wSmartHeart®心电技术
wSmartHeart®心电技术
wSmartHeart®智能心电检测技术,是一种具备心电专利特征点识别的技术,融合了心电信号质量检测技术,智能切换分析导联,心电信号异常快速恢复技术,高大T波识别,干扰剔除技术,保证心率计算和心律失常分析的准确性,即使受到干扰情況,依然能够保证识别的准确性。
wSmartHeart®发布以来通过国际权威数据库MIT,AHA, CSE, NST等各个数据库检测,针对不同的临床应用场景都能够有很好的适应性,包括急危重症监护,常规监测,兽用监测等获得了高度的临床应用反馈。
wSmartHeart®心电技术一国际权威数据库测试
评价心电技术的优劣,主要看心电识别的准确性和可靠性。目前一线厂商都是通过建立数据库验证和通过国际权威数据库的检测来证明算法识别的准确性。
Witleaf惟拓力通过各个国际权威数据库MIT、AHA、CSE、NST.....各个数据库检测,检测准确性达到一线水平。
检测方案
根据ANSI/AAMI EC57: 2012 Testing and reporting performance results of cardiac rhythm and ST segment measurement algorithms标准要求,这个是心电算法检测的金标准,包含了各个国际权威数据库的检测要求,心率以及心律失常算法要通过FDA认人可,必须通过EC57标准的检测。因此EC57标准检测的准确性,也是算法性能好坏的评价指标,而EC57标准主要是针对心电QRS波检测以及室性早搏的检测,主要针对的数据库是MIT,以及AHA心电数据库的检测,以下Witleaf的检测结果和一些其他一线厂商的检测结果,通过比对可以看到Witleaf的检测准确性可以达到一线水平,如图1所示。
检测结果
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这几个指标代表了心电波形识别和心律失常判断的淮确性,左侧是witleaf测试结果,右侧几列是其他几个心电监护领先地位的厂家测试结果,wSmartHeart®心电技术有着很高的识别准确性,如图2所示。
临床意义
通过检测结果可以看到我们的QRS波检测敏感度达到99.7%,阳性预测率达到99.5%以上,QRS波检测的正确性也保证了心率计算的正确性。
室性早搏的检测的敏感度达到93%以上,阳性预测率达到96%以上检测的准确性,wSmartHeart®在临床应用中,心电识别的准确性达到一线水平。
wSmartHeart®心电快速恢复技术
在临床上经常会遇到通道信号过载,基线漂移,导联脱落等异常情况,这个时候医生,护士干预处理后,信号恢复仍然需要一段时间。
wSmartHeart®心电技术结合硬件系统和软件滤波同步处理,能够在临床波形漂移后在3S之内快速恢复,保证临床监测的可靠性。
实现方案
在导联过载等异常临床情况下,系统检测到信号过载或者基线漂移,立刻进行硬件放电处理,并且进行导联切换,保证过载电压不会持续加载,切换高通滤波频率,来保证系统恢复时间小于3S,结合软件滤波和硬件通道切换来保证过载信号不会对后级进行冲击,保证心电图快速恢复,稳定可靠。如图3所示,导联脱落下,在接上导联快速恢复的示意图。
临床意义
保证心电图在过载,漂移,导联脱落等异常情况下,再接上心电图能够快速恢复到正常监测状态,减少临床上对病人的影响,提高监测的可靠性。
wSmartHear®智能优选分析导联技术
智能优选分析导联技术是wSmartHeart®心电技术中重要一环,能够保证
系统在某些情况下受到干扰,依然保证可靠性监测可靠性。
实现方案
目前算法优选指标主要包括导联脱落指标,信号过载,信号噪声等指标,根据每个通道的指标来综合决定选用哪个通道来进行分析,当部分导联受到干扰时,能够迅速进行智能切换计算通道。
避免因为受到干扰而导致的误报警,wSmartHeart®能够保证在部分导联受到干扰或脱落时依然保证心率与心律失常结果的可靠性。
临床意义
如图4所示,导联1受到严重干扰,如果是单导联分析,则无法获取到正常结果,并且报警噪声过大,而智能优选导联技术能够自动识别到导联噪声过大,从而选择合适还能够进行分析的导联,计算到正常结果,而不会产生误报警。
智能优选导联技术能够极大减少心电误报警,即使在某些导联受到干扰的情況下,依然能够保证正常心电监测。
wSmartHeart®强大抗干扰能力
wSmartHeart®心电技术具备良好的抗干扰能力,通过对PACE过冲的抑制,高大T波抑制,多重模板匹配技术等方式,能够更加精准的识别。
wSmartHeart®有效的减少由于错误识别而带来的误报警,是保证系统监测可靠性的必要环节。
实现方案
1) PACE脉冲抑制
一些佩戴起搏器病人会产生大的PACE过冲信号,具备硬件PACE脉冲抑制功能,如下图所示PACE脉冲存在很大的过冲,其幅度达到QRS波幅度,严重影响心率计算的可靠性,利用硬件PACE脉冲滤波,能够有效的去除PACE脉冲信号,使抑制后的心电波形是正常的QRS波波形,能够进行有效的识别,而没有PACE抑制功能的心电波形会导致误识别,产生误报警(如图5所示)。
2)高大T波抑制能力
高大T波对于心律失常病人是常见的类型,wSmartHeart®心电技术具备良好的高大T波抑制能力。如下图所示T波幅度已经大于R波幅度,wSmartheart®心电技术能够通过RR不应期以及T波形态识别算法能够滤除高大T波,有效保证临床上心率计算的可靠性(如图6所示)。
3) 多尺度模板匹配技术
wSmartHeart®心电技术利用形态类别、QRS波的宽度以及RR间期多个参数进行模板匹配,相对于仅仅通过形态类别来进行模板匹配识别的,能够有效提出心律失常。如下图所示,通过多尺度进行模板匹配来进行QRS波分类,能够更加准确的心律失常识别(如图7所示)。
临床意义
wSmartHeart®心电技术具备的抗干扰能力,能够在实际临床上更好的解决受到干扰的情況。根据临床反馈,常规技术心电错误识别带来的报警达到23%,而采用wSmartheart®心电技术错误识别带来的报警只有3%,采用wSmartheart®技术的监护仪在医院心电干扰带来错误识别误报警率能够降低20%以上(如图8所示)。
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