Integral emergency indicator as a trigger for the on-demand cardiac monitoring

Journal : Acta Bio-Optica et Informatica Medica. Inżynieria Biomedyczna
Article : Integralny wskaźnik niebezpieczeństwa jako inicjator interpretacji EKG w systemach monitorowania na żądanie

Authors :
Grudzień, M.
Przychodnia Specjalistyczno- Rehabilitacyjna “Pulsantis” we Wrocławiu, ul. Ostrowskiego 3, tel. +48 (0) 71 339 11 40, pulsantis@ poczta.onet.pl,
Malicka, I.
Wydział Fizjoterapii, Akademia Wychowania Fizycznego we Wrocławiu, al. Ignacego Jana Paderewskiego 35, 51-612 Wrocław, teł. +48 (0) 71 347 35 19, iwona.malicka@awf.wroc.pl,
Korzewski, J.
Oddział Psychoterapii, Zakład Opieki Zdrowotnej Ministerstwa Spraw Wewnętrznych i Administracji w Krakowie, ul. Kronikarza Galla 25, 30-053 Kraków, lei. +48 (12) 615 17 00, jerzykorz@wp.pl,
Wojciechowski, J.
Zakład Opieki Zdrowotnej Sanatorium MSWiA w Kołobrzegu, ul. Portowa 22, 78-100 Kołobrzeg, tel. +48 (0) 94 354 46 20, : sekretariat.mswia-kolobrzeg@sanatoria.com.pl,
Janicki, J.
PIW PROMAX MEDIC, Instytut Badań Fizykomedycznych (IBF). ul. Matejki 48, 62-041 Puszczykowo, prezes@ibf.com.pl,
Zalewski, P.
Katedra i Zakład Laseroterapii i Fizjoterapii Collegium Medicum im. Ludwika Rydygiera w Bydgoszczy, Uniwersytet Mikołaja Kopernika w Toruniu, ul. M. Skłodowskiej-Curie 9, 85-094 Bydgoszcz, tel. +48 (0) 52 585 34 85,, p.zalewski@cm.umk.pl,
Słotwiński, K.
Katedra i Klinika Neurologii, Akademia Medyczna im. Piastów Śląskich, ul. Borowska 213, 50-556 Wrocław, tel. +48 (071) 734 31 00,, k.slot@gazeta.pl,
Wojna, J.
Zakład Kinezyterapii, Katedra Fizjoterapii, Akademia Wychowania Fizycznego we Wrocławiu, al. Paderewskiego 35, 51-612 Wrocław, tel. +48 (0) 71 347 30 83, dorota.wojna @awf.wroc.pl,
Marzec, M.
Instytut Informatyki, Politechnika Śląska, ul. Akademicka 16, 44-101 Gliwice, tel. +48 (0) 32 237 21 51,, m.mariusz2@vp.pl,
Augustyniak, P.
Katedra Automatyki, Akademia Górniczo-Hutnicza, al. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków, teł. +48 (0) 12 617 47 12, august@agh.edu.pl,
Abstract : Poszukiwania optymalizacji ekonomicznej oraz możliwości wykorzystania doświadczenia eksperta kardiologa w systemach nadzoru pacjenta w warunkach domowych zaowocowały m.in. koncepcją interpretacji na żądanie. Zakłada ona inicjowanie interpretacji kolejnych fragmentów zapisu EKG w momentach bezpośrednio poprzedzających termin ważności wartości obliczonych poprzednio. Niestety, stan pacjenta nie jest stały w czasie i jego gwałtowne pogorszenie może spowodować zbyt rzadkie uaktualnianie interpretacji, co w przypadku ostrego przebiegu patologii kardiologicznych może zagrażać ciągłości monitorowania. W systemach autoadaptacyjnych przydatny jest zatem dodatkowy czynnik kontrolujący występowanie nagłych zagrożeń. W rezultacie analizy złożoności obliczeniowej wstępnych etapów przetwarzania elektrokardiogramu, w kontekście siły związku zmian wynikowych parametrów diagnostycznych z najczęstszymi patologiami, zaproponowany został złożony wskaźnik niebezpieczeństwa oparty na częstości akcji serca i stałości ośrodka pobudzającego. Prostota obliczeń pozwala na zaimplementowanie detektora w osobistym rejestratorze, bazującym np. na telefonie komórkowym, bez istotnego wpływu na czas jego autonomicznej pracy.

Combining economical requirements and the necessity of using the expertise of cardiologist, influences the development of a request-driven ECG interpretation method. It is assumed that the processing of the acquired ECG is triggered by the data validity period expiry or by the emergency detector continuously supervising basic parameters of the signal. This paper focuses on the correct choice of the emergency detector procedure covering a wide range of diseases, but not requiring much computational power in the patient-side wearable system. After the examination of numerical complexity of the initial stages of ECG processing and checking the presence of most common diseases in basic cardiac parameters, we propose a short-term rhythm index as an emergency indicator. The computation is simple enough to be performed in a limited-resources environment (e.g. mobile phone) without considerably influencing its autonomy time.

Keywords : EKG, kardiologia, system monitorowania, EKG, cardiology, monitoring system,
Publishing house : Indygo Zahir Media
Publication date : 2009
Number : Vol. 15, nr 2
Page : 154 – 157

Bibliography
: 1. P. Augustyniak: The use of selected diagnostic parameters as a feedback modifying the ECG interpretation, Proc. Computers in Cardiology (IEEE-EMB), vol. 33, 2006, s. 825–828.
2. W. Zaręba, P. Maison-Blanche, E.H. Locati: Noninvasive electrocardiology in clinical practice, Futura Publishing Co. New York 2001.
3. Medical electrical equipment: Particular requirements for the safety, including essential performance, of ambulatory electrocardiographic systems, IEC 60601-2-51, 2001
4. P. Augustyniak: Request-driven ECG interpretation based on individual data validity periods. Proceedings of the 28th IEEE EMBS Annual International Conference Lyon, France, 2007, s. 3777-3780.
5. C.H. Papadimitriou: Computational complexity, Addison–Wesley, 1994.
6. http://www.toradex.com/e/Factsheet_Colibri_Intel_Marvell_XScale_PXA_Computer_Modules.php (odwiedzona 31 marca 2008).
7. AHA ECG database. Available from Emergency Care Research Institute, 5200 Butler Pike, Plymouth Meeting, PA 19462.
8. P. Augustyniak: Pursuit for the knowledge of a cardiology expert – a hidden poll methodology, Proceedings of the 30th annual international conference of the IEEE Engineering in Medicine and Biology Society, Vancouver, Canada 2008, s. 4333-4336.
9. J.L. Willems: Common standards for quantitative electrocardiography: 10th CSEprogress report, Leuven, Belgium: AC-CO, 1990.
DOI :
Qute : Grudzień, M. ,Malicka, I. ,Korzewski, J. ,Wojciechowski, J. ,Janicki, J. ,Zalewski, P. ,Słotwiński, K. ,Wojna, J. ,Marzec, M. ,Augustyniak, P. ,Augustyniak, P. , Integralny wskaźnik niebezpieczeństwa jako inicjator interpretacji EKG w systemach monitorowania na żądanie. Acta Bio-Optica et Informatica Medica. Inżynieria Biomedyczna Vol. 15, nr 2/2009
facebook