用于基于無線傳感器監(jiān)視數(shù)據(jù)來監(jiān)視和診斷病人狀況的系統(tǒng)和方法
【專利說明】用于基于無線傳感器監(jiān)視數(shù)據(jù)來監(jiān)視和診斷病人狀況的系統(tǒng)和方法
[0001]相關申請的交叉引用
本申請要求2013年3月15日提交的美國臨時申請?zhí)?1/787，772以及2014年1月8日提交的美國臨時申請?zhí)?1/924，986的優(yōu)先權，這些申請中的每一個的公開被整體地通過引用結合到本文中。
技術領域
[0002]本發(fā)明涉及用于實時地(或準實時地)監(jiān)視病人的生命體征(諸如病人的各種血液動力參數(shù))的一個或多個無線傳感器以及無線傳感器的網(wǎng)絡。另外，本發(fā)明涉及將無線表面附著傳感器與可植入心臟監(jiān)視設備一起使用以便提供醫(yī)療狀況的改善的診斷、監(jiān)視以及治療。此外，本發(fā)明涉及將此類無線傳感器與電子醫(yī)療記錄存儲和管理系統(tǒng)集成以便管理病人保健，諸如提供臨床決策支持，促進診斷和確認治療選項。
【背景技術】
[0003]監(jiān)視病人的各種生命體征已經(jīng)是醫(yī)院情人監(jiān)護的重要方面，尤其是對于具有處于晚期的疾病、遭受嚴重外傷或者處于其它緊急環(huán)境中的病人而言。另外，各種生理狀況的門診病人監(jiān)視正在越來越多地被用于評估病人的健康狀況以及心臟疾病、糖尿病及其它疾病的早期檢測和治療。例如，可以使用心電圖(ECG或EKG)來評估病人的心臟狀況，其中，電極被放置在胸部、手臂和/或腿的某些位置處。這些電極可以用導線連接到ECG機器，并且由ECG機器接收到的電信號可以被分析和顯示以獲得醫(yī)生的信息和進一步解釋。
[0004]還進行了開發(fā)用以通過減少被直接地或間接地附著到病人的設備的數(shù)目和體積來改善病人的舒適度、自由度和隱私的系統(tǒng)的嘗試。例如，美國專利號7，979，111公開了用于病人監(jiān)視的無線電極布置和方法，其中，適合于附著到病人的身體表面的多個無線電極能夠無線地連續(xù)地監(jiān)視受試者。共同待決美國專利申請?zhí)?3/835，049(公開為美國專利申請公開號20130204100)進一步描述了用于監(jiān)視受試者的血液動力參數(shù)的無線傳感器的網(wǎng)絡。這兩個文獻的公開被整體地通過引用結合到本文中。
[0005]對于具有與心臟的電系統(tǒng)有關的各種心臟狀況或者處于其高風險的病人而言常常指示表示需要諸如可植入心律轉(zhuǎn)復除顫器(ICD)或起搏器之類的可植入設備作為治療，所述各種心臟狀況諸如室性和房性心律不齊，包括但不限于心室纖顫、心室心搏過速、心房纖顫以及心搏徐緩等。這些可植入設備可以監(jiān)視和/或管理病人的某些心臟狀況并防止或控制否則將干擾日常生活或者危及生命的心臟事件，并且因此可以允許具有某些心臟狀況的病人在具有相對少的限制和大體上低水平的不適的情況下繼續(xù)其正常生活。
[0006]然而，對于這些可植入設備而言可能存在限制性因素，諸如檢測相關心臟狀況事件并施予適當治療時的不準確。例如，ICD的引線與心臟肌肉的定位和接觸可以受到病人移動的影響，并且該問題對于年紀小且更加活躍的病人而言更為尖銳。ICD還可以在被病人穿戴達到延長時間段(例如，多年)之后具有引線故障。引線定位誤差和故障可以引起不準確或失真的電記錄圖，并且從而導致不充分、過度侵入性或者另外不適當?shù)男呐K干預，諸如次數(shù)過多的無保證的電擊或者具有不必要的大量值的電擊，其可能引起不適，疼痛以及堆病人的生活質(zhì)量的其它不期望影響。
[0007]近十年來，并且尤其是在制定2009年美國復蘇和再投資法案之后，保健提供商面臨關于電子記錄管理(EMR)和電子健康記錄(EHR)(或者個人健康記錄(PHR))的更多規(guī)章。同時，醫(yī)療軟件提供商已經(jīng)開發(fā)了促進電子數(shù)據(jù)存儲和管理的過多系統(tǒng)以使得保健提供商能夠遵守此類增加的規(guī)章。例如，病人的EHR可以提供在護理輸送背景下的一個或多個遭遇期間收集的病人健康信息的縱向電子記錄，其可以包括諸如病人人口統(tǒng)計信息、藥物、生命體征、病歷、實驗室測試結果以及放射學報告等信息。EHR還可以用來提供決策支持、質(zhì)量管理以及結果報告。
[0008]需要一種將由病人穿戴的無線傳感器的實時監(jiān)視能力與由電子健康記錄管理系統(tǒng)提供的數(shù)據(jù)存儲和處理能力集成以用于個性化的監(jiān)視和臨床決策支持、改善診斷中的準確度并確認由醫(yī)生提議的治療選項的系統(tǒng)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]根據(jù)本發(fā)明的某些實施例，提供了一種用于監(jiān)視受試者的系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括可附著到受試者或者植入受試者體內(nèi)的多個無線傳感器，每個傳感器包括被配置成檢測與受試者的至少一個血液動力狀況相對應的信號的傳感部件以及被配置成向所述多個無線傳感器中的另一個無線地發(fā)射所檢測信號的通信部件。該系統(tǒng)還包括被配置成從所述多個無線傳感器中的至少一個接收信號的監(jiān)視設備。所述多個無線傳感器中的至少一個被選擇成是控制接點，該控制接點還被配置成無線地從所述多個無線傳感器中的另一個接收所檢測信號，并且將該接收信號無線地中繼到監(jiān)視單元。
[0010]在本系統(tǒng)的某些實施例中，所述多個無線傳感器被配置成形成網(wǎng)狀網(wǎng)絡。
[0011]在本系統(tǒng)的某些實施例中，生命體征包括選自脈沖血氧測量、氧飽和度、氧合血紅蛋白飽和度、血糖水平、血壓、血液速度、學院劉速率、呼吸速率、脈搏率、C02水平、藥物濃度、血液蛋白濃度、血液酒精水平、心率、心律、心率變化性、有機或無機物質(zhì)濃度、心搏、心輸出量、pH水平、病原體和皮膚電反應中的一個或多個的血液動力參數(shù)。
[0012]在本系統(tǒng)的某些實施例中，系統(tǒng)的所述多個無線傳感器中的至少一個包括被配置成檢測與受試者的第一血液動力參數(shù)相對應的信號的傳感部件，并且所述多個無線傳感器中的至少另一個包括被配置成檢測與受試者的第二血液動力參數(shù)相對應的信號的傳感部件，第二血液動力參數(shù)不同于第一血液動力參數(shù)。
[0013]在本系統(tǒng)的某些實施例中，所述多個傳感器中的至少一個是可植入的。
[0014]在本系統(tǒng)的某些實施例中，所述多個傳感器中的至少一個被配置成可附著到病人的皮膚。
[0015]在本系統(tǒng)的某些實施例中，所述傳感部件包括電磁檢測器、熱檢測器、壓力檢測器、超聲波檢測器、光學檢測器和化學檢測器、磁性檢測器、激光檢測器以及X射線檢測器中的至少一個。
[0016]在本系統(tǒng)的某些實施例中，監(jiān)視設備是便攜式計算設備。
[0017]在本系統(tǒng)的某些實施例中，所述多個無線傳感器中的至少一個是包括以正交構造布置的三個電極的表面地附著ECG傳感器。
[0018]在某些實施例中，該系統(tǒng)包括用于檢測病人的移動、檢測病人的活動水平(例如，病人行進的速度和距離、燃燒的卡路里等)和/或涉及可能應當立即得到醫(yī)療關注的跌倒或事故的事件的加速度計和/或陀螺測試儀(或陀螺儀)。在某些實施例中，該系統(tǒng)還包括用以確定病人的地理位置的GPS接收機或其它定位設備。
[0019]根據(jù)本發(fā)明的某些實施例，提供了一種管理用于受試者的心臟狀況的方法。該方法包括:
(a)用具有被植入受試者的心臟中的傳感器部件的至少一個可植入設備來檢測在第一定義時間段內(nèi)的受試者的胸內(nèi)電記錄圖信號；
(b)基于電記錄圖信號來確定受試者是否正在經(jīng)歷心臟狀況；
(c)用被附著到受試者的皮膚的至少一個表面?zhèn)鞲衅鱽碓诘谝欢x時間段內(nèi)檢測受試者的ECG信號；
(d)基于步驟(c)中的所檢測ECG信號，確定將由所述至少一個可植入設備執(zhí)行的治療動作的參數(shù)，該動作能夠影響受試者的心臟的電系統(tǒng)以便解決該心臟狀況；以及
(e)由所述可植入心臟設備用在步驟(d)中確定的參數(shù)來執(zhí)行該動作。
[0020]在本發(fā)明的某些實施例中，心臟狀況包括心室纖顫、心室心搏過速、心房纖顫以及心搏徐緩中的一個或多個。
[0021]在所述方法的某些實施例中，所述至少一個可植入心臟設備是起搏器。
[0022]在本發(fā)明的某些實施例中，要執(zhí)行的動作是用電流使心臟起搏，并且該動作的參數(shù)包括起搏電流的量值和起搏電流的施予定時中的至少一個。
[0023]根據(jù)本發(fā)明的某些實施例，提供了一種監(jiān)視用于受試者的狀況的方法，其包括:
(a)用被附著到皮膚的傳感器或植入受試者的體內(nèi)的一個或多個無線傳感器來檢測與受試者的一個或多個生命體征有關的信號；
(b)用計算設備無線地從所述一個或多個無線傳感器接收信號；
(b)用計算設備來訪問受試者的至少一個醫(yī)療記錄；以及
(d)使用計算設備的處理器基于從無線傳感器接收到的信號和被訪問的醫(yī)療記錄來進行關于受試者的狀況的診斷。在所述方法的某些實施例中，
信號是由一個或多個無線傳感器實時地獲取的實時信號。在某些實施例中，從包含受試者的EMR的數(shù)據(jù)庫檢索醫(yī)療記錄。在某些實施例中，通過將診斷包括在受試者的EMR中來更新數(shù)據(jù)庫。
[0024]根據(jù)本發(fā)明的某些實施例，提供了一種監(jiān)視用于受試者的狀況的方法，其包括:
(a)用被附著到皮膚的傳感器或植入受試者的體內(nèi)的一個或多個無線傳感器來檢測與受試者的一個或多個生命體征有關的信號；
(b)用計算設備無線地從所述一個或多個無線傳感器接收信號；
(c)利用計算設備的處理器基于從無線傳感器接收到的信號來進行關于受試者的狀況的診斷；
(d)用計算設備來訪問受試者的至少一個醫(yī)療記錄；以及
(e)用計算設備基于在步驟(c)中進行的診斷和在步驟(d)中訪問的醫(yī)療記錄來確定受試者的健康狀態(tài)。在某些實施例中，所述方法還包括根據(jù)如在(e)中確定的病人健康狀態(tài)來更新施加于病人的治療中的參數(shù)。在某些實施例中，該方法還包括根據(jù)如在(e)中確定的病人健康狀態(tài)來更新給一個或多個預定護理者或醫(yī)務人員的通知。在其它實施例中，所述方法還包括根據(jù)如在(e)中確定的病人健康狀態(tài)來修改無線傳感器獲取的信號時的背景。在某些實施例中，從包含受試者的EMR的數(shù)據(jù)庫中檢索醫(yī)療記錄，并且該方法還包括更新數(shù)據(jù)庫以包括受試者的EMR中的健康狀態(tài)。在其它實施例中，該健康狀態(tài)涉及受試者是否遵循規(guī)定治療。
[0025]根據(jù)本發(fā)明的某些實施例，提供了一種用于檢測受試者的ECG信號的被附著到受試者的設備。該設備包括第一電極、第二電極以及第三電極，電極中的每一個具有用于接觸受試者的皮膚區(qū)域的末端。從第二電極的末端到第一電極的末端的方向定位基本上垂直于從第三電極的末端到第一