A hazai és nemzetközi kutatások az elmúlt időben arra hívták fel a figyelmet, hogy a szív és érrendszeri megbetegedések okozta elhalálozások vezető elhalálozási okká léptek elő. A szív és érrendszeri megbetegedések legelfogadottabb diagnosztikai eszköze még napjainkban is a több mint száz éves múlttal rendelkező EKG berendezés. A kor fokozott méretcsökkentési igényeinek következtében ma már a berendezés olyannyira összezsugorodott, hogy helyette készüléket szokás emlegetni. Az EKG készülék a szívizom összehúzódásakor leadott elektromos jelek vizsgálatán keresztül ad képet a szív működéséről, esetleges elváltozásairól. Az ilyen típusú megbetegedések számának rohamos növekedésének következményeként, egyre fokozottabb igény merül fel mind hazai, mind globális szinten a rendszeres szűrővizsgálatokra.
A legelterjedtebb vizsgálattípus a nyugalmi (konvencionális) EKG vizsgálat, de egyre szélesebb körben használják a terheléses, vagy a 24 órás ambuláns (Holter EKG) vizsgálatokat is. Számos EKG típust gyártanak világszerte: megkülönböztetünk nyugalmi, terheléses és Holter rekordereket. Az EKG készülékek felépítésük alapján két csoportra oszthatóak: hő papír alapú és PC-alapú EKG; az elektródák csatlakozási módja szerint szintén két csoport terjedt el: a banándugós és a patentos kivitelezésű modellek, ezen felül az amerikai és európai szabványban előírt elvezetésekre vonatkozó színkódok is különböznek.
Az EKG szimulátor felhasználása
Az EKG készülékek által mért különböző paraméterek igazolásához és a rendszeres kalibrálásához nélkülözhetetlen egy kalibrált EKG páciens szimulátor (továbbiakban: szimulátor). Ez a készülék a különböző elvezetésekhez tartozó kapcsain az emberi szívhez hasonló elektromos jelet állít elő. Beállítástól függően lehetnek ezek a jelek egészséges ember szívéhez hasonlóak, vagy akár aritmiákat is tartalmazó jelek. Egy sokoldalú szimulátor nem csupán a különböző EKG készülékek pontos kalibrálásához használható: oktatási céllal felhasználhatják akár egyetemek szemléltetőeszközként, vagy akár a készülékek értékesítésében is támaszt nyújthatnak a disztribútoroknak. Az értékesítők egy megfelelő szemléltető eszköz birtokában a nemzetközi porondon könnyebben érhetnek el sikereket a különböző kardiológiai termékek árusításakor.
A Labtech Kft. által készített szimulátor tervezeti fázisában készített piackutatásunkból kiderült, hogy a nemzetközi piacon a korábbiakban nem volt olyan univerzális szimulátor, amely egyszerre tudott megfelelni a legkülönfélébb igényeknek. Ilyen igény például, hogy a szimulátor egyszerre rendelkezzen gyártóktól független EKG készülék és vérnyomásmérő készülék beméréséhez, kalibrálásához és hitelesítéséhez szükséges funkciókkal. A Labtech Kft. által kifejlesztett szimulátor tulajdonságának köszönhetően a készülék egyszerre képes a szoros összefüggésben álló EKG jel és vérnyomásméréshez szükséges alapjel előállítására. A nemzetközi piacon egyedülálló módon a termék vérnyomásmérő modulja egyesíti az oszcillometriás és az auszkultációs mérési technikákat, hiánypótlóan újszerű lehetőséget kínálva ezzel a komplett kardiológiai terheléses munkahelyek szimulációs funkcióinak az ellátására. Ezen felül a készülék alkalmas számos a terheléses vizsgálatokon használt ergométer és treadmill vezérlő funkcióinak ellátására is.
Ilyen módon tehát a kifejlesztett termék alkalmas egy komplett terheléses mérőlabor szimulálására, bemutatására és ellenőrzésére.
Műszaki paraméterek
A termék egy 8051-es architektúrájú, több célú, ipari automatizálásban használatos, rendkívül megbízható mikroprocesszor magra épül. A mag össze van kapcsolva egy nagy memóriakapacitású SD kártyával, amely többek között a valós malgikus ritmuszavart tartalmazó EKG jelek mintáit tartalmazza. Az EKG jelek előállításáért a mikroprocesszor DAC modulja és egy MUX a felelős. A jelek kondicionálását, szintillesztését műveleti erősítőkből felépített fokozat látja el.
A készülék univerzális EKG csatlakozó felülettel és egy áttekinthető, menü vezérelt LCD kijelzővel van ellátva. Így a különböző szimulációs funkciók kiválasztása kényelmes, kezelése egyszerű a felhasználó számára. A terméket a Labtech Kft. kardiológiai termékeinek [ambuláns EKG Holterrek és ABP (vérnyomásmérő) készülékek, valamint nyugalmi és terheléses EKG-k] forgalmazása során kiépített nemzetközi disztribúciós hálózatán keresztül export piacokon kívánja értékesíteni.
Amint azt a bevezető szakaszban is említettük a szimulátor akár hosszú idejű Holter EKG, akár nyugalmi EKG, akár terheléses EKG felvételezéshez szükséges alapjelet egyszerre képes előállítani. Egy mini-USB csatlakozón keresztül a számítógéphez csatlakoztatva treadmill és ergometer terhelőeszköz szimulálására is alkalmas. Valamint kuriózumként a készülék egyszerre képes a terheléses vizsgálatokon párhuzamosan megfigyelt EKG és vérnyomásméréshez szükséges alapjel szimulálására. Ezen funkció teszi egyedülállóvá a készüléket az EKG szimulátor-piacon.
A kereskedelmi forgalomban kapható más gyártók által készített EKG szimulátorok felhasználási területe kivétel nélkül behatárolt, legnagyobb részük kizárólag csupán konvencionális nyugalmi EKG-jeleket szimulál, emiatt egyszerűbb feladatokra használhatóak: EKG-felvételező eszköz ellenőrzése egy gyorsteszttel, valamint kalibrálásokra alkalmazható.
A Labtech Kft. szimulátora ezen alapfunkciók mellett egy komplett 24 órás Holter-felvételezést, vagy akár egy összetett non-invazív vérnyomásmérést is tartalmazó terheléses vizsgálatot is hűen tud szimulálni.
Alapvető EKG jelek szimulációja
A készülék alapfunkcióként alkalmas az EKG szimulátorokra eddig is jellemző alapjelek előállítására:
• normál szinusz ritmus (30…210 BPM);
• szívritmuszavar (arritmia):
• • sinus tachycardia,
• • pitvari extrasystolia,
• • supraventricularis paroxysmalis tachycardia,
• • pitvarlebegés,
• • pitvarfibrilláció,
• • pause,
• • kamrai extrasystolia,
• • kamrai tachycardia,
• • kamrafibrilláció;
• blokkolt ütések;
• ST elváltozás (eleváció, depresszió).
Továbbá a készülék alkalmas a kalibrálások során legtöbbször alkalmazott szinuszos jelek, négyszög- és háromszög impulzus előállítására is.
Valós pácienst szimuláló Holter EKG
A készülékben egy gondosan kiválasztott, valódi betegről készítet végtelenített Holter EKG felvétel van letárolva, ezt kiválasztva, majd a Holter-rekorderrel a felvételezést elindítva könnyen lehet referencia-rekordokat készíteni. A felvétel a malgikus ritmuszavarok mellett a különböző EKG technikában ismeretes zajokat (alapvonali , izom , hálózati feszültség okozta zaj), és olyan valószerű zajos mintákat is tartalmaz, mint pl. a Holter felvételezés elindítását követő szakaszon tipikusan jelentkező páciens és az elektróda közötti megfelelő kontaktus kialakulására jellemző bevezető szakasz.
Terheléses mérőrendszer szimulációja
Terheléses vizsgálat szimulálásához a szimulátort a számítógéphez kell csatlakoztatni (egy mini USB kábellel), továbbá csatlakoztatni kell a vizsgált készülék elektródáit (12 elvezetéses), vérnyomásméréshez szükséges bemeneti csatlakozóit is (Korotkoff mikrofon, mandzsetta pneumatikus csövének csatlakoztatása). A vizsgált PC alapú EKG felületén ezt követően ki lehet választani a treadmill, vagy az ergometer szimulátort.
Ezek után a készülék alkalmassá válik a kiválasztott terhelési protokollal a terheléses EKG vizsgálat szimulációjára.
Vérnyomásmérés szimulációt leginkább a Labtech Kft. saját gyártású vérnyomásmérős terheléses EKG-eszközeink végbeméréséhez, teszteléséhez használják.
Az alábbi ábrán a SIM-02 szimulátor által előállított, a Labtech Kft. Cardiospy Terheléses-Nyugalmi EKG szoftverével kiértékelt felvétel és a szimulátor által generált Korotkoff hangok láthatók.
Összefoglalás
A SIM-02 a piacon található eszközök közül a legkisebb, legsokoldalúbb szimulátor, amely akár többféle táplálással (akkumulátoros és USB), banán és snap csatlakozókkal is működtethető. Ezen paraméterek tekintetében teljesen elfogulatlanul állíthatjuk a SIM-02 szimulátor egyedülálló a piacon.
Műszaki adatok
A szimulátor 12 csatornás nyugalmi és terheléses EKG-jelek leadására alkalmas, Holter vizsgálatok esetében pedig 1-,2-,3- illetve 12 csatornás szimulálásra használható. A jelfrissítési frekvenciája 512 Hz illetve 2048 Hz opcionálisan, a kimenet dinamika tartománya +/- 3mV. Az LCD kijelző felbontása 12 bit, a készülék SD memóriakártyán tárolja az adatokat. A készülék USB típusú csatlakozón keresztül csatolható számítógépekhez, ilyen módon a tápellátása is megoldható – természetesen 2 db 1.2V-os elemmel is működtethető. Mindezt a szimulátor rendkívül kis kivitelben szolgáltatja: mindössze 170 grammos súllyal és 125x70x33 mm kiterjedéssel rendelkezik.
Köszönetnyilvánítás
A fejlesztés a Baross Gábor Program 2008-as pályázatának keretein belül, ÉA_KFI_07-Labtech8 pályázati azonosítóval jött létre a Nemzeti Kutatási és Technológiai Hivatal (NKTH) támogatásával.
Irodalomjegyzék
1. The Programmable ECG Simulator; Candan Caner, Mehmet Engin and Erkan Zeki Engin; Journal Of Medical Systems Volume 32, Number 4, 355-359
2. An accurate programmable ECG simulator; M. J. Burke, M. Nasor; Journal of Medical Engineering & Technology 2001, Vol. 25, No. 3 , Pages 97-102
3. Microprocessor-based simulator of surface ECG signa;lA E Martínez, E Rossi and L Nicola Siri; Journal of Physics: Conference Series 90 (2007) 012030
4. In-house development of test equipment for quality control and training. Case study: a prototype ECG simulator-tester; N. Kontodimopoulos, N. Pallikarakis, I. Christov, I. Daskalov; Medical Engineering and Physics – Volume 20, Issue 10, Pages 717-721 (February 1999)
5. Design and Development of Dual Channel ECG Simulator and Peak Detector; Gurpinder Kaur; thesis
6. Computer based biomedical equipment design: an EKG recorder, monitor and simulator; Varman, M.; 11th IEEE Symposium on Computer-Based Medical Systems (CBMS’98)
7. Inquiry-based biomedical signal processing laboratory: from practice to simulation; Alan J. Macy; Presented at the IEEE EMBS 25th International Conference, Cancun, Mexico, 2003
9. Nonlinear Biomedical Signal Processing, Volume 2, Dynamic Analysis and Modeling; Metin Akay (Editor); September 2000, Wiley-IEEE Press
10. Teaching antiarrhythmic therapy and ECG in simulator-based interdisciplinary undergraduate medical education; M. P. Mueller, T. Christ, D. Dobrev, I. Nitsche, S. N. Stehr, U. Ravens and T. Koch; Oxford Journals Medicine BJA Volume95, Issue3 Pp. 300-304.
Ha közösségi fiók használatával lép be, el kell fogadnia, hogy az oldalunk az így kapott, belépéshez szükséges adatokat tárolja és kezeli. Adatvédelmi elvek
Elfelejtett jelszó?
Írja be a fiókja adatait és küldünk egy jelszóváltoztató linket email-ben.
Your password reset link appears to be invalid or expired.
Bejelentkezés
Adatvédelmi elvek
Ha közösségi fiók használatával lép be, el kell fogadnia, hogy az oldalunk az így kapott, belépéshez szükséges adatokat tárolja és kezeli. Adatvédelmi elvek
Here you'll find all collections you've created before.
Manage Cookie Consent
To provide the best experiences, we use technologies like cookies to store and/or access device information. Consenting to these technologies will allow us to process data such as browsing behavior or unique IDs on this site. Not consenting or withdrawing consent, may adversely affect certain features and functions.
Functional
Always active
The technical storage or access is strictly necessary for the legitimate purpose of enabling the use of a specific service explicitly requested by the subscriber or user, or for the sole purpose of carrying out the transmission of a communication over an electronic communications network.
Preferences
The technical storage or access is necessary for the legitimate purpose of storing preferences that are not requested by the subscriber or user.
Statistics
The technical storage or access that is used exclusively for statistical purposes.The technical storage or access that is used exclusively for anonymous statistical purposes. Without a subpoena, voluntary compliance on the part of your Internet Service Provider, or additional records from a third party, information stored or retrieved for this purpose alone cannot usually be used to identify you.
Marketing
The technical storage or access is required to create user profiles to send advertising, or to track the user on a website or across several websites for similar marketing purposes.
Egészségügy
