监测自动调节的系统和方法技术方案

本公开涉及一种用于监测自动调节的方法100，所述方法包括：接收血压信号和氧饱和度信号102、104；确定所述血压信号和所述氧饱和度信号之间的相位差106；和至少部分地基于所述血压信号和所述氧饱和度信号之间的相位差确定病人的自动调节状态108。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】监测自动调节的系统和方法相关申请的交叉引用本申请要求2015年6月30日提交的名称为“SYSTEMANDMETHODOFMONITORINGAUTOREGULATION”的临时申请No.62/186458和2016年6月27日提交的名称为“SYSTEMANDMETHODOFMONITORINGAUTOREGULATION”的美国申请No.15/194,122的优先权和权益，所述临时申请和美国申请在此通过引用整体并入以用于所有目的。
本公开大体涉及医疗装置，并且更具体地涉及监测自动调节的系统和方法。
技术介绍
所述部分意图向读者介绍可能与在下面被描述和/或要求保护的本公开的各个方面相关的现有技术的各个方面。所述讨论被认为有助于为读者提供背景信息以便于更好地理解本公开的各个方面。因此，应当理解，这些陈述应当将从这个角度来理解，而不是作为对现有技术的承认。在医学领域中，医疗专业人员经常希望监测他们的病人的某些生理参数。在一些情况中，临床医生可能希望监测病人的自动调节。自动调节是试图维持最佳的脑血流量以供应适当水平的氧和营养到大脑的生理过程。在自动调节期间，脑小动脉扩张或收缩以维持最佳的血流量。例如，在脑压力降低时，脑小动脉扩张以试图维持血流量。在脑压力增加时，脑小动脉收缩以减小可能引起大脑损伤的血流量。如果病人的自动调节过程没有适当地运行，则病人可能会经受不适当的脑血流量，这可能对病人的健康产生负面影响。特别地，脑血流量的下降可能引起局部缺血，所述局部缺血可能导致组织损坏或脑细胞死亡。脑血流量的增加可能引起充血，所述充血可能导致脑肿胀或水肿。用于监测自动调节的一些已有的系统可以基于各种生理信号确定病人的自动调节状态。例如，已有的系统可以基于血压变化和氧饱和度变化之间的相关性来确定病人的自动调节状态。然而，这种相关性可能会受到各种误差来源的影响。因此，由这种已有系统确定的自动调节状态可能是不准确的或不精确的。附图说明在阅读以下详细描述的情况下并且在参考附图的情况下，公开的技术的优点能够变得显而易见，其中：图1是用于监测病人的自动调节的系统的实施例的框图；图2是示出氧饱和度值和血压值之间的线性相关性的曲线图的示例；图3是示出随时间的血压、氧饱和度、脑血氧指数(COx)、相位图、和相位差的一系列曲线图的示例；图4是示出随时间的COx和相位差之间的相关性的一系列曲线图的示例；图5是根据实施例的至少部分地基于氧饱和度信号和血压信号之间的相位差监测自动调节的方法的过程流程图；图6是根据实施例的至少部分地基于COx与氧饱和度信号和血压信号之间的相位差的对比确定与COx有关的置信水平的方法的过程流程图；图7是示出血压、氧饱和度、相位图、和同步压缩相位图(synchrosqueezedphasemap)的一系列曲线图的示例；图8是根据实施例的使用同步压缩的交叉小波变换监测自动调节的方法的过程流程图；并且图9是构造成显示与病人的自动调节状态有关的各种信息的显示器的实施例。具体实施方式下面将描述本技术的一个或更多个具体实施例。为了提供这些实施例的简洁描述，不是实际实现的所有特征在说明书中都被描述。应当理解，在任何这种实际实现的改进中，如在任何工程或设计方案中，必须作出许多具体的实现的决定以实现开发者的具体目标，例如符合系统相关的和商务相关的约束，所述约束可能随实现而变化。此外，应当理解，这种开发工作可能是复杂的且耗时的，但对于受益于本公开的本领域技术人员来说，将仍然是设计、加工、和制造的常规任务。通过使用各种监测装置和系统，医生可以监测病人的自动调节。在一些情况中，可以通过将病人的血压(例如，动脉血压)的测量值与病人的氧饱和度(例如，局部氧饱和度)的测量值关联来监测病人的自动调节。脑血氧指数(COx)可以至少部分地基于病人的血压和氧饱和度之间的线性相关性被推导出。然而，COx可能被生理信号中的噪音不利地影响，和/或可能被其它误差源(例如在其计算中使用的许多数据点、回归线的梯度等)不利地影响。因此，COx可能不能准确地反映病人的自动调节状态。鉴于前述，可能希望确定(例如，确定和/或指定)与COx有关的置信水平(例如，统计学置信水平、置信测度、置信度量、或品质度量)。因此，本文提供的是使得能够确定COx的置信水平的系统和方法。置信水平可以与COx的(并且因此与病人的自动调节状态的)准确度和/或可靠性相关，并且提供COx的(并且因此病人的自动调节状态的)准确度和/或可靠性的一些指示。在某些实施例中，系统可以至少部分地基于血压信号和氧饱和度信号之间的相位差确定置信水平。具体地，血压信号和氧饱和度信号之间的相位差可以使所述系统能够确定COx的某些部分是可靠的和/或准确的。血压信号和氧饱和度信号之间的相位差还可以使所述系统能够识别COx的不可靠的和/或不准确的某些部分。在一些实施例中，所述系统可以构造成向用户提供指示置信水平的信息。例如，如果COx被确定具有高的置信水平，所述系统可以提供自动调节状态是可靠的确认(例如，通过显示器)。在一些情况中，所述系统可以丢弃被确定为不可靠的COx的若干部分、或者可以采取其它补救行动以向用户提供准确的自动调节信息，如下面更详细地讨论的。这种系统和方法继而可以提供改进的病人监测和病人护理。图1示出用于监测自动调节的系统10的实施例。如示出的，系统10包括血压传感器12、氧饱和度传感器14(例如，局部氧饱和度传感器)、控制器16和输出装置18。血压传感器12可以是构造成获得病人的血压(例如，动脉血压)的任何传感器或装置。例如，血压传感器12可以包括用于非侵入地监测血压的血压袖带、或用于侵入地监测血压的动脉管路。在某些实施例中，血压传感器12可以包括一个或更多个脉搏血氧仪传感器。在一些这种情况中，通过处理从单个脉搏血氧仪传感器获得的单个体积描记(PPG)信号内的两个或更多个特性点之间的时间延迟，可以推导出病人的血压。用于基于从单个脉搏血氧仪传感器获得的单个PPG信号的某些分量之间的时间延迟的对比来推导出血压的各种技术在名称为“SystemsandMethodsforNon-InvasiveBloodPressureMonitoring”的美国公开No.2009/0326386中被描述，所述美国公开的全部通过引用并入本文。在其它情况中，病人的血压可以通过布置在病人的身体上的多个部位处的多个脉搏血氧仪传感器被连续地非侵入地监测。如名称为“ContinuousNon-invasiveBloodPressureMonitoringMethodandApparatus”的美国专利No.6,599,251中描述的(所述美国专利的整体通过引用并入本文)，多个PPG信号可以从多个脉搏血氧仪传感器被获得，并且所述PPG信号可以被彼此对比以估计病人的血压。不管其形式如何，血压传感器12可以构造成产生指示病人的随着时间经过(overtime)的血压(例如，动脉血压)的血压信号。如下面更详细地讨论的，血压传感器12可以向控制器16或向任何其它合适的处理装置提供血压信号以使得能够评估病人的自动调节状态。如示出的，氧饱和度传感器14可以是局部氧饱和度传感器，所述局部氧饱和度传感器构造成产生氧饱和度信号，所述氧饱和度信号指本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于监测自动调节的方法，所述方法包括：将处理器用于：接收血压信号和氧饱和度信号；确定所述血压信号和所述氧饱和度信号之间的相位差；和至少部分地基于所述血压信号和所述氧饱和度信号之间的相位差确定病人的自动调节状态。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.06.30 US 62/186,458;2016.06.27 US 15/194,1221.一种用于监测自动调节的方法，所述方法包括：将处理器用于：接收血压信号和氧饱和度信号；确定所述血压信号和所述氧饱和度信号之间的相位差；和至少部分地基于所述血压信号和所述氧饱和度信号之间的相位差确定病人的自动调节状态。2.根据权利要求1所述的方法，所述方法包括使用复变换处理所述血压信号和所述氧饱和度信号以便于所述相位差的确定。3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述复变换是小波变换。4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述小波变换包括具有小于5弧度每秒的中心频率的低振荡Morlet小波。5.根据权利要求2所述的方法，所述方法包括计算所述血压信号和所述氧饱和度信号的交叉小波变换，以及同步压缩所述交叉小波变换以产生指示所述相位差的同步压缩的交叉小波变换。6.根据权利要求1所述的方法，所述方法包括显示指示病人的自动调节状态的测量值。7.根据权利要求1所述的方法，所述方法包括基于所述血压信号和所述氧饱和度信号确定脑血压指数(COx)值。8.根据权利要求7所述的方法，所述方法包括基于相位差确定与所述COx值有关的置信水平。9.根据权利要求7所述的方法，所述方法包括在COx值大于零并且所述相位差近似等于零时，将受损的自动调节状态的指示提供到输出装置。10.根据权利要求7所述的方法，所述方法包括在COx值为零或小于零并且所述相位差近似为+/-π弧度、快速变化和/或随机分布时，在显示器上提供COx值。11.一种非暂时计算机可读介质，所述非暂时计算机可读介质上存储有计算机可执行代码，所述代码包括指令，所述指令用于：接收血压信号和氧饱和度信号；确定所述血压信号和所述氧饱和度信号之间的相位差；和至少部分地基于所述血压信号和所述氧饱和度信号...

【专利技术属性】
技术研发人员：P·S·艾迪生，J·N·沃森，
申请(专利权)人：柯惠有限合伙公司，
类型：发明
国别省市：美国,US