DE102007045139A1

DE102007045139A1 - Fluidmanagement-Messmodul

Info

Publication number: DE102007045139A1
Application number: DE102007045139A
Authority: DE
Inventors: Mike Madison Foulis; Malla Sarajarvi
Original assignee: GE Healthcare Finland Oy
Current assignee: GE Healthcare Finland Oy
Priority date: 2006-09-26
Filing date: 2007-09-20
Publication date: 2008-03-27
Also published as: US20080076970A1; GB2442312A; GB0717893D0

Abstract

Die Erfindung stellt ein System (10) und ein Verfahren zur Überwachung und Analyse von Urinausscheidung (28) von Patienten und mehrerer zusätzlicher physiologischer Patientenparameter bereit. Das System (10) weist mehrere Patientenverbindungen und eine Überwachungsvorrichtung (14) für die Überwachung mehrerer physiologischer Patientenparameter auf. Das System (10) weist ferner einen Prozessor auf, der dafür programmiert ist, wenigstens ein Analysekriterium auf wenigstens ein Signal anzuwenden, das eine Urinausscheidung (28) des Patienten anzeigt. Der Prozessor wendet ferner zusätzlich ein komplexeres Analysekriterium auf eine Kombination von Urinausscheidungsdaten des Patienten und wenigstens einen zusätzlichen physiologischen Patientenparameter an, um eine automatische Diagnose eines Patientenzustandes bereitzustellen.

Description

GEBIET DER ERFINDUNG
Das Gebiet der Erfindung betrifft Patientenüberwachungssysteme, insbesondere Überwachungssysteme, welche mehrere Messungen von physiologischen Patientendaten zusammenfassen.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Der Zweck von Patientenüberwachung besteht in der Erfassung eines detaillierten Bildes des Zustandes eines Patienten. Dieses Bild wird geschaffen, indem die Werte der gemessenen physiologischen Parameter beobachtet werden, die spezielle Aspekte der Körperfunktionen widerspiegeln. Physiologische Parameterwerte können auch in Kombination betrachtet werden, um Beziehungen zwischen Parameterwerten zu ermitteln. Beispiele von gemeinsam überwachten physiologischen Parametern enthalten Parameter, die eine Herzfunktion, wie z.B. EKG, Blutdruck, Pulsoxymetrie (S_PO₂); Atemfunktion, wie z.B. Atemfrequenz, Exhalationszusammensetzung, funktionale Residualkapazität (FRC) oder Ruhelungenvolumen und weitere physiologische Parameter, wie z.B. Temperatur, Hirnaktivität (EEG) und Muskelaktivität (EMG) messen.
Jeder von diesen physiologischen Parametern stellt für einen Arzt ein nützliches Werkzeug für die Ermittlung des Zustandes eines spezifischen Aspektes eines Patientengesundheitszustandes dar. Jedoch ist ein physiologischer Pa rameter, der oft in einem klinischen Zusammenhang übersehen wird, die Urinausscheidung des Patienten. Die Urinausscheidung des Patienten ist als physiologischer Parameter in der Patientenüberwachung abhängig von der Stufe der Urinausscheidungsanalyse nützlich. Die Urinausscheidung des Patienten kann ein Hinweis auf den Grundgesundheitszustand des Patienten sein, oder kann als eine Komponente einer detaillierteren Analyse des Patientenzustandes genutzt werden. Derzeit fehlt eine Urinausscheidungsüberwachung in aktuellen automatischen Patientenüberwachungssystemen.
Herkömmlicherweise wird die Urinausscheidung manuell durch einen Arzt überprüft, der einen Urinsammelbehälter in unterschiedlichen Zeitintervallen überprüft und die Menge der von dem Patienten gesammelten Urinausscheidung aufzeichnet. Eine automatische Urinausscheidungsüberwachung, wie sie durch U.S. Patent Nr. 4 449 538 von das Corbitt et al. gelehrt wird, ist im Fachgebiet bekannt.
Automatische Urinausscheidungsüberwachungssysteme, wie z.B. die in dem '538 Patent gelehrten, sind dahingehend eingeschränkt, dass sie die Urinausscheidung nicht als einen eigenständigen physiologischen Parameter, sondern lediglich als eine Komponente des Parameters der gesamten Körperfluidausscheidung betrachten, und die Urinausscheidungsdaten nicht mit unterschiedlichen Arten physiologischer Daten kombinieren, um ein neues Bild des Patientenzustands zu erhalten.
Weitere Patientenüberwachungssysteme, wie z.B. gemäß US-PS 5 687 717 , lehren ein modulares Patientenüberwachungssystem, das getrennte Module für die Sammlung und die Anzeige der physiologischen Patientenparameter aufweist.
Jedoch sind Systeme wie die in den '717 Patient gelehrten dahingehend eingeschränkt, dass sie die gesammelten physiologischen Daten einschließlich der Urinausscheidungsdaten nicht zu einer Analyse der mehreren physiologischen Patientenparameter kombinieren, um einen Arzt bei der Analyse des Patientenzustandes zu unterstützen.
Daher ist auf dem Gebiet von Patientenüberwachungssystemen ein System erwünscht, das die Sammlung der Urinausscheidung, die automatische Detektion des Volumens der Urinausschelidung und die verbesserte Nutzung des Volumens der Urinausscheidung als ein physiologischer Parameter in einem Patientenüberwachungssystem ermöglicht.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Das vorliegende System stellt ein System zur Patientenüberwachung bereit, das Daten aufweist, die für die Urinausscheidung eines Patienten repräsentativ sind.
In einer Ausführungsform der Erfindung nutzt das Patientenüberwachungssystem die Urinausscheidung des Patienten als einen eigenständigen physiologischen Parameter als eine Basisanzeige und zur Ermittlung des Patientenzustandes.
In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung wird die Urinausscheidung des Patienten in Verbindung mit anderen überwachten physiologischen Patientenparametern genutzt, um eine komplexere Ermittlung eines Patientenzustandes bereitzustellen. In einer spezifischeren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendet das System eine Regelmaschine, um gemessene Werte von physiologischen Patientenparametern einschließlich der Urinausscheidung bei der Formulierung einer Ermittlung eines Patientenzustandes zu kombinieren.
In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung wird die Urinausscheidung des Patienten automatisch während deren Sammlung aus dem Patienten überwacht und die gesammelten Urinausscheidungsdaten werden zur Analyse an das Überwachungssystem gesendet.
In noch einer weiteren Ausführungsform der Erfindung werden Patientendaten aufgezeichnet, nachdem jede Art von Urinausscheidungsanalyse durchgeführt worden ist.
In noch einer weiteren Ausführungsform der Erfindung wird ein System von Arztalarmen und/oder Anzeigen in der Weise aufgebaut, dass dem Arzt gemeldet wird, wenn vordefinierte Urinausscheidungsbedingungen erfüllt worden sind oder nicht erfüllt werden konnten.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Die Zeichnungen stellen den für die Ausführung der Erfindung für am besten gehaltenen Modus dar. In den Zeichnungen stellen dar:
1 eine schematische Skizze einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; und
2 ein Flussdiagramm des Betriebs einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
1 stellt eine schematische Skizze des Patientenüberwachungssystems 10 der vorliegenden Erfindung. In dem Patientenüberwachungssystem 10 wird der Zustand eines Patienten 12 durch eine Vielfalt physiologischer Überwachungssysteme überwacht, die als Module in einer Überwachungseinheit 14 dargestellt sind. Es dürfte sich verstehen, dass die Überwachungseinheit 14 mehrere Überwachungseinheiten für physiologische Patientenparameter wie hierin offenbart aufweisen kann; jedoch kann die Überwachungseinheit 14 auch eine (nicht dargestellte) CPU aufweisen, die physiologische Daten von mehreren physiologischen Parameterüberwachungseinheiten empfängt und verarbeitet. Ferner können die physiologischen Parameterüberwachungseinheiten entfernt angeordnet sein. Diese entfernt angeordneten physiologischen Parameterüberwachungseinheiten können die physiologischen Daten an die Überwachungseinheit 14 über drahtgebundene oder drahtlose Kommunikationssysteme übertragen.
In einer Ausführungsform gemäß Darstellung in 1 weist die Überwachungseinheit 14 die Überwachungssysteme von physiologischen Patientenparametern einer durch eine oder mehrere Elektroden 18 gemessenen Elektrokardiographie (EKG) 16, eines durch eine Blutdruckmanschette 22 gemessenen Blutdrucks 20, einer durch ein Pulsoxymeter 26 gemessenen Pulsoxymetrie (S_PO₂) 24, und einer Urinausscheidung 28 auf, wie sie hierin weiter beschrieben wird. Es wird ferner innerhalb des Schutzumfangs der vorliegenden Erfindung in Betracht gezogen, dass viele weitere physiologische Parameter in dem System genutzt werden können. Die beschriebenen Überwachungssysteme physiologischer Parameter werden lediglich für exemplarische Zwecke verwendet und sind nicht als einschränkend in Hinblick auf den Schutzumfang der vorliegenden Erfindung gedacht.
Die Urinausscheidung 28 des Patienten 12 kann in einer Vielzahl von Arten überwacht werden. In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist der Patient mit einem Katheter 30, wie z.B. einem Foley-Katheter katheterisiert, der in die Blase des Patienten 12 eingeführt ist. Der Katheter 30 führt den Urin aus der Blase des Patienten ab und leitet den Urin aus dem Patienten in einen Sammelbehälter 32. Sobald er gesammelt ist, kann der Urin entsorgt oder an ein medizinisches Labor zur Analyse des Urininhaltes gesendet werden.
In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist ein Sensor 34 entlang des Pfades des Katheters 30 vor dem Sammelbehälter 32 angeordnet. Der Sensor 34 überwacht den Strom des Urins, der den Katheter 30 passiert und meldet die Urinausscheidungsdaten 28 über eine Kommunikationsleitung 36.
Es dürfte sich in der vorliegenden Erfindung verstehen, dass der Sensor 34 eine Vielzahl von Arten von Sensoren umfassen kann, die für die Überwachung der Bewegung einer Flüssigkeit in einem Katheter geeignet sind. Typische Sensoren, die in Verbindung mit der vorliegenden Erfindung gemäß Beschreibung in einem nicht einschränkenden Sinne verwendet werden können, können ein Hitzdrahtinstrument, ein Laser-Doppler-Instrument, ein Venturimeter, einen elektromagnetischen Strömungsmesser, einen Ultraschallströmungsmesser oder einen Turbinenströmungsmesser umfassen; es dürfte sich jedoch verstehen, dass jeder andere geeignete hierin nicht explizit erwähnte Sensor gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet werden kann. Ferner kann in Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung der Sensor 34 an je dem Punkt entlang des Katheters 30 angeordnet sein, oder kann innerhalb des Sammelbehälters 32 angeordnet sein. Die spezifische Lage des Sensors 34 ist für die vorliegende Erfindung nicht von Bedeutung, vorausgesetzt, dass der Sensor 34 so positioniert ist, dass der Sensor 34 die Urinausscheidung des Patienten 12 überwachen kann.
Es dürfte sich verstehen, dass in Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung die durch den Sensor 34 gemessenen Daten Strömungsgeschwindigkeitsdaten sein können, und dass diese Strömungsgeschwindigkeitsdaten mit dem Durchmesser des Katheters 30 kombiniert werden können, bei welchem die Strömungsrate überwacht wird, so dass über der Zeit eine Ermittlung eines Volumens einer Urinausscheidung ermittelt wird. Alternativ kann die Ermittlung des Urinausscheidungsvolumens durch einen (nicht dargestellten) optischen Sensor erreicht werden, der in dem Sammelbehälter 32 so angeordnet ist, dass das Volumen der Urinausscheidung optisch überwacht werden kann, indem das Volumen des in dem Sammelbehälter 32 gesammelten Urins überwacht wird.
Die Urinausscheidungsdaten 28 werden entlang der Kommunikationsleitung 36 von dem Sensor 34 an die Überwachungseinheit 14 gesendet. Die Überwachungseinheit 14 weist eine (nicht dargestellte) CPU auf, die dafür programmiert ist, die von der Überwachungseinheit 14 empfangenen physiologischen Daten insbesondere die Urinausscheidungsdaten 28 zu verarbeiten. Die CPU verarbeitet die empfangenen physiologischen Daten, wobei ein Teil der Verarbeitung gemäß dem Verfahren der vorliegenden Erfindung erfolgt und zeigt graphische Darstellungen der physiologischen Daten auf einer Anzeigeeinrichtung 38 an. Wenn sich die empfangenen physiologischen Daten außerhalb eines vordefinierten zulässigen Datenbereichs befinden, oder wenn eine Alarmbedingung gemäß der vorliegenden Erfindung erfüllt worden ist, kann die CPU der Überwachungseinheit 14 ein Alarmsignal auslösen. Das Alarmsignal kann ein sichtbarer Alarm 40 sein, der auf der Anzeigeeinrichtung 38 angezeigt wird, oder der Alarm kann ein hörbarer Alarm sein, der von einem Lautsprecher 42 ausgegeben werden kann. Der Lautsprecher 42 kann der Überwachungseinheit 14, der Anzeigeeinrichtung 38 oder irgendeinem anderen Audiokommunikationssystem zugeordnet sein. Es dürfte sich ferner verstehen, dass ein hörbarer oder visueller Alarm aktiviert werden kann, der Teil einer alternativen klinischen Kommunikationsplattform, wie z.B. eines PA-Systems, einer zellularen Kommunikation, oder elektronischer Arztbenachrichtigungsanzeige ist.
In einer Ausführungsform des Überwachungssystems 10 der vorliegenden Erfindung erhält der Patient 12 auch medizinische Unterstützung aus einer Vielzahl modularer medizinischer Vorrichtungen oder Systeme. Diese modulare medizinische Unterstützung kann die Zuführung einer intravenösen (IV) Zuführung einer fluidbasierenden medizinischen Behandlung aus einem IV-Zuführungssystem 44 sein. Die IVs in dem IV-Zuführungssystem 44 können ein IV-Medikament 46, ein IV-Anästhetikum 48, ein IV-Fluid- oder Salzlösung 50, eine IV-Nährlösung 52 umfassen. Das IV-Zuführungssystem 44 führt den Inhalt der IVs über mehrere Katheter 54 dem Patienten 12 zu. Das IV-Zuführungssystem 44 weist ferner wenigstens einen IV-Volumenmonitor 56 auf. In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist der IV-Volumenmonitor 56 ein Tropfenzähler, der die Anzahl gleichvolumiger Tropfen aus dem IV-Beutel in die Katheter 54 zählt, und somit das Volumen der IV-Substanz überwacht, die dem Patienten 12 zugeführt wird. Alternativ kann der IV-Volumenmonitor 56 einen Strömungssensor in Verbindung mit dem IV-Katheter 54 so aufweisen, dass das Volumen und die Strömungsrate der IV-Substanz, die dem Patienten 12 zugeführt wird, in einer ähnlichen Weise überwacht werden kann wie die Urinausscheidung des Patienten überwacht wird. Die überwachte IV-Zuführungsinformation wird von dem IV-Volumenmonitor 56 über eine Kommunikationsleitung 58 an die Überwachungseinheit 14 übertragen.
In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung erhält der Patient 12 eine Beatmungsunterstützung von einem mechanischen Beatmungsgerät 60. Das Beatmungsgerät 60 versorgt den Patienten 12 mit einer Atmungsunterstützung in der Form einer mechanischen Beatmung oder mechanischen Beatmungsunterstützung. Zusätzlich kann das Beatmungsgerät 60 den Patienten mit komplexeren Formen einer mechanischen Atmungsunterstützung oder Therapie, wie z.B. der Anwendung eines Über- und Ausatmungsdruckes (PEEP). Ferner kann das Beatmungsgerät 60 den Patienten mit einer Quelle von (nicht dargestelltem) ergänzendem medizinischem Gas versorgen. Das ergänzende medizinische Gas kann Nicht-Luft, wie z.B. zusätzlichen Sauerstoff oder ein Anästhesiemittel aufweisen. Ein Patientenüberwachungssystem 10 der vorliegenden Erfindung kann ein Gasanalysemodul 62 aufweisen. Das Gasanalysemodul 62 kann die Fähigkeit aufweisen, entweder das dem Patienten zugeführte Gas, das von dem Patienten ausgeatmete Gas oder beide zu sondieren und zu analysieren, um die Zusammensetzung dieser Gase zu ermitteln. Die Analyse der Zusammensetzung der dem Patienten zugeführten und von dem Patienten ausgeatmeten Gase kann Hinweise auf den Patientenstoffwechsel, Gesundheitszustand der Herzgefäße und Gesundheitszustand der Lunge liefern. Das Gasanalysemodul 62 kann für die Gasanalyse repräsentative physiologische Daten über eine Kommunikationsleitung 64 an die Überwachungseinheit 14 senden.
2 ist ein Flussdiagramm einer Ausführungsform des Betriebs der Überwachungseinheit 14 der vorliegenden Erfindung. Die Überwachungseinheit 14 empfängt erste Urinausscheidungsdaten 28 bei dem Schritt 100. Wie vorstehend beschrieben, können die Urinausscheidungsdaten 28 Urinausscheidungsinformation, wie z.B. die Strömungsrate, das Urinvolumen und Zeitanzeigen umfassen. Als eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung werden die Urinausscheidungsdaten durch das Urinausscheidungsvolumen dargestellt und hierin in einer beispielhaften Weise verwendet; es dürfte sich jedoch verstehen, dass der Urinausscheidungsstrom in ähnlicher Weise in einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendet werden kann.
In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung werden die Urinausscheidungsdaten in einer Reihe von Gruppen eines Analysekriteriums oder von Regeln verarbeitet, um die gewünschten Patientenzustände aus den physiologischen Daten der Urinausscheidung zu entnehmen. Die Urinausscheidungsdaten durchlaufen zuerst eine Basisinterpretation 102 der Urinausscheidung. Es liegt eine inhärente Beziehung zwischen dem Vorliegen einer Urinausscheidung und der Basiskörperfunktion vor. In einigen medizinischen Situationen, insbesondere in der postoperativen Patientenüberwachung ist es erwünscht, zuerst festzustellen, ob ein Patient überhaupt irgendeine Urinausscheidung innerhalb einer spezifizierten Zeitdauer nach der Operation erzeugt. Daher überwacht die Überwachungseinheit 14 bei dem Schritt 104 die Urinausscheidungsdaten und ermittelt, ob eine Urinausscheidung vorliegt oder nicht. Die Analyse im Schritt 104 kann mit Daten aus einer Analysekriteriendatenbank 106 ergänzt werden. Die Analysekriteriendatenbank 106 kann Regeln enthalten, die den Schwellenwertbetrag der Urinausscheidung anzeigen, der für eine positive Ermittlung erforderlich ist, ob eine Urinausscheidung vorliegt.
Der Urinausscheidungsschwellenwert kann von dem Typ der Prozedur abhängig sein, die an dem Patienten ausgeführt worden ist, sowie von spezifischen Medikationen und/oder Fluiden, die der Patient derzeit während der Genesung erhält. Beispielsweise kann der Schritt 104 Daten aus der Analysekriteriendatenbank 106 erhalten, die von dem Typ der Prozedur abhängig sind, die an dem Patient ausgeführt wurde, und das Schwellenwertvolumen der Urinausscheidung festlegen, das erreicht werden muss, und die Zeitspanne, über welche dieses Volumen der Urinausscheidung auf der Basis der Prozedur erreicht werden muss. Wenn der Schwellenwert der Urinausscheidung nicht über die angegebene Zeitdauer erreicht worden ist, kann ein Alarm 108 aktiviert werden, um einem Arzt zu melden, dass der Patient nicht die gewünschte Menge an Urinausscheidung erzeugt. Ferner kann eine Aufzeichnung dieser Basisinterpretation der Urinausscheidung in einer Patientengeschichte-Datenbank 110 aufgezeichnet werden, wie es auch für einen Arzt erwünscht sein kann, darüber informiert zu werden, dass der Patient die gewünschte Menge an Urinausscheidung erreicht hat.
Nachdem die Basisinterpretation 102 der Urinausscheidung durchgeführt worden ist, kann die Verarbeitungseinheit 14 dann auf die mittlere Interpretationsstufe 112 der Urinausscheidung übergehen. Die mittlere Interpretationsstufe 112 der Urinausscheidung ist durch einen Vergleich der momentanen Volumenmenge der Urinausscheidung mit einem ande ren korrelierten physiologischen Parameter in dem Schritt 114 des Urinausscheidungsvergleichs gekennzeichnet. Vergleichsregeln aus einer Vergleichsregeldatenbank 116 können in dem Urinausscheidungsvergleich 114 verwendet werden. Die Vergleichsregeln können spezifische Volumenbereiche und Zeitintervalle umfassen, über welche die erforderlichen Urinausscheidungsvergleiche durchzuführen sind. Beispielsweise kann das Volumen der Urinausscheidung des Patienten über eine spezifische Zeitdauer, wie z.B. alle sechs Stunden analysiert werden, um zu ermitteln, ob die Urinausscheidung innerhalb eines gewünschten zulässigen Bereichs für die Urinausscheidung des Patienten liegt oder nicht. Wiederum hängen die Volumenbereiche und die Zeitdauern aus der Vergleichsregeldatenbank von dem Typ der an dem Patienten durchgeführten Prozedur ab. Die Ergebnisse dieses Vergleichs können in einer Patientengeschichte-Datenbank 118 aufgezeichnet werden, um einen Datensatz der Vergleichsdaten zu führen. Wenn die Urinausscheidung des Patienten außerhalb des gewünschten Bereiches liegt, kann dann ein Alarm 120 signalisiert werden, um einem Arzt zu melden, dass die Urinausscheidung des Patienten außerhalb eines Bereichs liegt. Alternativ geht, wenn die Urinausscheidung des Patienten innerhalb des Bereichs liegt, die Auswertung der Urinausscheidungsdaten zu der fortgeschrittenen Interpretationsstufe 122 der Urinausscheidung über.
In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kombiniert die fortgeschrittene Interpretationsstufe 122 der Urinausscheidung des Patienten die Urinausscheidung des Patienten mit anderen physiologischen Daten, um ein detailliertes Bild eines Patientenzustandes auf der Basis der Beziehungen zwischen der Urinausscheidung des Patienten und anderen gleichzeitig überwachten physiologischen Patienten daten zu erzeugen. In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung führt die Überwachungseinheit 14 die fortgeschrittene Interpretationsstufe 122 zuerst durch Empfangen der Daten 124 durch. Die Überwachungseinheit 14 empfängt sowohl Urinausscheidungsdaten 100 sowie andere physiologische Daten 126. Die physiologischen Daten 126 können alle von den in der in 1 dargestellten schematischen Skizze gesammelten physiologischen Daten umfassen, können aber auch viele andere Arten physiologischer Daten umfassen. Physiologische Daten 126 können das Patienten-EKG, den Blutdruck, S_PO₂ und die Ausatmungskohlendioxydkonzentration umfassen. Die physiologischen Daten 126 können auch aktuelle Behandlungen oder Unterstützungen umfassen, die der Patient empfängt, wie z.B. intravenös zugeführte Medikamente, Anästhetika, Fluide in der Form von Salzlösungen oder anderer ergänzender Ernährung. Nach Empfang der Urinausscheidungsdaten und der physiologischen Daten 126 werden fortschrittliche Regeln 128 angewendet, um die Daten zu interpretieren. Um die fortschrittlichen Regeln 128 anzuwenden, liefert eine Datenbank 130 der fortschrittlichen Regeln die zu verwendenden Regeln.
Die Datenbank 130 der fortschrittlichen Regeln weist mehrere Bool-sche oder andere logische Vergleiche von Urinausscheidungswerten und einem oder mehreren anderen physiologischen Patientendatenparametern auf. Die Bool-schen logischen Regeln können die Werte der physiologischen Daten oder der Urinausscheidung in Form von Datenbereichen vergleichen, die mit logischen UNDs verknüpft sind, wobei das Ergebnis gleich einer spezifischen automatischen Diagnose ist. Die Bool-schen logischen Regeln können in einer positiven oder negativen Form aufgebaut sein, so dass die Regel entweder das Vorhandensein einer speziellen Krankheit prüft oder alternativ das Vorhandensein normaler physiologischer Patientendatenbereiche prüft. In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sind die Regeln in der positiven Form so aufgebaut, dass eine spezielle Patientenkrankheit, Zustand oder Diagnose durch einen Bool-schen String von physiologischen Datenbereichen gekennzeichnet ist, und die Regelmaschine 128 die empfangenen Daten 124 auf diesen Bool-schen String anwendet, um eine automatische Diagnose eines speziellen Zustandes zu ermitteln.
Beispielsweise kann die Datenbank 130 fortschrittlicher Regeln eine Bool-sche logische Regel aufweisen, die eine Patientenhypertonie (Bluthochdruck) anzeigt, die durch einen erhöhten Blutdruck von 5 Prozent oder mehr und eine Verringerung in der Urinausscheidung um 5 Prozent oder mehr und eine Zunahme der Herzfrequenz um 5 Prozent oder mehr gekennzeichnet ist. Nach der Anwendung dieser Bool-schen logischen Regel aus der Datenbank 130 fortschrittlicher Regeln untersucht die Regelmaschine 128 selbst, ob diese Bedingung bei dem Schritt 132 erfüllt ist. Die Ergebnisse der Anwendung der Hypertonie-Regel werden an eine Patientengeschichte-Datenbank 134 gesendet, so dass ein Datensatz der automatischen Patientendiagnose geführt wird. Wenn nicht alle von den Bedingungen im Schritt 132 erfüllt sind, wird dann bei dem Patienten nicht automatisch Hypertonie diagnostiziert. Die Regelmaschine 128 kann dann die nächste Interpretations/Diagnose-Regel aus der Datenbank 130 der fortschrittliche Regeln anwenden. Wenn jedoch alle Boolschen logischen Bedingungen im Schritt 132 erfüllt worden sind, wird dann bei dem Patienten automatisch Hypertonie diagnostiziert und ein Alarm 136 kann ausgegeben werden, um einem Arzt zu melden, dass eine automatische Diagnose von Hypertonie erfolgte.
Es dürfte sich verstehen, dass innerhalb der vorliegenden Erfindung die Datenbank 130 der fortschrittlichen Regeln eine Vielfalt logischer Regeln aufweisen kann, und nicht auf das vorherige Beispiel der logischen Bool-sche Hypertonie-Diagnoseregel beschränkt sein soll. Die Datenbank 130 der fortschrittliche Regeln kann jeden Typ einer logischen Regel aufweisen, der die Urinausscheidung als einen Parameter in Kombination mit einer beliebigen Anzahl von einem oder mehreren anderen physiologischen Daten 126 enthält, die von dem Patienten aufgezeichnet werden können.
In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung enthält eine von den mehreren Interpretationsregeln in der Datenbank 130 der fortschrittliche Regeln die logische Kombination der Urinausscheidungsdaten des Patienten und einen physiologischen Parameter, der Daten enthält, die irgendetwas von dem anzeigen, das dem Patienten gegebenen wurde, wie z.B. von einem Medikament, einer Salzlösung oder Ernährung. In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung vergleicht die Interpretationsregel die Menge eines dem Patienten zugeführten Medikamentes und die Urinausscheidung des Patienten. In einer weiteren Ausführungsform vergleicht die Interpretationsregel logisch das Volumen der dem Patienten zugeführten Salzlösung und der Urinausscheidung des Patienten.
Es dürfte sich ferner verstehen, dass innerhalb der vorliegenden Erfindung der Begriff "Alarme" nicht auf die Verwendung der herkömmlichen visuellen oder hörbaren Alarme beschränkt ist, die einen Arzt sofort über eine detektierte Änderung in einem Patientenzustand informieren. Stattdessen können Alarme, sowie sie in der vorliegenden Erfindung ver wendet werden, auch andere Formen oder Flags oder Meldungen beinhalten, die lediglich in der Patientengeschichte oder irgendeinem anderen Typ digitaler Patientenaufzeichnungen auftreten. In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, welche Alarme aufweist, die in einer Patientengeschichte oder einer digitalen Patientenaufzeichnung angezeigt werden, können die Alarme als ein diagnostisches Werkzeug für den Arzt dienen, welchem die automatische Diagnose bei der nächsten Betrachtung der nächsten digitalen Patientenaufzeichnung gemeldet wird. Die Verwendung der Alarme als ein diagnostisches Werkzeug würde ferner die Aufmerksamkeit des Arztes auf die spezifizierten physiologischen Parameter lenken, welche die automatische Diagnose auslösten. Daher würde durch die vorliegende Erfindung die klinische Überwachung eines Patientenzustandes ermöglicht, indem man einen zusätzlichen Satz digitaler "Augen" hat, welche auf die physiologischen Daten des Patienten einschließlich der Urinausscheidung des Patienten achten.
In einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung können die Alarme ferner mit einem Prozessor oder einer Steuereinrichtung für die automatische Durchführung einer Therapie verbunden sein. Daher kann abhängig von der automatischen Diagnose eines Patientenzustandes ein Signal von einem Prozessor oder einer Steuereinrichtung an eine Patiententherapie- oder Unterstützungsvorrichtung gesendet werden, um die Versorgung des Patienten mit einer bestimmten Form einer Therapie oder Behandlung ohne die manuelle Initiierung der Therapie oder Behandlung durch einen Arzt auszulösen. Diese automatische Therapie kann Änderungen an den dem Patienten zugeführten Fluiden, der Ernährung oder Medikamenten umfassen. Beispielsweise kann bei der automatischen Diagnose eines neuen Patientenzustandes das an ei nen Prozessor oder eine Steuerung gesendete Alarmsignal so gesendet werden, dass eine Patiententherapie oder Unterstützungsvorrichtung die Zuführung einer Salzlösung zu dem Patienten über die Zeitdauer der nächsten zwei Stunden erhöht. Die Ausführungsform einer automatischen Therapiezuführung der vorliegenden Erfindung kann dazu genutzt werden, um die Bereitstellung einer automatischen Patiententherapie, insbesondere einer Patienten-Fluidmanagement-Therapie zu verbessern.
Es dürfte sich verstehen, dass innerhalb des Schutzumfangs der vorliegenden Erfindung die Überwachungseinheit die Urinausscheidungsdaten und physiologische Patientendaten in einer Vielfalt von Arten verarbeiten kann. Die Überwachungseinheit 14 kann eine CPU oder einen Prozessor aufweisen, der die Daten empfangen und verwalten kann. Alternativ kann die Überwachungseinheit ferner die Daten an eine entfernte CPU, an einen Prozessor oder Server für die Verarbeitung der Daten übertragen, bevor sie an die Überwachungseinheit 14 zurückgesendet werden. Es dürfte sich auch verstehen, dass die Überwachungseinheit 14 die Urin- und physiologischen Patientendaten drahtlos von den physiologischen Parameterüberwachungseinheiten empfangen kann.
Das Überwachungssystem der vorliegenden Erfindung bietet einen gewissen Vorteil gegenüber Patientenüberwachungssystemen nach dem Stand der Technik, da die vorliegende Erfindung ein verbessertes Patientenzustandsbild liefert. Das Überwachungssystem der vorliegenden Erfindung nutzt Urinausscheidung in einem größeren Umfang als einen für die Überwachung und automatische Patientendiagnose zu verwendenden physiologischen Patientenparameter. Die vorliegende Erfindung stellt nicht nur eine Überwachung der Urinauss cheidung des Patienten, sondern die Aufzeichnung dieser Ausscheidung über der Zeit und die Anwendung einer zunehmend komplexeren Analyse auf der Basis der Urinausscheidungsdaten bereit, um ein deutlicheres Bild des Patientenzustandes unter der Verwendung des zu wenig genutzten physiologischen Parameters der Urinausscheidung zu liefern.
Diese Beschreibung nutzt Beispiele zum Offenbaren der Erfindung, welche die beste Ausführungsart beinhalten, und auch um einem Fachmann auf diesem Gebiet zu ermöglichen, die Erfindung auszuführen und zu nutzen. Der patentierbare Schutzumfang der Erfindung ist durch die Ansprüche definiert und kann weitere Beispiele enthalten, die dem Fachmann auf diesem Gebiet in den Sinn kommen. Derartige weitere Beispiele sollen im Schutzumfang der Erfindung beinhaltet sein, wenn sie strukturelle Elemente besitzen, die sich nicht von der Wortsinn der Ansprüche unterscheiden, oder wenn sie äquivalente strukturelle Elemente von unwesentlichem Unterschied von der Wortsinn der Ansprüche enthalten.
Verschiedene Alternativen und Ausführungsformen werden als innerhalb des Schutzumfangs der nachstehenden Ansprüche liegend betrachtet, welche insbesondere den als die Erfindung betrachteten zugrunde liegenden Gegenstand beschreiben und genau beanspruchen.
Die Erfindung stellt ein System 10 und ein Verfahren zur Überwachung und Analyse von Urinausscheidung 28 von Patienten und mehrerer zusätzlicher physiologischer Patientenparameter bereit. Das System 10 weist mehrere Patientenverbindungen und eine Überwachungsvorrichtung 14 für die Überwachung mehrerer physiologischer Patientenparameter auf. Das System 10 weist ferner einen Prozessor auf, der dafür programmiert ist, wenigstens ein Analysekriterium auf wenigstens ein Signal anzuwenden, das eine Urinausscheidung 28 des Patienten anzeigt. Der Prozessor wendet ferner zusätzlich ein komplexeres Analysekriterium auf eine Kombination von Urinausscheidungsdaten des Patienten und wenigstens einen zusätzlichen physiologischen Patientenparameter an, um eine automatische Diagnose eines Patientenzustandes bereitzustellen.

10: Patientenüberwachungssystem
12: Patient
14: Überwachungseinheit
16: EKG
18: Elektroden
20: Blutdruck
22: Blutdruckmanschette
24: S_PO₂
26: Pulsoxymeter
28: Urinausscheidung
30: Katheter
32: Sammelbehälter
34: Sensor
36: Kommunikationsleitung
38: Anzeigeeinrichtung
40: Visueller Alarm
42: Lautsprecher
44: IV-Zuführungssystem
46: IV-Medikament
48: IV-Anästhetikum
50: IV-Salzlösung
52: IV-Nährlösung
54: IV-Katheter
56: IV-Volumenmonitor
58: Kommunikationsleitung
60: Mechanisches Beatmungsgerät
62: Gasanalysemodul
64: Kommunikationsleitung
100: Empfang von Urinausscheidungsdaten
102: Basisausscheidungsregeln
104: Urinausscheidungsanalyse
106: Analysedatenbank
108: Alarm
110: Patientengeschichte-Datenbank
112: Interpretation auf mittlerer Stufe
114: Urinausscheidungsvergleich
116: Vergleichsregel-Datenbank
118: Patientengeschichte-Datenbank
120: Alarm
122: Interpretation auf fortgeschrittener Stufe
124: Empfang von Daten
126: Physiologische Daten
128: Anwenden fortgeschrittener Regeln
130: Datenbank fortgeschrittener Regeln

Claims

System zur Überwachung (10) und Analysieren mehrerer physiologischer Patientenparameter, wobei die mehreren physiologischen Patientenparameter Urinausscheidung des Patienten (28) und wenigstens einen zusätzlichen physiologischen Parameter umfassen, wobei das System aufweist: mehrere Patientenverbindungen, wovon jede Patientenverbindung für die Sammlung von einem oder mehreren Patientenparametern angeordnet ist, wobei eine von den mehreren Patientenverbindungen eine Verbindung (28) zum Messen der Urinausscheidung (28) des Patienten aufweist; eine Überwachungsvorrichtung (14), die mit jeder von den Patientenverbindungen verbunden ist, wobei die Überwachungsvorrichtung (14) ein Signal von jeder einen physiologischen Patientenparameter anzeigenden Patientenverbindung empfängt; einen Prozessor, der dafür programmiert ist, wenigstens eine Analyseregel auf wenigstens ein Signal anzuwenden, das eine Urinausscheidung des Patienten anzeigt; eine erste Datenbank (106) in Verbindung mit dem Prozessor, wobei die erste Datenbank (106) mehrere erste Analyseregeln zum Analysieren der Urinausscheidung aufweist; eine zweite Datenbank (130) in Verbindung mit dem Prozessor, wobei die zweite Datenbank (130) mehrere zweite Re geln zum Interpretieren des eine Urinausscheidung des Patienten anzeigenden Signals und wenigstens eines einen Patientenparameter anzeigenden Signals aufweist; wobei der Prozessor wenigstens eine von den zweiten mehreren Regeln auf das Urinausscheidungssignal und das wenigstens eine Patientenparametersignal anwendet.
System nach Anspruch 1, welches ferner eine Patientengeschichte-Datenbank (118) aufweist, wobei ein Ergebnis aus der Anwendung jeder Analyseregel aufgezeichnet wird.
System nach Anspruch 2, welches ferner einen Prozessor aufweist, der dafür programmiert ist, eine Diagnose eines Patientenzustands auf der Basis der in der Patientengeschichte-Datenbank (118) aufgezeichneten Ergebnisse zu erzeugen.
System nach Anspruch 3, welches ferner eine Einrichtung (44) aufweist, um die Zuführung einer externen Substanz zu dem Patienten in Abhängigkeit von der Diagnose eines Patientenzustandes zu modifizieren.
Verfahren zum Überwachen des Zustandes eines Patienten (12), wobei der Patient (12) mit mehreren Patientenüberwachungssystemen verbunden ist, die mehreren Überwachungssysteme wenigstens die Überwachung der Urinausscheidung umfassen, und das Verfahren die Schritte aufweist: Gewinnen eines Messwertes einer Urinausscheidung des Patienten (100); Gewinnen eines Messwertes wenigstens eines zusätzlichen physiologischen Parameters (126); Anwenden einer Basisstufen-Interpretationsregel (102) der Urinausscheidung auf den Messwert der Urinausscheidung; Anwenden einer fortgeschrittenen Interpretationsstufe 122 der Urinausscheidung auf den Messwert der Urinausscheidung (100) und den wenigstens einen zusätzlichen physiologischen Parameter (126); wobei, wenn die Basisstufen-Interpretationsregel (102) erfüllt ist, die fortgeschrittene Interpretationsstufe 122 der Urinausscheidung angewendet wird, und wenn die Basisstufen-Interpretationsregel (102) nicht erfüllt ist, ein Alarmsignal an einen Alarm (108) gesendet wird.
Verfahren nach Anspruch 5, welches ferner die Schritte der Aufzeichnung des Ergebnisses der Anwendung jeder Interpretationsregel der Urinausscheidung aufweist.
Verfahren nach Anspruch 5, wobei fortgeschrittene Interpretationsstufe 122 der Urinausscheidung eine logische Regel auf den Messwert der Urinausscheidung (100) und des wenigstens einen zusätzlichen physiologischen Parameters (126) anwendet.
Verfahren nach Anspruch 7, wobei der wenigstens eine physiologische Parameter (126) aus der Liste ausgewählt wird, welche aufweist: EGK, Blutdruck, S_PO₂ und Blutgaskonzentration.
Verfahren nach Anspruch 7, wobei der wenigstens eine physiologische Parameter (126) aus der Liste ausgewählt wird, welche aufweist: Verabreichung von Nahrung, Verabreichung eines Medikamentes, und Verabreichung einer Salzlösung.
Verfahren nach Anspruch 5, ferner umfassend: Anzeigen des Ergebnisses der Anwendung jeder Interpretationsregel; Ermitteln eines Aktionsablaufs als Antwort auf das Ergebnis der Interpretationsregel; Durchführen einer Behandlungsmaßnahme auf der Basis des ermittelten Aktionsablaufs.