水肿检测制造技术

技术编号:37153503 阅读:25 留言:0更新日期:2023-04-06 22:12
一种可穿戴设备的控制方法,其中可穿戴设备包括信号发生器、两个刺激电极和两个感测电极来监测对象的水肿程度,该控制方法包括:利用发生器生成使电流在所述刺激电极之间流动的信号,并且在测试期间内以时间间隔测量配置在所述对象的皮肤上的所述感测电极之间的阻抗,由此提供阻抗测量;根据阻抗测量的模型集验证所述阻抗测量的每一个;若测量验证失败则从所述阻抗测量消除该测量,由此提供经过验证的阻抗测量的子集;将所述经过验证的阻抗测量的子集中的每一个阻抗测量转换为水肿指数,由此提供水肿指数;对所述水肿指数求平均,并生成所述测试期间内的平均水肿指数;以及根据所述平均水肿指数生成警报。述平均水肿指数生成警报。述平均水肿指数生成警报。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】水肿检测
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请主张基于2020年6月12月提交的美国临时专利申请No.63/038,700的优先权,并将其全部内容援引至此。
[0003]通过引用结合
[0004]本申请还通过引用结合2019年12月13日提交的处于审查状态的专利技术名称为“校准干式电极生物阻抗感测的系统以及方法”的美国专利申请No.16/714,594(专利申请公开号为No.2020

0187823)的全部内容。


[0005]本文描述的实施例总体上涉及监测对象的水肿程度的方法以及可穿戴设备。

技术介绍

[0006]以非侵入方式测量生理数据以产生高用户依从性对于确保众多健康监测应用程序收集和处理连续的数据至关重要。虽然存在用于在一段时间内对个体进行非侵入性和被动监测(在某些情况下)的设备,但舒适性与传感器的必要安全配置(电极等)之间的平衡会对实现这些生理监测技术的益处制造额外的障碍。
[0007]根据存在问题的测量,一些生理参数比其他参数更难测量,使用非侵入性监测的数据收集可能具有挑战性。尝试对生理参数进行非侵入性监测的挑战性尤其大,生理参数本质上就不易测量,且依赖于受到干扰的设备、伴随收集有用数据的错误数据的收集、以及会淹没对有价值数据的收集的大量错误数据的引入的潜在性。因此,使用具有潜在价值的非侵入性监测设备需要开发和设计优先收集有价值数据并且能够消除错误数据的设备、以及包括能够保留合格数据并且删除其他不准确或者错误的数据的数据获取方法。r/>
技术实现思路

[0008]一个或者多个实施例提供一种监测例如个体的水合程度、体液过度潴留或者脱水的水肿程度的可穿戴设备以及使用这种设备的方法。该设备以及方法包括水肿的绝对测量或者相对测量,利用多种指标测量水肿随时间的变化(包括测量随时间的变化的变化率)以及评估这些指标的任一个对生理状况的影响。这种监测可以结合到用于紧急监测情况的其他方法,例如透析、化疗、锻炼计划、术后监测以及可能伴随水肿的程度或者模式的绝对或者相对变化的需要的任何其他生理状况,水肿的程度或者模式可以表示表现为水肿的测量中反映出的可能导致个体的包括感染、高血压、肾脏疾病、心脏病等的大量不利的医疗事件发病或者进展的过度体液潴留或者脱水的根本的生理状况。监测水肿程度还对有慢性心力衰竭、慢性肾脏疾病以及类似状况的个体的长期情况有用,在这些情况下,水肿的绝对或者相对测量的细微变化可能是疾病进展或者缓解的最佳指示。本文描述的设备以及方法优选是被动的,例如,不要求来自个体的主动输入或者穿透皮肤或者需要从患者采集生物样本的侵入性监测。
[0009]该可穿戴设备被设计为舒适地接触被检测个体的皮肤以获取被转换成水肿指数的阻抗测量。在这种设备中,例如为了避免对血流造成不舒适的限制或者不舒适的约束,绕着患者的皮肤的可穿戴设备缺乏非常紧致的收缩,这会导致不准确数据或者与有价值数据一并地过度包含不准确或者错误数据,无法将临床上对治疗患者有用的内容与混淆诊断的内容区分开。然而,使用本文描述的设备和收集和分析数据的方法要求设备、数据存储以及处理功能以高可靠性获取适当数量的数据点,特别是包括测试期间内的阻抗值,并且要求有能力通过验证过程删除不准确的数据点。据此,对准确数据的开发和处理要求识别和删除错误或者无效数据,这些数据可以根据医学或生理学的基础从用于计算水肿指数的较大的测量组中适当排除,水肿指数可以代表多种生理状况,包括但不限于数据代表个体的水合程度的数据集。
[0010]与绝对或者相对地监测对象的水肿程度的方法一并提供的必要的数据处理以及分析步骤包括但不限于以绝对值和随时间测量设在对象的肢体的皮肤区域的不同点的至少两个电极之间的绝对或者相对阻抗值、以及测量以下述方式计算出的水肿指数变化的变化率。测量集可以在测试期间内以选定的时间间隔重复,测试期间包括基于确定的校准测试和协议的分开和离散的测试期间,并且测量集可以构成为一并提供多个阻抗测量以及控制和校准的基准值。根据在任何测试、校准或控制的期间收集的阻抗测量模型集验证每个测量。
[0011]该方法包括确定包含在任何测试、控制或校准协议中的阻抗测量是否未能通过验证过程,验证过程可以排除单个数据点或者一组数据点以便于从多个阻抗测量识别并消除错误或者无效数据,从而提供经过验证的阻抗测量的子集。经过验证的阻抗测量的集或者子集中的每一个被转换为水肿指标,包括以下描述的产生从阻抗测量中的绝对或者相对程度或者模式导出的单个水肿指数或者多个水肿指数的任何校准的水肿指数。可以以在建立基线、测试、或者校准的期间内生成特定的水肿指数的方式对多个水肿指数进行包括测量平均值、模式、中间值、阈值、或者数学或统计测量在内的数学处理。在一些变形例中,可能多个阻抗测量的约10%、20%、30%、40%或者更多无法通过验证,可以从子集、或者形成阻抗测量的经过验证的集合或者子集的阻抗值的最终集合消除没有通过验证的阻抗测量。在一些变形例中,经过验证的阻抗测量的子集可以包括在测试期间测量到的多个阻抗测量的至少40%。
[0012]可以反复测量阻抗,可以在约每分钟一次、约每10分钟一次、约每20分钟一次、约每30分钟一次、约每60分钟一次、或约每24小时一次、或者其间的任何时间段反复。测量阻抗可以执行约50毫秒、约1秒、约2秒、约3秒大、约4秒或其间的任何时间段。在一些变形例中,测试期间可以为约1小时到约48小时,或者其间的任何值。
[0013]在一些变形例中,阻抗测量的模型集可以包括科尔

科尔(Cole

Cole)模型。验证多个阻抗测量的每一个可以包括根据阻抗测量的科尔

科尔模型拟合和评估单个选定的集合或者子集阻抗测量。该科尔

科尔模型提供几种适当的水肿指数/指标,例如Ro、Rinf、fchar等。个体的阻抗测量与科尔

科尔模型的拟合质量提供另一种数据质量的测量:能够从分析中排除拟合的质量明显低于基线预期的测量。这些测量的示例包括相对于由科尔

科尔模型给出的预期值的总错误项、超出预期拟合值的某个阈值的频率点数、相对于科尔

科尔拟合的数据的整体形状、以及规定的阻抗测量的科尔

科尔导出的水肿指数与类似生
物阻抗测量的水肿指数之间的关系(无论类似性是由时间上的接近性决定的还是由根据水肿指标Ro、Rinf以及fchar等的科尔

科尔特征的组合定义的指标空间中的一些测量的接近性决定的;关于扫描的元数据,例如一天中的时间;由原始扫描自身导出的特征,例如阻抗信号的相移的方差)。
[0014]该方法还可以包括记录测试期间内的平均水肿指数。可以在延长的持续时间进行测量,该持续时间至少为一天,还可以延长至六个月或者更久。在一些变形例中,水肿指标或者指数的具体的统计或者数学计算可以在延长的持续时间内针对每个测试期间进行记录。
[0015]在一些变形例中,该方法可以本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种可穿戴设备的控制方法,所述可穿戴设备包括信号发生器、至少两个刺激电极、以及至少两个感测电极,来监测对象的水肿程度,所述方法包括:利用信号发生器生成使电流在所述至少两个刺激电极之间流动的第一信号,并且在测试期间内以选定的时间间隔测量配置在所述对象的皮肤上的所述至少两个感测电极之间的阻抗,由此提供多个阻抗测量;根据阻抗测量的模型集验证所述多个阻抗测量的每一个;若阻抗测量验证失败则从所述多个阻抗测量消除该阻抗测量,由此提供经过验证的阻抗测量的子集;将所述经过验证的阻抗测量的子集中的每一个阻抗测量转换为水肿指数,由此提供多个水肿指数;对所述多个水肿指数求平均,并生成所述测试期间内的平均水肿指数;以及根据所述平均水肿指数生成警报。2.根据权利要求1所述的方法,其中,所述至少两个刺激电极包括源电极以及接收电极,测量所述阻抗包括通过在第一方向上在所述源电极与所述接收电极之间提供第一电流,在所述第一方向和与所述第一方向相反的第二方向上同时向所述源电极以及接收电极提供第二电流,并且至少部分地基于在提供所述第一电流以及所述第二电流时的所述至少两个感测电极之间的电压来计算校准的生物阻抗,从而测量所述校准的生物阻抗。3.根据权利要求2所述的方法,其中,计算所述校准的生物阻抗包括至少部分地基于在提供所述第一电流和所述第二电流的每一个时的所述至少两个感测电极之间的电压差、在提供所述第一电流和所述第二电流时的第一感测电极处的电压比、以及在提供所述第一电流时流过电流感应电阻的电流,来确定所述校准的生物阻抗。4.根据权利要求1~3中任一项所述的方法,其中,每十分钟到每二十分钟重复一次对所述阻抗的测量。5.根据权利要求1~4中任一项所述的方法,其中,测量所述阻抗的时间为1秒到4秒。6.根据权利要求1~5中任一项所述的方法,其中,所述测试期间为1小时到24小时。7.根据权利要求1~6中任一项所述的方法,其中,所述阻抗测量的模型集包括科尔

科尔图。8.根据权利要求7所述的方法,其中,验证所述多个阻抗测量的每一个包括根据阻抗测量的所述科尔

【专利技术属性】
技术研发人员:J
申请(专利权)人:泰尔茂株式会社
类型:发明
国别省市:

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