wSmartHear?心電技術
wSmartHear?智能心電檢測技術,是一種具備心電專利特征點識別的技術,融合了心電信號質量檢測技術,智能切換分析導聯,心電信號異??焖倩謴图夹g,高大T波識別,千擾剔除技術,保證心率計算和心律失常分析的準確性,即使受到千擾情況,依然能夠保證識別的準確性。
wSmartHear?發布以來通過國際權威數據庫MIT,AHA, CSE, NST等各個數據庫檢測,針對不同的臨床應用場景都能夠有很好的適應性,包括急危重癥監護,常規監測,獸用監測等獲得了高度的臨床應用反饋。
wSmartHear?心電技術一國際權威數據庫測試
評價心電技術的優劣,主要看心電識別的準確性和可靠性。目前一線廠商都是通過建立數據庫驗證和通過國際權威數據庫的檢測來證明算法識別的準確性。
Witleaf惟拓力通過各個國際權威數據庫MIT、AHA、CSE、NST.....各個數據庫檢測,檢測準確性達到一線水平。
檢測方案
根據ANSI/AAMI EC57: 2012 Testing and reporting performance results of cardiac rhythm and ST segment measurement algorithms標準要求,這個是心電算法檢測的金標準,包含了各個國際權威數據庫的檢測要求,心率以及心律失常算法要通過FDA認人可,必須通過EC57標準的檢測。因此EC57標準檢測的準確性,也是算法性能好壞的評價指標,而EC57標準主要是針對心電QRS波檢測以及室性早搏的檢測,主要針對的數據庫是MIT,以及AHA心電數據庫的檢測,以下Witleaf的檢測結果和一些其他一線廠商的檢測結果,通過比對可以看到Witleaf的檢測準確性可以達到一線水平,如圖1所示。
檢測結果
QRS Se: QRS Complex Sensitivity
QRS +P: QRS Complex Positive Predictivity
V Se: VEB Complex Sensitivity
V+P: VEB Complex Positive Predictivity
V FPR: PVC False Positive Rate
QRS Se,QRS +P,v Se,V+P,V FPR這幾個指標代表了心電波形識別和心律失常判斷的淮確性,左側是witleaf測試結果,右側幾列是其他幾個心電監護領先地位的廠家測試結果,wSmartHear@心電技術有著很高的識別準確性,如圖2所示。
QRS +P: QRS Complex Positive Predictivity
V Se: VEB Complex Sensitivity
V+P: VEB Complex Positive Predictivity
V FPR: PVC False Positive Rate
QRS Se,QRS +P,v Se,V+P,V FPR這幾個指標代表了心電波形識別和心律失常判斷的淮確性,左側是witleaf測試結果,右側幾列是其他幾個心電監護領先地位的廠家測試結果,wSmartHear@心電技術有著很高的識別準確性,如圖2所示。
臨床意義
通過檢測結果可以看到我們的QRS波檢測敏感度達到99.7%,陽性預測率達到99.5%以上,QRS波檢測的正確性也保證了心率計算的正確性。
室性早搏的檢測的敏感度達到93%以上,陽性預測率達到96%以上檢測的淮確性,wSmartHear?在臨床應用中,心電識別的準確性達到一線水平。
wSmartHear?心電快速恢復技術
在臨床上經常會遇到通道信號過載,基線漂移,導聯脫落等異常情況,這個時候醫生,護士干預處理后,信號恢復仍然需要一段時間。
wSmartHear?心電技術結合硬件系統和軟件濾波同步處理,能夠在臨床波形漂移后在3S之內快速恢復,保證臨床監測的可靠性。
實現方案
在導聯,過載等異常臨床情況下,系統檢測到信號過載或者基線漂移,立刻進行硬件放電處理,并且進行導聯切換,保證過載電壓不會持續加載,切換高通濾波頻率,來保證系統恢復時間小于35,結合軟件濾波和硬件通道切換來保證過載信號不會對后級進行沖擊,保證心電圖快速恢復,穩定可靠。如圖3所示,導聯脫落下,在接上導聯快速恢復的示意圖。
臨床意義
保證心電圖在過載,漂移,導聯脫落等異常情況下,再接上心電圖能夠快速恢復到正常監測狀態,減少臨床上對病人的影響,提高監測的可靠性。
wSmartHear?智能優選分析導聯技術
智能優選分析導聯技術是wSmartHear?心電技術中重要一環,能夠保證
系統在某些情況下受到千擾,依然保證可靠性監測可靠性。
系統在某些情況下受到千擾,依然保證可靠性監測可靠性。
實現方案
目前算法優選指標主要包括導聯脫落指標,信號過載,信號噪聲等指標,根據每個通道的指標來綜合決定選用哪個通道來進行分析,當部分導聯受到千擾時,能夠迅速進行智能切換計算通道。
避免因為受到千擾而導致的誤報警,WSMARTHEART能夠保證在部分導聯受到干擾或脫落時依然保證心率與心律失常結果的可靠性。
臨床意義
如圖4所示,導聯1受到嚴重干擾,如果是單導聯分析,則無法獲取到正常結果,并且報警噪聲過大,而智能優選導聯技術能夠自動識別到導聯噪聲過大,從而選擇合適還能夠進行分析的導聯,計算到正常結果,而不會產生誤報警。
智能優選導聯技術能夠極大減少心電誤報警,即使在某些導聯受到干擾的情況下,依然能夠保證正常心電監測。
智能優選導聯技術能夠極大減少心電誤報警,即使在某些導聯受到干擾的情況下,依然能夠保證正常心電監測。
wSmartHear?強大抗千擾能力
wSmartHear?心電技術具備良好的抗干擾能力,通過對PACE過沖的抑制,高大T波抑制,多重模板匹配技術等方式,能夠更加精準的識別。
wSmartHear?有效的減少由于錯誤識別而帶來的誤報警,是保證系統監測可靠性的必要環節。
實現方案
1) PACE脈沖抑制
一些佩戴起搏器病人會產生大的PACE過沖信號,具備硬件PACE脈沖抑制功能,如下圖所示PACE脈沖存在很大的過沖,其幅度達到QRS波幅度,嚴重影響心率計算的可靠性,利用硬件PACE脈沖濾波,能夠有效的去除PACE脈沖信號,使抑制后的心電波形是正常的QRS波波形,能夠進行有效的識別,而沒有PACE抑制功能的心電波形會導致誤識別,產生誤報警(如圖5所示)。
一些佩戴起搏器病人會產生大的PACE過沖信號,具備硬件PACE脈沖抑制功能,如下圖所示PACE脈沖存在很大的過沖,其幅度達到QRS波幅度,嚴重影響心率計算的可靠性,利用硬件PACE脈沖濾波,能夠有效的去除PACE脈沖信號,使抑制后的心電波形是正常的QRS波波形,能夠進行有效的識別,而沒有PACE抑制功能的心電波形會導致誤識別,產生誤報警(如圖5所示)。
2)高大T波抑制能力
高大T波對于心律失常病人是常見的類型,wSmartHear?心電技術具備良好的高大T波抑制能力。如下圖所示T波幅度已經大于R波幅度,wSmart-Hear?心電技術能夠通過RR不應期以及T波形態識別算法能夠濾除高大T波,有效保證臨床上心率計算的可靠性(如圖6所示)。
高大T波對于心律失常病人是常見的類型,wSmartHear?心電技術具備良好的高大T波抑制能力。如下圖所示T波幅度已經大于R波幅度,wSmart-Hear?心電技術能夠通過RR不應期以及T波形態識別算法能夠濾除高大T波,有效保證臨床上心率計算的可靠性(如圖6所示)。
3) 多尺度模板匹配技術
wSmartHear?心電技術利用形態類別、QRS波的寬度以及RR間期多個參數進行模板匹配,相對于僅僅通過形態類別來進行模板匹配識別的,能夠有效提出心律失常。如下圖所示,通過多尺度進行模板匹配來進行QRS波分類,能夠更加準確的心律失常識別(如圖7所示)。
wSmartHear?心電技術利用形態類別、QRS波的寬度以及RR間期多個參數進行模板匹配,相對于僅僅通過形態類別來進行模板匹配識別的,能夠有效提出心律失常。如下圖所示,通過多尺度進行模板匹配來進行QRS波分類,能夠更加準確的心律失常識別(如圖7所示)。
臨床意義
wSmartHear?心電技術具備的抗干擾能力,能夠在實際臨床上更好的解決受到干擾的情況。根據臨床反饋,常規技術心電錯誤識別帶來的報警達到23%,而采用wSmartHear?心電技術錯誤識別帶來的報警只有3%,采用WSMARTHEART技術的監護儀在醫院心電干擾帶來錯誤識別誤報警率能夠降低20%以上(如圖8所示)。
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