一种用于自动疾病状态诊断的方法和装置制造方法及图纸

一种自动诊断患者肺炎的方法包括使用输入/输出界面设备从患者的护理者获得患者的两个或两个以上诊断参数的值。该方法包括使用连接到输入/输出界面的处理器将两个或两个以上诊断参数应用于存储多个预编译的肺炎诊断模型的电子存储器，以识别用于进行诊断的最佳诊断模型。将两个或两个以上诊断标志的值应用于所识别的最佳诊断模型以生成诊断输出。根据诊断输出对输入/输出界面装置进行操作，以向护理者指示患者存在或不存在肺炎。护理者可以使用诊断为患者提供适当的护理。肺炎诊断模型来自对肺炎阳性和非肺炎受试者群体的调查。

A Method and Device for Automatic Disease State Diagnosis

A method for automatic diagnosis of pneumonia includes obtaining two or more diagnostic parameters from a patient's caregiver using an input/output interface device. The method includes using a processor connected to an input/output interface to apply two or more diagnostic parameters to an electronic memory that stores multiple precompiled pneumonia diagnostic models to identify the best diagnostic model for diagnosis. The values of two or more diagnostic markers are applied to the best diagnostic model identified to generate diagnostic output. The input/output interface device is operated according to the diagnostic output to indicate to the nurses that the patient has or does not have pneumonia. Nurses can use diagnosis to provide appropriate care for patients. The diagnostic model of pneumonia came from a survey of pneumonia-positive and non-pneumonia subjects.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】一种用于自动疾病状态诊断的方法和装置
本专利技术涉及用于帮助医务人员诊断和管理患有呼吸功能障碍如肺炎的患者的方法和装置。相关申请本申请要求2016年9月26日提交的澳大利亚临时专利申请号2016903894和2016903896的优先权，其公开内容整体并入本文。
技术介绍
对现有技术的方法，装置或文件的任何引用不应被视为构成任何其已形成公知常识，或构成公知常识的一部分的证据或承认。肺炎是全世界五岁以下儿童死亡的主要原因之一。据估计，2013年全球有905,059名五岁以下儿童死于肺炎[参考文献1]。它占当年全世界630万儿童死亡总数的14％[1,2]。联合国(UN)意识到这个问题，并通过千年发展目标(MDG)4计划与全球各国合作，在1990年至2015年期间将五岁以下儿童死亡率降低三分之二[3-5]。目前用于诊断肺炎的诊断工具包括听诊器和听诊、胸部X光检查，胸部CT成像、血液分析、脉搏血氧仪、微生物学实验室。诊断肺炎没有黄金标准。即使在医院，儿童肺炎，特别是早期疾病的明确诊断也非常困难。肺抽吸活检(lungaspirationbiopsy)可能是最有效的方法，但对于临床使用来说显然是不切实际的。用听诊器进行临床检查和胸部听诊是诊断儿童肺炎的第一步。听诊需要熟练的医生，即使这样也无法提供敏感或特异性足够的诊断。胸部X射线通常被用作确认临床诊断的重要参考标准。然而，X射线可能对早期肺炎或者当肺部病变部位在图像上不清晰可见时不敏感。此外，在存在肺瘢痕或充血性心脏病的情况下，正常的X射线可能导致诊断的特异性差。在某些情况下，可能需要X射线CT成像(计算机断层扫描)和其他实验室分析，如痰液检测，血液培养和C反应蛋白(CRP)检测来区分诊断肺炎。上述测试均不能用作黄金标准。在发达国家的医院中，所使用的“参考标准”是根据需要辅助听诊、放射、实验室和微生物学的临床诊断。通常，怀疑肺炎就足以开具抗生素药方。即使在医院，也很难将病毒性喘息与病毒性肺炎分开(病毒性肺炎是最常见的肺炎形式)。在世界范围内，肺炎和其他呼吸系统疾病的鉴别诊断是一个复杂的问题。其他需要解决的疾病是：细支气管炎、哮喘、病毒性喘息、肺炎、气管支气管炎(TBM)和喉头炎-所有这些都在儿童中发生。疟疾和充血性心脏病也可以在症状上相似。一般来说，即使在医院环境中进行诊断也很困难。在家庭/社区环境中进行长期监测几乎是不可能的。在肺炎猖獗的世界资源贫乏地区，也很难找到具有专业听诊和临床技能的训练有素的医护人员。这些地区的肺炎管理在很大程度上取决于访问偏远社区的社区工作者。为了解决这些问题，世界卫生组织(WHO)开发了一种简单的临床程序，用于对资源有限的地区的肺炎进行分类。这些分类直接导致干预措施，如抗生素处方和住院治疗。世界卫生组织的程序使用咳嗽症状(和/或呼吸困难)作为肺炎的筛查特征；然后用呼吸速率确定是否存在肺炎。如果还存在如胸部衰退等症状，该疾病将进一步归类为重症肺炎。尽管基于呼吸速率的WHO程序表现不佳，但在发生90％以上儿童肺炎的偏远地区，它是用于确定治疗/转诊决定的主要肺炎分类方法。过去，一些研究探索了WHO程序及其变体在肺炎诊断中的表现。他们报告了相当高的敏感性(69-94％)，但具有不可接受的低特异性(67-16％)。研究人员试图使用不同的方法提高WHO标准的特异性。这些方法包括通过考虑发烧和肺炎的其他症状(鼻翼扩张、睡眠不佳、胸凹陷、咳嗽持续超过两天等)来增加WHO程序。这些努力导致灵敏度和特异性在20-90％的范围内，但是仅以降低灵敏度为代价实现更高的特异性，反之亦然。他们还受到以下事实的影响：测量的复杂性越高，培训社区工作人员在实地考察中可靠地实施该程序的难度就越大。WHO程序使用呼吸速率作为关键指标。然而，在儿童中获得呼吸速率是非常困难的。比尔和梅琳达盖茨基金会，联合国儿童基金会和世界卫生组织等机构已经投入了大量资源来开发呼吸速率计数器。有关实例，请参阅https://www.path.org/publications/files/TS_update_rr_counters.pdf。在肺炎的手动诊断中，不同的临床体征和测量值被二分，以便于临床医生评估。例如，高于年龄索引阈值的呼吸速率用于表明肺炎的存在。临床医生也可能会注意到是否存在咳嗽、发烧、胸凹陷等。仅使用咳嗽声音的问题是用于可靠分析所需的咳嗽次数(5-10次咳嗽事件)。已知婴幼儿患者在需要以便将其用于分析时可能不容易咳嗽。此外，随着患者病情恶化，还知道咳嗽症状可能因身体虚弱而消失。因此可以认识到，在全球防治肺炎方面仍然缺少的一个关键发展是没有快速、低成本的诊断方法/系统[1，8-14]。即使使用最先进的设备，也难以准确、精确地诊断每个案例，在资源设置较差的情况下更是如此。本专利技术的一个目的是提供一种辅助诊断诸如肺炎的疾病状态的方法和装置，该方法和装置对于临床医生来说是直接使用的并且解决了现有技术的一个或多个上述问题。
技术实现思路
根据本专利技术的第一方面，提供了一种用于自动为患者的护理者提供患者的疾病状态诊断的方法，包括以下步骤：提供包括多个诊断模型的诊断应用软件产品，该诊断模型源自对包含疾病状态阳性和非疾病状态受试者的群体的研究；操作包括存储软件产品的存储器的电子设备的输入/输出界面，以提示护理者识别患者的多个疾病诊断参数和值；操作电子设备的处理器，以基于所识别的疾病诊断参数从存储器中选择一个诊断模型；操作处理器以将疾病诊断参数的值应用于所选择的诊断模型；和基于将参数应用于护理者所选择的诊断模型的结果，在输入/输出界面上向护理者呈现诊断，以用于护理者向患者提供治疗。优选地，所述诊断参数包括：呼吸速率、发烧的存在、流鼻涕的存在、流鼻涕的天数、咳嗽的天数、胸凹陷的存在、温度、BMI(身体质量指数)和氧饱和度水平；在本专利技术的一个实施方式中，该方法包括参考一个或多个查找表选择一个诊断模型，该查找表将模型的诊断表现与可用的诊断参数相关联。该方法可以包括提示用户选择针对“灵敏度”，“特异性”或“准确度”优化的诊断模型，其中该方法包括操作电子设备，在考虑优化选择的前提下来选择诊断模型中的一个。在一个实施方式中，该方法包括操作该设备以确定诊断参数的值是否指示患者危险体征。该方法可以包括根据世界健康指南检查患者的诊断值是否表明患者呈现一般危险体征。该方法可以包括将诊断结果保存到远程服务器，由此可以保存诊断结果并与多个诊断设备进行比较。在本专利技术的一些实施方式中，该方法包括提示记录患者至少一个咳嗽声。该方法可以包括要求记录患者不超过两个咳嗽声。优选地，该方法包括将患者至少一个咳嗽声应用于诊断应用的咳嗽特征提取引擎以产生咳嗽特征。患者咳嗽特征可以应用于诊断模型以辅助诊断。在本专利技术的优选实施方式中，诊断参数包括呼吸速率、温度、心率和咳嗽声分析。根据本专利技术的另一方面，提供了一种诊断设备，其被设置为提示临床医生输入患者的诊断信息，并且还被设置为自动向临床医生提供诊断，该诊断设备包括：存储指令的电子存储器，包括诊断应用软件产品，该诊断应用软件产品产品包括从肺炎阳性和非肺炎受试者的研究得到的多个诊断模型；与电子存储器通信的电子处理器，用于执行指令；响应于电子处理器的用户界面，用于处理器提示和接收诊断信息；其中，处本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种自动为患者的护理者提供患者的疾病状态诊断的方法，包括以下步骤：提供包括多个诊断模型的诊断应用软件产品，所述诊断模型来自对包含疾病状态阳性和非疾病状态受试者的群体的调查；操作包括存储软件产品的存储器的电子设备的输入/输出界面，以提示护理者识别患者的多个疾病诊断参数和值；操作电子设备的处理器，以基于所识别的疾病诊断参数从存储器中选择一个诊断模型；操作处理器以将疾病诊断参数的值应用于所选择的诊断模型；和基于将参数应用于所选择的诊断模型的结果，在输入/输出界面上向护理者呈现诊断，以便护理者用于向患者提供治疗。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.09.26 AU 2016903894;2016.09.26 AU 20169038961.一种自动为患者的护理者提供患者的疾病状态诊断的方法，包括以下步骤：提供包括多个诊断模型的诊断应用软件产品，所述诊断模型来自对包含疾病状态阳性和非疾病状态受试者的群体的调查；操作包括存储软件产品的存储器的电子设备的输入/输出界面，以提示护理者识别患者的多个疾病诊断参数和值；操作电子设备的处理器，以基于所识别的疾病诊断参数从存储器中选择一个诊断模型；操作处理器以将疾病诊断参数的值应用于所选择的诊断模型；和基于将参数应用于所选择的诊断模型的结果，在输入/输出界面上向护理者呈现诊断，以便护理者用于向患者提供治疗。2.根据权利要求1所述的方法，其中所述诊断参数包括：呼吸速率、发烧的存在、流鼻涕的存在、流鼻涕的天数、咳嗽的天数、胸凹陷的存在、温度、BMI（身体质量指数）和氧饱和度水平。3.根据权利要求1或2所述的方法，包括参考一个或多个查找表选择一个诊断模型，所述查找表将模型的诊断表现与可用的诊断参数相关联。4.根据前述权利要求中任一项所述的方法，包括提示用户选择针对“灵敏度”，“特异性”或“准确度”优化的诊断模型，其中所述方法包括操作所述电子设备，在考虑优化选择的前提下来选择所述诊断模型中的一个。5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，包括操作所述设备以确定诊断参数的值是否指示患者危险体征。6.根据权利要求5所述的方法，包括检查患者的诊断值是否表明患者呈现根据世界健康指南的一般危险体征。7.根据前述权利要求中任一项所述的方法，包括将诊断结果保存到远程服务器，由此可以保存诊断结果并与多个诊断设备进行比较。8.根据前述权利要求中任一项所述的方法，包括提示记录患者至少一个咳嗽声。9.根据前述权利要求中任一项所述的方法，包括要求记录患者不超过两个咳嗽声。10.根据权利要求8所述的方法，包括将所述患者...

【专利技术属性】
技术研发人员：U·阿贝拉特纳，基根·科萨西，
申请(专利权)人：昆士兰大学，
类型：发明
国别省市：澳大利亚,AU