用于检测患者的危急血液动力学事件的方法和设备技术

本发明专利技术涉及用于检测患者的危急生理状态的方法和设备，特别是用于检测危急血液动力学事件的方法和设备。测量生理参数值的集合，所述生理参数包括心率和脉搏到达时间。基于这些测量结果，执行风险评估，包括将作为向量空间中的向量的所测量值的集合的表示分配给表示危急血液动力学事件的发生的风险的风险水平。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及检测患者的危急生理状态领域，特别是用于检测即将发生的危急血液动力学事件。本专利技术还涉及提供用于检测这样的危急血液动力学事件的相应设备。
技术介绍
为防止医疗错误以及不利的医疗事件，人们己越来越多地注意医院中的患者安全。存在改善患者安全性的明确趋势，其要求对可预防的伤害及死亡的更好覆盖。在这一背景下，在医院以及家庭场景中的低敏锐度环境下对危急血液动力学事件（例如危急的收缩压下降）的早期检测的需求仍然未得到满足。血液动力学调节失常——这可以引起由于昏厥患者的摔倒引起的严重伤害——基于最新的监测装备以及现有算法的方法目前是不能检测的。因此在低敏锐度环境下临床医务人员通常不会注意到或者推迟注意到与这种调节失常有关的危急患者状态，因为没有监测或者很少监测患者。只采集基本参数，如心率、呼吸率以及体温，这些基本参数不反映突然的危急血液动力学过程。调节不稳定以及调节失常的根源在于脱水、发展的感染、药物不相容、错误的药物剂量，等等。现有的传统传感器组合最初是针对高敏锐度环境而发展的，其在可用性、鲁棒性以及舒适性方面并不适于在低敏锐度环境下的连续、可靠以及舒适的患者监测。例如，血压是通过基于袖套的不舒适且大体积的系统来无创地测量的，这仅仅是间歇性地（通常一天仅两次或者甚至更少）。然而，调节失常可能在几秒内发生。在普通病房中，最新的监测仍然是基于巡行护士通常一天两次来完成，并且其限于生命体征，如心率、呼吸率以及体温。因而，危急事件或者患者代偿失调的发作较晚才被注意到，这可能导致非最佳的患者治疗、在医院中获得伤害、更长的住院时间以及因而增加的花费。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种用于检测如上所述的患者的危急血液动力学事件的方法，其允许对与血液动力学过程相关的患者生理参数的持续分析，以及对其即将发生的危急状态的早期检测，从而临床医务人员、旁观者和/或患者可以提早收到警报以便适当地作出反应。这带来诸如急诊候诊室、患者转移期间、普通病房环境下等低敏锐度环境下的改善的患者安全性。本专利技术的另一目的在于提供一种用于检测这种危急血液动力学事件的相应设备。这一目的通过包括权利要求1的特征的方法，以及通过包括权利要求10的特征的设备来实现。根据本专利技术的方法包括测量生理参数值的集合的步骤，所述生理参数包括心率（HR）和脉搏到达时间（PAT）。心率由心血管调节系统改变并且可以通过最新的算法从所测量的心电图（ECG）中提取出来。脉搏到达时间对每搏输出量（SV）、射血前期（PEP）以及血压变化敏感。其可通过ECG的R峰与在某个身体部位处测得的与动脉中通过脉搏相关的信号的特征之间的时间间隔来测量。可以使用各种模态来测量这一通过脉搏，例如光电血管容积描记（PPG）传感器（动脉血液体积变化）或者压电传感器（由通过脉搏压力波造成的振动或者动脉扩张）。在这一步骤中被测量的生理参数的集合可以还包括：-脉搏传导时间（PTT），其被估计为从主动脉瓣关闭直到到达脉搏开始的时间间隔；-左心室射血时间（LVET），其可以从PPG脉搏轮廓分析信号来估计，或者通过对心音的分析来估计；-射血前期（PEP），其作为PAT的一部分被测量，或者通过对心音的分析来测量；-脉搏形状特征，例如PPG中降中峡的出现和形态；-量化的活动水平，其从加速计信号中导出；-患者的姿势，其从例如加速度传感器中导出。就本专利技术的意义而言，以上给出的列表仅包含将被测量的身体参数的范例，并且并不意味着限定生理参数的测量值的集合。基于所测量的生理参数值的集合，针对估计危急血液动力学事件的发生的可能性而执行风险评估的步骤。在这一风险评估中，将作为向量空间中向量的所测量的值的集合的表示分配给预定风险水平，该预定风险水平表示危急血液动力学事件的发生风险。例如，在一个时间点t处所测量的心率和脉搏到达时间的值可以由二维向量空间中的向量表示，该向量空间中的第一维度表示心率的参数，并且第二维度表示脉搏到达时间。可以将这一向量分配至这个二维向量空间中的表示特定风险水平的预定区域。例如，如果向量指向向量空间中表示危急血液动力学事件高发生风险的区域，则可以显示相应的警报。像这样的向量、相应的当前测量值等等的显示可以表示危急事件出现的进一步可视化。这种风险评估是基于这样的发现：不同生理参数值的特定组合表示危急生理状态的特定发生风险。这尤其代表了心率和脉搏到达时间。例如，当前专利技术人已经发现，心率增大与脉搏到达时间增大的组合与即将发生的危急状态有关，而PAT降低与HR增大可能不一定是危急的。然而，通过本方法，自动检测和分析HR与PAT两者的危急组合。根据本专利技术的优选实施例，通过向量空间中的预定区域来表示风险水平。根据另一优选实施例，所述向量空间包括至少两个维度，也就是代表心率的第一维度和代表脉搏到达时间的第二维度。优选地，所述向量空间的原点是由心率和脉搏到达时间的值(HR0，PAT0)的集合所定义的参考点，该值是在时间点t0时测量的，或者该值被确定为来自预定义时间间隔[t0-ΔT…t0]的平均值，该平均值例如在从t0开始的监测期之前提取。在这一优选的实施例中，由参考点来定义患者的基础状态。定义这一参考点的值HR0和PAT0是时间t0时的测量值，或者被确定为来自预定义时间间隔[t0-ΔT…t0]的平均值，该平均值例如在从t0开始的监测期之前提取。关于这一向量空间来评估生理参数值的集合的随后的测量结果。优选地通过脉搏到达时间的最小阈值PAT阈值在第二维度中划界代表风险水平的预定区域。这意味着在PAT降低到PAT阈值之下的情况下，可以独立于心率而推断出危急血液动力学状态的发生。根据另一优选实施例，针对低于HR0的心率值，通过由斜线形成的阈值来进一步划界预定区域，该斜线随着心率值的下降而上升至更高的脉搏到达时间值。例如，如果向量PAT(t)/PAT0]的末端点位于比从HR=HR0开始并且以HR值在HR0的负方向上延伸的方式上升的斜线更高，则可以检测到HR和PAT的危急组合。根据另一优选实施例，风险评估还包括趋势分析，包括对向量的方向和/或长度的确定，其中，表示所测量的值的集合，并且指示时间相关的自适应参考点，其中，在预定时间间隔内显著变化的情况下时，发生改变。趋势分析考虑到参考点可能随时间改变。例如，只要向量的方向与短期变化相比不显著改变的话，就使用在本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.06.24 EP 10167124.61.一种用于检测患者的危急血液动力学事件的方法，其包括以下步骤：
-测量生理参数值的集合，所述生理参数包括心率（HR）和脉搏到达
时间（PAT），以及
-执行风险评估，所述风险评估包括将作为向量空间（10）中的向量的所测量的值的集合的表示分配给表示危急血液动力学事件的发生风险的
风险水平。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，通过所述向量空间（10）中的
预定区域来表示所述风险水平。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述向量空间（10）包括
至少两个维度（14,16），也就是代表所述心率（HR）的第一维度（14）和
代表所述脉搏到达时间（PAT）的第二维度（16）。
4.根据权利要求1，2或3所述的方法，其中，所述向量空间（10）
的所述原点（12）是由所述心率（HR）和所述脉搏到达时间（PAT）的值
（HR0，PAT0）的集合所定义的参考点（12），所述值是在时间点t0时测量
的，或者是在特定基础时期上所测量的HR和PAT值的平均，并且计算作
为这些值的平均的HR0和PAT0。
5.根据权利要求4所述的方法，其中，通过所述脉搏到达时间（PAT）
的最小阈值PAT阈值在所述第二维度（16）中划界所述预定区域。
6.根据权利要求4或5所述的方法，其中，对于低于HR0所述心率（HR）
值，通过由斜线（20）形成的阈值来进一步划界所述预定区域，所述斜线
随着所述心率（HR）值的下降上升至更高的所述脉搏到达时间（PAT）值。
7.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其中，所述风险评估包

\t括趋势分析，其包括对向量的方向和/或长度的确定，其中，表
示所测量的值的集合，并且指示时间相关的自适应参考点，其中，在预
定时间间隔内显著变化的情况下发生改变。
8.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，包括在屏幕上显示所述
向量空间内的所述向量和/或所测量的值的集合的可视化步骤。
9.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：J·米尔施特夫，G·G·G·莫伦，C·迈尔，
申请(专利权)人：皇家飞利浦电子股份有限公司，
类型：
国别省市：