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ITRM20130384A1 - Dispositivo indossabile per la misurazione del flusso sanguigno, e relativo sistema. - Google Patents

Dispositivo indossabile per la misurazione del flusso sanguigno, e relativo sistema.

Info

Publication number
ITRM20130384A1
ITRM20130384A1 IT000384A ITRM20130384A ITRM20130384A1 IT RM20130384 A1 ITRM20130384 A1 IT RM20130384A1 IT 000384 A IT000384 A IT 000384A IT RM20130384 A ITRM20130384 A IT RM20130384A IT RM20130384 A1 ITRM20130384 A1 IT RM20130384A1
Authority
IT
Italy
Prior art keywords
sensors
strap
measurement
sensor
pressure
Prior art date
Application number
IT000384A
Other languages
English (en)
Inventor
Finis Rosa De
Umberto Galietti
Michele Simone
Original Assignee
Diagnostic Engineering Solutions S R L
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Diagnostic Engineering Solutions S R L filed Critical Diagnostic Engineering Solutions S R L
Priority to IT000384A priority Critical patent/ITRM20130384A1/it
Publication of ITRM20130384A1 publication Critical patent/ITRM20130384A1/it

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Description

“Dispositivo indossabile per la misurazione del flusso sanguigno, e relativo sistemaâ€
DESCRIZIONE
La presente invenzione si riferisce ad un dispositivo indossabile utilizzante un sistema non invasivo, basato sulla tecnologia fotopletismografica, per la misurazione della pressione del sangue.
Più in particolare la presente invenzione si riferisce ad dispositivo, e relativo sistema, per la misurazione del flusso sanguigno attraverso l’analisi della morfologia dell’onda sfigmica effettuata con la rilevazione e valutazione in continuo di velocità e frequenza del battito cardiaco.
La pressione del sangue (BP) à ̈ uno dei più importanti parametri fisiologici che riflettono lo stato cardiovascolare di un individuo.
Il mantenimento di una normale pressione del sangue à ̈ essenziale per la perfusione degli organi e la normale circolazione del sangue.
In linea generale i metodi per la misurazione della pressione del sangue possono essere classificati in due categorie: metodo diretto e metodo indiretto.
Il metodo diretto, che di solito richiede un incannulamento arterioso invasivo, Ã ̈ limitato solo ad alcune situazioni cliniche.
Il metodo indiretto à ̈ molto più diffuso grazie alla sua non invasività.
La misurazione con sfigmomanometro a braccialetto à ̈ un esempio di misurazione con metodo indiretto ma ha un inconveniente dovuto alla discontinuità nel rilevamento dei parametri, che non può soddisfare determinati requisiti richiesti in situazioni chirurgiche critiche.
E’ molto importante quindi avere un dispositivo per effettuare detto rilevamento in modo non invasivo e con continuità.
Sebbene molti ricercatori si sono dedicati a questo compito, una soluzione soddisfacente a questo problema non à ̈ ancora disponibile.
La pletismografia à ̈ una metodica di indagine strumentale non invasiva utilizzata nello studio della dinamica vascolare periferica che consente la misurazione e quindi la registrazione grafica delle variazioni di volume che un certo distretto corporeo subisce ad ogni sistole cardiaca in conseguenza del suo riempimento ematico.
A seconda del mezzo utilizzato per tali misurazioni si distinguono vari tipi di metodica pletismografica: ad acqua, ad aria, ad occlusione venosa, ad impedenza, a strain gauge, fotopletismografia.
Nella fotopletismografia, oggetto della presente trattazione, le variazioni di volume venoso dell’arto sono misurate attraverso variazioni della luce riflessa dai globuli rossi presenti nel plesso papillare cutaneo.
Lo stato dell’arte dispone di numerosi documenti brevettuali relativi a sistemi e dispositivi per la misurazione del flusso sanguigno attraverso l’analisi fotopletismografica della morfologia dell’onda sfigmica effettuata con la rilevazione e valutazione in continuo di velocità e frequenza del battito cardiaco; si citano, tra gli altri, i seguenti documenti brevettuali:
- US20050228297 dal titolo “Wrist-worn system for measuring blood pressure†depositato in data 07.04.2004 che descrive un dispositivo per il monitoraggio della pressione del sangue che comprende una pellicola sottile, indossabile al polso, dotata di sensore per la determinazione della pressione arteriosa; il sistema inoltre comprende un modulo ottico, operante alla lunghezza d’onda del rosso e dell’infrarosso, e un microprocessore attraverso cui il sistema di misura à ̈ in grado di raccogliere e processare i dati e di inviarli in modalità wireless verso un hub di ricezione;
- JP2006239114 dal titolo “Cuff-less electronic blood pressure monitor†depositato in data 03.03.2005 nel quale viene descritto un dispositivo di misura della pressione del sangue, posizionabile sul polso o sul dito del paziente, che sfrutta un metodo di vibrazione del volume; l’apparecchio realizza la misura applicando una pressione sull’arteria radiale del polso;
- EP2191771 dal titolo “Portable device for measuring blood pressure and method therefor†depositato in data 27.11.2008 che descrive un dispositivo portatile per la misura della pressione del sangue eseguita rilevando la pressione arteriosa radiale del polso o del dito del paziente; inoltre il dispositivo comprende un elemento di misura della velocità dell’onda sfigmica (PWV) e un elemento di controllo per la compensazione della pressione sanguigna dell’arteria radiale rispetto alla pressione dell’arteria brachiale, con il relativo display per la visualizzazione di tale compensazione; il misuratore della velocità dell’onda sfigmica include anche un sensore ottico per la misura del segnale fotopletismografico;
- US8086301 dal titolo “Method and apparatus for cufflessly and non-invasively measuring wrist blood pressure in association with communication device†depositato in data 12.03.2007-03-12 che descrive un metodo non invasivo per la misura della pressione sanguigna sul polso e relativo dispositivo di comunicazione; il metodo prevede la rilevazione simultanea di più parametri: elettrocardiogramma (attraverso un sensore ECG), battito cardiaco (utilizzando un sensore all’infrarosso) e segnali relativi alle pressioni sul polso (attraverso un sensore di pressione); la misura permette di determinare il valore più alto e più basso della pressione sanguigna applicando un algoritmo e di inviare il risultato via wireless ad un dispositivo esterno;
- US20080221461 dal titolo “Vital sign monitor for cufflessly measuring blood pressure without using an external calibration†depositato in data 05.03.2007 relativo ad un dispositivo formato da un primo sensore ottico, un secondo sensore ottico, un sensore elettrico e un processore, dotato di software, in grado di ricevere i dati dai sensori e di elaborarli per determinare le proprietà delle arterie, tra cui la pressione sanguigna; per determinare il tempo di transito vascolare, il metodo analizza le caratteristiche temporali del segnale ottico;
- CN101828908 dal titolo “Cuff-free portable device for monitoring human physiological parameters and method†depositato in data 10.05.2010 che illustra un dispositivo, posizionabile sul polso del paziente, costituito da una pluralità di moduli ed elementi (un modulo fotoelettrico, sensore di temperatura, modulo per l’amplificazione del segnale, microprocessore, display a cristalli liquidi, etc..) in grado di rilevare: la pressione del sangue, il battito cardiaco, la velocità di respirazione, la saturazione dell’ossigeno e la temperature corporea; il dispositivo utilizza un sistema di rilevazione fotoelettrico per determinare il segnale dell’onda sfigmica con le relative caratteristiche temporali; il sistema prevede inoltre l’utilizzo di una sorgente di luce infrarossa e di un sensore in grado di rilevarla. Detti sistemi e dispositivi tuttavia in molti casi non permettono esatte e continue misurazioni dei valori richiesti, a causa di movimenti del dispositivo rispetto al distretto corporeo sul quale esso à ̈ applicato che, conseguentemente, ne alterano l’idonea e precisa posizione in relazione al punto di misura.
Ulteriore problema rilevabile da detti sistemi e dispositivi dello stato dell’arte à ̈ determinato dall’impossibilità di valutare e quantificare le variazioni e i difetti di misurazione causate da artefatti e prevenire il loro verificarsi.
Scopo della presente invenzione à ̈ quello di proporre un dispositivo ed il relativo sistema non invasivo, basati sulla tecnologia pletismografica, per la misurazione in continuo della pressione del sangue mediante la rilevazione e valutazione della velocità e frequenza del battito cardiaco.
Per detto scopo, il dispositivo à ̈ provvisto di un sistema di fissaggio al polso stabile, ovvero che ne evita movimenti, mentre il sistema e in grado di predire gli artefatti e di correggere errori di misurazione.
I sensori del dispositivo sono applicati sull’arteria radiale e possono operare sia in trasmissione e che in riflessione del segnale ottico.
Lo strumento non occlude l'arteria, e, per il rilevamento dell’onda pletismografica e della sua velocità, utilizza la luce a lunghezze d'onda differenti (ad esempio rosso, infrarosso ...).
In esecuzioni preferite del dispositivo, i sensori sono connessi a cinturini, ad esempio in plastica, da indossare al polso, al dito o al palmo della mano, fissabili in posizione idonee e collegati al sistema con fili o senza fili per il trasferimento dei dati rilevati ad un’unità centrale e la loro visualizzazione sul display, vantaggiosamente inglobato nell’unità centrale.
In tutte le esecuzioni, il display à ̈ dotato di una tastiera per l’inserimento dei dati relativi al paziente, ad esempio età, genere, patologia (ipertensione, ipotensione .....), ecc.; l’alimentazione à ̈ garantita da una batteria elettrica ricaricabile, localizzata sull’unità centrale e/o sul display (nel caso in cui questo à ̈ un corpo unico con l'unità). Allo scopo di garantire una migliore efficienza, in una esecuzione preferita da applicare al polso del paziente, i sensori sono localizzati su un idoneo braccialetto e sono disposti ad una prefissata distanza; i cavi di collegamento tra i sensori e l’unità centrale del dispositivo sono racchiusi nel braccialetto (applicato sul polso) mentre l’unità centrale di calcolo e il display sono un pezzo unico.
In questa esecuzione, al fine di completare l'apparato, vi sono sensori ottici di prossimità (fissati su un collare o su un braccialetto) che, nel caso in cui il braccialetto non sia posizionato correttamente, garantiscono la posizione di misura corretta.
Nel braccialetto à ̈ predisposto un accelerometro che, in caso di movimenti impropri del paziente, emette un segnale d’allarme.
La misura à ̈ interrotta finché il segnale rilevato dai sensori ottici non torna regolare e stabile.
In figura 1 sono illustrate le differenti riproduzioni grafiche tra la misurazione di un’onda sfigmica (catetere arterioso) e la rilevazione di un’onda pletismografica (pulsossimetro).
Il sensore fotopletismografico riproduce tutte le variazioni dell’onda sfigmica, rilevando le variazioni del flusso ematico arterioso a causa di un artefatto, di capacitanza, di alterazioni fluidodinamiche, quali ad esempio i cambiamenti di viscosità nei vasi arteriosi, e così via.
E’ possibile distinguere le diverse componenti di un’onda sfigmica: i massimi, i minimi, e i flessi.
In figura 2 à ̈ illustrato, in prove sperimentali, il ritardo R tra due onde; à ̈ possibile ottenere queste due onde e calcolare la velocità di propagazione dell’onda sfigmica. Il dispositivo à ̈ illustrato nel seguito con riferimento alle figure delle tavole di disegni allegate che illustrano rispettivamente:
figura 3 – una vista assonometrica di un’esecuzione preferita del dispositivo; figura 4 – una vista frontale del dispositivo di figura 3;
figura 5 – un particolare del dispositivo relativo ad un sensore ottico di misurazione; figura 6 – l’applicazione del dispositivo oggetto della presente invenzione sul polso di un paziente;
figure 7, 8 e 9 – grafici delle discontinuità della velocità di propagazione dell’onda sfigmica (PWV) effettuate con lo strumento oggetto della presente invenzione, rispettivamente dicrotia, minimo diastolico e massimo sistolico;
figura 10 – schema elettrico del dispositivo secondo la presente invenzione; figure 11, 12 e 13 – schemi di alcune fasi dell’algoritmo procedurale che regola l'inizio / fine del sistema di misurazione effettuato con il dispositivo secondo la presente invenzione.
Nelle figure 3, 4 à ̈ illustrata un’esecuzione preferita 1 del dispositivo, nella quale sono evidenti i due sensori 2 che vanno posizionati a contatto con l'arteria radiale mediante un braccialetto 3 che ne determina l’esatta posizione in relazione al punto di misura; i due sensori operano in riflessione.
Gli involucri dei due sensori 2 sono fissati mediante cucitura, incollaggio o altro tipo di fissaggio meccanico, al cinturino 3, in modo da permetterne il corretto e stabile posizionamento sul polso del paziente e garantire dunque una corretta misurazione. In un’altra forma di realizzazione un secondo cinturino (non elettricamente connesso al primo) può essere connesso direttamente al primo 3 mediante cucitura o incollaggio o altro tipo di fissaggio meccanico.
I due sensori 2 sono integrati nella parte interna del cinturino 3, al fine di proteggerli e garantire una migliore connessione tra i sensori e l’unità centrale.
Nell’esecuzione 1, il cinturino 3 permette di contenere tutti i cavi di collegamento ed elettrici tra i sensori e l’unità centrale, mentre il secondo cinturino, se presente, permette l’esatto fissaggio dei sensori 2 sul polso.
I due cinturini dunque non comunicano (in termini di cavi elettrici) tra di loro, ma sono solo connessi mediante mezzi meccanici.
Allo scopo di proteggere i cavi elettrici e i sensori di movimento, il cinturino 3 à ̈ costituito da un particolare materiale in fibre sintetiche o naturali, rigido o flessibile, ipoallergenico, anelastico, regolabile, ergonomico e resistente all’acqua e al fuoco. Il sistema di chiusura del cinturino 3 può essere prodotto con Velcro<®>o altri sistemi di aggancio meccanico, tipo fibbia, o magnetico, tipo bottone; l’esecuzione nelle figura à ̈ provvista di chiusura a fibbia 11.
Il braccialetto può incorporare anche sensori di movimento che permettono il miglioramento della misurazione grazie ad allarmi che segnalano quando e come eseguire esami del sangue.
I sensori di movimento rilevano tutti gli spostamenti, individuano la corretta posizione del polso e trasmettono onde radio associate a quelle rilevate da un sensore di movimento localizzato nei pressi del cuore.
Detti sensori possono essere anche applicati su una fascia elastica da avvolgere sulla gabbia toracica (non rappresentata).
In un’altra esecuzione, la cintura toracica può essere sostituita da un collare che incorpora il sensore di movimento.
Al fine di aumentare l'efficienza della misurazione, i sensori forniscono una segnalazione relativa alla corretta posizione del braccio e il momento adeguato per effettuare detta misurazione; ciò à ̈ possibile grazie all’interfacciamento continuo tra un sensore posizionato sul bracciale e un secondo sensore fissato su una fascia toracica.
Se la posizione à ̈ errata, un allarme avverte il paziente di posizionare correttamente il braccio.
Questo sistema intelligente, basato sull’interfacciamento continuo tra due sensori, valuta una possibile misurazione della pressione errata dovuta ad una posizione scorretta.
In caso di misurazione errata, il paziente viene avvertito, mediante idoneo segnale, e invitato ad assumere la corretta posizione di misura, permettendo al sistema di elaborazione di eliminare rilevazioni errate.
Per prevenire difetti di misurazione causate da artefatti e prevenire il loro verificarsi un accelerometro invia all’unità centrale la variazione di posizionamento del polso (rotazioni e traslazioni).
In un’altra esecuzione, il collare può supportare un sensore ottico di prossimità per il rilevamento della presenza del braccialetto quando ci si avvicina ad esso, al fine di garantire la posizione di misura corretta.
I sensori 2 sono collocati all’interno del cinturino 3, e sono incapsulati all’interno di pulsanti cilindrici che, azionati da idonee molle, vengono fatti aderire al polso nella zona di monitoraggio, con una leggera pressione tale da non occludere l'arteria radiale.
Tutti i sensori ottici sono LED che permettono sia la trasmissione che la riflessione di segnali emettendo luce in due bande: rosso e infrarosso (rispettivamente 660 nm e 990 nm).
La possibilità di utilizzare un'altra lunghezza d'onda non à ̈ preclusa; in altre esecuzioni può essere utile utilizzare LED a luce blu (la banda à ̈ di circa 470 nm). In tutte le esecuzioni i sensori ottici miniaturizzati, provvisti o no di unità centrale, sono alimentati con una batteria elettrica da 1,5V (a risparmio energetico) o ricaricabile.
In un’altra esecuzione il dispositivo à ̈ fornito di un'interfaccia USB che alimenta il sistema da PC e permette inoltre lo scambio di dati con esso.
Un'altra esecuzione prevede un'altra interfaccia con adattatore elettrico da collegare direttamente alla presa elettrica a muro.
Il sistema, che fornisce lo scambio di dati, à ̈ anche wireless, indirizzando i dati attraverso onde radio ad un’unità autonoma che li elabora e che supporta l'unità centrale posizionata sul polso.
Il display 5 per la rappresentazione dell’onda sfigmica, integrato con l’unità centrale 4, à ̈ a led di un particolare colore; in esso sono evidenziati anche altri parametri quali ventilazione e, ovviamente, pressione sistolica / diastolica / media e amplificazione periferica della pressione arteriosa (PWA).
Il monitor sul braccialetto può ruotare in modo da garantire la migliore visuale.
In questa particolare esecuzione à ̈ necessaria una tastiera per interagire con lo strumento ed inserire i parametri corretti del paziente che concorrono alla definizione dell’algoritmo della pressione sanguigna.
Il braccialetto à ̈ supportato da sensori wireless di movimento, quali un accelerometro, un potenziometro, un radiotrasmettitore ad alta frequenza, che permettono di localizzare la giusta posizione di misura.
I sensori pletismografici sono accoppiati a due piccoli dispositivi a ventosa, o altri dispositivi di accoppiamento / aggancio, che ne garantiscono una migliore adesione all'epidermide.
In una particolare esecuzione, provvista di due cinturini, il sistema di interblocco tra essi à ̈ costituito da tre piccoli pistoni provvisti internamente ciascuno di una molla e ad un’estremità di un disco per il bloccaggio; detti pistoni assicurano il reciproco giusto posizionamento e minimo spostamento tra i due cinturini.
L’unità centrale 4 si compone di tre sotto-unità rispettivamente per la fornitura, la visualizzazione e l’elaborazione dati rilevati dai sensori.
Queste tre sotto-unità sono gestite da un microchip che riceve e rielabora i dati forniti al fine di eseguire la misurazione o calcolo.
Il dispositivo e il relativo sistema forniscono la misurazione della pressione arteriosa e dei suoi componenti, la proporzione di ossigeno nel sangue e visualizza la percentuale della saturazione di ossigeno.
In figura 6 à ̈ illustrata una panoramica della particolare applicazione del dispositivo oggetto della presente invenzione sul polso di un paziente; come si può notare, il dispositivo non occupa spazio sul polso, garantendo al paziente libertà di movimento e utilizzo degli arti superiori anche per pazienti con particolari criticità, ovvero in terapia intensiva, o sottoposti a interventi chirurgici, nei quali casi vi potrebbe essere l’ulteriore disagio determinato dalla presenza di cateteri.
Dal punto di vista medico un ulteriore vantaggio del dispositivo à ̈ determinato dal fatto che l’ausilio di personale medico o infermieristico sarà notevolmente limitato grazie all’assenza di fili di collegamento tra sensori e l’unità centrale.
Nelle figure 7, 8 e 9 sono evidenziate graficamente le discontinuità della velocità di propagazione dell’onda sfigmica (PWV) effettuate con lo strumento oggetto della presente invenzione che permette un nuovo tipo di misurazioni che utilizzano e migliorano l'algoritmo procedurale basato sull’equazione di Oka-Azuma.
In particolare in figura 7 sono evidenziati i punti di riflessione (dicrotia o incisura dicrota), in figura 8 i minimi diastolici e in figura 9 i massimi sistolici.
In questa esecuzione à ̈ illustrata la possibilità di misurare la PWV partendo dalle riflessioni dell’onda o da un altro punto nella zona diastolica della curva.
Al fine di ricercare qual à ̈ il punto di maggiore ripetibilità e stabilità da cui considerare la PWV, sono stati analizzati alcuni mezzi per ottenerla ed à ̈ stato possibile confrontarli.
Con riferimento al minimo diastolico della curva, Ã ̈ possibile considerare questo riferimento che migliora il metodo di calcolo della PWV.
La presente invenzione permette di migliorare l’equazione di Oka-Azuma per estendere e diffondere esami medici (al fine di ottenere PWV, e la sua velocità) su pazienti con patologie (ipertensione, ipotensione ....).
Altra innovazione à ̈ rappresentata dalla valutazione del rapporto tra pressione sistolica / diastolica e il suo andamento; il calcolo di tale rapporto, denominato "indice di pressione", permette di ottenere un altro parametro per stimare la pressione sanguigna ed à ̈ così definito:
<pressione sanguigna sistolica>/pressione arteriosa diastolica= indice di pressione
L’algoritmo procedurale regola l'inizio / fine della misurazione con l’attivazione di tutti o di un solo sensore ed à ̈ composto da cinque fasi, alcune delle quali sono illustrate nelle figure 11, 12 e 13, in cui alternativamente vi à ̈ l’attivazione del sensore e il miglioramento della misurazione utilizzando il calcolo integrale, l’equazione di Oka-Azuma e l’analisi spettrale e di; le fasi sono le seguenti:
 attivazione di un primo sensore e valutazione della PAM (pressione arteriosa media) mediante l’analisi dell’onda sfigmica integrale su un ciclo cardiaco; viene calcolato, inoltre, il rapporto tra pressione sistolica / diastolica;
ï‚· ripetizione della stessa operazione con un secondo sensore;
 confronto dei valori di PAM e dei rapporti tra pressioni sistoliche / diastoliche di due sensori in modo da ottenere un valore medio di pressione diastolica, sistolica e confronto dell'onda sfigmica misurata con quella teorica memorizzata nell’unità centrale, al fine di visualizzare in anteprima qualsiasi rischio cardiovascolare e valutarne le discrepanze;
ï‚· attivazione di due sensori e calcolo della PWV utilizzando l'equazione di Oka Azuma:
pij= bije<(kij/cij)>
ï‚· interpretazione e lettura dei valori, e ripetizione della misurazione in caso di errore.
L’iter di calcolo comprende sia l'equazione e le leggi matematiche dell’analisi spettrale, che le procedure per il controllo elettronico del sistema in modo da stabilire il giusto ordine giusto per eseguire misure e calcoli.
Secondo la presente invenzione la velocità di propagazione dell’onda sfigmica implementa la correzione dei valori di pressione arteriosa media ottenuta integrando le curve.
Questo metodo ha effettuato la migliore valutazione della pressione sistolica e diastolica.
La conoscenza della PWV assicura la possibilità di calcolare altri parametri quali compliance arteriosa, al fine di prevedere o stimare il rischio cardiovascolare.
La figura 10 illustra lo schema elettrico del sistema, in cui si possono distinguere i componenti dell’unità centrale: dispositivo di alimentazione 6, processore 7, e display 9.
Il sistema permette di fornire misurazioni CNIBP (continue non invasive della pressione arteriosa) e migliorare le attuali conoscenze (con riferimento alle competenze mediche) relative alle misurazioni della pressione del sangue e dell'ipertensione.
Il dispositivo e il relativo sistema permettono di determinare particolarità e peculiarità dell’onda sfigmica di un paziente rispetto a quella di un altro.
L’unità centrale permette infatti la mappatura e il confronto di tutti i tipi di onda sfigmica (patologica / non patologica, quella di un giovane / di un anziano, …) per valutare e quantificare le variazioni causate da artefatti e prevenire il loro verificarsi. L’unità centrale permette il calcolo esatto della pressione sanguigna, attraverso il confronto del segnale dell’onda rilevato rispetto a quello memorizzato, in modo da ottenere la migliore approssimazione e rappresentazione di quello reale.
L’unità centrale opera utilizzando e migliorando l'equazione di Oka-Azuma con l’ausilio di un algoritmo procedurale che valuta la migliore sequenza di attivazione dei sensori, al fine di ottenere PWV, PWA, e l’andamento del sangue del paziente.
Il sistema fornisce un algoritmo procedurale dato dalle seguenti fasi:
ï‚· interrogazione di tutti i sensori,
ï‚· ricezione di tutte le informazioni numeriche e dei dati riguardanti le onde sfigmiche (misurate con tecnologia a onde infrarosse e rosse) e
ï‚· memorizzazione.
L'algoritmo procedurale si compone dunque di diversi passaggi logici, in cui in alternativamente, vengono attivati i sensori e parte la misurazione.
Il dispositivo di alimentazione viene interrogato e attivato dall’unità centrale.
L'ingresso elettrico dell’unità centrale, indirizzando il dispositivo di alimentazione, attiva i sensori e i parametri di rilevamento e le onde.
La forma di realizzazione può essere alimentata a batteria o da un personal computer; in questo caso, l'unità di elaborazione centrale, à ̈ provvista di un interfaccia USB.
Per la trasmissione dei dati, il sistema comunica con un dispositivo remoto o un personal computer mediante rete wireless.
In una particolare realizzazione della presente invenzione un algoritmo procedurale calcola i picchi della PWV tra due onde differenti, ad esempio quella rilevata sul dito o sul polso in due punti differenti poco distanziati tra loro.
La presente invenzione à ̈ stata descritta a titolo illustrativo, ma non limitativo, ma à ̈ da intendersi che variazioni e/o modifiche potranno essere apportate dagli esperti del ramo senza per questo uscire dal relativo ambito di protezione, come definito dalle rivendicazioni allegate.

Claims (5)

  1. RIVENDICAZIONI 1. Dispositivo indossabile per la misurazione del flusso sanguigno caratterizzato dal fatto che à ̈ fornito di: ï‚· idonei mezzi per il suo stabile fissaggio al distretto corporeo sul quale effettuare esatte, continue e riproducibili misurazioni dei valori richiesti, e ï‚· un’unità centrale per la mappatura, confronto e memorizzazione di tutti i tipi di onda sfigmica (patologica / non patologica, quella di un giovane / di un anziano, ecc.) e la valutazione e quantificazione delle variazioni dovute ad artefatti causati da movimenti impropri in modo da prevenire il loro verificarsi.
  2. 2. Dispositivo di cui a rivendicazione 1 caratterizzato dal fatto che comprende:  un braccialetto (1) costituito da un cinturino (3) flessibile ed ergonomico per fornire la giusta posizione di misura effettuata da sensori pletismografici (2), connessi internamente al cinturino medesimo,  un’unità centrale (5), connessa esternamente al cinturino (3), composta da un alimentatore (6), un processore (7), un display (8), che operano di concerto.
  3. 3. Dispositivo di cui a rivendicazioni precedenti caratterizzato dal fatto i sensori pletismografici (2) sono disposti ad una prefissata distanza e forniscono un’analisi della morfologia e velocità di propagazione di un’onda sfigmica mediante la trasmissione/riflessione di radiazioni nelle bande del rosso e infrarosso.
  4. 4. Dispositivo di cui a rivendicazioni precedenti caratterizzato dal fatto che ciascun sensore pletismografico (2) à ̈ incapsulato all’interno di un pulsante cilindrico fissato in modo da aderire all’epidermide del paziente mediante un dispositivo a ventosa azionato da un’idonea molla. 5. Dispositivo di cui a rivendicazione 2 caratterizzato dal fatto che il cinturino (3) à ̈ fornito di un sistema di chiusura mediante aggancio meccanico, tipo fibbia, a bottone, magnetico o a pressione, o mediante Velcro®. 6. Dispositivo di cui a rivendicazioni 2, e 5 caratterizzato dal fatto che il cinturino (3), in plastica o altro idoneo materiale, à ̈ indossabile al polso, al dito o al palmo della mano in modo da non occludere l'arteria radiale, à ̈ portatile ed à ̈ facilmente rimovibile. 7. Dispositivo di cui a rivendicazioni precedenti comprendente almeno un sensore ottico di prossimità / di movimento atto a rilevare gli spostamenti impropri del braccialetto e comunicare al sistema, mediante allarmi, la giusta posizione di misura, quest’ultima essendo interrotta finché il segnale rilevato dai sensori ottici non torna regolare e stabile. 8. Dispositivo di cui a rivendicazione 7 caratterizzato dal fatto che il sensore di prossimità / di movimento à ̈ incorporato nel cinturino (3) del braccialetto e si interfaccia con un secondo sensore applicato su una fascia elastica da avvolgere sulla gabbia toracica del paziente nei pressi del cuore. 9. Dispositivo di cui a rivendicazioni precedenti caratterizzato dal fatto che à ̈ provvisto di un secondo cinturino connesso direttamente al primo (3) mediante cucitura o incollaggio o altro tipo di fissaggio meccanico, detto secondo cinturino non essendo elettricamente connesso al primo provvede al solo miglioramento del posizionamento del dispositivo. 10. Sistema per la misurazione del flusso sanguigno effettuato mediante il dispositivo di rivendicazioni precedenti caratterizzato dal fatto che le misurazioni sull’onda sfigmica sono effettuate mediante l'algoritmo procedurale basato sull’equazione di Oka-Azuma migliorato attraverso la valutazione della sequenza ottimale di attivazione dei sensori pletismografici. 11. Sistema di cui a rivendicazione 9 caratterizzato dal fatto che à ̈ composto dalle seguenti fasi: ï‚· attivazione di un primo sensore e valutazione della PAM (pressione arteriosa media) mediante l’analisi dell’onda sfigmica su un ciclo cardiaco e calcolo del rapporto tra pressione sistolica / diastolica; ï‚· ripetizione della stessa operazione con un secondo sensore; ï‚· confronto dei valori della PAM e dei rapporti tra pressioni sistoliche / diastoliche di due sensori in modo da ottenere un valore medio di pressione diastolica, sistolica dell'onda sfigmica misurata con quella teorica memorizzata nell’unità centrale; ï‚· attivazione di due sensori e calcolo della velocità dell’onda sfigmica (PWV) utilizzando l'equazione di Oka-Azuma: pij= bije<(kij/cij)> ï‚· interpretazione e lettura dei valori, e ripetizione della misurazione in caso di errore. 12. Sistema di cui a rivendicazioni 9 e 10 caratterizzato dal fatto che l'inizio / fine della misurazione di un’onda sfigmica sono regolati con l’attivazione di tutti o di un solo sensore. 13. Sistema di cui a rivendicazioni dalla 9 alla 11 caratterizzato dal fatto che fornisce una valutazione dell’andamento dell’indice di pressione dato dal rapporto tra la pressione del sangue sistolica e quella diastolica. 14. Sistema di cui a rivendicazioni dalla 9 alla 12 caratterizzato dal fatto che fornisce misurazioni continue non invasive della pressione arteriosa e dei parametri di ventilazione.
  5. 5. Sistema di cui a rivendicazioni dalla 9 alla 13 caratterizzato dal fatto che analizza i dati del paziente quali età, sesso, peso, e li riferisce ad una idonea morfologia dell’onda sfigmica.
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