Analog Devices, Inc. telah mempermudah reka bentuk alat pemantauan pesakit jauh (RPM) dengan pelancaran MAX86178 sistem depan tiga tanda vital analog (AFE) yang mengukur empat tanda penting dengan satu peranti. AFE cip tunggal mengintegrasikan tiga sistem pengukuran (optik, ECG, dan bio-impedans) untuk memperoleh empat tanda vital yang sama: elektrokardiogram (ECG atau EKG), denyut jantung (ECG atau photoplethysmography optik, atau PPG), tepu oksigen darah ( SpO2), dan kadar pernafasan (menggunakan BioZ).
Dengan menggabungkan tiga subsistem kelas klinikal menjadi satu IC dan membolehkan pemasaan PPG dan ECG optik yang disegerakkan, AFE MAX86178 menggantikan pelaksanaan diskrit. AFE mengintegrasikan sub-sistem PPG optik untuk mengukur kadar denyutan jantung dan SpO2, sub-sistem ECG plumbum tunggal, serta sub-sistem biopotensial dan bioimpedance (BioZ) untuk mengukur kadar pernafasan.
Di samping itu, ia ditempatkan dalam paket kecil 2.6 × 2.6 mm untuk alat pemantau kesihatan yang lebih kecil. Penyelesaian kecil memungkinkan reka bentuk alat yang dipakai di badan, yang dapat menggantikan sistem pemantauan gred kemudahan perubatan untuk membuat orang keluar dari hospital sambil menurunkan kos hospital, kata Andrew Baker, pengarah urusan Unit Perniagaan Industri dan Penjagaan Kesihatan di Maxim Bersepadu, kini menjadi sebahagian daripada Peranti Analog.
AFE juga membolehkan penjimatan kuasa dengan menyediakan setiap sub sistem dengan pilihan yang dapat dikonfigurasi untuk mengoptimumkan hayat bateri untuk kes penggunaan tertentu. Ini membolehkan pereka menggunakan bateri yang lebih kecil atau memanjangkan hayat bateri untuk pengecasan yang lebih baik.
Peranti ini mempunyai set daftar yang sangat kompleks dan menawarkan tahap konfigurasi yang tinggi. "Anda boleh mengkonfigurasinya untuk jangka hayat bateri yang lebih lama atau untuk prestasi yang lebih tinggi dan terdapat banyak konfigurasi dari segi cara elektrod dikonfigurasi serta metrik prestasi lain, kata Baker.
Dengan membolehkan sub-sistem dikonfigurasi secara individu, ia menawarkan banyak fleksibiliti untuk pereka.
Konfigurasi adalah penting kerana biasanya terdapat perbezaan yang halus dalam kes penggunaan dari pelanggan ke pelanggan, termasuk faktor bentuk yang mereka gunakan - berasaskan pergelangan tangan berbanding dada berdasarkan lawan jari, kata Baker.
Sebagai peranti 3-dalam-1 yang segerak sepenuhnya dari semua saluran, ia mempermudah tugas reka bentuk merancang sistem tanda multi-vital ini, dan akhirnya tujuannya adalah untuk mempercepat masa untuk memasarkan, tambahnya.
MAX86178 3 AFE dibina berdasarkan generasi sebelumnya MAX86176 2-in-1 AFE (dimasukkan ke dalam Health sensor Platform 3.0) dengan menambahkan saluran Bio-Z serta membuat penambahbaikan pada saluran PPG dan ECG optik.
Gambar rajah blok MAX86178 (Sumber: Analog Devices, Inc.)
"Peranti pemantauan pesakit pada masa lalu berpusat pada beberapa penginderaan sederhana yang berbeza, bergerak dari penghitungan langkah kontekstual ke denyut jantung dan sekarang kami semakin merasakan pendengaran yang lebih maju pada perangkat ini ketika mereka menjadi lebih canggih," kata Baker. "Ini mengenai pendekatan yang lebih holistik terhadap perawatan kesihatan pesakit."
Kes-kes penggunaan
Dengan mengintegrasikan tiga sub-sistem dalam cip MAX86178, ia membuka kes penggunaan baru untuk pemantauan jarak jauh dan pengurusan penyakit kronik, kerana industri perawatan kesihatan berusaha untuk memberikan perawatan prediktif dan pencegahan yang lebih baik, sambil menangani kenaikan biaya perawatan kesihatan.
Ada masalah besar dari segi biaya keseluruhan dalam memberikan perawatan kesihatan dan peratusan besar dari biaya tersebut adalah untuk merawat penyakit kronik, kata Baker. Untuk memerangi dan meringankan serta berpotensi mengurangi biaya tersebut, ada langkah dari perawatan kesehatan terpusat ke pendekatan yang terdesentralisasi, katanya.
"Pendekatan baru didorong oleh pandemi untuk berusaha mendesentralisasi [perawatan kesihatan] dan mendistribusikan perawatan itu lebih dekat dengan pesakit dan itu membawa sejumlah hal termasuk kemudahan pesakit, sehingga mereka tidak perlu melakukan perjalanan ke kemudahan ini , "Katanya.
"Ini juga memberi kesempatan kepada dokter untuk melihat lebih awal, jadi misalnya jika seseorang cenderung genetik terhadap penyakit jantung atau diabetes, anda dapat mengawasi individu tersebut dan semoga dapat mengesan permulaan keadaan seperti ini sehingga mereka dapat dikendalikan atau diubati untuk mengurangkan risiko keadaan tersebut menjadi kronik, ”tambahnya. "Ini juga memberi kesempatan kepada dokter untuk memantau dalam jangka waktu yang lebih lama."
Ini mendorong keperluan alat pakai baru untuk mengesan dan menguruskan keadaan kronik. Peranti ini membantu doktor mengenal pasti permulaan keadaan kritikal untuk mengurangkan risiko kemasukan ke hospital, yang boleh menjadi mahal. Salah satu contoh yang dikutip adalah patch rawatan kesihatan yang dipakai oleh tubuh yang mengumpulkan data tanda penting yang dimuat naik ke awan untuk diperiksa oleh doktor.
Gambarajah blok sistem tampalan pemantauan jarak jauh khas dengan MAX86178. Klik untuk gambar yang lebih besar. (Sumber: Analog Devices, Inc.)
Produk ADI berada di bawah payung pemantauan pesakit jauh dan pemantauan ramalan dan pencegahan secara khusus, mengesan keadaan seperti aritmia seperti fibrilasi atrium (AFib), apnea tidur, dan penyakit paru-paru obstruktif kronik (COPD).
Bahan utama untuk kes penggunaan ini adalah pengukuran tanda vital badan, kata Baker. Atribut utama yang diperlukan termasuk saiz kecil, jangka hayat bateri agar sesuai dengan kes penggunaan, dan ketepatan kelas klinikal, katanya.
MAX86178 mengukur empat tanda penting: ECG atau EKG, denyut jantung (ECG atau photoplethysmography optik, atau PPG), ketepuan darah-oksigen (SpO2), dan kadar pernafasan (menggunakan BioZ). Klik untuk gambar yang lebih besar. (Sumber: Analog Devices, Inc.)
MAX86178 kelas klinikal menggabungkan tiga sistem pengukuran lengkap - optik, ECG dan bioimpedance - dan dapat mengukur empat tanda penting secara serentak.
"Ini berkaitan dengan satu cip di mana anda dapat menyegerakkan ketiga-tiga sub-sistem pengukuran [optik, ECG dan bioimpedance] dengan ECG kelas klinikal dan anda boleh menggunakan ECG itu untuk kadar denyutan jantung, tetapi yang lebih penting untuk fungsi jantung untuk perkara seperti tidak teratur degupan jantung atau aritmia, ”katanya.
Di samping itu, sub-sistem PPG menawarkan SpO kelas klinikal2 oksimetri. "SpO2 semakin banyak digunakan dalam barang boleh pakai sebagai teknologi diperbaiki. Oksimetri nadi ialah ketepuan oksigen darah dalam darah, dan untuk mencapainya, anda memerlukan nisbah isyarat-ke-bunyi yang sangat tinggi, yang ditawarkan oleh peranti ini pada 113 dB,” katanya.
Saluran bioimpedansi menyokong beberapa kes penggunaan termasuk kardiografi impedans, analisis bioimpedans dan spektroskopi, tindak balas kulit galvanik, dan aktiviti elektrodermal.
"Kami percaya dengan penjagaan kesihatan yang terdesentralisasi ini," kata Baker. "Masa depan perawatan kesihatan yang dapat dipakai mulai dipercepat terutama dengan pandemi, jadi kita perlu memiliki penyelesaian yang lebih bersepadu. Hasil yang kami cari adalah peningkatan ramalan dan pencegahan serta pengurusan penyakit kronik yang lebih baik. "
MAX86178, dalam pakej WLP 2.6 × 2.8 mm, tersedia sekarang, bersama-sama dengan kit penilaian MAX86178EVKIT#. Peranti Analog juga menawarkan MAX20343 buck-boost pengatur dan IC pengurusan kuasa MAX20360 sebagai penyelesaian kuasa yang dioptimumkan untuk MAX86178.
tentang Analog DevicesInc.Maxim IntegratedMaxim Integrated Products