【热点文章】刘鸣：建立远程心电监测系统平台的意义

来源：安防百科 / 时间: 2024-05-28

　　远程心电监测是应用现代传输技术将心电图仪器记录到的心电信息远距离传输到心电诊断中心，进行实时分析并将结果回传患者和主管医生，可以及时发现心电异常并在需要时联系后续救治。随着不同时代的科技发展水平，远程心电监测技术的发展也呈现出不同面貌：电话传输心电监测系统( Tanstelephonic electrocardiographic monitoring, TTM)→、基于个人电脑的远程心电监测系统→基于互联网的远程心电监测系统→无线远程心电监测系统→便携式心电监测系统。

1.电话传输心电监测系统

　　电话传输心电图系统是集诊断、心脏急救、指导治疗和心脏保健为一体的新型监护方式。它是以微机为基础的心电传输、接收和心电数据库管理系统，通过电话传输心电信息和计算机处理实现对病人的心电监护。病人应用记录/发射器可随时随地通过电话向监测中心传输心电信息，医生根据心电改变和患者诉说的病情，向患者提供诊断及治疗意见。TTM在1971年首次用于起搏器的远程随访，它可以评估起搏器的电池状态和分析感知、起搏功能，同时可以进行短暂的心率记录。自20世纪70年代起，TTM成为起搏器随访的标准配置。

　　1973年Peter T等报道了用TTM观察急性心梗后心律失常、永久性起搏器植入术后与诊断不明的阵发性心悸患者。认为TTM有助于检测出急性心梗后出院患者的异位室性激动，发现恶性心律失常和起搏器功能异常，并为阵发性心悸及晕厥患者提供诊断依据。近年来关于这些方面的报道日益增多，此项技术已成为20世纪末家庭心脏监护的重要手段之一。

2. 基于个人电脑的远程心电监测系统

　　随着电脑的普及和发展，研究人员研发出以个人电脑为平台，将患者的心电数据转换成数字信号导入电脑，再借助心电数据分析软件，对相关数据进行显示、分析、通讯、储存乃至初步诊断的远程心电监测系统。

　　该系统通过数据采集卡捕捉患者的心电信号并显示在监护器上。此系统使用三个电极作为检测心电信号的感受器，两个感受器分别放置在左右手腕，第三个感受器，也就是参考电极，放置在脚踝处。心电图监护器的图形用户界面是通过LabVIEW软件模块设计的，医生可以由此监测信号波形。另外，数字化的心电数据可以保存为文本文档的格式，方便以后的提取和展示。该系统还将异常心搏的显示可视化。随着技术的进一步发展和成熟，近期，基于个人电脑的远程心电监测系统开始使用Visual Basic 6.0 在时域和频域进行心率变异性的分析。

　　虽然基于个人电脑的远程心电监测系统的发展日益完善，具有较高的时效性和强大的数据存储与分析功能，但也存在一些问题，但该系统无法随时随地进行心脏监控。且大量心电信号的分析需要耗费较长时间，个人电脑需要较高的成本投入。

3. 基于互联网的远程心电监测系统

　　虽然既往TTM、基于个人电脑的远程心电监测系统在心脏监护方面的应用价值得到一定认可，但随着互联网、计算机技术的发展，这些系统逐渐显露出一定的弊端。

　　2009年George H. Crossley等人发表的文章中，针对基于互联网的远程监控系统（试验组）和传统电话传输心电监测系统（对照组），就起搏器随访的优缺点，进行了一项多中心的前瞻性、随机化研究。

　　研究结果表明，在375+140天的随访中，试验组的早期临床事件（包括会增加卒中、心衰风险的事件，反映起搏功能的事件和电池状态的事件）的发现情况比对照组多，两组的差异有统计学意义(p < 0.0001，图1)。且前者首次报告临床事件的平均时间比电话传输系统早（5.7月="" vs="" 7.7月），检出率也更高（66％="" vs="">

　　该研究指出电话传输系统还存在以下一些方面的缺陷：（1）需要后勤管理人员进行电话安排；（2）该系统依附于心电图描记设备；（3）老年患者普遍存在一定程度的听力和视力障碍，不利于服从医生的电话指令。更重要的是，因为该系统的描图功能过于简单，只能进行短暂的心率记录；且数据采集频率低，医生不能及时介入治疗。

　　与TTM相比，基于互联网的远程心电监测系统可以将起搏器系统的各类信息储存在记忆装置里，这些信息将被传送到一个中心服务器，患者的家属可以通过网络访问看到这些信息；同时，该系统可以早期、及时报告临床事件，在一定程度上减少临床工作的负担，把精力集中于异常事件的报告和设备检查；同时也减少了患者到诊室随访的次数和时间。

　　图１：访期间报告的临床事件发生率曲线图

4.无线远程心电监测系统

　　ICD的远程随访发展至今，已经有自动进行无线传输数据的功能，可以在患者没有察觉的情况下，将患者除颤仪中记录的数据（包括设备常规检测和发生临床事件时的数据）传输到家庭监护器和中心服务器。

　　植入除颤仪的患者发生房颤、房扑的风险更高，因而有发生血栓栓塞和充血性心力衰竭的风险也更高，既往在没有无线远程心电监测的情况下，房速/房颤只能通过定期诊室随访，或因有相关症状出现、血栓栓塞、心衰恶化导致的非预约性就诊来发现。

　　George H. Crossley 等人进行了一项多中心、前瞻性的随机化研究，纳入了136个临床机构中1997名植入ICD或CRT-D的患者进行了15个月的随访。结果发现医生的平均临床决策时间（从临床事件发生到医生做出决策之间的时间）从传统随访组的22天减少到无线远程心电监测组的4.6天(p < 0.001)（图2），且无线远程心电监测系统极大程度地促进了对房速/房颤的发现和报告，这方面的临床决策时间从24天减少至3天。患者平均住院时间从4天减少至3.3天(p="">

图2：医生对每名患者的临床决策时间分布图

图3：两组平均住院时间

　　但是，带有自动报警功能的无线远程心电监测系统，出现了有触发警报但没有传输数据的情况，分析可能有以下原因：①家庭监护器没有启动；②患者远离了家庭监护器覆盖的工作范围；③家庭监护器没有接通电路；④家庭监护器没有连接电话线。可见即使是无线传输系统，也存在一定的技术受限[6]，不能随时随地进行远程心电的监控和数据传输，因此不受时空限制的便携式心电监测系统成为发展趋势。

5. 便携式心电监测系统

　　Kara研发了一种小型心电图监护仪，带有图形LCD屏和心音图系统，医生可以在进行心电图检查的同时进行心音听诊，为患者提供了实时了解自身状况的机会。该仪器使用的是Microsoft Visual C++ 的程序语言。此外，还有一些便携式的心电图监测仪带有USB的存储功能，能够经由四个电极通过标准导联的放置收集心电图信号并进行存储，然后在个人电脑上进行后续的加工处理。现在，研究人员已经开发出集采集心电信号、蓝牙功能和LabVIEW 软件模块于一体的便携式心电监护仪，心电信号采集后可用于心率、心率变异性和心电图波形的分析。然而，此类设备都是基于Microsoft Windows 的操作系统设计的，需要支付昂贵的版权费用。

　　近年，Tan-Hsu Tan等人开发出便携式 Linux 12导联心电监测系统（图4），与上述系统相比，它可以（1）让患者进行无时空限制的自我健康状况的监测；（2）通过嵌入式linux 平台进行远距离会诊；（3）能够在任何地方安装(例如：办公室，家里，卫生保健中心和救护车)；（4）重要特征：与既往的微软操作系统相比，可以免权限地升级软件（低成本性）；（5）有抵御干扰的隔离电路。