提供表明术后谵妄出现概率增大的参数的方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及提供表明术后谵妄出现概率增大的参数的方法和装置。根据第一发明专利技术方面，设有所述步骤：在所述患者的头部检测(401)至少一个EEG信号；测定(402)所述EEG信号的术中alpha峰值频率，其中所述EEG信号的功率谱中的alpha峰值频率为alpha频段中功率最大的频率；检查(403)所述测得的术中alpha峰值频率是否显著低于所述alpha峰值频率的预设参考值；以及，针对所述情形，提供(404)相应的信息作为显示出术后谵妄出现概率增大的参数。第二发明专利技术方面对使用麻醉诱发药物后，alpha频段的功率变化进行评价。第三发明专利技术方面涉及的是“直流”EEG信号的平均振幅和其在所述麻醉诱发的失去知觉开始时的曲线的测定。觉开始时的曲线的测定。觉开始时的曲线的测定。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】提供表明术后谵妄出现概率增大的参数的方法和装置
[0001]本专利技术涉及提供表明术后谵妄出现概率增大的参数的方法和装置。
[0002]术后谵妄(POD)是种常见的术后并发症，多见于老年人群，其会导致住院时间延长、认知能力丧失、手术后生活质量下降以及手术后长达一年的死亡率增大。通过评价风险轮廓(高龄、术前认知能力下降等)来预测哪些患者发展出POD的风险较大。但风险轮廓的创建并不具体，并且不与各患者的实际的个人风险相适应。
[0003]上世纪初首次提出借助脑电图(EEG)中的表面电极来导出脑电波。早期对EEG振荡进行视觉评价，其中重点是对癫痫可能性、睡眠阶段划分和昏迷深度判断以及脑死亡检测进行评估。通过引入基于计算机的脑电图分析软件，诊断的评价和阐释力得到大幅改进。利用EEG数据进行麻醉控制是常见措施。
[0004]在脑电图中，不同的EEG频带之间存在区别。在本专利申请中，将以下定义应用于EEG频带：直流EEG：<0.5Hz；sub-delta频段：0.5-1.5Hz；delta频段：1.5至4Hz；theta频段：4至<8Hz；alpha频段：8至12Hz；beta频段：>12至35Hz；gamma频段：>35Hz。
[0005]此外，已知通过测定所谓的alpha峰值频率(aFP)来表征各alpha频率。峰值频率指的是alpha频段中具有最大功率的频率，在EEG信号的功率谱中也就是指某个频率，在此频率下，alpha频段中的功率或振幅平方最大。Gu Y、Chen J、Lu Y、Pan S.在2016年的Clin EEG Neurosci的第47卷第2期的《Integrative Frequency power of EEG correlates with progression of mild cognitive impairment to dementia in Parkinson's disease》第113-117页报告提出，alpha峰值频率与认知能力有关。
[0006]F.M.Radtke、M.Franck、J.Lendner、S.Kr
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ger、K.D.Wernecke、C.D.Spies在2013年6月1日的BJA：British Journal of Anaesthesia的第110卷增刊的《Monitoring depth of anaesthesia in a randomized trial decreases the rate of postoperative delirium but not postoperative cognitive dysfunction》的第i98-i105页描述过，通过EEG支持的麻醉深度的神经监测可以显著降低术后谵妄的频率。其中，借助EEG评价来测量麻醉深度，以便更精确地实施麻醉，从而降低术后谵妄频率。
[0007]本专利技术的目的是提供方法和设备，所述方法和设备提供使得医生或麻醉师能够更好地评估术后谵妄出现概率的信息。
[0008]本专利技术用以达成上述目的的解决方案为一种具有权利要求1的特征的方法、一种具有权利要求11的特征的方法、一种具有权利要求20的特征的方法、一种具有权利要求26的特征的装置、一种具有权利要求35的特征的装置，以及一种具有权利要求44的特征的装置。本专利技术的技术方案参阅从属权利要求。
[0009]有鉴于此，本专利技术在第一专利技术方面中提供一种方法，所述方法提供表明术后谵妄出现概率增大的参数。根据所述方法，在患者的头部检测至少一个EEG信号。对EEG信号的术中alpha峰值频率进行测定，其中EEG信号的功率谱中的alpha峰值频率为alpha频段中功率最大的频率。此外，对测得的术中alpha峰值频率是否显著(即以定义的方式)低于alpha峰值频率的预设参考值进行检查。正如下文还将阐述的那样，参考值例如指未发展出术后谵妄的参考患者组群的平均alpha峰值频率。
[0010]在术中alpha峰值频率显著低于预设参考值的情形下，提供相应的信息作为参数，其中该参数显示出术后谵妄出现的概率增大。医生可以结合其他参数一起使用该参数，来决定是否对患者进行早期治疗。
[0011]需要指出的是，检查术中alpha峰值频率是否显著低于alpha峰值频率的预设参考值的步骤包括在预设参考值和术中alpha峰值频率之间求差。如果这个差满足某些标准，例如大于某个预设值，那么术中alpha峰值频率就“显著”低于预设参考值。还需要指出的是，显示出术后谵妄出现概率增大的参数同样显示出术中alpha峰值频率显著低于预设参考值。
[0012]还需要指出的是，根据本专利技术的实施方案，对测得的术中alpha峰值频率是否显著低于预设参考值的检查可以通过机器学习来实施，其中人工系统从显著较低的术中alpha峰值频率的示例学习，并且可以在学习阶段结束后将这些示例概括化，其中可以识别出学习数据中的模型和规律性。
[0013]本专利技术基于以下出人意料的认识：可以用术中测得的alpha峰值频率或其与参考值的偏差提供某个参数，该参数可以用来预测或至少更好地评估术后谵妄的发展。这样就能进行早期治疗干预，从而防止或减少患有术后谵妄的患者中出现的部分严重的后续并发症。
[0014]在此涉及的是可以简单地在临床日常工作中实施的基于仪器的检查，这样就能通过本专利技术大幅提高诊断可靠性。根据本专利技术，已经可以在术中发出警报，从而引入辅助性的治疗措施。同样可以在恢复室和其他护理站中对患者进行相应的治疗，或者可以对进一步的曲线进行仔细监控。
[0015]根据本专利技术的一种技术方案，所述预设参考值通过取测得的多个未发展出术后谵妄的患者的术中alpha峰值频率的平均值而测得。其中，可以根据患者所处的年龄段来预设参考值。因此，例如针对第一年龄段(例如65-70岁)测定出第一参考值，具体方式是，取这个第一年龄段的多个患者处测得的术中alpha峰值频率的平均值。例如针对第二年龄段(例如70-80岁)测定出第二参考值，具体方式是，取这个第二年龄段的多个患者处测得的术中alpha峰值频率的平均值。通过根据某个特定的年龄段选择参考值来提高正确预测术后谵妄出现的概率。但需要指出的是，根据年龄段的参考值测定仅为本专利技术的一个实施例。
[0016]在其他技术方案中，可以通过考虑测得的多个未发展出术后谵妄的患者的术中alpha峰值频率，以及额外地考虑测得的多个发展出术后谵妄的患者的术中alpha峰值频率，来测定预设参考值。这样就能在测定参考值时考虑到发展出术后谵妄的患者与未发展出术后谵妄的患者间的alpha峰值频率的典型频率间隔。
[0017]根据本专利技术的另一技术方案，在患者处于稳定麻醉的时间点测定所述术中alpha峰值频率。例如在插管或失去知觉开始15分钟后测量术中alpha峰值频率。但这些值仅作为示例。
[0018]可以在某个定义的术中时窗范围内多次测量患者的术中alpha峰值频率并取平均值。
[0019]如上本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种提供表明术后谵妄出现概率增大的参数的方法，其中所述方法包括所述步骤：-在所述患者的头部检测(401)至少一个EEG信号，-测定(402)所述EEG信号的术中alpha峰值频率，其中所述EEG信号的功率谱中的alpha峰值频率为所述alpha频段中功率最大的频率，-检查(403)所述测得的术中alpha峰值频率是否显著低于所述alpha峰值频率的预设参考值，-针对所述情形，提供(404)相应的信息作为显示出术后谵妄出现概率增大的参数。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述预设参考值通过取所述测得的多个未发展出术后谵妄的患者的术中alpha峰值频率的平均值而测得。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述预设参考值取决于所述患者所处的年龄段。4.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，在所述患者处于稳定麻醉的时间点测定所述术中alpha峰值频率。5.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，在所述预设参考值与所述术中alpha峰值频率之间的差超过与所述参考值的按百分比计算的定义偏差或者所述术中alpha峰值频率与所述参考值之间的定义的绝对差的情况下，所述术中alpha峰值频率显著低于所述术中alpha峰值频率的预设参考值。6.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，在所述患者的头部检测至少一个额叶EEG信号。7.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，检测所述患者的多个额叶EEG信号，取其平均值来测定所述alpha峰值频率。8.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，在所述EEG信号被带通滤波器滤波后，在所述EEG信号上测定所述alpha峰值频率。9.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，在测定所述EEG信号的术中alpha峰值频率时，测定在所述alpha频段和所述theta频段中在所述EEG信号功率谱中功率最大的频率。10.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于所述其他步骤：-测定(502，503)所述EEG信号的alpha频段的功率，其中所述alpha频段的功率在所述EEG信号的功率谱中被定义为所述alpha频段中所有频率范围内的功率的积分，-其中在使用麻醉诱发药物前的术前时间点测定所述alpha频段的第一功率，在所述麻醉诱发的失去知觉开始后的术中时间点测定所述alpha频段的第二功率，-检查(504)所述alpha频段功率从所述第一功率到所述第二功率的增大是否小于预定义的幅度，-针对所述情形，提供(505)相应的信息作为显示出术后谵妄出现概率增大的参数。11.一种提供表明术后谵妄出现概率增大的参数的方法，其中所述方法包括所述步骤：-在所述患者的头部检测(501)至少一个EEG信号，-测定(502，503)所述EEG信号的alpha频段的功率，其中所述alpha频段的功率在所述EEG信号的功率谱中被定义为所述alpha频段中所有频率范围内的功率的积分，-其中在使用麻醉诱发药物前的术前时间点测定所述alpha频段的第一功率，在所述麻
醉诱发的失去知觉开始后的术中时间点测定所述alpha频段的第二功率，-检查(504)所述alpha频段功率从所述第一功率到所述第二功率的增大是否小于预定义的幅度，-针对所述情形，提供(505)相应的信息作为显示出术后谵妄出现概率增大的参数。12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述alpha频段功率从所述第一功率到所述第二功率的增大必须低于所述预定义幅度从而提供信息，通过以下方式测定所述预定义幅度：-针对多个未发展出术后谵妄的患者，将所述alpha频段的平均第一功率与所述alpha频段的平均第二功率进行对比，其中形成第一参考值，-针对多个发展出术后谵妄的患者，将所述alpha频段的平均第一功率与所述alpha频段的平均第二功率进行对比，其中形成第二参考值，-基于所述第一参考值与所述第二参考值之间的差或比例形成预定义幅度。13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，由所述第一参考值与所述第二参考值的差减去按百分比计算的或绝对公差值来形成所述预定义幅度。14.根据权利要求11至13中任一项所述的方法，其特征在于，根据所述患者所处的年龄段来测定所述预定义幅度。15.根据权利要求11至14中任一项所述的方法，其特征在于，以dB测定所述alpha频段的第一功率、所述alpha频段的第二功率以及所述alpha频段从所述第一功率到所述第二功率的增大，以及，所述alpha频段功率从所述第一功率到所述第二功率的增大必须低于所述幅度从而提供和检查所述信息，所述幅度同样以dB给出。16.根据权利要求11至15中任一项所述的方法，其特征在于，所述alpha频段功率从所述第一功率到所述第二功率的增大必须小于15dB，特别是小于12dB，从而提供所述信息。17.根据权利要求11至16中任一项所述的方法，其特征在于，在所述EEG信号被带通滤波器滤波后，在所述EEG信号上测定所述alpha频段的功率。18.根据权利要求11至17中任一项所述的方法，其特征在于，在所述患者的头部检测至少一个额叶EEG信号。19.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，在10-20系统中，由定位在所述位置F7、F8、Fp1、Fp2和Fpz上的电极导出信号。20.一种提供表明术后谵妄出现概率增大的参数的方法，其中所述方法包括所述步骤：-在所述患者的头部检测(701)至少一个EEG信号，其中仅对所述小于0.5Hz的EEG信号频率范围进行观察，-测定(702)所述EEG信号的当前时窗中的所述EEG信号的平均振幅，-在使用麻醉诱发药物前的术前时间点与在所述麻醉诱发的失去知觉开始后的术中时间点之间测定(703)所述EEG信号的平均振幅的曲线，-在所述麻醉诱发的失去知觉开始时测定(704)所述EEG信号的平均振幅，-检查(705)所述EEG信号的平均振幅在所述麻醉诱发的失去知觉开始时的增大是否超过预定义的幅度，-针对所述情形，提供(706)相应的信息作为显示出术后谵妄出现概率增大的参数。21.根据权利要求20所述的方法，其特征在于，以如下方式对所述EEG信号的平均振幅
进行连续测定，即至少每120秒，特别是至少每60秒，特别是至少每30秒，特别是至少每10秒，特别是至少每2秒重新测定所述平均振幅。22.根据权利要求20或21所述的方法，其特征在于，所述EEG信号通过上截止频率为0.5Hz的低通滤波器。23.根据权利要求20至22中任一项所述的方法，其特征在于，所述EEG信号的平均振幅在所述麻醉诱发的失去知觉开始时的增大必须高于所述预定义幅度从而提供信息，通过以下方式测定所述预定义幅度：-针对多个未发展出术后谵妄的患者，测定所述麻醉诱发的失去知觉开始时的所述EEG信号的平均振幅，其中形成第一参考值，-针对多个发展出术后谵妄的患者，测定所述麻醉诱发的失去知觉开始时的所述EEG信号的平均振幅，其中形成第二参考值，-基于所述第一参考值与所述第二参考值之间的差或比例形成预定义幅度。24.根据权利要求23所述的方法，其特征在于，检查所述第二参考值是否至少以所述系数3，特别是至少以所述系数5大于所述第一参考值，且针对所述情形，所述EEG信号的平均振幅在所述麻醉诱发的失去知觉开始时的增大是否超过所述预定义的幅度。25.一种计算机程序，当在计算机上运行所述计算机程序时，所述计算机程序具有用于实施根据权利要求1所述的方法的程序编码，和/或用于实施根据权利要求11所述的方法的程序编码，和/或用于实施根据权利要求20所述的方法的程序编码。26.一种用于提供表明术后谵妄出现概率增大的参数的装置，其中所述装置具有：-被设置和配置成用于在所述患者的头部检测至少一个EEG信号的构件(2)，-被设置和配置成用于测...

【专利技术属性】
技术研发人员：S，
申请(专利权)人：柯惠有限合伙公司，
类型：发明
国别省市：