11 knúmero de publicación: kint. Cl. 6 : A61B 5/00. k 72 Inventor/es: Swedlow, David B. y. k 74 Agente: Carpintero López, Francisco

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1 k 19 OFICINA ESPAÑOLA DE PATENTES Y MARCAS ESPAÑA 11 knúmero de publicación: kint. Cl. 6 : A61B /00 k 12 TRADUCCION DE PATENTE EUROPEA T3 k k k k 86 Número de solicitud europea: Fecha de presentación : Número de publicación de la solicitud: Fecha de publicación de la solicitud: k 4 Título: Oxímetro de detección de movimiento para modificación de alarma. k 30 Prioridad: US 3793 k 73 Titular/es: Nellcor Puritan Bennett Incorporated 4280 Hacienda Drive Pleasanton, CA 9488, US k 4 Fecha de la publicación de la mención BOPI: k 72 Inventor/es: Swedlow, David B. y Potratz, Robert S. k 4 Fecha de la publicación del folleto de patente: k 74 Agente: Carpintero López, Francisco ES T3 Aviso: En el plazo de nueve meses a contar desde la fecha de publicación en el Boletín europeo de patentes, de la mención de concesión de la patente europea, cualquier persona podrá oponerse ante la Oficina Europea de Patentes a la patente concedida. La oposición deberá formularse por escrito y estar motivada; sólo se considerará como formulada una vez que se haya realizado el pago de la tasa de oposición (art 99.1 del Convenio sobre concesión de Patentes Europeas). Venta de fascículos: Oficina Española de Patentes y Marcas. C/Panamá, Madrid

2 1 ES T3 2 DESCRIPCION Oxímetro de detección de movimiento para modificación de alarma. Antecedentes La presente invención se refiere a un oxímetro de pulso para detectar la oxigenación de la sangre y en particular a la detección de un artefacto por movimiento que pueda afectar a la señal detectada de oxigenación de la sangre. Los oxímetros de pulso típicamente miden y presentan variascaracterísticas del flujo de la sangre que incluyen, pero no están limitadas a, la saturación de oxígenodelasangredelahemoglobina en sangre arterial, volumen de las pulsaciones de sangre individuales que alimentan el tejido, y el ritmo de las pulsaciones de sangre que corresponden a cada latido del corazón del paciente. Los oxímetros hacen pasar luz a través de los tejidos del cuerpo de la persona o animal en el que la sangre baña el tejido tal como el dedo, una oreja, el septum nasal o el cuero cabelludo y detectan por fotometría la absorción de luz por el tejido. La cantidad de luz absorbida se usa luego para calcular la cantidad del constituyente de la sangre que está siendo medido. La luz que ha pasado a través de el tejido se selecciona para que sean una o más las longitudes de onda que se absorben por la sangre en una cantidad representativa de la cantidad del constituyente de la sangre presente en la sangre. La cantidad de luz transmitida que ha pasado a través del tejido variará de acuerdo con la cantidad cambiante del constituyente de la sangre en el tejido ylaabsorción de la luz relacionada. Por ejemplo el oxímetro Nellcor N-100 es un dispositivo controlado por microprocesador que mide la saturación de oxígeno de la hemoglobina usando luz procedente de dos diodos emisores de luz (LEDs), uno que tiene una frecuencia discreta de alrededor de 660 nanometros en la zona de la luz roja y el otro que tiene una frecuencia discreta de alrededor de nanometros en la zona del infrarrojo. El microprocesador del oxímetro N- 100 usa un reloj de cuatro estados para dar una corriente bipolar de control para los dos LEDs de modo que un pulso de corriente positiva controla el LED infrarrojo y un pulso de corriente negativa controla al LED rojo para que se iluminen alternativamente los dos LEDs, de modo que la luz incidente pasará através de, p. e., una punta de un dedo, y la luz detectada o transmitida será detectada por un solo fotodetector. El reloj usa una alta velocidad de estrobo para ser distinguido fácilmente de otras fuentes de luz. La corriente del fotodetector cambia en respuesta a la luz roja o infrarroja transmitida en secuencia y se convierte en una señaldevoltaje,seamplificayse separa por un detector síncrono de dos canales - un canal para procesar la forma de onda de la luz roja y el otro canal para procesar la forma de onda de la luz infrarroja. Las señales separadas se filtran para eliminar la frecuencia de parpadeo, el ruido eléctrico y el ruido del ambiente y luego se digitaliza por un convertidor analógico a digital. La señal óptica digital detectada es procesada por el microprocesador del oxímetro N-100 para analizar e identificar los pulsos ópticos que co rresponden a los pulsos arteriales y para desarrollar una historia como una periodicidad de pulsos, forma de los pulsos y saturación de oxígeno determinada. El microprocesador del oxímetro N-100 decide si aceptar o no un pulso detectado como correspondiente a un pulso arterial, comparando el pulso detectado con la historia de pulsos. Para ser aceptado, un pulso detectado tiene que cumplir ciertos criterios predeterminados, por ejemplo, el tamaño esperado del pulso, cuándo se espera que ocurra el pulso y la razón esperada de la luz roja a la luz infrarroja del pulso óptico detectado de acuerdo con un grado de confianza deseado. Los pulsos ópticos individuales identificados aceptados para ser procesados, se usan para computar la saturación de oxígeno a partir de la razón de los niveles de pulso máximo y mínimo, tal como se ve por la longitud de onda roja comparados con los niveles de pulso máximo y mínimo, tal como se ve por la longitud de onda infrarroja. La señal óptica puede ser degradada tanto por los artefactos de ruido como por los de movimiento. Una fuente de ruido es la luz del ambiente que alcanza el detector de luz. Otra fuente de ruido sería el acoplamiento electromagnético de otros instrumentos electrónicos en el área. El movimiento del paciente puede también afectar a la señal. Por ejemplo, cuando se mueve, el acoplamiento entre el detector y la piel o el emisor y la piel puede ser afectado, tal como, por ejemplo, porque el el detector se aleje temporalmente de la piel. Además, como la sangre es un fluido, puede no moverse a la misma velocidad que el tejido circundante, por lo que tiene como resultado un cambio momentáneo en el volumen en el punto en que está fijada la sonda del oxímetro. Tal movimiento puede degradar la señal en que un médico se estábasando,sinqueelmédico sea consciente de ello. Esto es cierto en especial si hay una monitorización a distancia del paciente, el movimiento es demasiado pequeño para ser observado, el médico está observando el instrumento u otras partes del paciente y no el sitio del sensor, o en un feto en el que el movimiento está oculto. En un sistema de oxímetro descrito en la patente de los Estados Unidos N , se usa un acelerómetro para detectar el movimiento. Cuando se detecta movimiento, las lecturas influenciadas por el movimiento son o bien eliminadas o indicadas como que están alteradas. En otros sistemas tales como el descrito en la patente de los estados unidos N , asignada a Nellcor, se monitoriza una señaldeecgysecorrelaciona con la lectura del oxímetro para dar una sincronización para que limite el efecto de los pulsos por artefactos de ruido y de movimiento sobre las lecturas del oxímetro. Esto reduce las oportunidades de que el oxímetro siga una señal de un movimiento periódico. Otros sistemas tales como el que se describe en la patente de los estados unidos N , asignada a Nellcor, usa un procesado de señalenunintentodeli- mitar el efecto de los artefactos por ruido y por movimiento. La patente , por ejemplo, usa técnicas de interpolación lineal y de ritmo de cambio o filtrado selectivo de frecuencia para analizar la señal del oxímetro. Muchos oxímetros de pulso tienen alarmas au-

3 3 ES T3 4 dibles que se activarán si no se detecta una señal de pulso durante un cierto período de tiempo, tal como 10 segundos. Esto es claramente deseable para detectar cuándo un paciente ha perdido su pulso. Sin embargo cuando los artefactos por ruido y por movimiento alteran la señal de pulsos e impide la detección de pulsos suficientemente cualificados en un período de 10 segundos, se pueden generar falsas alarmas con frecuencia y no son sólo muy molestas, sino que pueden reducir la confianza en una situación de alarma verdadera. El documento EP -A revela un oxímetrodepulsoenelquesehacepasarluzde dos diferentes longitudes de onda a través de el tejido corporal de modo que sea modulada por el componente pulsátil de la sangre arterial dentro del tejido y para indicar el nivel de saturación de oxígeno en la sangre. Los datos detectados extraños o de forma irregular son rechazados para prevenir el sonido indebido de una alarma de baja saturación. Sumario de la invención La presente invención suministra un oxímetro de pulsos que modifica la condición de alarma cuando se detecta movimiento. Básicamente si se determina que la falta de un pulso cualificado es el resultado de un artefacto por movimiento, la generación de una alarma se pospone. Además la pantalla indica que el movimiento está presentey que la última lectura es cuestionable debido a la presencia del movimiento. De acuerdo con esto la invención suministra un oxímetro de pulso que tiene un sensor para producir una señal de detector que corresponde alaabsorción de la luz por los constituyentes de la sangre, medios de control para cualificar pulsos en la señal detectada que corresponden a pulsos arteriales, medios para generar una alarma y medios para detectar un artefacto por movimiento, en el cual: (a) los medios que generan la alarma generan una alarma cuando no han sido detectados pulsos cualificados en un período de tiempo muerto, y (b) el oxímetro incluye medios para modificar la temporización de la generación de la alarma en respuesta al movimiento durante el período de tiempo muerto detectado por el medio de detección de artefactos de movimiento. En otro aspecto, la invención suministra un procedimiento de operar un oxímetro de pulso que incluye un sensor para producir una señal de detector que corresponde a la absorción de luz por constituyentes de la sangre, medios de control para cualificar pulsos en la señal detectada que corresponden a pulsos arteriales, y medios para generar una alarma cuando no han sido detectados pulsos cualificados en un período de tiempo muerto, incluyendo el procedimiento pasos de: determinar si está presente un artefacto de movimiento durante el período de tiempo muerto; y modificar la temporización de la generación de la alarma. En una realización preferida el oxímetro opera en tres diferentes estados. Primero en un estado normal los pulsos cualificados están presentes y son procesados y se generan lecturas de oxígeno en la sangre y pulsos. Segundo, en un estado de ruido, un periodo de tiempo muerto de alarma empieza a correr cuando hay una ausencia de pulsos cualificados suficientes que no son debidos a un artefacto de movimiento. Tercero, se entra en un estado de movimiento cuando la falta de suficientes pulsos cualificados se determina que es debida a la presencia de un artefacto de movimiento. Esto causa que el periodo de alarma se prolongue. En una realización preferida, cuando no se ha detectado ningún pulso cualificado durante 10 segundos, el oxímetro entra en un estado de prueba. Al entrar en el estado de prueba se dispara un temporizador de 6,3 segundos. 6,3 segundos permite tiempo para 2 pulsos del corazóna20latidos/min, más un margen de un %. Si se ha determinado que el oxímetro está enunestadode ruido durante este periodo, suena una alarma al cabo de 6,3 segundos. Si en su lugar se determina que hay un movimiento presente y el oxímetro entra en el estado de movimiento (se detecta un artefacto de movimiento causando pulsos) la generación de una alarma se prolonga hasta un máximo de 0 segundos. El oxímetro puede salir del estado de movimiento y entrar en el estado de ruido en cuanto cese la detección de pulsos debido al artefacto de movimiento, en cuyo caso se pone a cero y se vuelve a arrancar el temporizador de 6,3 segundos. Finalmente se puede salir del estado de movimiento y volver al estado normal si se detecta un número de pulsos limpios y cualificados. Este es con preferencia el mismo número de pulsos que se requiere que se detecten en el arranque inicial del oxímetro para establecer una lectura de pulsos y seguir una frecuencia de pulsos, pero los criterios de vuelta pueden ser diferentes de los criterios de seguimiento. Por tanto el salir del estado de prueba se ha hecho difícil para asegurar que esté presente sin duda una señal limpia de pulso. La invención suministra también un procedimiento y aparato para determinar si está presente un artefacto de movimiento a partir de la misma señal del detector del oxímetro de pulso. Cuando se detecta un pulso se calcula su derivada. Los inventores han observado que un verdadero pulso causado por el flujo de la sangre de un latido del corazón tiene una cierta característica. Esta característica es que la razón del pico positivo de la señal derivada al pico negativo de la señal derivada es típicamente más grande de 1 a 1,4. Lospulsosdeartefactosdemovimiento,porotra parte, ha sido observado por los inventores que tienen aproximadamente una razón de 1:1 entre los valores del pico positivo a los del pico negativo de la señal derivada. De acuerdo con eso, se ha elegido un umbral de 1-1,4, con lo que los valores que tengan una razón mayor que el umbral sean considerados pulsos reales, mientras que aquellos menores que el umbral sean considerados pulsos 3

4 ES T3 6 de artefacto por movimiento. La presente invención suministra la ventaja de limitar las falsas alarmas debidas al movimiento mientras que se genera aun una alarma si el movimiento está presente durante un periodo prolongado. La presente invención también suministra la ventaja de suministrar una indicación de movimiento analizando la señal del detector del oxímetro de pulso sin requerir sensores o elementos adicionales. Para una comprensión más completa de la naturaleza y ventajas de la invención, se debe hacer referencia a la siguiente descripción detallada tomada en conjunto con los dibujos acompañantes. Breve descripción de los dibujos La fig. 1 es una vista en perspectiva de una carcasa para un oxímetro de pulso de acuerdo con la presente invención; La fig. 2 es un diagrama de bloques de los circuitos electrónicos del oxímetro de pulso de la fig. 1; La fig. 3 es un diagrama de temporización que ilustra el periodo de prueba de la presente invención; La fig. 4 es un diagrama de estado que ilustra los estados normal, de movimiento y de ruido de la presente invención; La fig. es un diagrama de flujo que ilustra la operación de la presente invención; La fig. 6 es un diagrama de una señal de pulso de sangre típica y de su derivada; y la fig. 7 es un diagrama de subrutina que ilustra el ensayo de la detección de movimiento de la figura.. Descripción detallada de las realizaciones preferidas Carcasa En referencia a la fig. 1, se ilustra la carcasa 26 del instrumento. Por la parte exterior la carcasa incluye una pantalla digital 1, panel de botones 2 a de selección de circuito, luces 6 a 9 de estatus de la alarma, un botón 10 de ajuste acoplado ópticamente, luz 11 de estatus de sincronización, visor de medida 12 digital de LED y un interruptor de alimentación 13. Un altavoz 1 está colocado debajo y dentro de la carcasa del instrumento. Desde un conector (no mostrado) en la carcasa 26 se extienden cables conductores 27. Los cables 27 se extienden hasta una sonda 29 del detector. El detector 29 está colocado en el dedo 14 de un paciente 28. Utilizando la colocación del detector 29 en el dedo 14, se hacen posibles todas las lecturas en esta invención. La carcasa del oxímetro incluye también un indicador de movimiento 30. Cuando está iluminado este indicador muestra que se ha detectado movimiento. Además la pantalla 1 digital dará una lectura de pulso intermitente con guiones alternantes para indicar que la fiabilidad es sospechosa debido a la detección de movimiento. Circuitos del oxímetro Se presentará en primer lugar una descripción de los circuitos electrónicos del oxímetro de pulso Nellcor N-200 para permitir la comprensión de la presente invención. Esto es sólo un ejemplo de un oxímetro de pulso en el que la presente invención puede ser usada. En referencia a la fig. 2, el circuito sensor 100 tiene un LED rojo 110 y un LED infrarrojo 120 conectados en paralelo, ánodo con cátodo, de modo que la corriente de alimentación de los LED ilumina alternativamente un LED y luego el otro LED. El circuito 100 incluye también un fotodetector 130, con preferencia un fotodiodo, el cual detecta el nivel de luz transmitida a través del tejido del paciente p. e. dedo 140, como una única señal óptica analógica que contiene las dos formas de onda de la señal óptica detectada, pletismográfica, de luz roja e infrarroja. El módulo 200 del paciente incluye un preamplificador 210 para preamplificar la señal óptica detectada de modo analógico del fotodetector 130. De forma alternativa, el preamplificador puede estar en el propio oxímetro. El preamplificador 210 puede ser un amplificador operacional configurado como un convertidor de corriente a voltaje, modulado por un voltaje positivo para extender el rango dinámico del sistema, convirtiendo por este medio la fotocorriente del fotodiodo 130 en una señal de voltaje usable. El módulo 200 del paciente incluye también conductores para pasar los voltajes de alimentación de LED a los LEDs 110 y 120. El circuito 300 analógico de saturación del extremo frontal recibe la señal óptica analógica del módulo del paciente 200 y filtra y procesa la señal detectada para dar señales de voltaje analógicas separadas de rojo y de infrarrojo que corresponden a los pulsos ópticos rojos e infrarrojos detectados. La señal de voltaje se pasa a través de un filtro 310 de paso bajo para eliminar los componentes no deseados de alta frecuencia, la AC se acopla a través del condensador 32 para eliminar el componente de DC, se pasa a través de un filtro de paso alto para eliminar cualquier baja frecuencia no deseada y se pasa a través de el amortiguador 320 y se pasa a través de una etapa de ganancia 330 programable para amplificar y optimizar el nivel de señal presentado al detector síncrono 340. El detector síncrono 340 elimina cualesquiera señales de modo común presentes y divide la señal óptica multiplexada en el tiempo, en dos canales, uno que representa las señales de voltaje del rojo ylaotraquerepresentalasseñales de voltaje del infrarrojo. Cada señal se pasa entonces a través de las respectivas cadenas de filtros que tienen dos filtros de paso bajo 30 y 360 de 2 polos y 20 hertz, y los preamplificadores de compensación 370 y 380. Las señales de voltaje filtradas contienen ahora la información de señal que corresponde a las señales ópticas detectadas roja e infrarroja. El convertidor de analógico a digital (ADC) 1000 suministra las conversiones de analógico a digital requeridas por el oxímetro N-200. Las dos señales de voltaje mencionadas más arriba, la señal óptica roja detectada y la señal óptica infrarroja detectada del módulo 200 del paciente son la entrada del ADC Estas señales se multiplexan y se digitalizan de forma convencional por una técnica de conversión analógica a digital de rango expandido de 12 bits, dando una resolución de 16 bits. Las señales de entrada se pasan a través de un multiplexador 1010 y un 4

5 7 ES T3 8 amplificador de amortiguación La etapa de convertidor incluye un amplificador de compensación 1030 y un circuito de ganancia 1040 programable que permite que sea eliminada una porción de la señalyqueelrestoseamás amplificada para mayor resolución, circuito de muestreo y mantenimiento 100, comparador 1060, y un convertidor de digital a analógico 1080 de 12 bits. La señal amortiguada se pasa a través del amplificador de compensación 1030 para añadir una modulación por DC a la señal en la que se elimina una porción de la señal y el balance se amplifica al ser pasado a través del circuito de ganancia 1040 programable para mejorar la resolución. La señal amplificada se pasa entonces a través del circuito de muestreo y mantenimiento 100, cuya salida se alimenta a una de las entradas del comparador La otra entrada del comparador 1060 es la salida del convertidor de digital a analógico (DAC) 1080 de modo que cuando las entradas al comparador 1060 son iguales, al voltaje analógico en el circuito de muestreo y de mantenimiento se le da la correspondiente palabra digital en el convertidor DAC 1080 que se almacena luego en el dispositivo adecuado de memoria como los datos digitalizados para la muestra y se envía la siguiente muestra al circuito de muestreo y mantenimiento 100 para que sea digitalizada. El DAC 1080 genera también los voltajes de alimentación del LED del sensor, bajo el control del microprocesador 2040, usando el multiplexador analógico 610, que separa la señal analógica de entrada en una de dos canales para controlar respectivamente los LEDs roja e infrarrojo que tienen sus respectivos circuitos de muestreo y mantenimiento 620 y 630 y el circuito de control de LED 640 para convertir las señales de voltaje analógico respectivas en las señales de corriente bipolares positiva y negativa respectivas para controlar los LEDs 110 y 120. El Procesador Digital de Señal (DSP) 2000 controla todos los aspectos de la operación de procesado de la señal, incluyendo la entrada y la salida de señal y el procesado intermedio. El aparato incluye un microprocesador 2040 de 16 bits y sus circuitos de apoyo asociados, que incluyen la memoria de acceso aleatorio (RAM) 2020, la memoria de sólo lectura (ROM) 2030, un dispositivo pantalla 2020 de LED convencionales (no descrito con detalle), y un circuito de temporización 200 del sistema para dar las necesarias señales de sincronización de reloj. Los programas de interrupción controlan la recolección y la digitalización de los datos de señal óptica entrante. Al ocurrir eventos particulares se levantan varios marcadores de software que transfieren la operación a las diferentes rutinas que son llamadas desde una rutina del bucle principal. Periodo de prueba La fig. 3 ilustra una señal 32 de detector de oxímetro de pulso con pulsos de flujo de sangre que se detectan de modo regular en un primer periodo34. Auntiempo36yanosedetectan más pulsos cualificados. Esto puede ser debido a ruido, artefacto de movimiento, o la ausencia de un pulso de sangre. El oxímetro continuará buscando pulsos cualificados durante un periodo de 10 segundos 38 después del último pulso cualifi cado. Si no se detecta ningún pulso cualificado en este tiempo, se entra en un estado de prueba 40. En la primera porción del estado de prueba, se pone un temporizador de 6,3 segundos durante un periodo 42. Diagrama de estado En referencia a la fig. 4 también,elestadode prueba 40 es indicado en el diagrama de estado de la fig. 4 incluyendo un estado de movimiento 42 y un estado de ruido 44. Cuando de pone el temporizador de 6,3 segundos, esto es inicialmente el estado de ruido 44. El estado de ruido tiene con preferencia criterios afirmativos, pero pueden ser también simplemente la ausencia de movimiento o una señal cualificada. Un ejemplo de un criterio afirmativo es la falta de correlación entre los canales IR y rojo para un pulso. En la realización preferida, al menos dos pulsos (ruido u otra cosa) han de ser detectados como ruido en el periodo de 6,3 segundos. Si no se detecta ningún pulso durante 3,1 segundos, el periodo precedente de 3,1 segundos se presume que es un pulso y es analizado de acuerdo con ello. Si se detecta movimiento, se entra en el estado de movimiento 42 y se para el temporizador de 6,3 segundos. Esto puede continuar durante el máximo periodo de prueba de 0 segundos. Si continúa el movimiento siendo detectado al cabo de los 0 segundos, se genera una alarma en el momento en que se entra en el estado de alarma 46 de la fig. 4. La alarma se generará también cuando se acabe el temporizador de 6,3 segundos. Diagrama de flujo de la operación del estado de prueba La fig. es un diagrama de flujo que ilustra el software usado para implantar los estados de la fig. 4. Este software residiría en la RAM 2020 de la fig. 2. Después del arranque se entra en una rutina de arranque (paso A) en la que los pulsos se cualifican y una señal buena de pulso es indicada después de cuatro pulsos cualificados consecutivos. La cualificación se hace de acuerdo con unas técnicas bien conocidas. Una vez que este arranque se ha completado, el software entra en un estado de cualificación normal (paso B). Después de que se haya detectado cada pulso, se arranca un temporizador de 10 segundos (paso C). Si han pasado 10 segundos desde que se detectó elúltimo pulso cualificado, el sistema entra en el estado de prueba y se pone un temporizador de 0 segundos (paso D). También se pone el temporizador de 6,3 segundos (paso E). La señal se monitoriza entonces en cuanto a la detección de un pulso IR (infrarrojo) (paso F). El canal de IR se monitoriza porque el IR tiende a ser una fuente de ruido más baja que la señal del rojo. Si no se detecta un pulso cualificado durante 6,3 segundos (paso G) se hace sonar la alarma (paso H). El temporizador de 0 segundos se comprueba también (paso I) en el caso de que termine antes de un periodo de 6,3 segundos en particular. Si se detecta un pulso de IR en el periodo de prueba, se hace entonces una prueba para ver si se detecta movimiento (paso J). La detección de movimiento se muestra en más detalle en el diagrama de flujo de detección de movimiento de la fig. 6. En cuanto se detecta movimiento, se ilumina la pantalla de movimiento en el monitor (paso K), y

6 9 ES T3 10 se reinicia el temporizador de 6,3 segundos (paso E) y el sistema continúa monitorizando la aparición de otro pulso. Si se detecta un pulso y no hay movimiento, se hace una prueba para determinar si éste debería rechazarse como si fuera ruido (paso L). En el estado de ruido, se usa un algoritmo de promediar más lento que en el estado cualificado como normal, para asegurar que no se genera una falsa indicación de buen pulso de sangre. Si no hay un rechazo por ruido, es un pulso cualificado y se incrementa la cuenta de pulsos cualificados (paso M). En cuanto el contaje iguala cuatro puntos cualificados consecutivos (paso N), se sale del estado de prueba después de apagar la pantalla (paso O). Detección de movimiento La detección de movimiento puede ser a partir de una señal separada, un sensor de movimiento, tal como un acelerómetro o un dispositivo piezoeléctrico unido al sensor del oxímetro. Con preferencia sin embargo la detección del movimiento se realiza analizando la propia señal del detector óptico. La fig. 6 ilustra un típico pulso de sangre cualificado. El pulso tiene un lado de subida 46 y luego, después de culminar, tiene un lado 48 que sigue lentamente. La derivada de esta señal es calculada en el microprocesador 2040 de la fig. 2 del oxímetro de pulso. En la fig. 6 se muestra también una gráfica de la derivada de un pulso de sangre. La derivada tiene una porción de subida 0 que corresponde a la porción 46 del pulso. Después del pico del pulso, la derivada de la señal progresa rápidamente desde un pico positivo 2 a un pico negativo 4, y luego se aproxima lentamente de nuevo a cero. La altura del pico positivo de la derivada de la señal, A, y de la altura del pico negativo, B, se ha observado que tienen una razón A/B de más de 1-1,4 para un típico pulso de sangre. Un artefacto de movimiento, por otra parte, tiene típicamente una razón de 1/1. De acuerdo con esto, el oxímetro de la presente invención, después de determinar la derivada de la señal del pulso, calcula la razón de A/B y la compara con un umbral para indicar si es una señal de pulso de sangre o un pulso de señal de movimiento. Con preferencia el umbral está en un intervalo de 1,0-1,4. En una realización preferida se usa una razón de 260/26, la cual es igual a 1,0196/1. La selección del umbral exacto es un compromiso entre rechazar pulsos buenos y rechazar movimiento. Una razón de 1,4 se ha observado que rechaza aproximadamente el 9 % de los artefactos de mo vimiento, pero puede rechazar también algunos pulsos buenos. La razón de 1,0196 da un nivel conservador para retener la mayor parte de los pulsos cualificados, dando un buen nivel de rechazo de los artefactos de movimiento. La fig. 7 es un diagrama de flujo de la rutina del software para que determine si un pulso se debe a un movimiento. Cuando se llama a la rutina, esta determina primero la derivada de la señal del pulso (paso P). A continuación se determina la razón A/B del pico positivo al negativo de la señal derivada (paso Q). Si la razón es menos de 1,0196/1 (paso R), la señal es presumiblemente un pulso de movimiento. Si es mayor, es una indicación de que el pulso no es de movimiento (bien un pulso cualificado o un pulso de ruido) (paso S) y hay una vuelta desde la subrutina. Se puede usar una segunda prueba o prueba alternativa de movimiento en adición a o en lugar de la prueba de la razón. Ha sido observado por los inventores que para una señal de movimiento habrá correlación de los pulsos en los canales infrarrojo y rojo. El ruido, por otra parte, tiende a ser no correlacionado con valores diferentes en los canales IR y rojo. Se determina por tanto la correlación de los pulsos IR y rojo (paso opcional S) y se comparan (paso opcional T), y si no están correlacionados el pulso es presumiblemente ruido y hay una vuelta de la subrutina. Si los pulsos infrarrojo y rojo están correlacionados, esto es una indicación de que el pulso es debido al movimiento y se coloca un marcador de movimiento (paso U) y hay una vuelta de la subrutina. Alternativamente se podría usar una prueba de movimiento diferente. Por ejemplo, se podría determinar el valor de saturación de un pulso usando la razón de las razones, tal como es bien conocida en la industria. Este cálculo puede hacerse para varias partes del pulso diferentes. Para un pulso de sangre cualificado, los valores deberían ser aproximadamente los mismos. Si los valores difieren, esto podría ser movimiento o ruido. Se podría correr la prueba de correlación para determinar si se trata de ruido o de movimiento. Como se comprenderá por aquellos familiarizados con la técnica, la presente invención puede ser realizada en otras formas específicas. Por ejemplo, se podría usar sólo una de las pruebas de movimiento de la fig. 8 o el uso de un sensor acelerométrico piezoeléctrico podría ser sustituido por el análisis de la señal óptica para determinar si está presente una señal de movimiento

7 11 ES T3 12 REIVINDICACIONES 1. Un oxímetro de pulso que tiene un sensor (29) para producir una señal de detector que corresponde a la absorción de luz por los constituyente de la sangre, medios de control (2000) para cualificar pulsos en la señal detectada que corresponden a pulsos arteriales, medios de generación de alarma y medios para detectar un artefacto de movimiento, caracterizado porque: (a) el medio que genera la alarma genera una alarma cuando no se detectan pulsos cualificados en un periodo de tiempo muerto, (b) el oxímetro incluye medios para modificar la temporización de la generación de la alarma en respuesta a un movimiento durante el periodo de tiempo muerto, detectado por los medios de detección de artefacto de movimiento. 2. Aparato de acuerdo con la reivindicación 1, en el cual los medios para modificar incluyen una máquina de estados que tiene: un estado de señal cualificada (40) para detectar y analizar pulsos cualificados; un estado de prueba para determinar si los pulsos no cualificados son debidos a un artefacto de ruido o de movimiento y para explorar en busca de pulsos cualificados, en el que el medio de detección de artefacto de movimiento se activa durante el estado de prueba; medios para pasar de forma transitoria del estado de señal cualificada al estado de prueba cuando no se han detectado pulsos cualificados durante un primer período de tiempo; y medios para pasar de forma transitoria del estado de prueba al estado de señal cualificada cuando se detecta un número predeterminado de señales cualificadas en el estado de prueba. 3. Aparato de acuerdo con la reivindicación 2 en el que la máquina de estado es un programa de software. 4. Aparato de acuerdo con la reivindicación 2 en el que el estado de prueba incluye: un estado de artefacto de movimiento en el que se detecta un artefacto de movimiento y se prolonga el periodo de tiempo muerto; y un estado de ruido en el que no se detecta ningún artefacto de movimiento y no se prolonga el periodo de tiempo muerto.. Aparato de acuerdo con la reivindicación 2, el cual comprende además medios para activar la alarma si el estado de prueba se prolonga por más de un periodo de prueba máximo. 6. Aparato de acuerdo con la reivindicación 1 en el que el medio de detección de artefacto de movimiento comprende: medios para detectar una forma de onda de un pulso en la señal detectada; medios para determinar la derivada de la forma de onda de un pulso; medios para determinar la razón de un pico positivo de la derivada a un pico negativo de la derivada; medios para comparar la razón respecto a un valor umbral; y medios para indicar un artefacto de movimiento cuando la razón es menor que el umbral. 7. Aparato de acuerdo con la reivindicación 6 en el que el umbral es entre 1 y 1,4. 8. Aparato de acuerdo con la reivindicación 1 en el que el oxímetro de pulso produce una señal infrarroja (IR) y una señal roja, en el que el medio de detección de artefacto de movimiento comprende: medios para correlacionar un pulso IR con un pulso rojo coincidente; y medios para indicar artefacto de movimiento cuando el pulso no está cualificado y los pulsos IR y rojo están correlacionados. 9. Aparato de acuerdo con la reivindicación 1 que incluye: una pantalla para indicar un ritmo de pulso numérico; medios que responden a los medios de detección de artefacto de movimiento para alternar el ritmo de pulso numérico con guiones cuando se detecta un artefacto de movimiento. 10. Un procedimiento de operar un oxímetro de pulso que incluye un sensor para producir una señal de detector que corresponde a la absorción de luz por los constituyentes de la sangre, medios de control para cualificar pulsos en la señal detectada que corresponden a pulsos arteriales y medios generadores de alarma para generar una alarma cuando no han sido detectados pulsos cualificados en un periodo de tiempo muerto, en el que el procedimiento incluye los pasos de: determinar si está presente un artefacto de movimiento durante el periodo de tiempo muerto; y modificar la temporización de la generación de la alarma. 11. El procedimiento de acuerdo con la reivindicación 10 en el que el paso de modificación incluye un estado de señal cualificada para detectar y analizar pulsos cualificados y un estado de prueba tanto para determinar si los pulsos no cualificados son debidos a un artefacto de ruido o de movimiento como para explorar en busca de pulsos cualificados, en el que el medio de detección de artefacto de movimiento se activa durante el estado de prueba, en el que el procedimiento incluye los pasos de: 7

8 13 ES T3 14 pasar de forma transitoria del estado de señal cualificada al estado de prueba cuando no se han detectado pulsos cualificados durante un primer período de tiempo; y pasar de forma transitoria del estado de prueba al estado de señal cualificada cuando se detecta un número predeterminado de señales cualificadas en el estado de prueba. 12. El procedimiento de acuerdo con la reivindicación 11, en el que el procedimiento está realizado en un programa de software. 13. El procedimiento de acuerdo con la reivindicación 11, en el que el estado de prueba incluye: un estado de artefacto de movimiento en el que se detecta un artefacto de movimiento y se prolonga el periodo de tiempo muerto; y un estado de ruido en el que no se detecta ningún artefacto de movimiento y no se pro longa el periodo de tiempo muerto. 14. El procedimiento de acuerdo con la reivindicación 11, el cual incluye el paso de activar la alarma si el estado de prueba se prolonga durante más de un periodo de prueba máximo. 1. Un procedimiento de acuerdo con la reivindicación 10, en el que el paso de determinación comprende los pasos de: detectar una forma de onda de un pulso en la señal detectada; determinar la derivada de la forma de onda de un pulso; determinar la razón de un pico positivo de la derivada a un pico negativo de la derivada; comparar la razón respecto a un valor umbral; y señalar un artefacto de movimiento cuando la razón es menor que el umbral NOTA INFORMATIVA: Conforme a la reserva del art del Convenio de Patentes Europeas (CPE) y a la Disposición Transitoria del RD 2424/1986, de 10 de octubre, relativo a la aplicación del Convenio de Patente Europea, las patentes europeas que designen a España y solicitadas antes del , no producirán ningún efecto en España en la medida en que confieran protección a productos químicos y farmacéuticos como tales. Esta información no prejuzga que la patente esté o no incluída en la mencionada reserva. 8

9 ES T3 9

10 10 ES T3

11 ES T3 11

12 12 ES T3

13 ES T3 13

14 14 ES T3

11 Número de publicación: 2 321 587. 51 Int. Cl.: 72 Inventor/es: Kunigita, Hisayuki. 74 Agente: Elzaburu Márquez, Alberto

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