Электродный датчик для ЭКГ-исследований

Полезная модель относится к медицине, а именно к кардиодиагностике, и может быть использована в качестве электрокардиографических датчиков для снятия биопотенциалов при электрофизиологических ЭКГ-исследованиях.
Из существующего уровня техники известен электродный датчик для ЭКГ-исследований, представляющий собой фигурную гибкую основу, включающую шлейфовую зону и зону ЭКГ-отведений, в которой установлены гидрогельные электродные контакты с подведенными к ним электродами, выполненными в виде гибкого проводящего слоя, нанесенного на гибкую основу, и выведенными в шлейфовую зону основы (см., напр., US 5868671 (A), опубл. 09.02.1999 г.).
Недостатком данного технического решения является недостаточная устойчивость приема и передачи сигнала в виду использования гибкой основы и использования средств общего крепления датчика на теле пациента.
Задачей, на решение которой направлено настоящее техническое решение, является создание устройства для устойчивого приема и передачи ЭКГ-сигнала внешнему оборудованию.
Поставленная задача решается за счет того, что в электродном датчике для ЭКГ-исследований, представляющем собой фигурную гибкую основу, включающую шлейфовую зону и зону ЭКГ-отведений, в которой установлены гидрогельные электродные контакты с подведенными к ним электродами, выполненными в виде гибкого проводящего слоя, нанесенного на гибкую основу, и выведенными в шлейфовую зону основы, согласно техническому решению, основа в шлейфовой зоне укреплена подкладкой, установленной на стороне, обратной стороне размещения проводящего слоя, и имеет отверстия, выполненные с возможностью ее фиксации в соединительном разъеме внешнего оборудования, при этом каждый гидрогельный электродный контакт снабжен средством для его съемного прикрепления к коже пациента.
Площадь поверхности электрода в месте его подведения к гидрогельному электродному контакту может быть приблизительно равна его площади.
Подкладка может быть выполнена в виде полиэтилентерефталатной пленки и установлена посредством клеевой адгезии.
Проводящий слой электродов может быть выполнен посредством нанесения краски на основе серебра или хлористого серебра на основу методом шелкографии.
Гидрогельные электродные контакты могут быть выполнены в виде пористых губок, наполненных электропроводящим гелем.
Средство для съемного прикрепления гидрогельного электродного контакта к коже пациента может содержать слой несущего материала, который имеет слой мягкого дружественного коже клея на одной стороне и защитный слой, который защищает клеевой слой и прикреплен к клеевому слою с возможностью съема. При этом средство для съемного прикрепления гидрогельного электродного контакта к коже пациента может быть выполнено в виде двусторонней клейкой ленты, а защитный слой выполнен из силиконизированной бумаги и размещен с перекрытием гидрогельного электродного контакта.
Средство для съемного прикрепления гидрогельных электродных контактов к коже пациента может быть установлено вокруг области контактной поверхности гидрогельных электродных контактов.
Поверх проводящего слоя может быть нанесен слой изоляции, выполненный в виде УФ-отверждаемой краски, обладающей свойствами диэлектрика.
Отверстия для фиксации в соединительном разъеме могут быть выполнены в форме круга, квадрата, треугольника или эллипсовидной формы.
Техническим результатом, достигаемым приведенной совокупностью признаков, является обеспечение устройством устойчивости приема и передачи сигнала, обусловленное плотным прилеганием гидрогельного электродного контакта к коже пациента, исключающего его сдвиг при проведении исследований за счет снабжения каждого гидрогельного электродного контакта средствами для их съемного прикрепления к коже пациента, а также обусловленное плотным контактом электродных выводов шлейфовой зоны основы с контактами соединительного разъема внешнего оборудования посредством укрепления этой зоны подкладкой, размещенной на стороне, обратной стороне размещения электродных выводов проводящего слоя, а также за счет выполнения в основе отверстий, предназначенных для фиксации электродного датчика в упомянутом соединительном разъеме.
Сущность заявленного изобретения поясняется чертежами, не охватывающими и, тем более, не ограничивающими объем притязаний по данному техническому решению, а лишь поясняющими суть технического решения, где
на фиг. 1 схематично изображен электродный датчик для ЭКГ-исследований с 6 отведениями;
на фиг. 2 то же, с 10 отведениями.
Электродный датчик для ЭКГ-исследований, представляющий собой фигурную гибкую основу 1, которая включает шлейфовую зону 2 и зону 3 ЭКГ-отведений. В зоне 3 ЭКГ-отведений установлены гидрогельные электродные контакты 4 с подведенными к ним электродами 5. Электроды 5 выполнены в виде гибкого проводящего слоя, нанесенного на гибкую основу 1, и выведены в шлейфовую зону 2 гибкой основы 1. Основа 1 в шлейфовой зоне 2 укреплена подкладкой 6, установленной на стороне, обратной стороне размещения проводящего слоя электродов 5. Основа 1 в шлейфовой зоне 2 имеет отверстия 7, выполненные с возможностью ее фиксации в соединительном разъеме внешнего оборудования. Каждый гидрогельный электродный контакт 4 снабжен средством 8 для его съемного прикрепления к коже пациента.
Перед проведением ЭКГ-исследований электродный датчик прикрепляется к коже пациента в местах ЭКГ-отведений в соответствии с анатомически правильным размещением электрокардиографических электродов. Для этого каждый гидрогельный электродный контакт 4 с помощью средства 8 для его съемного прикрепления к коже пациента прикрепляется в соответствующем месте ЭКГ-отведения. Гибкая основа 1 служит для объединения всех гидрогельных электродных контактов 4 в один датчик, что позволяет быстро и анатомически правильно установить все электродные контакты 4 на тело пациента, принимая при этом форму тела конкретного пациента и не препятствуя его правильной установке. Средство 8 для съемного прикрепления к коже пациента, которым снабжен каждый гидрогельный электродный контакт 4, обеспечивает его плотное прилегание к телу и исключает сдвиг гидрогельного электродного контакта 4 при проведении исследований. Конец шлейфовой зоны 2 размещается в соединительном разъеме внешнего оборудования и фиксируется в нем посредством выполненных в гибкой основе 1 отверстий 7. За счет укрепления подкладкой 6 основы 1 в шлейфовой зоне 2 исключаются замины и изгибы гибкой основы 1 датчика в зоне соединения контактов. Для обеспечения этого соединения подкладка 6 установлена на стороне, обратной стороне размещения проводящего слоя электродов 5.
Благодаря описанному выше выполнению шлейфовой зоны 2 гибкой основы 1 датчика с укреплением подкладкой 6 и фиксирующими отверстиями 7 обеспечивается плотный и надежный контакт электродов 5 датчика с контактами соединительного разъема внешнего оборудования, что в свою очередь влияет на устойчивость передачи сигнала. Отверстия должны быть выполнены с формой, конгруэнтной форме зацепляющих элементов в соединительном разъеме для обеспечения правильного и надежного присоединения датчика к соединительному разъему. Поэтому отверстия могут иметь различную конфигурацию и разные размеры, соответствующие форме и размерам зацепляющих элементов в соединительном разъеме. Например, отверстия могут быть выполнены в форме круга, квадрата, треугольника или эллипсовидной формы.
При проведении исследования от внешнего оборудования через его соединительный разъем, электроды 5 датчика, выполненные в виде гибкого проводящего слоя, к гидрогельным электродным контактам 4 подается напряжение. Каждый гидрогельный электродный контакт 4 на каждом электроде 5 измеряет электрический потенциал на относительно небольшом участке, несколько миллиметров в диаметре, на коже непосредственно под датчиком.
Между гидрогельным электродным контактом 4 и кожей пациента используется электропроводящая контактная среда в виде электропроводящего геля. Измеренные электрические потенциалы передаются по электродам 5 проводящего слоя через соединение шлефовой зоны 2 гибкой основы 1 датчика с контактами соединительного разъема на внешнее оборудование, которое измеряет, регистрирует и/или вычисляет измеренные потенциалы, например, путем определения разностей между электрическими потенциалами на электродах и их линейных комбинаций.
Для дополнительного обеспечения устойчивости приема сигнала площадь контакта электрода 5 и гидрогельного электродного контакта 4 площадь поверхности электрода 5 в месте его подведения к гидрогельному электродному контакту 4 может быть приблизительно равна его площади.
В качестве материала подкладки 6 может быть выбрана полиэтилентерефталатная пленка. Этот материал пригоден для применения в электрической изоляции в виде ламината с другими гибкими материалами. Полиэтилентерефталатная пленка обладает большой прочностью при растяжении, отличается большой влагостойкостью и стойкостью к большинству химикатов, она может выдерживать температуры от минус 70°С до 150°С. Данный материал представляет собой гибкую, прочную и долговечную пленку с таким сочетанием свойств, которое оптимально подходит для изготовления подкладки с целью ее упрочнения для предотвращения заминов и изгибов гибкой основы 1 датчика в месте сего соединения с соединительным разъемом внешнего оборудования.
Для повышения устойчивости передачи сигнала проводящий слой электродов 5 может быть выполнен посредством нанесения краски на основе серебра или хлористого серебра на основу методом шелкографии. Благодаря инертности к кислороду контакты из этих материалов не обгорают и сохраняют отличную проводимость. С целью защиты электропроводящего слоя от окисления поверх проводящего слоя электродов 5 может быть нанесен слой изоляции 9, выполненный в виде УФ-отверждаемой краски, обладающей свойствами диэлектрика.
Гидрогельные электродные контакты 4 могут быть выполнены в виде геленаполненных пластиковых оболочек, изготовленных из армированного углеродными волокнами полиамида литьем под давлением или в виде пористых губок, наполненных электропроводящим гелем.
Средство 8 для съемного прикрепления гидрогельного электродного контакта 4 к коже пациента содержит слой несущего материала, который имеет слой мягкого дружественного коже клея на одной стороне и защитный слой 9, который защищает клеевой слой и прикреплен к клеевому слою с возможностью съема. Средство 8 для съемного прикрепления гидрогельного электродного контакта к коже пациента выполнено в виде двусторонней клейкой ленты, при этом защитный слой 10 выполнен из силиконизированной бумаги и размещен с перекрытием гидрогельного электродного контакта 4. Средство 8 для съемного прикрепления гидрогельных электродных контактов 4 к коже пациента установлено вокруг области контактной поверхности гидрогельных электродных контактов 4.