一种植入式医疗器械的远程监控系统的工作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及植入式医疗器械领域，尤其涉及一种植入式医疗器械的远程监控系统 及其工作方法。
【背景技术】
[0002] 在植入式医疗器械中，神经刺激器通过对靶点神经进行慢性电刺激，有效控制功 能性神经疾病和精神疾病的症状。美国FDA批准的神经刺激器及其适应症包括，脑深部刺 激器治疗震颤、帕金森病、肌张力障碍、强迫症，迷走神经刺激器治疗癫痫、抑郁，脊髓刺激 器治疗疼痛，骶神经刺激器治疗尿失禁等。
[0003] 在植入式神经刺激器的治疗过程中，患者需要在术后定期去医院进行随访。一方 面起到监护功能，即医生通过观察患者的疾病改善情况，使用程控仪获取刺激器信息，如电 池电量、电极阻抗、刺激参数等，另一方面起到程控功能，即医生根据患者病情和用药的变 化情况，使用程控仪调整刺激参数，从而使患者活动更佳的疗效。通常每年患者需要几次乃 至更多次地到医院随访。这加重了行动不便或者居住地遥远的患者负担，而且在两次随访 的间隔期内，如果植入式神经刺激器发生故障或者刺激参数不适当，医生无法及时发现，从 而为患者带来风险。
[0004] 现有的植入式医疗器械的远程监控系统通常采用庞大的多媒体电子装置，需要医 生通过遥控器操作摄像头的角度和焦距来观察患者情况。该植入式医疗器械的远程监控系 统仅通过音视频通信监测患者，手段单一，存在操作复杂性高、便携性差、监测不全面等问 题。
【发明内容】
[0005] 有鉴于此，确有必要提供一种监测手段多样化且监测更全面的植入式医疗器械的 远程监控系统的工作方法。
[0006] 一种植入式医疗器械的远程监控系统的工作方法，其中，该远程监控系统包括：一 医生终端、一远程监控服务器、一音频视频通信服务器、一数据分析服务器、一患者客户端、 一患者体外控制器、一植入式医疗器械、以及一电生理信号传感器；所述患者体外控制器包 括一用于控制所述电生理信号传感器对患者进行电生理信号采集的信号采集模块；所述远 程监控系统的工作方法包括以下步骤：
[0007] 步骤S10,所述患者体外控制器判断是否在一第一时间阈值内接收到来自患者客 户端的握手信号，如果是，则进入步骤S11，如果否，则进入步骤S19 ;
[0008] 步骤S11，发送应答信号，并进入步骤S12 ;
[0009] 步骤S12,所述患者体外控制器判断是否在一第二时间阈值内接收到指令，如果 是，则进入步骤S13,如果否，则进入步骤S19 ;
[0010] 步骤S13,所述患者体外控制器判断指令类型，如果是通信参数设置指令，则进入 步骤S14 ;如果是电生理信号采集指令，则进入步骤S15 ;如果是远程程控指令，则进入步骤 S16;如果是停止指令，则直接进入步骤S19;
[0011] 步骤S14,设置通信参数，向所述患者客户端发送通信结果并返回步骤S12 ;
[0012] 步骤S15,采集电生理信号，将上述采集到的电生理信号发送至所述远程监控服务 器，并返回步骤S12;
[0013] 步骤S16,判断校验指令是否合法，如果是则进入步骤S17,如果否则返回步骤 S12；
[0014] 步骤S17,向所述植入式医疗器械发送指令并进入步骤S18;
[0015] 步骤S18,获取程控结果，将该程控结果发送至所述远程监控服务器，并返回步骤 S12;以及
[0016] 步骤S19,指示通信失败并结束通信。
[0017] 与现有技术相比较，本发明提供的植入式医疗器械的远程监控系统的工作方法可 以通过所述电生理信号传感器采集患者的电生理信号，监测手段多样化，可以实现对患者 的更全面监测。
【附图说明】
[0018] 图1为本发明第一实施例的植入式医疗器械的远程监控系统的框架图。
[0019] 图2为本发明第一实施例的患者体外控制器的框架图。
[0020]图3为本发明第一实施例的患者体外控制器的信号采集模块的框架图。
[0021] 图4为本发明第一实施例的患者终端的框架图。
[0022] 图5为本发明第一实施例的医生终端的的框架图。
[0023] 图6为本发明第一实施例的远程监控服务器的框架图。
[0024] 图7为本发明实第一施例的远程监控服务器的远程监控网站的框架图。
[0025] 图8为本发明第一实施例的远程监控服务器的高级监控模块的框架图。
[0026] 图9为本发明第一实施例的音频视频通信服务器的工作原理示意图。
[0027] 图10为本发明第一实施例的植入式医疗器械的工作流程图。
[0028] 图11为本发明第二实施例的植入式医疗器械的远程监控系统的框架图。
[0029] 图12为本发明第二实施例的植入式医疗器械的远程监控系统的信号采集控制器 的的框架图。
【具体实施方式】
[0030] 下面将结合附图及具体实施例，对本发明提供的植入式医疗器械的远程监控系统 及其工作方法作进一步的详细说明。附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而 不能解释为对本发明的限制。
[0031] 请参见图1，本发明第一实施例提供一种植入式医疗器械100的远程监控系统10， 其包括：一植入式医疗器械1〇〇、一患者体外控制器200、一电生理信号传感器300、一患者 客户端400、一医生终端500、一远程监控服务器600、一数据分析服务器700以及一音频视 频通信服务器800。其中，所述患者体外控制器200,所述电生理信号传感器300和，所述患 者客户端400共同构成一患者终端。
[0032] 所述植入式医疗器械100使用时植入在患者体内。所述植入式医疗器械100可以 为心脏起搏器、除颤器、脑深部电刺激器、脊髓刺激器、迷走神经刺激器、肠胃刺激器或者其 他类似的植入式医疗器械。本发明仅以脑深部电刺激器为例进行说明。
[0033] 所述患者体外控制器200分别与所述植入式医疗器械100和所述患者客户端400 相连，且可以与植入式医疗器械100和患者客户端400进行双向通信并输出数据或指令。所 述患者体外控制器200通过有线或无线的方式与所述电生理信号传感器300相连。当植入 式医疗器械100的运行状况危机时，所述患者体外控制器200会自动判别风险级别，并将判 别结果数据发送给所述远程监控服务器600。
[0034] 如图2所示，所述患者体外控制器200包括一第一通信模块210、一第二通信模块 220、一第三通信模块230、一信号米集模块240、一微处理器250、一显不屏260、一按键及开 关270以及电源管理模块280、电生理信号判别模块290。
[0035] 所述第一通信模块210与所述植入式医疗器械100无线相连，用于接收所述植入 式医疗器械100的运行状况并向所述植入式医疗器械100转发指令。所述第二通信模块 220与所述患者客户端400相连，用于接收所述患者客户端400的指令，并向所述患者客户 端400转发所述植入式医疗器械100的运行状态和患者的电生理数据。所述第三通信模块 230与所述远程监控服务器600相连，用于将风险识别结果较高的结果报告给所述远程监 控服务器600。所述信号采集模块240与所述电生理信号传感器300相连，用于采集患者的 电生理信号并发送给所述微处理器250。所述信号采集模块240具体可以采集表面肌电、心 电、脑深部电信号等电生理信号，但并不只限于采集这些信号。所述微处理器250是所述患 者体外控制器200的控制核心，主要包括两种工作模式：患者自主调节模式及医生远程监 控模式。所述微处理器250设有各控制按键输出的指令输入端、各拨动开关的参数输入端、 电生理信号输入端、远程监控系统数据输入及输出端。所述微处理器250分别与所述第一 通信模块210、所述第二通信模块220、所述第三通信模块230、所述信号采集模块240、显示 屏260、以及按键及开关270相连，并对其进行控制。所述患者体外控制器200的各个组成 部分均在所述微处理器250的协调和控制下工作，实现控制人及交互、设定通信协议，并调 制、解调通信数据等功能。
[0036] 进一步，所述患者体外控制器200还包括一电生理信号判别模块290。所述微处 理器250与该电生理信号判别模块290连接。优选地，所述电生理信号判别模块290串联 在所述微处理器250与该信号采集模块240之间。所述电生理信号判别模块290可以对该 信号采集模块240采集到的电生理信号进行简单的分析，按照不同风险级别分类。当风险 级别较低时，所述微处理器250通过所述第二通信模块220将数据发送至所述患者客户端 400,再经所述患者客户端400发送至所述远程监控服务器600。当风险级别较高时，所述微 处理器250直接通过所述第三通信模块230将数据发送至所述远程监控服务器600，以便医 生及时处理。例如，通过所述电生理信号判别模块290对心电信号进行计算得出心律数据， 如果心律超过正常范围即向所述远程监控服务器600报告。
[0037] 如图3所示，所述信号采集模块240包括一信号输入接口 241、一与该信号输入接 口 241连接的信号整理电路242、一与该信号整理电路242连接的信号输出接口 243。所述 信号输入接口 241包括一有线接口模块2411、一无线接口模块2412和一分别与所述有线接 口模块2411和无线接口模块2412连接的选择器模块2413,其中，所述有线接口模块2411 用于接收表面肌电电极301、心电电极302等电生理信号传感器300的电生理信号有线输 入，所述无线接口模块2412用于接收脑深部电极303及其发射装置304、心电Holter305 等电生理信号传感器300的无线发射装置发射的无线电生理信号。即，所述表面肌电电 极、心电电极与所述与所述患者体外控制器200有线连接；所述植入式脑深部电极、心电 H〇lter305与所述与所述患者体外控制器200无线连接。所述选择器模块2413受控于所述 微处理器250,对数据通道进行选择，从而实现对不同信号的采集。所述信号整理电路242 用于对采集到的信号进行消除噪声和放大处理后由所述信号输出接口 243输出。所述信号 输出接口 243包括一模数转换电路2431和一与