörung möglich, worauf nachfolgend noch eingegangen wird.

Das übertragen des gespeicherten EKG-Signals 20 bzw. des EKG-Abschnitts an die Empfangsstation kann manuell mittels einer Sendetaste 12 oder auch automatisch vom Rekorder bei erkannter Herzrhythmusstörung bewirkt wer-

den, entsprechend der Setup-Einstellung und dem eingestellten Sendemodus. Der EKG-Rekorder 1 weist eine übertragungseinrichtung 7 mit Mitteln 13 zur drahtlosen übertragung des gespeicherten EKG-Signals 20 bzw. von gespeicherten EKG- Abschnitten als Infrarotsignal 14 oder Funksignal 15 auf. Dar- über hinaus weist die übertragungseinrichtung 7 Mittel 16 zur drahtgebundenen übertragung des gespeicherten EKG-Signals 20 aus. In diesem Zusammenhang kann vorgesehen sein, daß das EKG-Signal 20 vor der übertragung nach dem F SK- Verfahren in ein Audiosignal 17 umwandelbar ist. Die übertragung kann über ein nicht dargestelltes Mobiltelefon in eine Zentrale oder direkt zu einem PC erfolgen.

Schließlich sind Bedienelemente 18 bzw. eine Tastatur vorgesehen, über die sich die Aufnahme des EKG-Signals 20 bzw. eines EKG-Abschnitts manuell auslösen läßt. Im übrigen ermöglichen es die Bedienelemente 18, den Sende- modus einzustellen sowie Setup-Einstellungen und andere Hilfseinstellungen, beispielsweise beim Pairing, vorzunehmen. Ein Display 19 ermöglicht die Anzeige von Status- und Fehleranzeigen sowie die Anzeige der Herzfrequenz oder auch des gemessenen EKG-Signals 20.

Unter Bezugnahme auf Fig. 2 wird nachfolgend die automatische Rhythmuserkennung mit dem in Fig. 1 beschriebenen EKG-Rekorder 1 näher erläutert. Die automatische Rhythmuserkennung beruht auf der Detektion und Bewertung von definierten Herzrhythmusstörungen. Das EKG-Signal 20 wird in Echtzeit einem Auswertungsmodul 21 zugeführt, welches im MOBD- Verfahren ausgewählte Herzschläge erkennt. Das MOBD- Verfahren ist besonders Rauschunanfällig, d.h. trotz bestimmter Artefakte ist eine Erkennung möglich. In einem nachfolgenden Schwellwertmodul 22 erfolgt die überprüfung des Schwellwertes, der Grundlage der Herzschlagerkennung im MOBD- Verfahren ist, so daß bei unterschiedlichen EKG-Amplituden eine sichere Schlagerkennung gewährleistet wird. Für den Fall, daß kurzzeitig keine Schläge erkannt werden können, erfolgt in einem weiteren, zweiten Schwellwertmodul 23 eine definierte Schwellwertverringerung. Sofern eine definierte Schwellwertverringerung erforderlich ist, kommt es nicht zu einer Speicherung des EKG-Signals 20, was durch den Knoten 24 in Fig. 2 schematisch dargestellt ist. Wenn nach der Schwellwertverringerung R-Zacken erkannt werden, so erfolgt bei erkannter Herzrhythmusstörung eine Speicherung.

Sofern ein neuer Herzschlag erkannt worden ist, wird die Signalqualität des EKG-Signals 20 in einem Qualitätssicherungsmodul 25 automatisch überwacht. Bei geringer Signalqualität ist wiederum keine Speicherung des EKG- Signals 20 vorgesehen, was zum Knoten 24 führt. Rauschen, potentiale übersteuerungen oder sehr geringe Amplituden rühren zur temporären Unterbrechung der weiteren Signalbewertung.

Sofern das EKG-Signal 20 eine gute Qualität aufweist, wird das EKG-Signal 20 einem weiteren, dritten Schwellwertmodul 26 zugeführt, wobei der Schwellwert nach einem detektierten Herzschlag adaptiv an die Signalamplitude angepaßt wird.

Das nachfolgende weitere, zweite Auswertungsmodul 27 ist zur automati- sehen Ermittlung der R-R- Abstände in dem gemessenen EKG-Signal 20 bzw. in einer aufgenommenen Herzpotentialkurve ausgebildet, wobei zunächst die aktuelle Herzfrequenz aus den letzten R-R-Abständen ermittelt wird. Die eigentliche Bewertung der Herzschläge, d.h. das Erkennen von Herzrhythmusstörungen, wird durch einen adaptiven Mustervergleich in einem nachfolgen- den weiteren, dritten Auswertungsmodul 28 und durch eine Auswertung der R-R-Abstände in einem weiteren, vierten Auswertungsmodul 29 erreicht. Dabei ist die Bewertung der Herzschläge abhängig von den im Setup 8 eingestellten Grenzwerten. Im Falle einer erkannten Herzrhythmusstörung wird zunächst geprüft, ob das Speichern blockiert ist. Hierzu ist ein Speicherungs- blockierungsmodul 30 vorgesehen, wobei bei blockierter Speicherung auch bei erkannter Herzrhythmusstörung keine Eventspeicherung ausgelöst werden kann, was wiederum zum Erreichen des Knotens 24 führt. Wenn keine Herzrhythmusstörung vorliegt, ist ebenfalls eine Speicherung von EKG-Signalen 20 nicht vorgesehen. Sofern die Speicherblockierung deaktiviert ist, kommt es zur automatischen Eventspeicherung des EKG-Signals 20, was durch Erreichen des Endpunktes 32 gemäß Fig. 2 führt.

Zur Ermittlung und Bereitstellung freier Speicherressourcen ist ein Speichermodul 31 vorgesehen. Das Speichermodul 31 entscheidet über mehrere Spei- chermodi:

- Speichern, bis die Speicherkapazität des Speichers 10 erreicht ist,

- Speichern lediglich von ausgewählten Herzrhythmusstörungen, d.h. selektives Speichern, und

- Löschen von gespeicherten EKG-Signalen 20 bzw. EKG-Abschnitten nach einem Hierarchie-System.

Unter einem Modul wird eine bestimmte Funktionalisierung bzw. Program- mierung des beschriebenen EKG-Rekorders 1 verstanden, wobei alle beschriebenen Module in einem Mikrocontroller vereint sein können und wobei dem Mikrocontroller wenigstens ein EKG- Signal 20 zur Bearbeitung im Loop-Regime zugeführt wird. Von dem Mikrocontroller wird das EKG-Signal 20 fortlaufend nach definierten Rhythmusstörungen analysiert.