生物传感器监测和跟踪带的系统和方法技术方案

健康护理带可操作地将生物传感器附接于患者。该生物传感器包括用于收集患者生命体征的一个或更多个传感器以及被配置成与EMR网络通信的无线发送器，EMR网络存储并保持患者的EMR。该生物传感器存储与患者的EMR关联的唯一标识，使得生物传感器所测得的生命体征可与患者的唯一标识一起被发送，以便存储在患者的EMR中。生物传感器中的传感器可包括温度计、运动检测器/加速度计、脉搏检测器和血氧计等。实施方式中，生物传感器中的传感器之一包括基于光电容积描记法(PPG)的传感器，其可被配置成连续地或周期性地测量患者的生命体征，例如心率、脉搏、血氧水平、血糖或胰岛素水平或体外其它血液分析物。

System and method for monitoring and tracking band of biosensor

The health care belt is operable to attach biosensors to patients. The biosensor includes one or more sensors used to collect patient's vital signs and a wireless transmitter configured to communicate with the EMR network, and the EMR network stores and maintains the patient's EMR. The biosensor stores the unique identification associated with the patient's EMR so that the biological sensor measured by the biosensor can be sent together with the unique identity of the patient to be stored in the patient's EMR. Sensors in biosensors can include thermometers, motion detectors / accelerometers, pulse detectors and oximeter. In the implementation, one of the sensors in the biosensor includes a sensor based on PPG, which can be configured to measure the patient's vital signs continuously or periodically, such as heart rate, pulse, blood oxygen level, blood glucose or insulin level, or other blood analytes in the body.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】生物传感器监测和跟踪带的系统和方法相关申请的交叉引用本申请根据35U.S.C.§120要求于2015年9月25日提交的标题为“SystemandMethodforGlucoseMonitoring”并且由此以引方式明确并入本文中的美国技术申请No.14/866,500的部分继续案的优先权。本申请根据35U.S.C.§119要求于2016年1月10日提交的标题为“SystemandMethodforHealthMonitoringincludingaRemoteDevice”并且由此以引方式明确并入本文中的美国临时申请No.62/276,934的优先权。本申请根据35U.S.C.§119要求于2016年3月11日提交的标题为“SystemandMethodforHealthMonitoringusingaNon-Invasive,Multi-BandSensor”并且由此以引方式明确并入本文中的美国临时申请No.62/307,375的优先权。本申请根据35U.S.C.§119要求于2016年3月24日提交的标题为“SystemandMethodforDeterminingBiosensorDatausingaBroadSpectrumLightSource”并且由此以引方式明确并入本文中的美国临时申请No.62/312,614的优先权。本申请根据35U.S.C.§119要求于2016年8月10日提交的标题为“SystemandMethodforaBiosensorMonitoringandTrackingBand”并且由此以引方式明确并入本文中的美国临时申请No.62/373,283的优先权。本申请根据35U.S.C.§119要求于2016年9月2日提交的标题为“SystemandMethodforaDrugDeliveryandBiosensorPatch”并且由此以引方式明确并入本文中的美国临时申请No.62/383,313的优先权。本申请根据35U.S.C.§120要求于2016年9月24日提交的标题为“SystemAndMethodForHealthMonitoringUsingANon-Invasive,Multi-BandBiosensor”并且由此以引方式明确并入本文中的美国技术申请No.15/275,388的部分继续案的优先权。本申请根据35U.S.C.§120要求于2016年9月25日提交的标题为“SystemAndMethodForABiosensorMonitoringAndTrackingBand”并且由此以引方式明确并入本文中的作为继续案的美国技术申请No.15/275,425的优先权。
本申请涉及非侵入性自主健康监测带的系统和方法，并且具体地，涉及有助于跟踪患者医疗记录以便用于电子医疗记录系统和网络中的健康监测带。
技术介绍
在医院或其它医疗机构中跟踪患者的入院、医疗记录和/或向患者施用药物并进行治疗目前包括在患者的臂带上使用条形码。必须用物理扫描仪扫描患者臂带上的条形码，以便在施用药物之前标识患者，记录生命体征(vital)，执行手术等。另外，必须使用一种或更多种附加仪器来定期监测患者的诸如体温、血氧水平、血压等的生命体征。例如，用于获得患者生命体征的附加仪器包括血压袖带、温度计、SO2测量设备、葡萄糖水平仪等。通常，必须由看护者将多个仪器带到患者的房间，并且使用这多种仪器来收集测量值。这个监测处理会非常耗时，不方便并且不总是连续的。它还会扰乱患者的睡眠。然后，必须将生命体征的测量值手动记录到患者的电子病历中。另外，在健康监测中，检测物质和测量患者血管中各种物质的浓度水平或指标是重要的。当前，通过使用针和注射器从血管抽取血液来执行血液物质的浓度水平检测。然后，将血液样本运送到实验室进行分析。这种类型的监测是侵入性的、不连续的且耗时的。已知一种使用脉搏血氧计来测量血液的氧饱和度的当前非侵入性方法。脉搏血氧计通过使用例如分光光度测定法确定光谱吸收度并且基于比尔-朗伯(Beer-Lambert)定律原理确定氧的浓度水平来检测血红蛋白的氧饱和度。另外，脉搏血氧仪可以使用光电容积描记(photoplethysmography，PPG)来评估脉动动脉血流中的氧饱和度。用两种不同波长的光来照射受试者处于“测量位置”处的皮肤，并且确定每个波长处的相对吸光度。例如，可见红色光谱的波长(例如，660nm)具有超过氧合血红蛋白的消光系数的血红蛋白的消光系数。在近红外光谱的波长(例如，940nm)，氧合血红蛋白的消光系数超过血红蛋白的消光系数。脉搏血氧仪通过从非脉动性静脉或毛细血管血液和其它组织颜料的恒定吸光度(DC分量)过滤血液的脉动部分(即，由于动脉血导致的(AC分量))的吸光度，以消除组织吸光度对测量动脉血的氧饱和度的影响。迄今为止，这些PPG技术限于确定氧饱和度。如此，需要一种包括连续且非侵入性的生物传感器的患者监测系统，该生物传感器测量患者生命体征并且监测血流中的一种或更多种物质的浓度水平或指标。
技术实现思路
根据第一方面，健康护理监测系统包括配置用于附接于患者的健康护理带和附接于所述健康护理带的生物传感器。所述生物传感器包括被配置成存储唯一患者标识的存储器、被配置成获得患者体温的温度传感器、PPG电路和处理电路。所述PPG电路被配置成发射指向所述患者的皮肤的多个波长的光，并且获得在从所述皮肤反射的光的所述多个波长中的每个波长处的多个光谱响应。处理电路被配置成处理所述多个波长处的所述多个光谱响应；通过使用所述多个光谱响应来确定患者生命体征，其中，所述患者生命体征包括氧饱和度水平；以及通过使用所述多个光谱响应来获得血流中一种或更多种附加物质的浓度水平。健康护理监测系统还包括：无线收发器，其被配置成发送所述体温、所述氧饱和度水平、所述一种或更多种附加物质的浓度水平和所述唯一患者标识。根据第二方面，生物传感器被配置用于附接于患者并且包括被配置成存储唯一患者标识的存储器、被配置成获得患者体温的温度传感器和PPG电路。所述PPG电路被配置成针对从所述患者的皮肤组织在第一波长附近反射的光产生至少第一光谱响应，并针对从所述患者的所述皮肤组织反射的在第二波长附近检测到的光产生至少第二光谱响应。所述生物传感器还包括：处理电路，其被配置成：处理所述第一波长的所述第一光谱响应和所述第二波长处的所述第二光谱响应；使用所述第一光谱响应和所述第二光谱响应来确定患者生命体征，其中，所述患者生命体征包括氧饱和度水平；以及使用所述第一光谱响应和所述第二光谱响应来获得动脉血流中一种或更多种附加物质的浓度水平。所述生物传感器还包括：无线收发器，其被配置成发送所述体温、所述氧饱和度水平、所述一种或更多种附加物质的浓度水平和所述唯一患者标识。附图说明图1A例示了用于跟踪患者的已知臂带的实施方式的立体图。图1B例示了扫描仪和已知臂带上条形码的扫描处理的立体图。图1C例示了生命体征监测手推车的实施方式的立体图。图2例示了健康护理带的实施方式的立体图。图3例示了生物传感器的示例性实施方式的示意性框图。图4例示了更详细地例示PPG电路的实施方式的示意性框图。图5例示了PPG电路的另一个示例性实施方式的示意性框图。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种健康护理监测系统，该健康护理监测系统包括：健康护理带，其被配置用于附接于患者；生物传感器，其附接于所述健康护理带，所述生物传感器包括：存储器，其被配置成存储唯一患者标识；温度传感器，其被配置成获得所述患者的体温；PPG电路，其被配置成发射指向所述患者的皮肤的多个波长的光，并且获得在从所述皮肤反射的光的所述多个波长中的每个波长处的多个光谱响应；处理电路，其被配置成：处理所述多个波长处的所述多个光谱响应；通过使用所述多个光谱响应来确定患者生命体征，其中，所述患者生命体征包括氧饱和度水平；以及通过使用所述多个光谱响应来获得动脉血流中一种或更多种附加物质的浓度水平；以及无线收发器，其被配置成发送所述体温、所述氧饱和度水平、所述一种或更多种附加物质的浓度水平和所述唯一患者标识。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.09.25 US 14/866,500;2016.01.10 US 62/276,934;1.一种健康护理监测系统，该健康护理监测系统包括：健康护理带，其被配置用于附接于患者；生物传感器，其附接于所述健康护理带，所述生物传感器包括：存储器，其被配置成存储唯一患者标识；温度传感器，其被配置成获得所述患者的体温；PPG电路，其被配置成发射指向所述患者的皮肤的多个波长的光，并且获得在从所述皮肤反射的光的所述多个波长中的每个波长处的多个光谱响应；处理电路，其被配置成：处理所述多个波长处的所述多个光谱响应；通过使用所述多个光谱响应来确定患者生命体征，其中，所述患者生命体征包括氧饱和度水平；以及通过使用所述多个光谱响应来获得动脉血流中一种或更多种附加物质的浓度水平；以及无线收发器，其被配置成发送所述体温、所述氧饱和度水平、所述一种或更多种附加物质的浓度水平和所述唯一患者标识。2.根据权利要求1所述的健康护理监测系统，其中，所述处理电路被配置成通过以下操作来处理所述多个波长处的所述光谱响应：隔离第一光谱响应中的收缩点和舒张点，并且通过使用所述第一光谱响应中的收缩点与舒张点的比率来获得值Lλ1；隔离第二光谱响应中的收缩点和舒张点，并且通过使用所述第二光谱响应中的收缩点与舒张点的比率来获得值Lλ2；根据所述值Lλ1与所述值Lλ2的比率来获得值Rλ1,λ2。3.根据权利要求2所述的健康护理监测系统，其中，所述PPG电路被配置成：通过使用响应于动脉血流中的一氧化二氮NO水平的、第一波长附近的所述第一光谱响应来获得所述值Lλ1；以及通过使用对动脉血流中的一氧化二氮NO具有低吸收系数的第二波长附近的所述第二光谱响应来获得所述值Lλ2；以及根据来自所述第一光谱响应的所述值Lλ1与来自所述第二光谱响应的所述值Lλ2的比率来计算所述值Rλ1,λ2。4.根据权利要求3所述的健康护理监测系统，其中，所述处理电路被配置成通过以下操作使用所述光谱响应来获得动脉血流中的一种或更多种附加物质的浓度水平：根据所述值Rλ1,λ2获得所述动脉血流中的NO的浓度水平。5.根据权利要求4所述的健康护理监测系统，其中，所述处理电路被配置成通过以下操作使用所述光谱响应来获得动脉血流中的一种或更多种附加物质的浓度水平：根据所述值Rλ1,λ2和校准表来获得血糖浓度水平。6.根据权利要求2所述的健康护理监测系统，其中，所述PPG电路被配置成：通过使用响应于动脉血流中的肝酶P450的第一波长附近的所述第一光谱响应来获得所述值Lλ1；以及通过使用对所述动脉血流中的所述肝酶P450具有低吸收系数的第二波长附近的所述第二光谱响应来获得所述值Lλ2；以及根据来自所述第一光谱响应的所述值Lλ1与来自所述第二光谱响应的所述值Lλ2的比率来计算所述值Rλ1,λ2。7.根据权利要求6所述的健康护理监测系统，其中，所述处理电路被配置成通过以下操作使用所述光谱响应来获得动脉血流中的一种或更多种附加物质的浓度水平：通过使用所述值Rλ1,λ2和校准表来获得所述动脉血流中的血液酒精的浓度水平。8.根据权利要求2所述的健康护理监测系统，其中，所述PPG电路被配置成：通过使用响应于所述动脉血流中的白细胞的颜色的第一波长附近的所述第一光谱响应来获得所述值Lλ1；以及根据所述动脉血流中的白细...

【专利技术属性】
技术研发人员：R·S·纽伯里，
申请(专利权)人：桑米纳公司，
类型：发明
国别省市：美国,US