监测对象中的血液分布制造技术

一种用于监测对象中血液分布的系统，所述系统包括处理器(38)，所述处理器对多普勒超声数据进行响应，所述多普勒超声数据表示在所述对象的至少两个不同位置，例如颈部和手臂中的动脉血流，以获得每个位置处的速度(C、B1、B2、B3)或体积流量，以监测血流的预定函数的变化，并提供指示可能由于血容量中心化而导致的监测的变化的输出。这可以指示血容量不足或血容量过多的发作。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】监测对象中的血液分布
本专利技术涉及用于监测对象中的血液分布、检测血容量不足的系统和方法，并且涉及处理数据以检测患者中的血容量不足的方法。本专利技术还涉及用于实现这种方法的计算机程序产品。
技术介绍
血容量不足，一种血容量(尤其是血浆)减少的状态，可能是由出血引起的，是重症护理中的常见并发症。对此的重要生理反应是血流动力学中心化；即，从四肢到胸腔和头部的血容量重新分配。身体通过外周血管收缩来做到这一点，从而限制了血液流入肢体，这最初使得心脏能够维持为中枢、重要器官生成足够的血压。当血容量不足发展时，身体无法代偿并且其将变得不稳定。血压将下降，导致重要器官灌注不足。在器官水平，身体能够在一定范围的血压下(即通过自动调节)维持灌注。对于某些器官，例如大脑，可以从较低的血压到较高的血压保持足够的灌注。对于其他器官或身体部位(例如四肢和肾脏)，只能在较小的血压范围内很好地保持灌注——在该范围之外，灌注直接取决于血压。这在图1中示出，其示出了根据血压通过器官的体积血流量并指示了体积状态。每个图都考虑了血管的直径。线10表示通过颈动脉朝向大脑的流量，而线12表示通过肱动脉的流量。状态p1为血容量不足，p2为正常血容量，p3为血容量过多。当血压从p2下降到p1时，发生中心化，并且肱动脉血流12受到严重影响，通过该区域的斜率示出。颈动脉血流10基本上不受影响，直到体积进一步下降为止(通过此区域的斜率示出)。因此，在源自血容量不足的中心化的情况下，流向低优先级器官或肢体的流量将显著减少，并取决于血压，而流向高优先级器官(如大脑)的流量将保持不变并在很大程度上独立于血压。由于最初通过中心化来维持血压，常规测量(例如动脉血压和心率)无法识别导致血容量不足的血容量不足的发作和早期阶段。因此，希望能够及早发现中心化，以允许及时干预，即找到原因并提供支持性流液管理。因此，需要一种早期检测对象血容量不足发作的方法。
技术实现思路
在权利要求中定义了本专利技术。本专利技术提供了一种用于监测对象中血液分布的系统，所述系统包括：输入部，其用于接收表示在对象的至少两个不同位置中的动脉血流的多普勒超声数据；处理器，其适于：确定所述位置处的动脉血流的预定函数；并且监测所述预定函数的变化；以及输出部，其用于基于监测的变化来提供血液分布信息。由于取决于与心脏的距离，血管系统中的血流随着中心化而不同地变化，因此本专利技术可以检测血流动力学中心化并且因此检测血容量不足，并且可以基于这些差异以类似的方式检测血容量过多。许多不同的血流量度可用于监测在两个不同位置发生的差异变化。可以在选定的时间段、流速或体积流率中取平均值。这可以减少噪声和微小波动的影响，并可以为比较流量提供通用基础。血流的量度可以包括在对象的心跳期间内积分的流速。流速周期性变化，并且其在心跳上的积分可以提供合适的流速平均值。处理器优选地在获得代表动脉血流速度的多普勒超声数据的每个位置处对动脉的直径的测量作出响应，并且然后对血流的测量优选地包括基于直径的体积流量和流速。该直径例如可以通过脉搏超声多普勒技术来测量。在使用超声探头(贴片)对对象进行血流数据采集的情况下，可以驱动这些探头中的一个或其他探头，以提供可以用于导出直径的动脉壁图像，使用已知的技术。但是，动脉直径可以通过其他方式获得，例如基于病历中患者的身高、体重、年龄、性别等。动脉血流优选包括在对象的心跳期间积分的体积流率。动脉血流的预定函数优选为其数值比率。例如，这可以是从不同位置的探头采集的血流速度的比率，或它们的时间积分值、或体积血流或时间积分血流的比率。但是，可以使用其他数学函数代替数值除法。例如，可以在除法处理之前将常数添加到每个流量值或从每个流量值减去常数，或者可以应用二次或更复杂的函数来确定状态何时偏离正常血容量。在计算中可以使用查找表代替数学函数。处理器优选地被配置为将预定函数与该函数的值的预定范围进行比较，并且提供指示该比较结果的输出，作为对象中潜在或早期血容量不足或血容量过多的指示。例如，可以将数值比与范围的上限值和下限值或特定的标准值进行比较。颈动脉流量与肱动脉流量的比率的高值指示血容量不足，而低值指示血容量过多。所述系统可以包括流体管理系统，所述流体管理系统例如无线地或通过医院网络内的线缆链接到处理器，所述流体管理系统被配置为向对象提供流体并且响应于来自处理器的输出来指示对象中潜在的血容量不足或血容量过多以控制流体的提供。以这种方式，对对象可能患有血容量不足症的认识可以用于例如通过静脉内滴注来提供流体以处置该病症。处理器还可以被方便地被配置为还基于至少一个位置处的血液灌注来提供指示对象的心输出量的输出，所述至少一个位置处的血液灌注是通过对该位置的血流速度乘以该位置处动脉直径对时间进行积分而获得的，所述直径从到所述处理器的输入获得。这可以提供许多血液动力学指标和/或生命体征如血压和脉搏的显示。所述系统可以包括至少两个多普勒超声探头，所述至少两个多普勒超声探头被配置为测量对象在至少两个不同位置中的动脉血流速度并将多普勒超声数据提供给处理器。这些可以例如作为套件提供，并且它们优选地可以通过线缆连接到处理器。可以在探头或在处理器或整个系统的另一部分中本地控制发送和接收周期中探头的驱动。所述系统可以包括至少一个多普勒超声探头，所述多普勒超声探头被配置为在对象的位置中的一个处对动脉进行成像以向处理器提供动脉直径的量度。可以使用脉冲多普勒技术进行操作。这也可以具有其自己的本地驱动器布置，或者可以由处理器或整个系统的另一部分驱动。所述系统可以包括对象监测器，所述对象监测器被配置为显示对象的血液动力学数据，所述血液动力学数据包括指示所监测的变化的输出。本专利技术还提供了一种监测对象中的血液分布的方法，包括：接收表示在对象的至少两个不同位置中的动脉血流的多普勒超声数据；确定所述位置处的动脉血流的预定函数；监测所述预定函数的变化；并且基于监测到的变化来提供血液分布信息。优选地，这包括将预定函数与该函数的值的预定范围进行比较，并提供指示该比较结果的输出，作为对象中潜在的血容量不足或血容量过多的指示。对象的两个位置优选地与心脏的距离基本上不同，优选地在颈动脉处以及在肱动脉、股动脉或或桡动脉处。这提供了关于血流的信息，其可以检测到血容量不足的中心化特征，因为血流最初在身体的外围区域比与心脏更近处受到的影响更大。本专利技术还提供了一种包括计算机可读存储介质的计算机程序产品，所述计算机可读存储介质具有体现在其上的计算机可读程序指令，用于当在上述系统的处理器的数据处理器上运行时，使所述系统实现上述方法。这样的计算机程序产品可以用于配置现有的患者监测系统以实现本专利技术的实施例，从而避免了需要更换这种现有的患者监测系统。这样，这样的计算机程序产品的可用性是实现本专利技术的实施例的成本有效的方式。本专利技术可以使用适合于与耦合到身体较长时间段的常规超声探头或低姿态超声探头(贴片)。...

【技术保护点】
1.一种用于监测对象中的血液分布的系统，所述系统包括：/n输入部(31)，其用于接收表示在所述对象的至少两个不同位置中的动脉血流的多普勒超声数据；/n处理器(38)，其适于：/n确定所述位置处的所述动脉血流(C、B1、B2、B3)的预定函数；并且/n监测所述预定函数的变化；以及/n输出部(45)，其用于基于所监测的变化来提供血液分布信息。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180208 EP 18155683.81.一种用于监测对象中的血液分布的系统，所述系统包括：
输入部(31)，其用于接收表示在所述对象的至少两个不同位置中的动脉血流的多普勒超声数据；
处理器(38)，其适于：
确定所述位置处的所述动脉血流(C、B1、B2、B3)的预定函数；并且
监测所述预定函数的变化；以及
输出部(45)，其用于基于所监测的变化来提供血液分布信息。


2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述动脉血流包括在所述对象的心跳的时段上积分的所述动脉血流速度。


3.根据权利要求1所述的系统，其中，所述处理器(38)对在获得表示动脉血流的所述多普勒超声数据的每个位置处的所述动脉的直径的测量进行响应，并且所述动脉血流包括基于所述直径和流动速度的体积流率。


4.根据权利要求3所述的系统，其中，所述动脉血流包括在所述对象的心跳的所述时段上积分的所述体积流率。


5.根据任一前述权利要求所述的系统，其中，所述血流的所述预定函数是所述位置处的所述动脉血流(C、B1、B2、B3)的数值比率。


6.根据任一前述权利要求所述的系统，其中，所述处理器(38)被配置为：将所述预定函数与该函数的值的预定范围进行比较，并且提供指示该比较的结果的输出，作为对所述对象中潜在的血容量不足或血容量过多的指示。


7.根据权利要求6所述的系统，包括流体管理系统(46)，所述流体管理系统被配置为向所述对象提供流体并且对来自所述处理器(38)的指示所述对象中潜在的血容量不足或血容量过多的所述输出进行响应以控制对流体的所述提供。


8.根据任一前述权利要求所述的系统，其中，所述处理器(38)被配置为基于所述位置中的至少一个处的血液灌注来提供指示所述对象的心输出量的输出，所述血液灌注是通过对...

【专利技术属性】
技术研发人员：F·H·范黑施，N·M·A·德维尔德，R·拜泽梅尔，I·W·F·堡卢森，
申请(专利权)人：皇家飞利浦有限公司，
类型：发明
国别省市：荷兰;NL