專利名稱：患者監測中管理警報的方法、設備及計算機程序產品的制作方法
技術領域：
本公開通常涉及患者監測。更特別的，本發明涉及在患者監測期間觸發的警報的管理。
背景技術：
患者監測器是設計來顯示關于對象的生理信息的電子裝置。心電圖(ECG)、腦電圖(EEG)、體積描記信號、以及與血壓、體溫和呼吸相關的信號表示包含在全尺寸患者監測器中的典型的生理信息。患者監測器還典型地裝備警報功能性以當患者的生命指征或生理參數超過預設限制或下降到預設限制以下時告警護理人員。警報一般是聽覺的和視覺的效 應，g在告警工作人員威脅生命的狀況或認為是生命攸關的其它事件。在多數監測器中，警報限制可以由使用者定義，這是因為警報限制典型地取決于患者病因、年齡、性別、藥物、以及各種其它主觀因素。每個具體的生理參數，例如心率或血壓，也可以被指定多于ー個警報限制。除了個別傳感器/參數警報，患者監測器可以配置為發出組合警報。S卩，若干生理參數可以用于確定組合指數，并當組合指數達到具體標準時給出警報。組合警報可從例如“低心率和低動脈壓”等簡單組合到用于各種臨床專家系統的復雜的基于規則的場景。這些系統幫助醫務人員使用標準化的方針和處理過程，并支持醫務人員做出臨床決定。然而，由于此系統的內置智能的復雜性，臨床醫生難以抓住警報和患者的作為基礎的生理行為之間的聯系。由于對于護理者難以控制多個獨立裝置，并且難以解釋從多個裝置獲取的信息，所以現有的患者監測裝置通常為集成裝置，在其中集成許多能力并且在其中內置智能幫助護理者獲得患者的真實狀態的整體情況。例如，用于手術室中的監測裝置通常配備有通氣和藥物輸送設施，以便單個監測裝置可在整個治療期間提供集成。由于集成，這些裝置配備有增加數量的用戶可調節的控制參數，例如通氣和藥物治療控制參數，以便護理過程適應患者有關的當前狀態。護理過程是在治療過程期間持續地最優化以給予患者盡可能安全和高質量的治療。然而，裝置不是完全自動的閉環控制裝置，而需要用戶動作以響應警報事件。與警報事件相關的問題是護理過程對當前狀況的適應。在觸發警報時，用戶一般不能馬上知道什么會是使患者和監測過程從警報情形恢復到正常無警報狀態的最佳方式。因此，用戶傾向于通過試驗和誤差來控制護理過程。需要控制以實現某種輸出的特定用戶設置并不總是清楚地可識別的。即，用戶響應警報而為控制參數設置的新值傾向于引起過量調節和/或不足調節，并因此也引起新的警報。輸入控制參數和輸出變量之間的關系有時是簡單的ー階線性關系。然而，操作點的改變可能引起非比例效應。例如，由于肺泡的復原，在肺通氣的末端呼吸壓的變化可能導致針對呼吸的非比例效應。難以估計時間常數的更復雜的非線性生理系統涉及氣體交換和藥物濃度改變，其可能導致神經和血液動カ改變。由于上述原因，用戶并不總能使護理過程平穩地適應當前情形，并且現在的開環患者監測器不能夠輔助此任務中的用戶以確保從警報事件到正常狀態的平穩轉移。
發明內容
本文解決上述問題，其將從下面的說明書得到理解。在所公開的警報管理機制中，維持了正常的和可簡單理解的警報事件，并且通過確定從警報狀態恢復的可用的最佳控制選項來輔助用戶。將響應警報事件的選擇呈現給用戶，以便用戶立即初始化護理過程的控制以使監測過程返回到正常狀態，即無警報狀態。在一實施例中，一種用于在護理過程期間管理警報的方法包含根據至少ー個護理裝置的設置來為對象提供護理，并監測從對象獲得的生理參數，其中該監測包含響應警報事件的檢測來觸發警報。該方法還包含確定從警報事件恢復的至少ー個可用的控制選項，提示用戶選擇該至少ー個可用的控制選項中的ー個，從而獲得用戶選定控制選項，以及根據用戶選定控制選項來調節至少ー個護理裝置的設置。在另ー實施例中，一種用于在護理過程中管理警報的設備包含適應于為對象提供護理的至少ー個護理裝置；以及適應于監測從對象獲得的生理參數的監測單元，其中監·測單元還適應于響應警報事件的檢測來觸發警報。該設備還包含確定單元，適應于確定從警報事件恢復的至少ー個可用的控制選項；用戶接ロ単元，配置為提示用戶選擇該至少一個可用的控制選項中的ー個，從而獲得用戶選定控制選項；以及調節單元，適應于根據用戶選定控制選項來調節至少ー個護理裝置的設置。在又一實施例中，一種用于在護理過程期間管理警報的計算機程序產品，包括第一程序產品部分，適應于確定用于從警報事件恢復的至少ー個可用的控制選項；第二程序產品部分，適應于提示用戶選擇該至少ー個可用的控制選項中的ー個，從而獲得用戶選定控制選項；以及第三程序產品部分，適應于根據用戶選定控制選項來調節至少ー個護理裝
置的設置。對于本領域技術人員來說，本發明的各種其它特征、目的以及優勢將通過后面詳細描述和附圖而變得明顯。
圖I圖示用于為對象提供護理的器件或系統的ー個實施例；圖2是圖示在圖I的器件/系統中實施警報管理的一個實施例的流程圖；圖3圖示響應警報確認而呈現給用戶的顯示視圖的一個實施例；圖4是響應用戶選定控制選項而呈現給用戶的另外的顯示視圖的ー個實施例；以及圖5圖示關于警報管理的器件/系統的控制和處理單元的功能實體的示例。
具體實施例方式圖I圖示用于監測對象100的監測器件/系統的ー個實施例。護理過程涉及通過護理單元101為對象提供護理，該護理單元101包含一個或多個護理裝置，例如氣體監測器102和呼吸機103。氣體監測器和呼吸機的組合例如在手術室中是很普遍的。監測器件/系統一般從對象采集多個生理信號，并基于這些生理信號導出生理參數。在此示例中，可以基于從護理裝置或從對象獲得的生理信號，參照箭頭104和105，在器件/系統的控制和處理單元106中確定生理參數。生理信號可以通過預處理級(未示出)供應給控制和處理單元106，該預處理級典型地包含例如輸入放大器和濾波器。生理參數還可以在護理單元101中確定，在此情況下，控制和處理單元從護理単元接收每個參數的時間序列，參照箭頭104。在正常監測情形中，根據護理裝置的當前設置為對象提供護理，并由器件/系統監測生理參數。在器件/系統檢測到例如越過警報限制等警報事件時，觸發警報并將警報指示給用戶。由于所公開的監測機制涉及警報管理，所以下文中將關于警報管理來討論器件/系統。對于生理參數的確定，控制和處理單元106可以配備有一個或多個參數算法108，其可以存儲于存儲器107中以由控制和處理單元來執行，由此獲得要監測的生理參數的時間序列。存儲器還可存儲多個警報限制109，每個限制形成了用于特定的參數的警報限制。對于警報管理，控制和處理單元還配備有警報檢測和管理算法110，其適應于檢測警報事件和管理警報。該算法還配備有控制模型111，其適應于模擬從警報事件到正常監測狀態的恢復策略，即該模型配置為評估不同的控制場景能夠多大程度上將對象從警報情形恢復到正常狀態。在警報事件后，算法110可使用控制模型以找到最可用的恢復選項。控制模型可包含用于評估藥物效果的藥代動力學模型(pharmacokinetic model) 112和/或藥效學模型(pharmacodynamic model) 113。一般而言,藥代動力學模型描述了在從輸送部位到身體不同部位并到達特定器官(例如，腦部)的時間過程中藥物如何分布，其中假定藥物具有其效果。藥代動力學模型包含ー組數學微分方程，其描述了藥物在體內隨著時間的分布。模型包含藥物具體和患者具體參數，并因此患者和藥物信息114還存儲在存儲器/模型中。藥物具體參數描述了藥物的擴散和溶解性質，而患者具體參數描述了影響藥物分布的患者的性質，例如體重、身高、年齡以及性別。患者身體由藥物根據微分方程在其中分布的典型地三組織室(tissue compartment)的簡化系統來表示。而藥效學模型113定義了藥物效果作為在其為有效的部位的其濃度(即有效部位濃度)的函數。此模型還可使用人體測量的數據。對于催眠藥物，效果是患者的催眠狀態，而有效部位是腦。控制模型還可包含氣體交換和呼吸模型120，其配置為預測對呼吸機設置中的變化的響應。此外，控制模型可包含血液動力學模型121，其配置為預測由呼吸機設置中的變化所導致的心肺互相作用。對于控制護理裝置，控制和處理單元可多使用一個護理裝置控制算法115。如以下所討論的，與警報事件有關的護理裝置的控制在用戶交互后發生，這是由于響應于警報事件而施加的特定控制操作的最終決定是由用戶做出的。為與用戶交互，控制和處理單元可采用用戶接ロ控制算法116，其適應于控制顯示単元117用于顯示各種信息給用戶，并適應于接收用戶輸入信息。用戶可通過ー個或多個用戶接口裝置118 (例如，鍵盤和/或鼠標)供應信息到器件/系統。器件/系統的控制模型111還可存儲于網絡(例如醫院LAN或因特網)的存儲器/數據庫中。在這些實施例中，配備有控制模型的網絡要素搜索最可用的控制選項以響應從監測裝置收到的請求，并將可用選項的列表返回給請求裝置。可用的控制選項的優先級可以基于提供按照從專家系統數據庫中導出的以前類似情形中所主導的順序的一個或多個反應的數據庫。此特定患者的設置的近期變化的歷史還可加權到優先級順序中。此外，關于要改變可能設置中的哪ー個的邏輯運算或模糊邏輯模型可基于輸入設置能夠在其中變化的正常范圍的限制。可以使用預測模型來評估輸入改變對可能輸出變量的影響，并且如果某些設置導致ー些次級參數接近于警報限制，則此選項的優先級將降低。設置中的推薦的變化幅度可以基于預測模型以使得輸出參數返回正常值范圍。圖2是圖示警報檢測和管理以及用戶接ロ控制算法110和116的操作的示例的流程圖。在對象100的監測期間，控制和處理單元106持續監測警報事件(步驟201和202)。當檢測到警報事件時(步驟201/是)，在顯示單元117的屏幕上顯示警報消息(步驟203)并提示用戶響應。當用戶通過例如點擊消息而確認警報消息時，控制和處理單元開始為用戶搜索控制選項(步驟204和205)。在此，控制和處理單元瀏覽控制模型的不同場景以找到在當前警報情形中可用的控制選項。在圖2的實施例中，找到的每個控制選項不僅包含待調節的參數/變量，還包含待由用戶將這些參數/變量調節到的優 選值。一旦找到可用的控制選項，控制和處理單元可在顯示單元的屏幕上以優先級順序顯示控制選項(206)。此上下文中的屏幕視圖稱為控制選項視圖。從控制選項視圖中，用戶可選擇優選控制選項(步驟207/是)。響應于控制選項的選擇，控制和處理單元打開新的控制視圖，其在上下文中稱作調節視圖(步驟208)。在調節視圖中，用戶可確認選定控制選項的預定義的設置，或進ー步從控制和處理單元所確定的預定義的值調節設置。參照圖2中的步驟210以及圖I中的箭頭119，當用戶已經確認預定義的設置或批準調節值時，控制和處理單元調節ー個或多個護理裝置的設置以對應于新的值。在一些情況下，控制和處理單元可在步驟205中檢測在當前情形中沒有足夠的控制選項存在。例如，由于嚴重失血，在呼氣周期末端的ニ氧化碳的濃度(EtC02)可能升高太快而不能由呼吸機設置的調節來補償。在這些情況下，控制和處理單元可增強警報以快速通知用戶該情形的關鍵性。圖3圖示控制選項視圖30的示例。這里假定在正常監測視圖的頂部打開新的窗ロ。然而，僅與警報處置相關的⑶I組件呈現在圖中。還假定在此示例中，由于EtC02超過相對(高)警報限制值的8%，而發出警報。響應此情況，加亮指示當前EtC02值的讀數(在此示例中為8. 5)以形成警報圖標31，其還可以開始閃爍。還可以使用其它視覺和聽覺效果來告警工作人員。當用戶通過例如點擊閃爍的警報圖標以確認警報時，控制和處理單元開始通過控制模型111捜索可用的控制選項。當已經找到可用的控制選項時，控制和處理單元可打開新的窗ロ 32，其以關于此警報事件的優先級順序列出可用的控制選項33。在附圖的示例中，警報事件可由窗ロ的頂部的可視標記來指示，并且選項可由窗ロ 32內的符號字符來指示。在此示例中，用戶還需要批準已檢查了對象的血液動力學(附圖中所標記的相應檢查框)。窗ロ 32可以鏈接到另外的信息窗ロ 34，其顯示了關于作為基礎的生理和可能警報原因的信息以支持用戶選擇合適的控制選項。在此示例中，信息窗ロ 34從而可包含關于針對增加的呼出ニ氧化碳的可能原因的信息，以及關于需要由用戶檢查以縮小引起警報的可能變形方式的數量的因素的信息。例如，信息窗ロ可以首先指示用戶檢查是否僅呼出的ニ氧化碳增加，或者呼出和吸入的ニ氧化碳是否均增加。取決于答案，然后指示用戶通過不同路徑前進來了解可能原因，并且從而還在從控制視圖中選擇最合適的控制選項中獲得輔助。除了窗ロ 32和34以外，控制選項視圖還可以顯示控制圖標35_37，其對應于控制選項并指示與控制選項相關的當前值。在此示例中，窗ロ 32中指示的第一選項是將呼吸率(respiration rate, RR)調節到12/分鐘的值，第二選項是將潮氣量(tidal volume, TV)調節到673ml，以及第三選項是將EtC02高警報調節到9%的值。對應地，第一控制圖標35指示呼吸率的當前值，第二控制圖標36指示潮氣量的當前值，以及第三控制圖標37指示警報限制的當前值。優選的控制選項，即列表中的第一選項和對應的控制圖標35，還可以開始閃爍或以不同的顔色呈現以指示這是供用戶前進的推薦的路徑。用戶現在可以通過點擊窗ロ 32的列表中的所希望的選項或靠近窗ロ右下角的對應的控制圖標35-37來選擇所希望的控制備選方案。一旦選擇控制選項，更新顯示屏以呈現調節視圖給用戶。圖4圖示調節視圖40的示例。現在，控制和處理單元可以打開調節窗ロ 41，其指示與選定控制選項相關的當前和推薦設置。在此示例中，用戶已經從窗ロ 32選擇第二控制選項，由此調節視圖指示潮氣量的當前值和其推薦的新值。在此示例中，在屏幕的底部以單獨的GUI要素43呈現當前值，而打開的調節窗ロ 41指示潮氣量的推薦的新值。在此，調節窗ロ還包含按鈕42，其可用于將潮氣量控制為特定值；以及滾動小部件44，可以通過其來調節參數的值。
關于警報管理，控制和處理單元106的功能性可以分為圖5所示的各単元。監測單元51配置為監測從對象獲得的生理參數并響應預定警報事件的檢測來觸發警報。確定單元52適應于確定用于從警報事件恢復的ー個或多個可用的控制選項。響應來自監測単元的請求來實施該確定，該請求是響應警報事件或響應用戶對警報事件的確認而生成的。用戶接ロ単元53配置為與用戶交互以獲得具有用戶所確認的設置的用戶選定控制選項，以及調節單元54適應于根據用戶所確認的設置來調節至少ー個護理裝置的設置。要注意，圖5圖示控制和處理單元在邏輯意義上和鑒于所公開的警報管理的功能性分割。在真實器件中，這些功能性可以以不同的方式分布在器件/系統的各要素或各単元之間。還可以升級傳統的患者監測器以使能根據上述機制的警報處置。可以通過例如為監測器提供插入單元(plug-in unit)來實現這種升級,插入單元可以包括軟件系統,如果模型沒有駐留在網絡中則插入単元可能具有控制模型。插入單元可以例如提供在數據載體上，例如⑶或存儲器卡，或通過電信網絡提供。由于傳統患者監測器產生生理參數的時間序列，所以插入單元可以僅包含對應于圖5的単元52-54的軟件組件。即，插入軟件單元可以包含第一部分，其適應于確定用于從警報事件恢復的至少ー個可用的控制選項；第二部分，其適應于提示用戶選擇至少ー個可用的控制選項中的ー個，從而獲得用戶選定控制選項；以及第三部分，其適應于根據用戶選定控制選項來調節至少ー個護理裝置的設置，從而從警報事件恢復。第一部分的內容可以取決于控制模型的位置而變化。上述警報管理允許對象在發生問題后立即轉向安全治療，而無需擔心做出的調節是不足的或過量的。此外，顯著降低對象處于非安全狀態的時間。該機制可以結合各種護理過程一起使用，例如催眠(睡眠)、痛覺喪失(疼痛)、神經肌肉治療(運動)、充氧(吸氣)、通氣(呼氣)、以及灌注(血流)。此外，該系統可以監測各種類型的警報事件并且待調節的參數的數量可以取決于應用而變化。取決于護理過程，控制模型可包含各種模塊，其配置為預測護理裝置的設置的調節對特定護理過程中有關生理參數的影響。本書面描述使用示例來公開本發明，包含最佳模式，并且還使本領域任何技術人員能夠做出和使用本發明。本發明的可專利范圍由權利要求書限定，并且可以包含本領域技術人員所想到的其它示例。如果這些其它示例具有與權利要求的字面語言沒有不同的結構要素、或者如果它們包括與權利要求 的字面語言沒有實質性差別的結構或操作要素，則這些其它示例預計落在權利要求的范圍之內。參考標記列表100患者/對象101護理單元102氣體監測器103呼吸機104、105 信號/參數106控制和處理單元107存儲器108參數算法109警報限制110警報檢測和管理算法111控制模型112藥代動力學模型113藥效學模型114患者和藥物信息115護理裝置控制算法116用戶接ロ控制算法117顯示單元118用戶接口裝置119調節控制120氣體交換和呼吸模型121血流動力學模型201警報檢查202 監測203警報消息的顯示204用戶輸入檢查205可用控制選項的確定206控制選項的顯示207用戶選擇208調節視圖的顯示209用戶選擇210新控制值的設置30控制選項視圖31警報圖標32控制選項窗ロ
33可用控制選項34另外的信息窗ロ35-37控制圖標40調節視圖41調節窗ロ42 按鈕43⑶I要素44滾動小部件
51監測單元 52確定單元53用戶接ロ單元54調節單元。
權利要求
1.一種用于在護理過程期間管理警報的方法，所述方法包含 根據至少一個護理裝置(102、103)的設置來為對象(100)提供護理； 監測(201-203)從所述對象獲得的生理參數，其中所述監測包含響應于警報事件的檢測來觸發警報； 確定(205)用于從所述警報事件恢復的至少ー個可用的控制選項； 提示(206、207)用戶選擇所述至少ー個可用的控制選項中的ー個，從而獲得用戶選定控制選項；以及 根據所述用戶選定控制選項來調節(210)所述至少一個護理裝置的設置。
2.根據權利要求I所述的方法，其中所述確定包含采用控制模型(111)，所述控制模型適應于模擬所述對象從所述警報事件至正常狀態的恢復策略。
3.根據權利要求I所述的方法，其中所述提示包含以優先級順序為所述用戶呈現所述至少ー個可用的控制選項(33)。
4.根據權利要求3所述的方法，其中所述提示還包含為所述用戶呈現決定支持信息(34)。
5.根據權利要求I所述的方法，其中所述提示包含呈現所述至少ー個可用的控制選 項，其中所述至少ー個可用的控制選項中的每個包含用于所述設置的至少ー個優選值。
6.一種用于在護理過程期間管理警報的設備，所述設備包含 至少ー個護理裝置(102、103)，適應于為對象(100)提供護理； 監測單元(106、51)，適應于監測從所述對象(100)獲得的生理參數，其中所述監測單元還適應于響應警報事件的檢測來觸發警報； 確定單元(106、52)，適應于確定用于從所述警報事件恢復的至少ー個可用的控制選項； 用戶接ロ単元(106、53)，配置為提示用戶選擇所述至少ー個可用的控制選項(33)中的ー個，從而獲得用戶選定控制選項；以及 調節單元(106、54)，適應于根據所述用戶選定控制選項來調節所述至少ー個護理裝置(102、103)的設置。
7.根據權利要求6所述的設備，其中所述確定単元(106、52)配置為采用控制模型(110)，所述控制模型適應于模擬所述對象(100)從所述警報事件至正常狀態的恢復策略。
8.根據權利要求6所述的設備，其中所述用戶接ロ単元(106、53)適應于以優先級順序為所述用戶呈現所述至少ー個可用的控制選項(33)。
9.根據權利要求6所述的設備，其中所述至少ー個可用的控制選項(33)中的每個包含用于所述設置的至少ー個優選值。
10.一種用于在護理過程期間管理警報的計算機程序產品，所述計算機程序產品包含 第一程序產品部分，適應于確定用于從警報事件恢復的至少ー個可用的控制選項；第二程序產品部分，適應于提示用戶選擇所述至少ー個可用的控制選項中的ー個，從而獲得用戶選定控制選項；以及 第三程序產品部分，適應于根據所述用戶選定控制選項來調節至少一個護理裝置的設置。
全文摘要
公開了用于在護理過程期間管理警報的方法、裝置以及計算機程序產品。根據至少一個護理裝置(102、103)的設置來為對象提供護理，并監測從對象(100)獲得的生理參數，其中該監測包含響應于警報事件的檢測來觸發警報。為使能從警報事件至正常監測狀態的平穩轉移，確定(205)用于從警報事件恢復的至少一個可用的控制選項(33)。提示(206、207)用戶選擇該至少一個可用的控制選項中的一個，從而獲得用戶選定控制選項，并根據用戶選定控制選項來調節(210)至少一個護理裝置的設置。
文檔編號A61B5/00GK102860892SQ201210319460
公開日2013年1月9日 申請日期2012年6月20日 優先權日2011年6月20日
發明者R·科豐 申請人:通用電氣公司