Dispositivo monitoraggio vita del paziente

[frego22]

Salve, sono uno studente di ingegneria che per la prima volta si scontra con l'elettronica applicata.
il mio scopo è quello di costruire un dispositivo in grado di monitorare per ore un paziente e verificare che esso sia ancora in vita.
I pazienti in esame sarebbero quelli in stato di ricovero in ospedale, ma comunque capaci di fare movimenti, come ad esempio andare al bagno o spostarsi in altre sale.
i metodi che ho pensato sono questi:
- rilevamento della differenza di potenziale del battito cardiaco attraverso degli elettrodi
- rilevamento battito cardiaco attraverso microfono
- fotopletismografo: utilizza un led infrarosso ed un fotosensore, durante il battito cardiaco il volume dei vasi sanguigni varia, ciò provoca una variazione dell’assorbimento della luce.
- pulsiossimetro: misura il livello di ossigeno nel sangue che ovviamente varia durante la respirazione, utilizzando un led e un fototransistor.

secondo voi qual è la soluzione migliore? considerando: rapporto segnale rumore, facilità di realizzazione, costo, affidabilità ,....

[WALTERmwp]

Ciao frego22, mi permetto di aggiungere delle considerazioni di carattere generale alla tua apertura.

Forse il presupposto ...

I pazienti in esame sarebbero quelli in stato di ricovero in ospedale, ma comunque capaci di fare movimenti, come ad esempio andare al bagno o spostarsi in altre sale.

... non costituisce un discriminante per individuare una soluzione idonea: rispetto ad un degente "allettato", dal punto di vista diagnostico, non vedo significative differenza (valutazione riferita alla soluzione).
Un paziente in grado di deambulare, anche in modo autonomo, quando è sdraiato sul letto non credo presenti, dal punto di vista medico, differenze rispetto a chi non può alzarsi; la condizione di questa persona, evidentemente più penalizzata e magari più critica, per quanto sopra non lo è più, di fatto, rispetto appunto ad un paziente che torna a coricarsi.

Senza escludere il fatto che "la soluzione" potrebbe essere, eventualmente, un insieme dei metodi da te indicati, al tempo stesso non credo se ne possa individuare uno come "migliore" in assoluto ne tanto meno in base ai criteri da te riportati (rapporto segnale rumore, facilità di realizzazione, costo, affidabilità ,....).
Credo siano valutazioni e comparazioni (non semplici) che potrebbero comunque essere fatte solo a fronte di più d'un progetto o d'una bozza di progetto.

Saluti

p.s.
la sezione più idonea per questa discussione è "Elettronica Generale"

[marco438]

Forse il presupposto ...

I pazienti in esame sarebbero quelli in stato di ricovero in ospedale, ma comunque capaci di fare movimenti, come ad esempio andare al bagno o spostarsi in altre sale.

... non costituisce un discriminante per individuare una soluzione idonea: rispetto ad un degente "allettato", dal punto di vista diagnostico, non vedo significative differenza (valutazione riferita alla soluzione).

La differenza ci sarebbe se i dati rilevati da uno dei dispositivi dovesse trasmettere i dati a distanza; che la cosa fosse sottintesa?
Ma aspettiamo di saperne di piu'.
Comunque, analizzando le varie suluzioni proposte propenderei per la prima (meglio della seconda); le altre non le vedo consone all'uso descritto.

[frego22]

in effetti non l'ho scritto ma l'idea sarebbe di trasmettere i dati a distanza, magari via bluetooth.
io ero più propenso alle prime due soluzioni, tra le due però "a naso" mi sembrava più semplice la seconda, anche se non ne sono per niente sicuro visto la mia scarsa esperienza.
Poi più che altro un bracciale con un microfono per esempio mi sembra più comodo per il paziente piuttosto che avere gli elettrodi attaccati.
Con il movimento del paziente mi sembra più facile che l'elettrodo si stacchi, ciò provocherebbe un "allarme" fittizio; un bracciale con un microfono è molto più difficile da togliere.

[fantom2002]

Una versione semplificata del "ECG dinamico secondo Holter"??

Normalmente gli elettrodi applicati per questi esami restano attaccati al corpo per 24-48 ore senza staccarsi...

[WALTERmwp]

Normalmente gli elettrodi applicati per questi esami restano attaccati al corpo per 24-48 ore senza staccarsi...

... si è vero, ma ti depilano, poi un pochino di nastro adesivo per gli elettrodi e poi qualche altro giro di nastro o fascia intorno al torace; non ti pongono dei limiti al movimento ma la preoccupazione che anche solo uno si stacchi c'è sempre.
E' comprensibile che si pensi di realizzare qualcosa di meno "invasivo" possibile, facilmente "indossabile" e, come aveva immaginato marco438, anche meno vincolante oltre che, ovviamente, affidabile.
A quello che avevo già scritto aggiungo un'altra considerazione in merito al profilo del futuro progetto e cioè sapere se si tratta di un esercizio che, per quanto serio possa essere, rimane tale o un'idea con altra prospettiva più concreta.
Dovesse valere la seconda ipotesi, anche se magari l'OP posso immaginare ci abbia già riflettuto, valuterei attentamente quanto già presente sul mercato, sopratutto per l'aspetto diagnostico o, meglio, per le tecnologie impiegate nei dispositivi già menzionati.
Continuando su questa ipotesi credo che la caratteristica wireless andrebbe anch'essa valutata con attenzione essendo l'impiego destinato all'ambito ospedaliero.
Sulla scorta di quello già scritto, dal mio punto di vista, ribadirei l'adozione di più d'un metodo di monitoraggio col proposito di disporre di più informazioni.

Saluti

[mario_maggi]

Io partirei dalla definizione della minima distanza di trasmissione radio attraverso un muro o alcune porte. Se il paziente va in bagno, chiuso da due porte, il segnale deve comunque poter essere trasmesso. Bisogna anche localizzare il punto dove si trova, con un blocco cardiaco non c'e' un minuto da perdere.
Secondo me la soluzione migliore e' il braccialetto. Penso che il sistema possa essere usato anche in altri ambiti, domestici o lavorativi dove ci sono rischi.

Ciao
Mario

[simo85]

I pazienti in esame sarebbero quelli in stato di ricovero in ospedale, ma comunque capaci di fare movimenti, come ad esempio andare al bagno o spostarsi in altre sale.
(...)
- pulsiossimetro: misura il livello di ossigeno nel sangue che ovviamente varia durante la respirazione, utilizzando un LED e un fototransistor.

Un pulsiossimetro non necessariamente deve essere implementato con un fototransistore. Principalmente serve un fotodiodo e la commutazione deve essere precisa. In altre parole, si deve controllare bene la corrente di pilotaggio del LED R ed IR. Bisogna anche preoccuparsi del trattamento del segnale. Secondo me con un pulsiossimetro risolvi la problematica del monitoraggio del battito cardiaco, il che non è poco.

È un argomento molto trattato, ti consiglio di cercare informazioni a riguardo.
Inutile dire che un micro-processore o anche solo un micro-controllore aiuta moltissimo.

[fantom2002]

... si è vero, ma ti depilano, poi un pochino di nastro adesivo per gli elettrodi e poi qualche altro giro di nastro o fascia intorno al toraceti

Beh. Stiamo parlando di un degente a rischio morte. Dubito si lamenterebbe per una depilazione al torace o per qualche cerotto

[WALTERmwp]

Dubito si lamenterebbe per una depilazione al torace o per qualche cerotto

... si certo, immagino sia così, ci mancherebbe altro ... mi riferivo piuttosto al fatto che l'OP comunque, da quello che mi pare di capire, cerchi un sistema effettivamente il meno "fastidioso" possibile per il degente.

Saluti