[发明专利]使用独立分量分析进行经腹胎儿血氧测量和/或经腹胎儿脉搏血氧测量的系统、装置和方法

说明书

可以对多个检测电子信号执行独立分量分析，以分离检测电子信号中由不同源引起的信号。多个检测电子信号中的每一者都可以从单独检测器接收，并且可以对应于从妊娠哺乳动物的腹部和其中的胎儿发出的检测光信号。检测光信号可以对应于从光源投射到妊娠哺乳动物的腹部的光。可以分析分离信号以确定与入射在胎儿上的光对应的分离信号，可以对该分离信号进行分析以确定胎儿的胎儿血红蛋白氧饱和度水平。然后可以向用户提供胎儿血红蛋白氧饱和度水平的指示。

相关申请

本申请是2017年12月29日提交的、标题为“SYSTEMS，DEVICES，AND METHODS FORPERFORMING TRANS-ABDOMINAL FETAL OXIMETRY AND/OR TRANS-ABDOMINAL FETAL PULSEOXIMETRY USING INDEPENDENT COMPONENT ANALYSIS”的第62/611,849号美国临时专利申请的非临时申请并要求其优先权，其通过引用整体并入本文。

技术领域

本发明是医用设备的领域，尤指一种经腹胎儿血氧测量和经腹胎儿脉搏血氧测量的领域。

背景技术

血氧测量是一种确定哺乳动物血液中血红蛋白的氧饱和度的方法。通常，成人血红蛋白中有90％(或以上)为氧饱和(即，与氧结合)，而胎儿血液中则仅有30％-60％为氧饱和。脉搏血氧测量是血氧测量的一种，其利用一次心跳循环中的动脉血流量变化，以对血红蛋白氧饱和度测量进行内部校准。

当前监测胎儿健康的方法，诸如监测胎儿心率，在确定胎儿窘迫水平方面效率低下，并且有时提供指示胎儿窘迫的假阳性结果，这可能导致不必要的剖宫产。

发明内容

本文描述了使用独立分量分析进行经腹胎儿血氧测量和/或经腹胎儿脉搏血氧测量的系统、装置和方法。在一个实施例中，可以接收多个检测电子信号。多个检测电子信号中的每一者都可以是从与处理器通信耦合的单独检测器(例如，光电检测器)接收的，并且可以对应于从妊娠哺乳动物的腹部和其中容纳的胎儿发出的检测光信号。每个检测光信号可以被相应的检测器转换成多个检测电子信号之一。检测光信号可以对应于从光源投射到妊娠哺乳动物腹部的光。所述光可以包括两种以上不同波长或波长范围的光。例如，投射到妊娠哺乳动物腹部的光可以在红光、近红外光和/或红外光的范围内。

然后，可以对多个检测电子信号进行独立分量分析，以分离检测电子信号中由不同源(例如，母体光电容积图、胎儿光电容积图、母体呼吸信号、子宫张力信号和/或噪声信号)引起的信号。每个分离的信号可以对应于不同的源。

可以分析分离的信号以确定与入射在胎儿上的光对应的分离信号。在一些实施例中，与入射在胎儿上的光对应的分离信号是胎儿光电容积图信号。可以分析与入射在胎儿上的光对应的分离信号，以确定胎儿的胎儿血红蛋白氧饱和度水平。然后可以向用户提供胎儿血红蛋白氧饱和度水平的指示。有时，胎儿氧饱和度水平可以作为数值或作为图表上描绘的值提供给用户。在一些情况下，可以以例如30秒、1分钟、2分钟、5分钟、10分钟、20分钟和/或30分钟的时间加权平均值来提供胎儿血红蛋白氧饱和度水平。

在一些实施例中，可以分析与入射在妊娠哺乳动物上的光对应的分离信号(例如，母体光电容积图、母体呼吸信号、子宫张力信号等)，以确定例如妊娠哺乳动物的状况和/或与入射在妊娠哺乳动物上的光对应的分离信号如何促成初始接收的检测电子信号。然后，可以将分析结果的指示提供给用户。

在一些实施例中，可以在执行独立分量分析之前对接收的多个检测电子信号进行滤波和/或放大。有时，这种滤波和/或放大可以结合使用接收的辅信号(例如，母体心率、胎儿心率、噪声等)。当接收到辅信号时，在对接收的多个检测电子信号进行滤波之前，可以在时间和/或相位上与辅信号同步。