CN110191676B - 用于在肠道喂食过程中自动管理返流的***和方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于在肠道喂食过程中管理返流的***,包括(i)具有存储于其上的代码的非暂时性存储器,所述代码用于通过计算机装置的至少一个硬件处理器来执行。所述代码包括:用于接收通过设置于病人消化***内的至少一个返流事件传感器输出的电信号的代码;用于基于对所述电信号的分析来确定胃返流事件的代码;用于输出指令以通过喂食控制器暂停肠道喂食的代码,所述喂食控制器使用设置在病人消化***内的肠道喂食导管来对病人的肠道喂食进行调整;以及(ii)排出控制器,其将来自病人消化***的消化成分的返流通过排出导管引导至外部的排出容器。
Description
相关申请
本申请基于35U.S.C§119(e)要求了2016年12月12日提交的美国临时申请62/432,770的优先权,其全文内容通过引用以其整体结合到本说明书中。
技术领域
本发明(在一些实施例中)有关于一种病人监视***,特别是(但不限于)有关于一种用于自动管理病人返流事件(reflux events)的***和方法。
背景技术
需要肠道喂食(即,通过***到胃里的导管进行喂食)的病人包括,例如,婴儿、在重症监护室(intensive care unit,ICU)里服用了镇静剂和/或插了导管的病人、以及无法以正常方式吞咽或摄入食物的病人。导管通过鼻子、嘴巴或外科手术制造的开孔***到胃(或十二指肠、空肠或消化***内的其它部位)里。
进行肠道喂食的病人存在由于返流造成吸入性肺炎的风险。返流可能是不正确的肠道喂食导致的。
针对肠道喂食的一种解决方案涉及在一次肠道喂食之后通过使用注射器抽吸胃内物来测量在病人胃里的消化成分的量,测量得到的量称为胃残留量(Gastric ResidualVolume,GRV)。医护专业人员使用GRV的值来决定,例如,是否接收到足够食物的病人正碰到摄入所输送食物的问题,和/或是否病人吸入性肺炎的风险在升高。例如,当测量的GRV超出阈值时,则延迟下一次肠道喂食。使用GRV的整套评估可能会花费长达72小时,并且两次GRV测量之间有4小时间隔。
发明内容
根据第一方面,一种在肠道喂食过程中管理返流的***包括:(i)具有存储于其上的代码的非暂时性存储器,所述代码用于通过计算机装置的至少一个硬件处理器来执行。所述代码包括:用于接收通过设置于病人消化***内的至少一个返流事件传感器输出的电信号的代码;用于基于对所述电信号的分析来确定胃返流事件的代码;用于输出指令以通过喂食控制器暂停肠道喂食的代码,所述喂食控制器使用设置在病人消化***内的肠道喂食导管来对病人的肠道喂食进行调整;以及(ii)排出控制器,其将来自病人消化***的消化成分的返流通过排出导管引导至外部的排出容器。
根据第二方面,一种由计算机执行的监视肠道喂食的方法,包括:接收由设置于病人消化***里的至少一个返流事件传感器输出的电信号;基于对所述电信号的分析来确定胃返流事件;通过设置于所述病人消化***里的肠道喂食导管来暂停对所述病人的喂食;以及将来自所述病人消化***的消化成分的返流通过排出导管引导至外部排出容器。
根据第三方面,用于连接到肠道喂食***以管理返流事件的多路连接装置,包括:胃导管,用于***病人的消化***内;可膨胀的气球体,其设置在所述胃导管的远端端部的外表面上用于在所述病人的食管内膨胀;胃端口,连接到所述胃导管;肠道喂食端口,连接到将肠道营养物输送给所述病人的肠道喂食导管;和排出端口,连接到连至排出容器的排出导管;其中,所述多路连接装置建立在肠道喂食过程中从所述肠道喂食端口到所述胃端口的用于流体连通的前向流体通道、以及在所述检测到的返流事件中从所述胃端口到所述排出端口的用于流体连通的返回流体通道,其中所述气球体在所述肠道喂食过程中处于收缩状态、而在所述检测到的返流事件中处于膨胀状态。
本说明书描述的所述***和/或方法和/或代码指令解决的技术问题是自动防止或减少因对病人进行肠道喂食的不当控制而导致的吸入性肺炎。常规护理(例如,在重症监护室里)实践是基于对GRV的人工监测来评估安全的肠道喂食。由于在GRV和延迟的胃排空以及由此而导致的相应胃压力的建立的紧密联系而将GRV监护协议并入到护理标准,此胃压力的建立导致胃成分(gastric contents)吸入和吸入性肺炎。
然而,尽管最大程度地努力来控制肠道喂食,返流和/或过压力的情况仍然可能在病人的消化***(例如,胃)里发生。由于当返流发生时肠道喂食物仍然通过肠道喂食导管进入到病人的胃里,胃成分被肠道喂食导管的通道内的肠道喂食物堵塞。因此,胃成分被迫向外进入到肠道喂食导管和食管内壁之间的间隙里,由此产生胃成分进入肺部并引起肺炎的风险。
在所述第一和第二方面的进一步实施方式中,所述方法进一步包括和/或所述排出控制器被触发来将所述消化成分的返流通过所述排出导管引导至所述外部排出容器,以响应当确定所述胃返流事件时由所述代码所输出的所述指令。
在所述第一和第二方面的进一步实施方式中,所述方法进一步包括和/或所述排出控制器包括连接到所述排出导管的释放夹,当所述喂食控制器输送肠道喂食时所述释放夹关闭所述排出导管,并且响应于当确定所述胃返流事件时由所述代码输出的所述指令,所述释放夹打开所述排出导管以允许所述消化成分的返流。
在所述第一方面的进一步实施方式中,所述方法进一步包括和/或所述至少一个返流事件传感器包括压力传感器,所述压力传感器输出指示感测到的压力的电信号。
在所述第一方面的进一步实施方式中,所述方法进一步包括和/或所述至少一个返流事件传感器包括阻抗传感器,所述阻抗传感器输出指示感测到的阻抗的电信号。
在所述第一方面的进一步实施方式中,所述方法进一步包括和/或所述至少一个返流事件传感器包括pH传感器,所述pH传感器输出指示感测到的pH值的电信号。
在所述第一方面的进一步实施方式中,所述排出导管与所述肠道喂食导管流体连通,其中所述排出控制器包括气球体,所述气球体膨胀形成围绕所述肠道喂食导管的实质性密封以使得返流的消化成分被导向所述肠道喂食导管,所述气球体响应于当确定所述胃返流事件时由所述代码输出的所述指令被膨胀。
在所述第一方面的进一步实施方式中,所述***进一步包括在多个端口之间建立流体连通的多路连接器,所述多路连接器包括:肠道喂食端口,其连接至由所述喂食控制器控制的所述肠道喂食导管;排出端口,其连接至连接到所述排出容器的所述排出导管;和胃端口,其连接至设置于所述病人消化***里的胃导管;其中,所述多路连接器建立从所述肠道喂食端口到所述胃端口的用于流体连通的前向流体通道、以及在所述检测到的返流事件中从所述胃端口到所述排出端口的用于流体连通的返回流体通道。
在所述第一方面的进一步实施方式中,所述至少一个返流事件传感器设置在位于所述病人消化***里的所述导管的远端端部,并且其中所述多路连接器进一步包括电性端口,所述电性端口接收由所述至少一个返流事件传感器输出的所述信号、并将所述信号输送到所述计算机装置。
在所述第一方面的进一步实施方式中,所述***进一步包括与所述喂食控制器电通信的阀,其中当所述喂食控制器将肠道喂食输送给所述病人时所述阀打开所述肠道喂食导管,并且所述阀关闭所述肠道喂食导管以响应于所述指令来暂停所述肠道喂食。
在所述第一方面的进一步实施方式中,所述外部排出容器包括容量计量式的容器。
在所述第一和第二方面的进一步实施方式中,所述方法和/或所述***进一步包括用于基于对所述电信号的所述分析来确定所述肠道喂食事件结束的代码,和用于输出指令以通过所述喂食控制器来重启对所述病人的肠道喂食的代码。
在所述第一和第二方面的进一步实施方式中,所述方法和/或所述***进一步包括用于生成指令以关闭连接到所述排出导管的释放夹的代码。
在所述第一和第二方面的进一步实施方式中,所述方法和/或所述***进一步包括响应于当确定所述胃返流事件时生成的指令来膨胀气球体,其中膨胀的气球体形成围绕所述肠道喂食导管的实质性密封,从而所述膨胀的气球体使得所述消化成分的返流进入所述肠道喂食导管。
在所述第一和第二方面的进一步实施方式中,所述暂停通过第一阀关闭所述肠道喂食导管来实施,并且所述引导通过第二阀打开所述排出导管来实施。
在所述第一和第二方面的进一步实施方式中,所述第一阀和所述第二阀大体上是同时启动的。
在所述第一和第二方面的进一步实施方式中,所述***进一步包括代码用来、和/或所述方法进一步包括基于对所述电信号的所述分析来确定所述胃返流事件的结束、和通过喂食控制器来重启对所述病人的喂食。
在所述第一、第二和第三方面的进一步实施方式中,所述多路连接装置形状为Y形,其中所述Y形的第一臂包括所述肠道喂食端口,所述Y形的第二臂包括所述排出端口,并且所述Y形的腿部包括所述胃端口;其中所述多路连接装置的内腔室提供在所述肠道喂食端口、所述排出端口和所述胃端口之间的流体连通,以建立所述前向流体通道和所述返回流体通道。
在所述第一、第二和第三方面的进一步实施方式中,所述第一臂和所述第二臂之间的角度小于所述第一臂和所述腿部之间的角度、并且小于所述第二臂和所述腿部之间的角度。
在所述第一、第二和第三方面的进一步实施方式中,所述第一臂和所述第二臂之间的角度为15-45度。
除非另外进行定义,本说明书中使用的所有技术和/或科学术语与本发明所属的本领域一般技术人员所通常理解的具有相同的意思。尽管在对本发明实施例进行测试或实践中可使用相似于或等同于本说明书中所描述的方法和材料,以下描述的是示例性的方法和/或材料。为避免冲突,将以本专利说明书(包括定义)为准。另外,所给出的材料、方法和示例仅仅是说明性质的,并非旨在作为必要限制。
实施本发明实施例的方法和/或***会涉及人工、自动或者二者结合地执行或完成所选的任务。而且,根据本发明方法和/或***的实施例的实际仪器和设备,可通过使用操作***的硬件、软件、固件或其组合来执行若干所选任务。
例如,用于执行根据本发明实施例所选任务的硬件可以为芯片或电路元件。作为软件,根据本发明实施例的所选任务可实施为复数个软件指令,所述软件指令由使用任何合适的操作***的计算机来执行。在本发明的一个示例性实施例中,根据本说明书中描述的方法和/或***的示例性实施例的一个或多个任务通过数据处理器(比如用于执行多个指令的计算平台)来执行。可选地,所述数据处理器包括用于存储指令和/或数据的短暂存储器(volatile memory)和/或非短暂存储器,例如,用于储存指令和/或数据的磁盘和/或可移动介质。可选地,也提供网络连接。也可选择性地提供显示器和/或用户输入装置,诸如键盘或鼠标。
附图说明
参考所附图示来描述本发明的一些实施例,仅为示例。现具体参考所述图示,要强调的是所述图示所显示的仅作为示例、并且用于描述性地讨论本发明的实施例。于此,本领域技术人员根据所述图示所展示的能清楚了解本发明的实施例是如何实施的。
在所述图示中:
图1为用于更好地理解本发明实施例所解决的技术问题的不同GRV方案的表格;
图2是根据本发明实施例的计算机执行的检测返流事件并自动将回流的消化分成再引导到排出容器里的方法的流程图;
图3是根据本发明实施例的用于检测返流事件和自动将回流的消化成分再引导到排出导管里的***的各元件的示意图;
图4是根据本发明实施例的用于检测返流事件并自动将回流的消化成分再引导到排出容器里的示例性***的示意图;
图5是根据本发明实施例描述基于图2所示方法和/或图3所示***的特征触发的时序图;
图6是显示根据本发明实施例的用于检测返流事件并自动将回流的消化成分再引导到排出容器里的***各部件的环境背景的示意图;
图7是描述根据本发明实施例响应于检测到的返流事件所执行的动作的控制流程图;
图8是根据本发明实施例的多路连接装置的前视图和后视图;以及
图9是显示根据本发明实施例的示例性多路连接装置的示意图,所述多路连接装置建立用于输送肠道喂食物的前向流体通道和在返流事件中用于排出回流的胃成分的返回流体通道。
具体实施方式
本发明(在其某些实施例中)关于病人监护***,更特别地(但不排他地),关于用于对病人返流自动管理的***和方法。
本发明一些实施例的一方面关于用于通过检测胃返流事件来监视肠道喂食的***和/或方法和/或可由处理器执行的存储在数据储存装置里的代码,基于对由设置在病人消化***里的一个或多个传感器输出的电信号的分析来检测所述胃返流事件,所述病人正通过肠道喂食导管进行肠道喂食。所述胃返流事件指示消化成分处于离开胃进入食道过程中,例如,流体、胃酸和受管理的肠道喂食物。在所述消化成分已经离开胃并进入到了食道里、和/或在所述消化成分正在离开胃和正在进入食道的过程中之前检测出所述胃返流事件。使用所述肠道喂食导管对病人的肠道喂食可以自动暂停。从消化***(例如胃)回流到食道里的所述消化成分被引导到排出导管,所述排出导管通往收集回流的消化***成分的排出容器。可以由气球体来执行前述引导,所述气球体响应于检测到的返流事件在病人食道内进行膨胀以防止所述消化成分进入食道。暂停额外的肠道喂食物进入病人消化***并将回流的消化***成分引导到所述排出导管里而不是进入食道,可防止或减少吸入性肺炎。
本发明一些实施例的一方面关于多路连接装置(器),包括多个设计为连接到(和/或已经连接到,例如,通过注射模塑(injection molding)的工艺形成)肠道喂食导管、排出导管和胃导管的端口,所述胃导管位于病人胃***(例如,腹部)里。所述多路连接装置包括内腔室,内腔室建立在肠道喂食过程中从所述肠道喂食端口到所述胃端口的用于流体连通的前向流体通道。响应于检测到的返流事件建立沿从所述胃端口到所述排出端口的方向的返回流体通道,用于回流的胃成分的流体流动。
所述多路连接装置连接到(例如,暂时并可逆地、或通过一体制造工艺永久性地形成)胃导管。所述胃导管包括位于其远端的外表面的可膨胀的气球体。所述气球体响应于检测到的返流事件膨胀抵住食道的内壁以防止或减少回流的胃成分进入食道。所述气球体在肠道喂食过程中处于收缩状态。在正常的肠道喂食过程中形成的气体通过间隙从食道逃逸出去,当所述气球体膨胀时关闭所述间隙。
本说明书所描述的***和/或方法和/或代码所解决的技术问题是自动防止或减少由于对病人进行肠道喂食的不当控制而导致的吸入性肺炎。护理(例如,在重症监护室)的常规实践是基于GRV的人工监视来评估是安全的肠道喂食。由于GRV和延迟的胃排空及相应导致的胃压力的建立之间的重大关联性,其中胃压力将造成胃成分的吸入和吸入性肺炎,而将GRV监护协议并入到护理标准中。
然而,尽管已经进行了最大努力来控制肠道喂食,返流和/或过压力的情况仍然可能在病人消化***(例如,胃)中发生。由于当返流正在发生时肠道喂食物仍然通过肠道喂食导管进入到病人的胃里,胃成分会被在所述肠道喂食导管中的肠道喂食物阻塞。因此,胃成分会被迫向外进入到所述肠道喂食导管外表面和食道内壁之间的间隙里,从而有胃成分进入肺部并造成肺炎的风险。
现在请参照图1,其为不同监视胃残留物量GRV方案(GRV protocols)的推荐表,用于更好地理解本发明实施例所解决的技术问题。由于没有单一的标准方案,各护理提供者可能采取不同的方式。例如,大约每4小时护理提供者会停止肠道喂食,断开喂食袋和肠道喂食导管之间的连接,将抽吸端口连接到喂食导管,并执行对胃成分的抽吸。检查进行肠道喂食的病人GRV的实际作法是在不知道进行GRV检查时病人是否确实需要检查GRV时就进行人工操作,这会导致喂食材料和/或护理人员时间的浪费。
而且,既然由于过量喂食和/或胃排空问题和/或过大的胃压力而造成的返流事件是自发性的、并且特别是使用人工方法无法预测的,那么残留消化成分的人工检查(例如使用GRV)会是无效的。例如,在返流事件发生后一分钟执行GRV测试会使得GRV测试无效。护理人员可能没有意识到返流事件发生了,因此返流可能在没有护理人员意识到的情况下发生。
本说明书描述的***和/或方法通过自动暂停肠道喂食并重新引导胃成分经由排出导管进入外部排出容器解决了以上技术问题。
在详细解释本发明的至少一个实施例之前,应理解本发明并不必局限于在以下说明书描述和/或图示显示和/或示例所示的部件布置和构造和/或方法的细节应用。本发明可有其它实施例或以不同方式来实现或执行。
如本说明书中所使用的,术语消化成分(digestive contents)的“返流(reflux)”和“回流(back-flow)”是可以互换的,二者均指可能由于例如胃瘫、过量喂食和胃内占空间的物体(例如肠道喂食导管本身)或其它原因造成的胃排空问题。
请参阅图2,其为根据本发明实施例来监视肠道喂食以检测返流事件、并使用排出导管将回流的消化成分自动重新引导到排出容器里的计算机执行方法的流程图。同时参阅图3,其是根据本发明实施例的用于通过监视肠道喂食来检测所述返流事件和通过所述排出导管将所述回流的消化成分自动重新引导到所述排出容器里的***300的元件的示意图。由图2所显示的方法和由图3所显示的所述***300设计来自动防止或减少进行肠道喂食的病人的吸入性肺炎的风险。图2所描述的方法的一个或多个动作是由所述***300的部件来执行的,例如,通过计算机装置304的处理器302执行储存在程序存储装置(例如存储器)306中的代码指令。
所述计算机装置304接收由一个或多个返流事件传感器308输出的电信号,所述返流事件传感器308位于病人消化***里,例如在十二指肠、胃、食道和/或消化***的其它部位里。所述返流事件传感器308可以设在,例如,肠道喂食导管310上面和/或里面,所述肠道喂食导管310将肠道营养物输送到病人消化***;可以设在排出导管312上面和/或里面,所述排出导管312移除返流的胃成分(如本说明书所描述的);可以设在任一胃导管314上面和/或里面,所述胃导管314输送肠道喂食物并移除所述返流的胃成分;和/或可以设在分离式探头的上面和/或里面。
示例性返流传感器308包括一个或多个的:输出指示胃里和/或食道里检测到的压力的电信号的压力传感器,输出指示胃里和/或食道里检测到的阻抗的电信号的阻抗传感器,以及输出指示胃里和/或食道里检测到的pH值的电信号的pH传感器。
所述计算机装置304经由一个或多个传感器数据接口316来接收所述返流事件传感器308的输出,例如,网络接口、有线连接、无线连接、其它物理接口实施方式、和/或虚拟接口(例如软件接口、应用程序接口(API)、软件开发工具(SDK))。
所述计算机装置304可以实施为,例如,独立单元、客户终端、服务器、计算云、移动装置、桌上型计算机、瘦客户端(thin client)、智能电话、平板计算机、穿戴式电脑、眼镜电脑和手表电脑。所述计算机装置304可以包括执行一个或多个如图2所描述的动作的本地存储软件和/或硬件。
所述计算机装置304的所述处理器302可以实施为,例如,中央处理单元(CPU)、图像处理单元(GPU)、现场可编程门阵列(FPGA)、数字信号处理器(DSP)、和专用集成电路(ASIC)。所述处理器304可以包括一个或多个处理器(同种类的或由不同种类组成的),这些处理器可以布置成簇和/或一个或多个多核处理单元以用于进行平行处理。
存储装置(于此也称为程序存储,例如,存储器)306储存由处理器302执行的代码指令,例如,随机存储器(RAM)、只读储存器(ROM),和/或存储装置,诸如非暂时性存储器、磁体媒介、半导体存储装置、硬盘驱动器、可移动存储装置和光学媒介(例如,DVD,CD-ROM)。存储装置306储存执行参照图2所描述的方法的一个或多个动作的代码指令。可替代地或另外地,参照图2所描述的方法的一个或多个动作在硬件中执行。
所述计算机装置304可以包括用于储存数据的数据储存库316,例如,储存检测到的返流事件的数据的返流事件数据库,例如,检测到的事件的时间日志,以及是否有检测到错误。数据储存库316可以实施为,例如,储存器、本地硬盘驱动、可移除存储单元、光盘、存储装置和/或远程服务器和/或计算云(例如通过网络连接进入的)。
所述计算机装置304包括和/或与用户接口320连通,所述用户接口320包括供用户输入数据(例如病人信息、肠道喂食率)和/或审查呈现的数据(例如是否触发了返流事件、返流事件日志、错误)的机构。示例性所述用户接口320包括,例如,一个或多个的:触摸屏、显示器、键盘、鼠标和使用扬声器及话筒的语音启动软件。与所述计算机装置304通信的外部装置可以用作所述用户接口320,例如,通过使用通信接口(例如网络接口、蜂窝式接口、短距离无线通信网络接口),运行应用(程序)的智能电话可与计算机装置304建立通信(例如,蜂窝式、网络、短距离无线通信)。
所述计算机装置304包括装置接口324,所述装置接口324提供与通过所述肠道喂食导管310控制病人肠道喂食的喂食控制器322的电通信。所述装置接口324可以执行为,例如,网络接口卡、硬件接口卡、无线接口、用于连接线缆的物理接口、软件实施的虚拟接口、提供连接的更高层的通信软件、和/或其它实施方式。所述喂食控制器322可以使用基于机械的机构和/使用计算机部件(例如处理器、存储器储存可由处理器执行的代码指令、和/或硬件元件)来实施。所述喂食控制器322可以实施为泵(例如,容积式喂食泵),泵被控制来将通过所述肠道喂食导管310以受程序控制的喂食速率将肠道喂食物输送给病人、或者暂停肠道喂食。所述喂食控制器322可包括阀,用于打开所述肠道喂食导管310使得肠道喂食物被输送给病人、或在检测到返流事件期间关闭所述肠道喂食导管310以防止额外的肠道喂食物进入病人的胃里。
所述计算机装置304与排出控制器326电通信以控制回流的胃成分经由排出导管312排出到排出容器328。所述排出控制器326可以使用机械机构,也可使用计算机部件(例如处理器、存储器储存可由处理器执行的代码指令、和/或硬件元件)。所述排出控制器326可以实施为可控的阀,该阀受控来打开所述排出导管312以使回流的消化成分经由所述排出导管312进入所述排出容器328、或者在肠道喂食过程关闭所述排出导管312。
多路连接器330提供胃导管314、所述肠道喂食导管310和所述排出导管312之间的流体连通。在肠道喂食过程中,肠道喂食物通过由所述多路连接器330提供的连接向前流过所述肠道喂食导管310并进入所述胃导管314,从而输送给病人。在返流事件中,与所述胃导管314关联的重新导向元件350通过所述多路连接器330提供的连接将回流的消化成分以相反方向从所述胃导管314重新引导进入所述排出导管312。
例如,使用胶接、压缩、或者一体制造(例如注射模塑)工艺将所述重新导向元件350设置于所述胃导管314的外表面上。所述重新导向元件350设计用来防止或减少胃成分在所述胃导管314的外表面和食道的内表面之间的回流。所述重新导向元件350可以实施为气球体、海绵体、和/或其它元件,以防止或减少胃成分在所述胃导管314的外表面和食道的内表面之间的回流。被所述重新导向元件350阻止沿食道向上流动的回流的胃成分进入所述胃导管314,并且被引导经由所述多路连接器330进入所述排出导管312(因为通过所述肠道喂食导管310的通道被堵住了)。所述重新导向元件350可以实施为可膨胀和可收缩的气球体,例如,使用诸如连接到自动注射机构的盐水注射器的自动膨胀元件。响应于检测到返流事件来触发膨胀。响应检测到返流事件的结束来触发收缩。例如,所述计算机装置304生成代码指令和/或信号通过自动注射机构来触发自动膨胀和/或收缩。收缩的气球体和/或注射器的孔给消化***中过量的气体提供通道以通过食道向上逃逸出去。应注意的是当没有检测到返流事件时所述气球体在肠道喂食过程中不应收缩,如此过量的气体可以通过食道逃逸而不是被引导回到所述胃导管314。
所述胃导管314被有效地设计来提供双向流动。肠道喂食物通过所述胃导管314流入病人体内。在返流事件中消化成分通过所述胃导管314自病人体内流出。所述肠道喂食导管310和所述排出导管312可以设计用于单向流动,例如通过包括单向阀。返流事件中防止回流通过所述肠道喂食导管310会将回流的胃成分引导进入所述排出导管312。肠道喂食过程中防止回流通过所述排出导管312会将肠道喂食物引导进入所述胃导管314,并进入病人体内。
所述多路连接器330包括连接到由所述喂食控制器322控制的所述肠道喂食导管310的肠道喂食端口、连接到所述排出导管312的排出端口和连接到所述胃导管314的胃端口,所述排出导管312连接到所述排出容器328并受所述排出控制器326控制,所述胃导管314位于肠道喂食物被输送到的病人消化***内。
各端口可以设计为用于连接到标准导管元件,例如,使用螺纹机构。
所述多路连接器330可以包括接收由所述返流事件传感器308发出的信号并通过所述传感器接口316向所述计算机装置304发送信号的电性端口。例如,当所述返流事件传感器308位于病人消化***内的所述胃导管314远端部分时,所述返流事件传感器308可连接到所述多路连接器330的电性端口。
所述多路连接器330可制造为单独的构件,其可设计为一次性。所述多路连接器330可以与胃导管和/或与所述重新导向元件350(例如气球体)一体设计(例如通过注射模塑工艺制造为单一构件)。标准的肠道喂食导管和/或其它用作所述排出导管312的标准导管可连接到所述多路连接器330的各端口。可替换地,所述多路连接器330与所述排出导管312是一体的(例如通过注射模塑工艺制造为单一构件),并且可选地与可实施为一次性袋的所述排出容器328是一体的。
现参考图9,为根据本发明实施例的示例性多路连接装置(器)930的示意图,所述多路连接装置930建立用于输送肠道喂食物的前向流体通道和在返流事件中用于排出回流的胃成分的返回流体通道。所述多路连接装置930设计用于连接到自动管理返流事件的肠道喂食***,如图3所示。
所述多路连接装置930包括胃部分930C,所述胃部分930C连接到和/或包括胃导管914,所述胃导管914用于***到病人的胃***(例如,胃)952里。
可膨胀气球体954设于(例如通过胶接、压紧、一体制造)所述胃导管914远端部分的外表面上。所述气球体954设计用于定位于病人食道内。
所述多路连接装置930的肠道喂食部分930A例如使用标准的螺纹机构来连接到和/或包括肠道喂食导管,所述肠道喂食导管如本说明书中所描述地将肠道营养物输送给病人。
排出部分930B连接到和/或包括排出导管,如本说明书所描述地所述排出导管连接到排出容器。
所述多路连接装置930的内腔室962提供所述肠道喂食部分930A、所述排出部分930B和所述胃部分930C之间的流体连通,以建立在肠道喂食过程中所述肠道喂食部分930A和所述胃部分930C之间的前向流体通道964。在检测到的返流事件中,返回流体通道966建立在所述内腔室962内、所述胃部分930C和所述排出部分930B之间。值得注意的是,在检测到的返流事件中膨胀抵住食道956内壁的所述气球体954防止或减少回流的胃成分沿所述食道956上行从而潜在可能地到达肺部(此可能导致吸入性肺炎)。
可选地,多路连接装置(器)可以为T形,亦可替换地为Y形。T和/或Y的第一臂包括所述肠道喂食部分930A。T和/或Y的第二臂包括所述排出部分930B。T和/或Y的腿部包括所述胃部分930C。所述第一臂930A和所述第二臂930B之间的角度可能大致等于或小于所述第一臂930A和所述腿部930C之间的角度、大致等于或小于所述第二臂930B和所述腿部930C之间的角度。所述第一臂930A和所述第二臂930B之间的角度的示例性值包括:大约15度、大约30并、大约45度、大约60度、大约90度、在15-45度之间、在45-60度之间、在60-90度之间、或者其它值。可以将所述第一臂930A和所述第二臂930B之间的角度选择为相对较小的值,以减小流体沿所述前向流体通道和所述返回流体通道流过的转角。
再次参考图2,在步骤202,所述计算机装置304接收由设于病人消化***(例如在胃里(诸如十二指肠、窦部)和/或食道)里的所述返流传感器308发出的电信号。该电信号可能是连续(例如作为模拟测量转换为数字信号)、定期(例如以预定时间间隔执行的测量)、和/或在预定的事件(例如当传感器的测量值超出触发阈值)时接收。
在步骤204,通过所述计算机装置304基于对前述电信号的分析检测到胃返流事件。胃返流事件标志处于离开胃进入食道过程中的消化成分,例如,流体、胃酸和受管理的肠道喂食物。在消化成分已经离开胃并进入了食道之前、和/或在消化成分正在离开胃并正在进入到食道的过程中检测到胃返流事件。
前述分析可以,例如,通过相对于目标阈值或范围来评估由所述胃返流传感器感测到的测量值、基于一套规则、基于机器学习方法(例如统计分类器)、或其它基于分析方法的方案来执行。例如,相对于压力阈值来分析由压力传感器检测到的压力值,以检测指示返流事件的消化***里的过量压力。在另一个实例中,分析由阻抗传感器检测到的阻抗值来检测指示消化成分进入消化***内通常不会存在消化成分的部位(例如,食道)的阻抗值。在另一个实例中,分析由pH传感器检测到的pH值来检测指示消化成分进入消化***内通常不会存在消化成分的部位的pH值。
在步骤206,所述计算机装置304发出指令(例如,代码指令)给所述喂食控制器322以暂停通过所述肠道喂食导管310对病人进行肠道喂食。所述喂食控制器322包括和/或实施为阀。当所述喂食控制器322指示给病人肠道喂食时阀打开所述肠道喂食导管310,并且响应于暂停肠道喂食的指令阀关闭所述肠道喂食导管310。
在步骤308,所述排出控制器326通过所述排出导管312将回流的消化成分从病人的消化***引导到外部的所述排出容器328。所述排出控制器326可以由所述计算机装置304输出的指令控制来响应检测到的返流事件,例如,打开所述排出导管312。可替换地或额外地,所述排出控制器326由所述喂食控制器322间接控制,当所述喂食控制器322关闭所述肠道喂食导管310时回流的消化成分被自动导入到所述排出导管312中。
所述排出控制器326可以实施为和/或包括释放夹和/或夹紧机构,其在所述喂食控制器指示输送肠道喂食物时关闭所述排出导管312。所述排出导管312的关闭防止肠道喂食物未流入病人的胃部而是流入所述排出容器328。
当所述计算机装置304确定存在胃返流事件时,响应于所述计算机装置304发出的指令,释放夹和/或夹紧机构可以受驱打开所述排出导管312以使得回流的消化成分流到所述排出容器328(而不是沿病人的食道上行)。
可选地根据所述计算机装置304发出的指令,可以大体上同时驱动关闭所述肠道喂食导管310(如本说明书中所描述的,参考步骤206)的阀和打开所述排出导管312的阀。
可选地,所述排出控制器326可实施为和/或控制设于所述肠道喂食导管310的远端部分(此处为所述胃导管314)的外表面上的气球体。当所述气球体在食道内膨胀时,膨胀的气球体通过压抵住食道的内壁形成围绕所述胃导管314的实质性密封。回流的消化成分进入所述胃导管314、并经由所述多路连接器330通过所述出导管312进入所述排出容器328内,而不是所述胃导管314的外表面和食道之间的间隙进入食道(即,当所述气球体处于收缩状态时形成该间隙)。当确定有胃返流事件时,所述气球体响应于由计算机装置304发出的指令进行膨胀。
回流的消化成分被导入位于病人体外的所述排出容器328,例如,可以是容器、袋和抽吸器。所述外部排出容器328可以实施为容积计量式的容器。可以分析离开病人身体的消化成分的量以确定降低多少后续的肠道喂食量。
建立在病人胃里的压力通过经由所述排出导管312导入所述排出容器328的回流的消化成分释放。
在步骤210,计算机装置304检测到胃返流事件的结束。胃返流事件的结束可以基于对返流事件传感器发出的电信号的分析自动检测到,例如,当压力、阻抗、和/或pH的值指示没有返流的正常肠道喂食。可替代地或另外地,胃返流事件的结束可以由用户人工指示,例如,通过按压用户接口320上的按钮。
可选地响应于由所述计算机装置304基于检测到返流事件的结束而发出的指令,所述喂食控制器322可以重启对病人的肠道喂食。所述喂食控制器可驱动阀来再次打开所述肠道喂食导管310。响应于接收到的来自于所述计算机装置304的指令,所述排出控制器可以驱动释放夹来关闭所述排出导管312。
位于所述胃导管314的外表面上的膨胀的所述气球体350可选地收缩,从而再次在所述胃导管314的远端部分的外表面和食道内壁之间形成间隙。所述间隙给胃***(例如胃)里的过量气体在正常的肠道喂食过程中的逃逸提供通道。
在步骤212,步骤202-210被迭代为自动监视病人返流事件的过程的部分,并经由所述排出导管312将回流的胃成分重新导入所述排出容器328。肠道喂食可以例如通过护理人员根据排出的胃成分的量来进行调整。排出的胃成分的量可以根据容积计量式的排出容器上的计数来确定。可给病人服促动力药以避免或减少新的返流事件。
参阅图4,是根据本发明实施例的用于检测返流事件并自动将回流的消化成分再引导到排出容器428里的示例性***400的示意图。***400基于图3所显示的***300、和/或执行如图2所描述的方法的动作。
肠道喂食容器450(例如,袋)储存在喂食控制器422的控制下通过肠道喂食导管410输送给病人的肠道喂食物。所述喂食控制器422包括夹阀和/或喂食泵,当收到计算机装置发出的基于对返流传感器(例如压力传感器、返流传感器)输出的分析检测到返流事件的指令时,所述夹阀和/或喂食泵阻塞肠道喂食物的流动。计算机装置可以与所述喂食控制器422一体设置为、和/或与所述喂食控制器422进行关联性的安装为,例如,非独占物理单元(an inclusive physical unit)。
所述肠道喂食导管410通过肠道喂食端口454连接到多路连接装置430。所述多路连接装置430提供所述肠道喂食导管410、胃导管414和排出导管412之间的流体连通,所述胃导管414通过胃端口456连接(并且可选地包括如本说明书中所描述地可膨胀气球体452),所述排出导管412通过排出端口458连接。所述胃导管414***到病人体内(例如胃里)。所述肠道喂食导管410连接到排出容器428。
所述多路连接装置430包括传感器接口416,其在返流传感器和设于单元422内的计算单元之间提供电通信。
排出控制器426控制夹阀460在肠道喂食过程中保持所述排出导管412处于关闭状态,并且如本说明书中所描述地当检测到返流事件时打开所述排出导管412。
现参阅图5,是根据本发明实施例描述基于图2所示方法和/或图3所示***的特征触发的时序图。
在时间550,指示检测到返流事件(例如,可参考图2步骤204的描述),以下内容发生:
*指示返流事件554的状态的参数从0(指示没有返流事件)到1(指示检测到返流事件)改变数值,该参数是基于对返流传感器输出的分析计算而得。
*暂停病人肠道喂食的状态556,通过激活喂食夹阀来阻止肠道喂食物流过肠道喂食导管。可替换地或另外地,暂停提供喂食的喂食泵。
*设于胃导管上的气球体的膨胀状态558从收缩改变为膨胀,指示气球体膨胀以密封胃导管外表面和食道内壁之间的间隙,从而防止胃成分的返流。
*改变排出状态(即,胃残留量(GRV))560以指示胃成分现经由排出导管被排出到排出容器中去。暂停夹阀以打开排出导管,使得胃成分能从中流到排出容器里。可替换地或另外地,恢复提供喂食的喂食泵。
在时间552,其指示返流事件的结束(例如,可参考图2中步骤210的描述),以下内容发生:
*指示返流事件的状态554的参数从1(指示返流事件)到0(指示返流事件的结束)改变数值。
*病人肠道喂食的状态556被重新激活,通过暂停喂食夹阀来打开肠道喂食导管并恢复肠道喂食物通过肠道喂食导管。
*设于胃导管上的气球体的膨胀状态558从膨胀改变为收缩。
*改变排出(即,胃残留量(GRV))状态560以指示肠道喂食物被阻止经由排出导管排出到排出容器中。激活夹阀来关闭排出导管,以防止正被提供给病人的肠道喂食物流入排出容器。
现参阅图6,是显示根据本发明实施例的用于检测病人652胃650内的返流事件、并将回流的胃成分引导到位于所述病人652体外的排出容器628里的***600各部件的环境背景的示意图。所述***600的各部件基于图3所示***300的各部件,和/或参照图2所示方法执行各动作。
肠道喂食导管610连接到多路连接器630,所述多路连接器630提供所述肠道喂食导管610、胃导管614和排出导管612之间的流体连通,所述胃导管614进入所述病人652的胃650里,所述排出导管612连接到位于所述病人652体外的排出容器628。
所述多路连接器630设于所述病人652体外,安装在将肠道喂食物输送给所述病人652的所述肠道喂食导管610的端部。所述多路连接器630的另一端口连接到所述胃导管614的一端,所述胃导管614的另一端位于所述病人652的消化***650内。所述多路连接器630的第三端口连接到所述排出导管612的一端,所述排出导管612的另一端连接到所述排出容器628,所述排出容器628可以是设于病人体外的一次性袋子,例如是悬挂在IV立架上和/或放在地板上。
所述肠道喂食物654通过所述肠道喂食导管610在所述喂食控制器622的控制下输送给病人。所述喂食控制器622包括夹阀656和/或喂食泵,当从计算机装置收到基于对返流传感器(例如压力传感器、返流传感器)输出的分析检测到返流事件的指令时,所述夹阀656和/或喂食泵阻塞肠道喂食物的流动。
所述排出控制器626控制维持所述排出导管612开关的夹阀658在肠道喂食过程中处于关闭状态,并且如本说明书中所描述地在检测到返流事件时打开所述排出导管612。
所述胃导管614包括可膨胀且可收缩的气球体660。所述气球体660响应于检测到的返流事件而膨胀以密封所述胃导管614外表面和食道662内壁之间的间隙,从而防止回流的胃成分通过该间隙进入肺部和/或损害食道662的内层。
现参阅图7,其是描述根据本发明实施例响应于检测到的返流事件所执行的动作的控制流程图。图7所示方法的各动作可以由图3所示的***300的各部件来执行,和/或可以基于图2所示的方法的各动作(步骤)。
在步骤702,如本说明书所描述地检测到返流事件。
可选地,在步骤704,膨胀设于病人食道内的胃导管的远端部分上的气球体。所述气球体密封胃导管的外表面和食道内壁之间的间隙,可防止胃成分反刍到食道的更高部位并进入肺部。
在步骤706,同时操作两个夹阀。驱动一个夹阀来关闭肠道喂食导管,暂停另一个夹阀以打开连接到排出容器的排出导管。
在步骤708,通过喂食控制器暂停喂食泵和/或激活夹阀关闭所述肠道喂食导管来暂停肠道喂食。
在步骤710,暂停另一夹阀来打开所述排出导管,以供回流的胃成分进入所述排出容器。
在步骤712,通过所述排出导管将回流的胃成分排出到所述排出容器(例如,引流袋)里。回流的胃成分在所述排出容器中积聚,可以测量出排出的胃成分的量。
现参阅图8,其是根据本发明实施例的多路连接装置830的前视图850和后视图852。
所述多路连接器850包括:连接肠道喂食导管的肠道喂食端口854、连接胃导管的胃端口856和连接排出导管的排出端口858,所述胃导管设置在病人的消化***(例如胃)里。
所述多路连接器850的主体860提供所述肠道喂食导管、所述胃导管和所述排出导管之间的流体连通。
勾部862用于通过螺丝钉将所述多路连接器850固定到柱体,例如,悬挂肠道喂食袋和/或排出容器袋的柱体。
预期在将本发明应用于病人护理期间,会有不同相关的传感器和肠道喂食导管被开发出来,故而本说明书中的传感器和肠道喂食导管等术语应包括所有相关的新技术成果。
如本说明书所用的术语“约”是指±10%。
术语“包括(comprises)”、“包括(comprising)”、“包括(includes)”、“包括(including)”、“具有(having)”及其词形变化是指“包括但不限于”。
术语“由...组成(consisting of)”意指“包括并限于”。
术语“基本上由......组成(essentially consisting of)”是指组合物、方法或结构可包括额外的成分、步骤及/或部件,但只有当额外的成分、步骤及/或部件实质上不改变所要求保护的组合物、方法或结构的基本特征及新特征。
本说明书所使用的单数型式“一”、“一个”及“至少一”包括复数引用,除非上下文另有明确规定。例如,术语“一化合物”或“至少一种化合物”可以包括多个化合物,包括其混合物。
在整个本说明书中,本发明的各种实施例可以以一个范围的型式存在。应当理解,以范围型式的描述仅仅是因为方便及简洁,不应理解为对本发明范围的硬性限制。因此,应当认为所述的范围描述已经具体公开所有可能的子范围以及该范围内的单一数值。例如,应当认为从1到6的范围描述已经具体公开子范围,例如从1到3,从1到4,从1到5,从2到4,从2到6,从3到6等,以及所数范围内的单一数字,例如1、2、3、4、5及6,此不管范围为何皆适用。
每当在本说明书中指出数值范围,是指包括所指范围内的任何引用的数字(分数或整数)。术语第一指示数字及第二指示数字“之间的范围”及第一指示数字“到”第二指示数字“的范围”在本说明书中可互换,并指包括第一及第二指示数字及其间的所有分数及整数。
可以理解,本发明中的特定特征,为清楚起见,在分开的实施例的上下文中描述,也可以在单一实施例的组合中提供。相反地,本发明中,为简洁起见,在单一实施例的内文中所描述的各种特征,也可以分开地、或者以任何合适的子组合、或者在适用于本发明的任何其他描述的实施例中提供。在各种实施例的上下文中所描述的特定特征,并不被认为是那些实施方案的必要特征,除非该实施例没有那些元素就不起作用。
虽然本发明结合其具体实施例而被描述,显而易见的是,许多替代、修改及变化对于那些本领域的技术人员将是显而易见的。因此,其意在包括落入所附权利要求书的范围内的所有替代、修改及变化。
在本说明书中提及的所有出版物、专利及专利申请以其整体在此通过引用并入本说明书中。其程度如同各单独的出版物、专利或专利申请被具体及单独地指明而通过引用并入本说明书中。此外,所引用的或指出的任何参考文献不应被解释为承认这些参考文献可作为本发明的现有技术。本申请中标题部分用于使本说明书容易理解,而不应被解释为必要的限制。
Claims (17)
1.一种用于在肠道喂食过程中管理返流的***,包括:
(i)非暂时性存储器,其上存储有通过计算机装置的至少一个硬件处理器来执行的代码,所述代码包括:
用于接收通过设置于病人消化***内的至少一个返流事件传感器输出的电信号的代码;
用于基于对所述电信号的分析来检测胃返流事件的代码;
用于输出指令以通过喂食控制器暂停肠道喂食的代码,所述喂食控制器使用设置在病人消化***内的肠道喂食导管来对病人的肠道喂食进行调整;以及
(ii)排出控制器,响应于检测的胃返流事件,激活释放夹以及夹紧机构中的至少一个以打开排出导管,将来自所述病人消化***的消化成分的返流通过所述排出导管引导至外部监测容器或袋子;
其中分析排出病人体外位于所述外部监测容器或袋子中的消化成分的量,确定降低多少后续的肠道喂食量,以避免或减少另一返流事件。
2.如权利要求1所述的***,其中,所述排出控制器被触发来将所述消化成分的返流通过所述排出导管引导至所述外部监测容器或袋子,以响应当检测所述胃返流事件时由所述代码所输出的所述指令。
3.如权利要求1所述的***,其中,所述排出控制器包括连接到所述排出导管的所述释放夹,当所述喂食控制器输送肠道喂食时所述释放夹关闭所述排出导管,并且响应于当检测所述胃返流事件时由所述代码输出的所述指令,所述释放夹打开所述排出导管以允许所述消化成分的返流。
4.如权利要求1所述的***,其中,所述至少一个返流事件传感器包括压力传感器,所述压力传感器输出指示感测到的压力的电信号,所述***还包括用于基于对电信号的分析来检测消化***内的过量压力的代码,而且所述排出控制器响应于检测的过量压力而激活所述释放夹和所述夹紧机构中的至少一个,以打开所述排出导管。
5.如权利要求1所述的***,其中,所述至少一个返流事件传感器包括阻抗传感器,所述阻抗传感器输出指示感测到的阻抗的电信号。
6.如权利要求1所述的***,其中,所述至少一个返流事件传感器包括pH传感器,所述pH传感器输出指示感测到的pH值的电信号。
7.如权利要求1所述的***,其中,所述排出导管与所述肠道喂食导管流体连通;其中所述排出控制器激活气球体,所述气球体膨胀形成围绕所述肠道喂食导管且位于病人的食道内的实质性密封,以使得返流的消化成分被导向所述肠道喂食导管,所述气球体响应于当检测所述胃返流事件时由所述代码输出的所述指令被膨胀。
8.如权利要求1所述的***,进一步包括在多个端口之间建立流体连通的多路连接器,所述多路连接器包括:
肠道喂食端口,其连接至由所述喂食控制器控制的所述肠道喂食导管;
排出端口,其连接至连接到所述外部监测容器或袋子的所述排出导管;
胃端口,其连接至设置于所述病人消化***里的胃导管;
其中,所述多路连接器建立从所述肠道喂食端口到所述胃端口的用于流体连通的前向流体通道、以及在所述检测到的返流事件中从所述胃端口到所述排出端口的用于流体连通的返回流体通道。
9.如权利要求8所述的***,其中,所述至少一个返流事件传感器设置在位于所述病人消化***里的所述导管的远端端部,并且其中所述多路连接器进一步包括电性端口,所述电性端口接收由所述至少一个返流事件传感器输出的所述信号、并将所述信号输送到所述计算机装置。
10.如权利要求1所述的***,进一步包括与所述喂食控制器电连通的阀,其中当所述喂食控制器将肠道喂食输送给所述病人时所述阀打开所述肠道喂食导管,并且所述阀关闭所述肠道喂食导管以响应于所述指令来暂停所述肠道喂食。
11.如权利要求1所述的***,其中所述外部监测容器或袋子包括容量计量式的容器。
12.如权利要求1所述的***,进一步包括:
用于基于对所述电信号的所述分析来检测肠道喂食事件的结束的代码;和
用于输出指令以通过所述喂食控制器来重启对所述病人的肠道喂食的代码。
13.如权利要求12所述的***,进一步包括:用于生成指令以关闭连接到所述排出导管的所述释放夹以及所述夹紧机构中的至少一个的代码。
14.一种肠道喂食***,用于管理喂食过程中的返流事件,所述肠道喂食***包括:
(i)用于连接到所述肠道喂食***以管理返流事件的多路连接装置,包含:
胃导管,用于***病人的消化***内;
可膨胀的气球体,其设置在所述胃导管的远端端部的外表面上用于在所述病人的食管内膨胀;
胃端口,连接到所述胃导管;
肠道喂食端口,连接到将肠道营养物输送给所述病人的肠道喂食导管;
排出端口,连接到连至外部监测容器或袋子的排出导管;
其中,所述多路连接装置建立在肠道喂食过程中从所述肠道喂食端口到所述胃端口的用于流体连通的前向流体通道、以及在所述检测到的返流事件中从所述胃端口到所述排出端口的用于流体连通的返回流体通道,其中所述气球体在所述肠道喂食过程中处于收缩状态、而在所述检测到的返流事件中处于膨胀状态;以及
(ii)排出控制器,响应于检测的胃返流事件,激活释放夹以及夹紧机构中的至少一个以打开排出导管,将来自所述病人消化***的消化成分的返流通过所述排出导管引导至外部监测容器或袋子;
其中分析排出病人体外位于所述外部监测容器或袋子中的消化成分的量,确定降低多少后续的肠道喂食量,以避免或减少另一返流事件。
15.如权利要求14所述的肠道喂食***,其中所述多路连接装置形状为Y形,其中所述Y形的第一臂包括所述肠道喂食端口,所述Y形的第二臂包括所述排出端口,并且所述Y形的腿部包括所述胃端口;其中所述多路连接装置的内腔室提供在所述肠道喂食端口、所述排出端口和所述胃端口之间的流体连通,以建立所述前向流体通道和所述返回流体通道。
16.如权利要求15所述的肠道喂食***,其中所述第一臂和所述第二臂之间的角度小于所述第一臂和所述腿部之间的角度、并且小于所述第二臂和所述腿部之间的角度。
17.如权利要求15所述的肠道喂食***,其中所述第一臂和所述第二臂之间的角度为15-45度。
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