挠性治疗电极技术领域
本发明涉及医疗电极，并且更特别地，涉及可以与可穿戴医疗装置(如
除颤器)一起使用的挠性医疗电极。
背景技术
心脏骤停和其它心脏健康疾病在全世界是死亡的主要原因。各种复苏努
力目的是在心脏骤停期间保持身体的循环和呼吸系统以试图挽救受害者的生
命。这些复苏努力开始越早，受害者存活的机会越高。这些努力是昂贵的并
且具有有限的成功率，并且除了其它状况以外，心脏骤停继续伴随受害者的
生活。
为了防止心脏骤停和其它心脏健康疾病，一些处于危险中的患者可以使
用可穿戴除颤器，如可从马萨诸塞州的切姆斯福德市(Chelmsford)的ZOLL
MedicalCorporation获得的![]()
可穿戴复律除颤器。为了保持保护，患
者在进行他们的日常活动时、在清醒时和在睡眠时几乎连续地穿戴装置。
发明内容
根据本发明的方面，提供一种电极系统。所述电极系统包括：衬底，其
包括布置在其第一侧部上的多个导电凝胶储存器，所述多个导电凝胶储存器
中的第一个布置在所述衬底的第一部段中并且所述多个导电凝胶储存器中的
第二个布置在所述衬底的第二部段中；流体通道，其与流体源、所述多个导
电凝胶储存器中的所述第一个和所述多个导电凝胶储存器中的所述第二个流
体连通；以及狭槽或间隙中的一个，其在所述衬底中限定，并且从接近所述
流体通道并在所述多个导电凝胶储存器中的所述第一个和所述多个导电凝胶
储存器中的所述第二个之间的区域延伸到远离所述流体通道的所述衬底的边
缘。所述狭槽或所述间隙中的所述一个将所述衬底的所述第一部段的至少一
部分与所述衬底的所述第二部段物理地分离。
根据一些实施例，所述电极系统还包括导电层，所述导电层具有布置在
所述衬底的第二侧部上的第一表面并且具有配置成邻近患者的皮肤布置的第
二表面。
根据一些实施例，所述多个导电凝胶储存器和所述流体通道包括在第一
阻抗减小系统中，所述第一阻抗减小系统配置成响应第一启动信号将第一导
电凝胶的第一量分配到所述导电层的所述第二表面上，并且其中所述电极系
统还包括第二阻抗减小系统，所述第二阻抗减小系统配置成响应第二启动信
号将第二导电凝胶的第二量分配到所述导电层的所述第二表面上。
根据一些实施例，所述第一阻抗减小系统在构造上类似于所述第二阻抗
减小系统。
根据一些实施例，所述电极系统还包括可穿戴在患者的躯干上的衣服，
所述衣服包括口袋，所述口袋由织物的层形成并且配置成接收所述电极系统，
其中所述电极系统配置成将一定量的导电凝胶分配通过所述织物的层并且与
患者的皮肤接触。
根据一些实施例，所述电极系统还包括布置在所述衬底的第二侧部上的
导电层，所述导电层包括配置成分配一定量的导电凝胶的多个孔。
根据一些实施例，所述电极系统还包括包含在所述织物的层中的导电路
径，所述导电路径配置成通过从所述电极系统分配的一定量的导电凝胶将电
能输送到患者的皮肤。
根据一些实施例，所述织物的层由导电材料形成。
根据一些实施例，所述衬底和所述口袋的每一个为锥形以允许所述电极
系统仅仅以单取向接收在所述口袋中。
根据一些实施例，所述电极系统还包括配置成监测患者的ECG信号的至
少一个ECG感测电极，所述至少一个ECG感测电极布置在所述衬底的第二
侧部上并且与配置成接收导电凝胶的所述电极系统的部分电绝缘。
根据一些实施例，所述电极系统还包括至少一个附加传感器，所述至少
一个附加传感器配置成监测除了患者的ECG信号以外的患者的生理参数。
根据一些实施例，所述至少一个附加传感器布置在所述衬底的第三部段
上，所述衬底的所述第三部段通过在所述衬底中限定的狭槽或间隙中的一个
与所述多个导电凝胶储存器布置在其上的所述衬底的部分至少部分物理地分
离。
根据一些实施例，所述衬底还包括多个附加部段，所述多个附加部段彼
此相邻地定位并且通过在所述衬底中限定的狭槽或间隙彼此至少部分物理地
分离，所述多个附加部段的每一个包括布置在其第一侧部上的导电凝胶储存
器。
根据一些实施例，流体压力源布置在所述衬底的第三部段上，所述衬底
的所述第三部段通过在所述衬底中限定的狭槽或间隙中的一个与所述多个导
电凝胶储存器布置在其上的所述衬底的部分至少部分物理地分离。
根据一些实施例，所述衬底从第一端部到第二端部呈锥形，所述衬底的
锥形防止所述电极系统在非期望方向上插入可穿戴医疗装置的锥形口袋中。
根据一些实施例，所述电极系统还包括磁体，所述磁体布置在所述衬底
的一部分上并且配置成将力施加到布置在所述电极系统可以插入其中的衣服
的口袋上的磁体，施加的力提供所述口袋中的所述电极系统的正确取向的指
示。
根据一些实施例，所述电极系统还包括卡扣，所述卡扣布置在所述衬底
的一部分上并且配置成接合布置在所述电极系统可以插入其中的衣服的口袋
上的相应卡扣，所述卡扣与相应卡扣的接合提供所述口袋中的所述电极系统
的正确取向的指示。
根据一些实施例，所述衬底包括可透导电凝胶的织物，所述电极组件配
置成分配所述导电凝胶。
根据一些实施例，所述衬底是穿孔的。
根据一些实施例，所述电极系统包括指示器，所述指示器布置在所述电
极系统的外部可见表面上并且配置成视觉地指示是否已致动所述流体源。
附图说明
附图不旨在按比例绘制。在图中，在各图中示出的每个相同或近似相同
的部件由相似的数字表示。为了清楚起见，可以不在每个图中标记每个部件。
在图中：
图1示出可穿戴医疗装置，如可穿戴除颤器；
图2A是可以与图1中所示的可穿戴医疗装置一起使用的治疗电极组件
的俯视平面图；
图2B是可以包括在图2A的治疗电极组件中的阻抗减小系统的功能框
图；
图2C是图2A的治疗电极组件的电极部分的仰视平面图；
图3A是可以与图1中所示的可穿戴医疗装置一起使用的治疗电极组件
的俯视平面图；
图3B是可以与图1中所示的可穿戴医疗装置一起使用的治疗电极组件的
电极部分的仰视平面图；
图3C是可以与图1中所示的可穿戴医疗装置一起使用的另一治疗电极组
件的俯视平面图；
图3D是可以与图1中所示的可穿戴医疗装置一起使用的另一治疗电极
组件的俯视平面图；
图3E是可以与图1中所示的可穿戴医疗装置一起使用的另一治疗电极组
件的俯视平面图；
图4是可以与施加到贴靠患者的皮肤的织物的、图1中所示的可穿戴医
疗装置一起使用的治疗电极组件的横截面图；
图5是可以与图1中所示的可穿戴医疗装置一起使用的治疗电极组件的
正视图；
图6A示出治疗电极组件放置在可穿戴医疗装置的后部分中；
图6B示出治疗电极组件放置在可穿戴医疗装置的后部分中；
图6C是包括用于治疗电极组件的锥形口袋的可穿戴医疗装置的后部的
平面图；
图7是可穿戴医疗装置的口袋和旨在放置在口袋内的治疗电极组件的分
解图；
图8是根据本发明的方面的冗余阻抗减小系统的功能框图；
图9是根据本发明的另一方面的包括ECG感测电极、治疗电极和冗余阻
抗减小系统的电极组件的示意图；以及
图10示出图9的电极组件可以穿戴在患者的身体上的方式。
具体实施方式
本发明在其应用上不限制到以下描述中所述或图中所示的部件的构造和
布置的细节。本发明能够具有其它实施例并且能够以各种方式实施或实现。
而且，在本文中使用的措词和术语是为了描述而不应当理解为限制。本文中
“包括”、“包含”、“具有”、“含有”、“涉及”及其变型的使用表示涵盖其后
列出的项及其等效物以及附加项。
图1示出可穿戴医疗装置，如可从马萨诸塞州的切姆斯福德市
(Chelmsford)的ZOLLMedicalCorporation获得的![]()
可穿戴复律除
颤器。如图所示，可穿戴医疗装置100包括背带装置110，所述背带装置具
有一对肩带和围绕患者的躯干穿戴的皮带。背带装置110典型地由诸如棉的
材料制造，所述材料可呼吸，并且不太可能导致皮肤刺激，即使长时间穿戴。
可穿戴医疗装置100包括多个ECG感测电极112，其在围绕患者的身体的各
位置附连到背带装置110并且经由连接盒130电联接到控制单元120。可以
是干式感测电容电极的多个ECG感测电极112由控制单元120使用以监测患
者的心脏功能并且大体上包括ECG感测电极的前/后对和ECG感测电极的侧
/侧对。可以提供附加的ECG感测电极，并且多个ECG感测电极112可以布
置在围绕患者的身体的不同位置处。
可穿戴医疗装置100也包括多个治疗电极114a、114b，其经由连接盒130
电联接到控制单元120并且能够将一个或多个治疗除颤电击输送到患者的身
体，如果确定这样的治疗是得到保证的。如图所示，多个治疗电极114a、114b
包括布置在患者的躯干的前部上的第一治疗电极114a和布置在患者的躯干的
后部上的第二治疗电极114b。第二治疗电极114b包括电联接在一起并且用作
第二治疗电极114b的一对治疗电极。两个治疗电极114a、114b的使用允许
双相电击输送到患者的身体，使得两个治疗电极中的第一个可以输送双相电
击的第一相，另一治疗电极用作返回，并且另一治疗电极可以输送双相电击
的第二相，第一治疗电极用作返回。连接盒130将多个ECG感测电极112和
多个治疗电极114a、114b电联接到控制单元120，并且可以包括电子电路。
例如，在一个实现方式中，连接盒130包括信号采集电路(如多个差分放大
器)以从多个ECG感测电极112中的不同电极接收ECG信号并且基于其间
的差异将差分ECG信号提供给控制单元120。连接盒130也可以包括监测患
者活动可以借助的其它电子电路，如运动传感器或加速度计。
如图1中所示，可穿戴医疗装置100也包括电联接到控制单元120的用
户接口盒140。用户接口盒140可以例如经由夹子(未显示)附连到患者的
衣物或背带装置110，所述夹子附连到接口盒140的一部分。替代地，用户
接口盒140可以简单地保持在人的手中。在一些实施例中，用户接口盒140
可以例如使用![]()
无线USB、ZigBee、无线以太网、GSM或其它类
型的通信接口与控制单元120无线地通信。用户接口盒140典型地包括患者
或旁观者与控制单元120通信可以借助的多个按钮，和控制单元120与患者
或旁观者通信可以借助的扬声器。例如，在控制单元120确定患者正经历心
律失常的情况下，控制单元120可以经由控制单元120和/或用户接口盒140
上的扬声器(未显示)发出可听警报，警告患者和任何旁观者注意患者的医
疗状况。控制单元120也可以指导患者按压并且保持控制单元120上或用户
接口盒140上的一个或多个按钮以指示患者是有意识的，由此指示控制单元
120阻止一个或多个治疗除颤电击的输送。如果患者不响应，则装置可以假
定患者是无意识的，并且继续进行治疗序列，以将一个或多个除颤电击输送
到患者的身体而告终。在一些实施例中，用户接口盒140的功能性可以集成
到控制单元120中。
控制单元120大体上包括至少一个处理器、微处理器或控制器，如从
TexasInstruments，Intel，AMD，Sun，IBM，Motorola，Freescale和ARMHoldings
之类的公司在商业上可获得的处理器。在一个实现方式中，至少一个处理器
包括节能处理器装置，其包括通用处理器，如![]()
PXA270处理器，和专用
处理器，如FreescaleTMDSP56311数字信号处理器。在2010年7月9日提交
的、名称为“用于医疗装置中的节能的系统和方法(SYSTEMANDMETHOD
FORCONSERVINGPOWERINAMEDICALDEVICE)”的美国专利申请
No.12/833,096中描述了这样的节能处理器装置，上述申请通过引用完整地合
并于本文中。控制单元120的至少一个处理器配置成监测患者的医疗状况，
执行医疗数据记录和存储，并且响应检测到的医疗状态(如心律失常)将医
学治疗提供给患者。尽管未显示，但是除了ECG感测电极112以外，可穿戴
医疗装置100可以包括能够监测患者的生理状况或活动的附加传感器。例如，
也可以提供能够测量血压、心率、胸阻抗、脉搏血氧水平、呼吸率、心音和
患者的活动水平的传感器。
如上所述，为了提供防止心脏骤停，使用可穿戴医疗装置(如可穿戴除
颤器)的患者通常在他们清醒时和在他们睡眠时几乎连续地穿戴装置。由于
几乎连续地穿戴可穿戴医疗装置，因此为了舒适和防止患者的皮肤的刺激，
干电极典型地用于多个ECG感测电极112和多个治疗电极114a、114b。在确
定一个或多个除颤电击将输送到患者的身体并且患者无响应的情况下，控制
单元120将信号发送到多个治疗电极114a、114b，导致它们在输送一个或多
个除颤电击之前释放阻抗减小凝胶。阻抗减小凝胶减小治疗电极的导电表面
和患者的皮肤之间的阻抗，由此改善输送到患者的能量的效率并且减小损伤
(例如，以灼烧、变红或其它类型的刺激的形式)患者的皮肤的机会。
图2A是治疗电极组件200的平面图，所述治疗电极组件包括阻抗减小
系统并且可以与可穿戴医疗装置(如上面关于图1所述的可穿戴除颤器)一
起使用。图2B是包括在图2A中所示的治疗电极组件200中的阻抗减小系统
201的功能框图。当启动时，阻抗减小系统201将阻抗减小(即，导电)凝
胶分配到治疗电极组件的暴露表面上，在使用中，所述暴露表面最接近患者
的身体放置。治疗电极组件200是多层层压结构，其包括邻近治疗电极组件
200的底表面布置的导电层和阻抗减小系统201。导电层形成治疗电极组件
200的电极部分202，如图2C中所示。在使用中，导电层邻近患者的皮肤布
置，但是导电层不需要与患者直接接触。例如，背带装置110(图1)的部分
可以存在于导电层和患者的皮肤之间。如图2A中所示，阻抗减小系统201
布置在与导电层形成于其上的侧部相对的治疗电极组件200的侧部(即，图
2A中所示的顶侧)上。
阻抗减小系统201包括多个导电凝胶储存器210，每个具有相应的凝胶
输送出口220，所述凝胶输送出口流体地联接到流体通道230，和流体压力源
240。流体压力源240流体地联接到流体通道230，并且当由启动信号启动时，
迫使流体(如氮气)进入通道230中。流体通道230中的来自启动流体压力
源240的流体的液压压力迫使储存在多个凝胶储存器的每一个中的导电凝胶
通过形成于电极部分202的底表面上的孔离开并且到达电极部分202的暴露
底表面上。孔大体上与多个凝胶输送出口220对准使得当启动时，导电凝胶
分配到最接近患者的身体布置的电极部分的暴露表面上。在通过引用完整地
合并于本文中的美国专利No.5,078,134(在下文中称为“‘134专利”)中描述
了关于治疗电极组件200的构造的更多细节。
为了有效地执行，期望治疗电极部分202配置成适应各种身体轮廓和形
状使得在使用中，电极部分202的底表面(将与患者的身体接触或接近患者
的身体定位的表面)的大部分区域或在一些实施例中大致整个区域与患者的
身体或与患者穿戴的衣服的织物(例如，图1的可穿戴医疗装置100)紧密
接触。当患者参加包括行走、坐、睡眠或执行其它任务的日常活动时，治疗
电极所处的患者的身体形状和轮廓可能受到各种程度的变形。治疗电极因此
可能理想地是挠性的并且形状适应便于保持治疗电极的表面和患者的身体或
衣服之间的接触。
常规治疗电极传统上形成于单个非分段衬底上，在一些情况下所述衬底
包括挠性金属材料或具有淀积在其上的金属材料层的聚合物材料。
图3A-3E示出治疗电极组件300的实施例，其可以具有更大的挠性并且
相比于常规治疗电极组件便于保持治疗电极的表面和患者的身体或衣服之间
的更大接触量。图3A-3E中所示的治疗电极组件的电极部分302的衬底305
分成多个连接部段305a。多个部段305a可以至少部分彼此独立地移动。部段
305a的每一个可以包括至少一个导电凝胶储存器310和至少一个凝胶输送出
口320，其在构造和功能上可以类似于上述的凝胶储存器210和凝胶输送出
口220。各部段305a可以例如通过狭槽315a、间隙315b或相邻部段305a之
间的其它敞开区域中的一个或多个至少部分彼此物理地分离。各部段305a可
以通过包括一个或多个流体管路330的中心脊部物理地联接在一起，所述流
体管路配置成将流体输送到导电凝胶储存器310以导致导电凝胶从其释放。
如图所示，狭槽315a和/或间隙315b可以从接近中心流体管路330的治
疗电极组件300的衬底305并且在相邻部段305a之间的中心部分延伸到衬底
305的边缘。提供电极部分的各部段305a以至少部分彼此独立地移动可以便
于电极部分302适应患者的身体的曲线或轮廓。相比于如果电极部分302由
单个、非分段衬底形成(例如，如图2C中所示)，如图3B中所示的分段电
极部分302可以提供将与患者的身体接触的电极部分的更大面积或总面积的
更大百分比。
在一些实施例中，包括流体压力源340或其它特征(例如，ECG电极或
用于指示患者的医疗状况的某个其它参数的传感器)的治疗电极的部段305b
可以与部段305a中的一个或多个至少部分物理地分离。可以通过在包括凝胶
储存器310的治疗电极组件300的部分和包括流体压力源340或其它(一个
或多个)特征的治疗电极组件的部段305b之间包括狭槽315a、间隙315b或
其它敞开区域提供该部分物理分离。在一些实施例中，部段305b可以例如通
过接头连接到部段305a，例如，联接到部段305a和305b中的一个的第一直
径的管330a插入联接到部段305a和305b中的另一个的第二直径的管330b
中，如图3C中所示。这样的构造提供部段305b相对于部段305a旋转并且可
以提供电极的部段305b限制包括凝胶储存器310的一个或多个部段305a的
运动的减小趋势。
本领域的普通技术人员将认识到，可以以不同于图3A中所示的配置提
供部段305a和305b以及狭槽315a和/或间隙315b的形状和位置。例如，各
部段305a可以包括圆形或方形部段或者具有不同于所示的纵横比。狭槽315a
和/或间隙315b可以如图3A中所示弯曲，如图3D中所示成方形，或者可以
包括在凝胶储存器310和凝胶输送出口320中的一个和流体管路330的一部
分之间延伸的再进入部分315c，如图3E中所示。
在一些实施例中，电极部分302可以包括在电极部分的底侧的一部分或
全部上的金属化或另外导电膜，其将贴靠或面对患者的皮肤定位。在将除颤
电击输送到患者之前，导电凝胶可以从凝胶储存器310释放以形成电极部分
302的金属化侧部和患者的皮肤之间的低阻抗导电路径。可以通过电极部分
的金属化侧部、导电凝胶和患者的皮肤施加电流。
在其它实施例中，治疗电极组件300不包括在电极组件300的底侧上形
成电极部分302以贴靠或面对患者的皮肤定位的导电膜。面对患者的皮肤的
电极组件300的底表面的大部分或全部可以是基本或完全不导电的。通过不
包括通过或沿着治疗电极的任何表面传送电流的方法，电流可以施加到患者
以输送除颤电击。
例如，如图4中所示，不具有存在于面对患者的皮肤360的表面350上
的导电材料的治疗电极组件300可以布置在由患者穿戴的衣服中的口袋中或
以另外方式固定到衣服的外表面。当在本文中使用时，术语“衣服”包括衣
物，例如衬衫或外套，以及可穿戴医疗装置，例如![]()
可穿戴复律除颤
器。
治疗电极组件300的衬底305可以由天然或合成织物(例如，棉、毛料
或聚酯)形成。在衬底不防水的情况下，凝胶储存器210、310可以用膜(例
如，塑料膜)形成，其中凝胶储存器接触织物以便于将导电凝胶保持在凝胶
储存器内并且防止它通过衬底漏出。在其它实施例中，织物可以包括防水涂
层，其中凝胶储存器210、310接触织物。由织物材料形成衬底305可以提供
衬底容易地适应患者的身体的轮廓。衬底305可以包括穿孔。由织物材料形
成衬底305和/或具有穿孔可以在从凝胶储存器210、310释放导电凝胶时便
于导电凝胶通过衬底。
治疗电极组件300的表面350和患者的皮肤360之间的衣服的织物370
可以是导电的和/或可以包括导电缝线380。当通过凝胶输送出口320从凝胶
储存器310释放导电凝胶时，导电凝胶可以通过织物370的编织并且可以接
触导电缝线380和在与表面350相对的衣服织物370的侧部上的患者的皮肤
360。释放的导电凝胶可以形成衣服的导电缝线380或导电织物和患者的皮肤
360之间的低阻抗导电路径。除颤电击可以通过衣服的导电缝线380或导电
织物并且通过释放到患者的皮肤中的导电凝胶输送到患者。
治疗电极组件300可以带有较大、容易抓握的拉片495(在图5中示出)
以便于从可穿戴医疗装置的衣服的口袋插入或去除治疗电极组件300。根据
一个实施例，拉片495或治疗电极组件的另一可见表面可以包括指示器，所
述指示器识别是否已启动阻抗减小系统。这样的指示器例如可以包括联接到
流体通道的附加凝胶储存器，当启动阻抗减小系统时其可以释放颜料或其它
有色物质。指示器也可以例如包括配线的一部分，或可以响应电能施加到电
极改变颜色的保险丝或其它装置。也可以预料本领域技术人员已知的其它指
示器装置并且本发明的实施例不限于任何特定的指示器装置。
根据各实施例的治疗电极组件可以包括便于治疗电极组件正确插入将由
患者穿戴的衣服中的一个或多个特征。例如，如图5中所示，治疗电极组件
400可以形成有锥形。当存在时，治疗电极组件400的第一端部485(例如，
接近流体压力源的端部(在图5中不可见))可以比治疗电极组件400的第二
端部490(例如，远离流体压力源的端部)更宽。如图6A和6B中所示的可
穿戴医疗装置100上的相应锥形口袋510的提供(其中为了清楚起见去除覆
盖治疗电极组件的织物)允许仅仅锥形端部在先插入治疗电极组件400。图
6C示出包括锥形口袋510的可穿戴医疗装置100的后侧，锥形治疗电极组件
可以放置在所述锥形口袋中并且所述锥形口袋可以限制锥形治疗电极组件插
入的方向。
锥形治疗电极组件400的形状不限于图中所示的形状。在一些实施例中，
治疗电极组件400的两个边缘可以为锥形并且在其它实施例中仅仅单个边缘
为锥形。治疗电极组件400的每个边缘上的锥形的程度可以不同。在一些实
施例中，治疗电极组件400的一个或两个边缘的一部分可以包括切口部分，
所述切口部分例如可以为矩形，而不是如图所示的逐渐锥形的轮廓。根据本
发明的实施例的治疗电极组件400可以以可以便于治疗电极以正确取向插入
口袋中的任何方式成形。
可以便于治疗电极组件正确插入将由患者穿戴的衣服中的附加特征在图
7中示出，图7是衣服的口袋和旨在放置在口袋内的治疗电极组件500的部
分的分解图。图7的治疗电极组件500包括位于衬底515上的两个磁体520。
相应磁体530可以分别位于治疗电极组件500将插入其中的可穿戴医疗装置
100的口袋的材料形成内和/或外部分540、550或两者上。磁体520、530可
以布置成使得口袋的材料中的磁体530将从衬底中的磁体520排斥，除非正
确地插入治疗电极组件500，例如，导电凝胶将释放到其上的侧部面对贴靠
患者的皮肤的口袋的侧部。例如，磁体520的每一个可以布置成北极面对背
离治疗电极组件500的电极侧的方向并且南极面对穿戴可穿戴医疗装置100
的患者的身体的预期方向。口袋的外部分的织物然后可以包括南极朝着旨在
贴靠患者的皮肤定位的衣服的侧部面向内的磁体。口袋的内部分的织物可以
包括北极背对旨在贴靠患者的皮肤定位的衣服的侧部的磁体。除非磁体彼此
吸引并且“连接”在一起，患者将知道治疗电极组件500未正确地插入口袋
中。小于或大于两个的磁体可以包括在治疗电极组件500以及可穿戴医疗装
置100的口袋的内和外部分540、550之一或两者的任何一个中。可以根据需
要改变磁体的极的取向。
在替代实施例中，磁体520、530中的一个或多个可以由具有阳侧和阴侧
的卡扣替代或补充。例如，卡扣的阴侧可以放置在衬底的上侧(旨在背离患
者的侧部)的表面上。卡扣的相应阳半部可以设在治疗电极组件500旨在插
入其中的可穿戴医疗装置100的口袋的外层的织物的内表面上。只有治疗电
极组件500以正确取向插入口袋中，卡扣的阳和阴部分才能够接合。也可以
或替代地使用具有阳和阴侧的其它定向卡扣或紧固件(例如，钩和环紧固件)。
申请人已领会可能存在期望在上述的阻抗减小系统中具有冗余的情况。
现在在下面参考图8-10描述包含冗余阻抗减小系统的电极。
图8是根据本发明的方面的可以包含到治疗电极组件中的冗余阻抗减小
系统的功能框图。如图所示，冗余阻抗减小系统600包括在构造和操作上类
似于先前关于图3A-3E所述的至少两个独立的阻抗减小系统601、602。尽管
在图8中仅仅显示两个阻抗减小系统601、602，但是应当领会可以提供附加
的阻抗减小系统。
如图所示，至少两个阻抗减小系统601、602的第一阻抗减小系统601
包括第一多个凝胶储存器610a，每个包含导电凝胶，每个相应的凝胶储存器
包括凝胶输送出口620a。第一多个凝胶储存器610a的每一个流体地联接到第
一流体通道630a，所述第一流体通道又流体地联接到第一流体压力源640a。
第一流体压力源640a具有接收第一电启动信号的输入641a和流体地联接到
第一流体通道630a的流体出口642a。可破裂膜和/或过滤器(未显示)可以
定位在流体出口642a和第一流体通道630a之间，如’134专利中所述。如’134
专利中所述，第一流体压力源640a可以包括点火化学丸块(如斯蒂酚酸铅点
火剂以及重铬酸铵和硝基胍的气体生成混合物)的气体生成筒，所述化学丸
块快速地分解并且生成一定量的气体，如氮。应当领会可以使用其它类型的
流体压力源，原因是本发明不限于任何特定类型的流体压力源。
响应在第一流体压力源640a的输入641a处接收的第一启动信号，迫使
流体(如氮气)进入第一流体通道630a中并且然后进入第一多个凝胶储存器
610a的每一个中。流动到第一多个凝胶储存器610a的每一个中的流体的液压
压力将包含在每个凝胶储存器中的导电凝胶朝着相应的凝胶输送出口620a推
动，由此使分离凝胶输送出口和形成于电极部分的导电层中的相应孔的膜破
裂。
至少两个阻抗减小系统601、602的第二阻抗减小系统602类似于第一阻
抗减小系统601并且包括第二多个凝胶储存器610b，每个包含导电凝胶，每
个相应的凝胶储存器包括凝胶输送出口620b。包含在第二多个凝胶储存器
610b中的导电凝胶可以、但不需要是与包含在第一多个凝胶储存器610a中的
凝胶相同的类型。例如，包含在第二多个凝胶储存器610b中的导电凝胶可以
具有不同颜色，或具有比包含在第一多个凝胶储存器610a中的凝胶更长的干
燥时间。多个凝胶储存器610b的每一个流体地联接到第二流体通道630b，
所述第二流体通道又流体地联接到第二流体压力源640b。第二流体压力源
640b具有接收第二电启动信号的输入641b和流体地联接到第二流体通道
630b的流体出口642b。第二流体压力源640b可以在构造上类似于上述的第
一流体源640a。
如图8中所示，第一流体压力源640a的输入641a可以电连接到第二流
体压力源的输入641b，使得单个启动信号大致同时启动至少两个阻抗减小系
统601、602的每一个。如果冗余阻抗减小系统601、602中的一个未能操作
(部分地或完全地)，另一个仍然可以操作以将导电凝胶分配到电极的暴露表
面上。提供给第一流体压力源640a的输入641a的启动信号可以使用电导体
由控制单元120(图1)提供给第一流体压力源640a，所述电导体在物理上不
同于将启动信号提供给第二流体压力源640b的输入641b的电导体，从而允
许进一步的冗余，例如如果电导体中的一个损坏。替代地，单个电导体可以
设在控制单元120和电极组件之间，单个电导体连接到第一流体压力源640a
的输入641a和第二流体压力源640b的输入641b两者。
应当领会第一和第二压力源640a、640b的每一个可以替代地接收独立的
启动信号，原因是本发明不限于接收单个启动信号。独立的启动信号例如可
以在基本相同时间或在不同时间由控制单元120发送到第一流体压力源640a
和第二流体压力源640b的每一个。例如，第一启动信号可以在第一时间提供
给第一流体压力源640a的输入641a，并且第二启动信号可以在第一时间之后
的第二时间提供给第二流体压力源640b的输入641b。根据一个实施例，在
确定第一阻抗减小系统601未能操作的情况下，控制单元120(图1)可以在
第一时间将第一启动信号发送到第一流体压力源640a，并且在第二和随后时
间将第二启动信号发送到第二流体压力源640b。替代地，即使在第一流体压
力源640a的启动成功的情况下，第二启动信号也可以在第二和随后时间发送
到第二流体压力源640b。第二流体压力源640b的这样的随后启动将允许导
电凝胶二次部署到电极的暴露表面上并且相比于如果在基本相同时间启动两
个阻抗减小系统601、602，允许电极与患者保持高电导率持续更长时间。
图9示出根据本发明的另一方面的将一个或多个ECG感测电极、治疗电
极和冗余阻抗减小系统组合到单个集成电极组件中的治疗电极组件。如图所
示，电极组件600包括用于监测患者的心脏功能的一对ECG感测电极612a、
612b。电极组件600还包括治疗电极614，和至少两个阻抗减小系统601、602，
其类似于先前关于图8所述的。应当领会在替代实施例中，可以仅仅提供单
个阻抗减小系统。一对ECG感测电极612a、612b可以例如通过绝缘体与治
疗电极614电分离。应当领会在其它实施例中，电极组件600可以仅仅包括
单个ECG感测电极，而在其它实施例中，可以提供两个以上ECG感测电极。
在这样的替代实施例中，ECG感测电极的数量和放置可以不同于图9中所示
的。电极组件600可以包括一个或多个部段605a，所述部段可以包括一个或
多个凝胶储存器和/或流体通道，并且可以与一个或多个其它部段605a和/或
可以包括感测电极612a、612b和/或压力源640a、640b的部段605b至少部分
地分离。一个或多个部段605a、605b可以通过狭槽和/或间隙彼此至少部分
物理地分离，如上面参考图3A-3E所述。
在又一实施例中，除了一个或多个ECG感测电极和治疗电极以外，集成
电极组件可以包括能够监测患者的其它生理参数(如血压、心率、胸阻抗、
脉搏血氧水平、呼吸率、心音等)的附加传感器616。
电极组件600可以穿戴在患者的身体上使得一对ECG感测电极612a、
612b中的一个近似地布置在患者的躯干的中心，并且一对ECG感测电极
612a、612b中的另一个布置在患者的躯干的侧部上。例如，如图10中所示，
电极组件600可以穿戴在患者的躯干的前部上，使得ECG感测电极612a近
似地布置在患者的胸部的中心，并且另一ECG感测电极612b布置在患者的
侧部上。第二电极组件600’可以穿戴在患者的躯干的后部上以提供第二对
ECG感测电极612a’、612b’，使得第二对ECG感测电极600’的ECG感测电
极中的一个(例如，ECG感测电极612a’)近似地布置在患者的背部的中心，
并且第二对ECG感测电极600’的另一ECG感测电极(例如，ECG感测电极
612b’)布置在与第一对ECG感测电极612a、612b的另一ECG感测电极(例
如，ECG感测电极612b)相对的患者的侧部上，如图10中所示。这样的布
置提供ECG感测电极的前-后配对(例如，612a、612a’)和ECG感测电极的
侧-侧配对(例如，612b、612b’)。应当领会可以替代地使用第一电极组件600
和第二电极组件600’的其它放置。例如，第一电极组件600可以放置在患者
的躯干的侧部上，并且第二电极组件600’可以放置在患者的躯干的另一侧部
上以提供ECG感测电极的侧-侧配对。
这样描述了本发明的至少一个实施例的若干方面，应当领会本领域的技
术人员将容易想到各种改变、修改和改进。这样的改变、修改和改进旨在是
本公开的一部分，并且旨在属于本发明的范围内。因此，前面的描述和附图
仅仅作为例子。