[发明专利]用于进行经腹胎儿血氧饱和度监测的系统及方法

说明书

可将一或多个光源所放出的光束导引进入妊娠哺乳动物的腹部，并朝向包含于内的胎儿。部分的光可被妊娠母体及胎儿所反射，并于第一时间中被侦测器所接收。用于转换成电反射信号并将其传送至计算机的光侦测器，可接着对接收到的光进行转换。接着，可对电反射信号进行处理及/或进行分析，以独立出电反射信号中胎儿所反射的部分。随后，可对电反射信号中胎儿所反射的该独立部分进行分析，以得知胎儿的胎儿血红素氧饱和度。接着，可藉由如计算机显示器，将胎儿血红素氧饱和度的指示提供至操作者。

本发明是申请日为2016年12月28日、申请号为201680076906.9、发明名称为“用于进行经腹胎儿血氧饱和度及/或经腹胎儿脉搏血氧饱和度监测的系统、装置及方法”的发明专利申请的分案申请。

技术领域

本发明是医用装置的领域，尤指一种经腹胎儿血氧饱和度及经腹胎儿脉搏血氧饱和度测量的领域。

背景技术

于妊娠哺乳动物生产胎儿过程中，通常会对胎儿的心率及妊娠哺乳动物的子宫张力(uterine tone)进行监控。藉由测量子宫肌肉所产生的压力(为压力单位，如毫米水银柱mmHg及/或千帕kPa)，即可从妊娠哺乳动物的子宫张力获知妊娠哺乳动物子宫收缩的相关信息。可提供显示胎儿心率随时间变化及子宫张力随时间变化的纸本图或电子图，使医师或其他健康照护者可获得胎儿心跳及子宫张力相关信息。于大部分实例中，由于数据同步化，故可及时于特定时刻同时观察到胎儿心跳及子宫张力。通过比较特定时刻的及时胎儿心跳与相同时刻的及时子宫张力，医师便可判定当妊娠哺乳动物处于收缩时是否胎儿心率会下降。

图1A及1B为同时显示对应时刻的及时胎儿心跳与子宫张力的两实例图。图1A与1B中的曲线图10A及10B分别显示，以每分钟作为时间函数下的胎儿心跳次数，其中格网上的每一垂直线代表一分钟。图1A与1B中的曲线图12A及12B则分别显示，时间函数下的子宫张力(单位为mmHg及kPa)。图1A中的曲线图10A显示，胎儿心率处于每分钟跳动120-180下的正常范围，且对应于子宫张力的变化，胎儿心率并未产生明显的波动。藉由图1A所提供的信息，医师可得知子宫收缩并未对胎儿造成负面影响，未导致胎儿窘迫(distress)。反之，曲线图10B则显示，对应于子宫收缩(即子宫内的压力上升)，胎儿心率出现明显下降(例如，子宫收缩前约每分钟150下，子宫收缩后随即下降至每分钟少于90下)。藉由图1B所提供的信息，医师可得知子宫收缩正对胎儿造成负面影响，其可能导致胎儿窘迫(例如，造成缺氧情形，而缺氧可能导致神经受损)。一旦获知此现象，医师便可能判定胎儿健康处于危险状态，进而必须进行剖腹产手术(Caesarian section，C-section)，以手术方式将胎儿取出子宫。然而，图1B所示的胎儿心率变化形态并不一定表示出现胎儿窘迫情形，因为也有许多其他因素可能导致胎儿心率下降。因此，医师可能于不须进行剖腹的情况下进行了剖腹产手术，反而对妊娠哺乳动物造成不当伤害。

血氧定量法(Oximetry)用来测量哺乳动物血液中血红素的氧气饱和度。一般而言，成人血红素中有90％(或高于90％)为氧饱和(即，与氧结合)，而胎儿血液中则仅有30％-60％为氧饱和。

脉搏血氧饱和度测量法(pulse oximetry)是一种血氧定量法，其利用一次心跳循环中的动脉血流量变化，以对血氧浓度的氧饱和度测量进行内部校正。

近来的胎儿血氧饱和度测量方法因许多因素而有问题。例如，美国专利公开案号U.S.2004/0116789中利用脉搏血氧饱和度测量法的胎儿血氧仪，至少有三个原因导致血氧仪是有问题的。第一，′789公开案中用于测量胎儿血氧饱和度的电磁辐射波长短，故无法于穿过妊娠哺乳动物腹部距离到达胎儿处时仍具有足够的强度。因此，反射信号太弱，难以辨识。第二，′789公开案以成人血红素的研究做为假设基础，然而胎儿血红素与成人血红素的结构不同，其吸收/反射光也会有所不同，故基于成人血红素与胎儿血红素完全不同的因素，′789公开案的方法是有问题的。最后，′789公开案并未对接收到的信号进行降低噪声的处理。