背景技術(shù)：

以下總體涉及醫(yī)學(xué)監(jiān)測(cè)領(lǐng)域、關(guān)于監(jiān)測(cè)的患者的醫(yī)學(xué)報(bào)警系統(tǒng)等。

醫(yī)院、養(yǎng)老院和其他醫(yī)學(xué)設(shè)施通常使用被設(shè)計(jì)為提供關(guān)于給定患者是否可能要求急救護(hù)理(諸如被送進(jìn)重癥監(jiān)護(hù)室(icu)或心臟監(jiān)護(hù)室(ccu)中)的預(yù)測(cè)性信息的預(yù)警分?jǐn)?shù)(ews)系統(tǒng)。以圖示的方式，被稱為修改型預(yù)警系統(tǒng)(mews)的一來(lái)已知ews系統(tǒng)基于包括以下各項(xiàng)的生理參數(shù)來(lái)計(jì)算分?jǐn)?shù)：血壓；心率；呼吸率；患者溫度；和意識(shí)水平(例如，使用avpu標(biāo)度量化的)。在mews中，這些生理參數(shù)中具有正常范圍的每個(gè)具有為零的分?jǐn)?shù)，并且針對(duì)生理參數(shù)的分?jǐn)?shù)分量隨著值進(jìn)一步移動(dòng)出正常范圍而增加。以圖示的方式，51-100心跳次數(shù)每分鐘(bpm)的正常范圍中的心率得分為零，而41-50或101-110bmp之間的速率得分1，小于40或111-129bpm之間的心率得分2，并且大于130bpm的心率得分3。avpu分?jǐn)?shù)0為“警告”、1為“語(yǔ)音響應(yīng)”、2為“疼痛響應(yīng)”2并且3為“無(wú)響應(yīng)”?？傆?jì)針對(duì)生理參數(shù)的分?jǐn)?shù)，并且大于閾值的分?jǐn)?shù)(例如，5)被認(rèn)為是動(dòng)作觸發(fā)器(例如，觸發(fā)急救醫(yī)療隊(duì)呼叫、觸發(fā)轉(zhuǎn)移到icu或ccu等)。

常規(guī)地，ews系統(tǒng)已經(jīng)是紙基系統(tǒng)。例如，護(hù)士適合地在打印的表格上填寫參數(shù)分?jǐn)?shù)，并且將值加在一起以產(chǎn)生ews分?jǐn)?shù)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

根據(jù)一個(gè)方面，一種患者監(jiān)測(cè)系統(tǒng)包括：顯示設(shè)備；以及電子數(shù)據(jù)處理部件，其被編程為執(zhí)行患者監(jiān)測(cè)方法，所述患者監(jiān)測(cè)方法包括在每個(gè)相繼的當(dāng)前時(shí)間：基于針對(duì)一個(gè)或多個(gè)輸入生理參數(shù)中的每個(gè)的最新接收的測(cè)量結(jié)果，確定當(dāng)前時(shí)間處的患者狀態(tài)值；基于所述當(dāng)前時(shí)間與針對(duì)所述一個(gè)或多個(gè)輸入生理參數(shù)中的每個(gè)的最新接收的測(cè)量結(jié)果的接收時(shí)間之間的時(shí)間間隔，估計(jì)所述當(dāng)前時(shí)間處的針對(duì)所述患者狀態(tài)值的置信度區(qū)間；并且在所述顯示設(shè)備上顯示患者狀態(tài)信息，其中，所顯示的所述患者狀態(tài)信息基于所述當(dāng)前時(shí)間處的所述患者狀態(tài)值和所述當(dāng)前時(shí)間處的針對(duì)所述患者狀態(tài)值的所估計(jì)的置信度區(qū)間兩者。所述患者狀態(tài)值可以是預(yù)警系統(tǒng)(ews)分?jǐn)?shù)并且所述確定可以包括基于多個(gè)輸入生理參數(shù)的所述最新接收的測(cè)量結(jié)果來(lái)計(jì)算所述ews分?jǐn)?shù)。在一些實(shí)施例中，所述ews分?jǐn)?shù)僅采取整數(shù)值。

根據(jù)另一方面，在如緊接的前述段落中所闡述的患者監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中，所述當(dāng)前時(shí)間處的所述患者狀態(tài)值連同所述當(dāng)前時(shí)間處的針對(duì)所述患者狀態(tài)值的所估計(jì)的置信度區(qū)間可以被顯示在所述顯示設(shè)備上。在所述一個(gè)或多個(gè)輸入生理參數(shù)包括多個(gè)輸入生理參數(shù)的實(shí)施例中，所述估計(jì)可以包括：基于所述當(dāng)前時(shí)間與所述輸入生理參數(shù)的所述最新接收的測(cè)量結(jié)果的接收時(shí)間之間的時(shí)間間隔，估計(jì)針對(duì)每個(gè)輸入生理參數(shù)的所述當(dāng)前時(shí)間處的置信度區(qū)間；并且基于針對(duì)所述多個(gè)輸入生理參數(shù)的所述當(dāng)前時(shí)間處的所估計(jì)的所述置信度區(qū)間，估計(jì)所述當(dāng)前時(shí)間處的針對(duì)所述患者狀態(tài)值的所述置信度區(qū)間。在一些實(shí)施例中，所述置信度區(qū)間是基于被存儲(chǔ)在過往患者數(shù)據(jù)庫(kù)中的所述(一個(gè)或多個(gè))輸入生理參數(shù)的測(cè)量結(jié)果的統(tǒng)計(jì)分布來(lái)估計(jì)的。根據(jù)另一方面，最陳舊的參數(shù)可以被確定為所述多個(gè)參數(shù)中的對(duì)所述患者狀態(tài)值的所述置信度區(qū)間貢獻(xiàn)最大參數(shù)。所述最陳舊的參數(shù)可以被顯示在所述顯示器上，例如以更新(即，重新測(cè)量)所述最陳舊的參數(shù)的推薦的形式。

根據(jù)另一方面，一種患者監(jiān)測(cè)系統(tǒng)包括：顯示設(shè)備；以及電子數(shù)據(jù)處理部件，其被編程為執(zhí)行患者監(jiān)測(cè)方法，所述患者監(jiān)測(cè)方法包括：接收生理參數(shù)的測(cè)量結(jié)果；并且在每個(gè)相繼的當(dāng)前時(shí)間處：(i)基于生理參數(shù)的最新接收的測(cè)量結(jié)果，計(jì)算預(yù)警系統(tǒng)(ews)分?jǐn)?shù)；(iii)基于所述當(dāng)前時(shí)間與生理參數(shù)的所述最新接收的測(cè)量結(jié)果的接收時(shí)間之間的時(shí)間間隔，估計(jì)所述ews分?jǐn)?shù)的置信度區(qū)間；并且(iii)在所述顯示設(shè)備(10)上顯示ews信息，其中，所顯示的ews信息基于所計(jì)算的ews分?jǐn)?shù)和針對(duì)ews分?jǐn)?shù)的所估計(jì)的置信度區(qū)間兩者。所顯示的ews信息可以包括所計(jì)算的ews分?jǐn)?shù)和針對(duì)所述ews分?jǐn)?shù)的所估計(jì)的置信度區(qū)間。

根據(jù)另一方面，一種方法包括：基于針對(duì)一個(gè)或多個(gè)輸入生理參數(shù)中的每個(gè)的最新接收的測(cè)量結(jié)果，確定當(dāng)前時(shí)間處的患者狀態(tài)；基于所述當(dāng)前時(shí)間與針對(duì)所述一個(gè)或多個(gè)輸入生理參數(shù)中的每個(gè)的所述最新接收的測(cè)量結(jié)果的接收時(shí)間之間的時(shí)間間隔，估計(jì)針對(duì)所述當(dāng)前時(shí)間處的所述患者狀態(tài)值的置信度水平；并且將患者狀態(tài)信息顯示在顯示設(shè)備上。所顯示的所述患者狀態(tài)信息基于所述當(dāng)前時(shí)間處的所述患者狀態(tài)值和所述當(dāng)前時(shí)間處的針對(duì)所述患者狀態(tài)值的所估計(jì)的置信度區(qū)間兩者。

一個(gè)優(yōu)點(diǎn)存在于改進(jìn)傳達(dá)患者的風(fēng)險(xiǎn)的患者監(jiān)視的有效性和準(zhǔn)確度。

另一優(yōu)點(diǎn)存在于醫(yī)院資源的更好的分配。例如，資源可以被分配給更加處于危險(xiǎn)中的患者。

另一優(yōu)點(diǎn)存在于提供能夠推薦生理參數(shù)測(cè)量(諸如以便促進(jìn)患者風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估)的患者監(jiān)視器。

本領(lǐng)域技術(shù)人員在閱讀和理解了以下詳細(xì)說(shuō)明之后，將領(lǐng)會(huì)到本發(fā)明的更進(jìn)一步的優(yōu)點(diǎn)。將理解到，可以通過特定實(shí)施例實(shí)現(xiàn)這些優(yōu)點(diǎn)中的沒有、一個(gè)、兩個(gè)或兩個(gè)以上。

附圖說(shuō)明

本發(fā)明可以采取各種部件和部件的布置以及各種步驟和步驟的安排的形式。附圖僅出于圖示優(yōu)選的實(shí)施例的目的并且不應(yīng)被解釋為對(duì)本發(fā)明的限制。

圖1圖解地示出了患者監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的實(shí)施例；

圖2示出了針對(duì)心率的誤差分布；

圖3a示出了單參數(shù)警報(bào)系統(tǒng)的范例；

圖3b示出了多參數(shù)分立評(píng)分系統(tǒng)中的新分?jǐn)?shù)的分析計(jì)算的范例；

圖4示出了在最新分?jǐn)?shù)在特定范圍內(nèi)時(shí)早期惡化指標(biāo)(edi)的分?jǐn)?shù)分布；

圖5圖解地示出了與分?jǐn)?shù)超過閾值的概率有關(guān)的過程；

圖6示出了其中edi基于心率(hr)和動(dòng)態(tài)血壓(abp)計(jì)算的范例；并且

圖7示出了其中edi基于hr、溫度和abp計(jì)算的范例。

具體實(shí)施方式

患者通常由電子患者監(jiān)視器監(jiān)測(cè)，所述電子患者監(jiān)視器接收多個(gè)生理參數(shù)輸入，諸如心率(hr)、血壓和/或呼吸率(rr)和針對(duì)每個(gè)參數(shù)的繪制趨勢(shì)和/或顯示即時(shí)值。對(duì)于這樣的患者監(jiān)視器而言，還計(jì)算和顯示提供對(duì)患者條件是否可能惡化到足以需要補(bǔ)救行動(dòng)的指示的預(yù)警系統(tǒng)(ews)分?jǐn)?shù)可以是有利的。ews分?jǐn)?shù)可以基于以下來(lái)計(jì)算：由患者監(jiān)視器所采集的監(jiān)測(cè)的值，可能地連同由護(hù)士錄入或從電子病歷(emr)讀取的其他參數(shù)的值。為了使用先前的mews范例進(jìn)行說(shuō)明，患者監(jiān)視器可以連續(xù)地監(jiān)測(cè)心率、血壓和呼吸率(可能地連同其他參數(shù)(諸如spo2))。(如本文所使用的術(shù)語(yǔ)“連續(xù)的”或“實(shí)時(shí)的”指示足夠快速地采集樣本以近似連續(xù)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)(例如，每隔幾秒測(cè)量心率樣本))。另一方面，患者溫度可以偶爾地由護(hù)士采集，并且患者警報(bào)可能更不頻繁地被檢查。這些相對(duì)不頻繁的生理參數(shù)測(cè)量結(jié)果可以經(jīng)由手動(dòng)錄入到監(jiān)視器或者通過醫(yī)院數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)讀取emr而被遞送到患者監(jiān)視器。ews分?jǐn)?shù)可以在患者監(jiān)視器上被顯示為另一監(jiān)測(cè)的生理參數(shù)(雖然合成的)，例如，顯示為實(shí)時(shí)數(shù)值和/或趨勢(shì)線。這具有以下優(yōu)點(diǎn)：包括了將ews分?jǐn)?shù)與頻繁地由護(hù)士檢查的其他生理參數(shù)放置在相同的顯示設(shè)備上，并且當(dāng)相繼的測(cè)量結(jié)果(例如，心率)(通過生理傳感器的自動(dòng)測(cè)量、由護(hù)士對(duì)監(jiān)視器的輸入、通過醫(yī)院數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)讀取的數(shù)據(jù)等)被接收時(shí)自動(dòng)地更新ews分?jǐn)?shù)。

然而，本文中認(rèn)識(shí)到一個(gè)困難在于，這樣的顯示可能是誤導(dǎo)的，因?yàn)獒t(yī)學(xué)人員可能將所顯示的ews分?jǐn)?shù)誤會(huì)為準(zhǔn)確的實(shí)時(shí)值。實(shí)際上，然而，“真實(shí)情況”ews分?jǐn)?shù)可能在患者條件改善或惡化時(shí)時(shí)刻改變，而被顯示在患者監(jiān)視器上的ews分?jǐn)?shù)僅反映每個(gè)輸入生理參數(shù)的最后的測(cè)量結(jié)果。例如，如果每小時(shí)測(cè)量患者溫度，那么所顯示的ews分?jǐn)?shù)可能由于依賴于“舊”溫度測(cè)量結(jié)果而過時(shí)多達(dá)一小時(shí)。類似地，如果警覺度每天僅被測(cè)量?jī)纱?，那么所顯示的ews分?jǐn)?shù)可以基于多達(dá)12小時(shí)舊的警覺度分?jǐn)?shù)。如果在不同的時(shí)間處測(cè)量不同的生理參數(shù)，則所顯示的ews分?jǐn)?shù)可能永遠(yuǎn)不是完全地當(dāng)前的。

因此，問題存在于，患者監(jiān)視器提供看起來(lái)是實(shí)時(shí)值的ews分?jǐn)?shù)，但是其實(shí)際上可以由于自從最后的(一個(gè)或多個(gè))患者測(cè)量起已經(jīng)發(fā)生的患者的各種改變而過時(shí)。另一問題存在于，即使醫(yī)學(xué)人員認(rèn)識(shí)到ews分?jǐn)?shù)可能過時(shí)，如何改進(jìn)ews分?jǐn)?shù)準(zhǔn)確度也不是容易地明顯的。

這些問題可以具有各種影響：

第一，分?jǐn)?shù)確定中的不確定性：針對(duì)當(dāng)前分?jǐn)?shù)的計(jì)算使用舊的測(cè)量結(jié)果假定患者的狀態(tài)在兩個(gè)測(cè)量結(jié)果之間保持不改變。通常情況并非是這樣?？紤]患者的狀況可以多么動(dòng)態(tài)，使用舊測(cè)量結(jié)果所確定的分?jǐn)?shù)可以不是準(zhǔn)確的惡化指標(biāo)。

第二，假陰性可能發(fā)生，其中當(dāng)事實(shí)上患者的狀況已經(jīng)惡化到可能需要行動(dòng)的點(diǎn)時(shí)，(過時(shí)的)ews分?jǐn)?shù)指示患者是穩(wěn)定的?；颊叩臓顩r隨時(shí)間是動(dòng)態(tài)的。然而，顯示這樣的“假陰性”分?jǐn)?shù)可以給予臨床醫(yī)師患者的狀況穩(wěn)定的假象。

第三，不平衡的資源分配：過度資源可能送到其分?jǐn)?shù)僅比穩(wěn)定性/不穩(wěn)定性閾值稍微更高的患者。甚至在患者已經(jīng)穩(wěn)定化之后，ews分?jǐn)?shù)將保持相同直到采取了反映患者的穩(wěn)定化的下一測(cè)量。這意指ews分?jǐn)?shù)可能未能迅速地反映補(bǔ)救行動(dòng)的效率。

更進(jìn)一步地，過時(shí)的ews分?jǐn)?shù)可能導(dǎo)致對(duì)生理測(cè)量結(jié)果和/或ews系統(tǒng)的不信任：不管生理測(cè)量結(jié)果的陳舊，分?jǐn)?shù)和測(cè)量結(jié)果被呈現(xiàn)為準(zhǔn)確的當(dāng)前值。分?jǐn)?shù)隨著時(shí)間變得越來(lái)越不可靠，并且因此使用舊數(shù)據(jù)的分?jǐn)?shù)更容易假陽(yáng)性和假陰性。但是由于這未被傳遞到護(hù)理者，關(guān)于這樣的分?jǐn)?shù)的經(jīng)驗(yàn)整體負(fù)面地影響系統(tǒng)的用戶情緒，并且甚至關(guān)于新數(shù)據(jù)的分?jǐn)?shù)被認(rèn)為是可疑的。

解決這些問題的一個(gè)方式是通過增加生命體征監(jiān)測(cè)的頻率(最高效地通過床邊監(jiān)視器)，但是這增加患者護(hù)理費(fèi)用并且耗盡護(hù)理者資源。而且，一些輸入測(cè)量結(jié)果實(shí)際上不能在頻繁的基礎(chǔ)上執(zhí)行(諸如警覺度)。(每次護(hù)士/患者交互被用于評(píng)估覺度時(shí)患者被干擾)。

在本文中公開了經(jīng)改進(jìn)的患者監(jiān)測(cè)系統(tǒng)和方法，其通過統(tǒng)計(jì)地評(píng)估和顯示這些值的不確定性而給醫(yī)學(xué)人員提供生理參數(shù)和/或ews分?jǐn)?shù)的更現(xiàn)實(shí)的指示。在一些實(shí)施例中，醫(yī)學(xué)人員還可以被通知哪些(一個(gè)或多個(gè))參數(shù)有利地被更新(例如，被重新測(cè)量)以便高效地降低不確定性。該技術(shù)適合地被提供為患者監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的一部分。

如果舊測(cè)量結(jié)果必須被用于分?jǐn)?shù)確定，則一些所公開的實(shí)施例使用統(tǒng)計(jì)方法來(lái)估計(jì)分?jǐn)?shù)的范圍和這些分?jǐn)?shù)的所述概率。取代將分?jǐn)?shù)呈現(xiàn)為單個(gè)值，一個(gè)方面將分?jǐn)?shù)連同置信度區(qū)間一起顯示以強(qiáng)調(diào)分?jǐn)?shù)基于舊測(cè)量結(jié)果被確定的事實(shí)。

一個(gè)實(shí)施例包括以下操作：(1)通過回顧地分析過往患者數(shù)據(jù)來(lái)生成參數(shù)/分?jǐn)?shù)的統(tǒng)計(jì)分布，(2)在距最后的測(cè)量結(jié)果的給定時(shí)間處，估計(jì)針對(duì)實(shí)際分?jǐn)?shù)的置信度區(qū)間，并且(3)顯示可能分?jǐn)?shù)或警報(bào)以及其概率值。利用該方法，即使僅舊測(cè)量結(jié)果是可用的，分?jǐn)?shù)的范圍也可以更準(zhǔn)確地描述患者的當(dāng)前狀態(tài)。

統(tǒng)計(jì)學(xué)中的術(shù)語(yǔ)“置信度區(qū)間”一般地指代參數(shù)落在總體(population)內(nèi)的范圍內(nèi)的統(tǒng)計(jì)學(xué)估計(jì)。例如，針對(duì)參數(shù)的95％置信度區(qū)間指示，對(duì)于統(tǒng)計(jì)上顯著大小的總體而言，總體的成員的95％將展示落在所述95％置信度區(qū)間內(nèi)的針對(duì)所述參數(shù)的值。如本文所使用的，術(shù)語(yǔ)“置信度區(qū)間”旨在涵蓋明確地被表達(dá)為置信度區(qū)間的不確定性度量，以及使用其他形式表達(dá)的不確定性度量，例如誤差容限(例如，置信度區(qū)間可以被表達(dá)為誤差容限，例如，已知參數(shù)具有±5％誤差容限)。

參考圖1，患者6由多個(gè)生理傳感器8監(jiān)測(cè)(諸如以說(shuō)明性范例的方式)，以下中的一項(xiàng)或多項(xiàng)：脈沖傳感器，例如提供脈沖和ecg跡線的ecg的心電圖(ecg)電極、spo2傳感器(提供脈沖和外圍氧氣)、血壓傳感器、呼吸傳感器等。患者監(jiān)視器20包括顯示設(shè)備10和電子數(shù)據(jù)處理部件(未示出)(諸如電子微處理器、微控制器等)，其執(zhí)行被存儲(chǔ)在非暫態(tài)存儲(chǔ)介質(zhì)(例如，硬盤驅(qū)動(dòng)器、只讀存儲(chǔ)器即rom、閃速存儲(chǔ)器等)上的指令。在一些實(shí)施例中，患者監(jiān)視器20可以被實(shí)現(xiàn)為具有為傳感器8提供輸入的外圍卡的計(jì)算機(jī)。在其他實(shí)施例中，患者監(jiān)視器20可以是具有這樣的輸入的專用電子患者監(jiān)視器設(shè)備?；颊弑O(jiān)視器20從生理傳感器8讀取或接收生理測(cè)量結(jié)果。一些傳感器可以包括板載電子器件，所述板載電子器件生成生理測(cè)量結(jié)果作為被發(fā)射到患者監(jiān)視器20的數(shù)字值。一些傳感器可以提供諸如電壓或電流的模擬信號(hào)，所述模擬信號(hào)通過患者監(jiān)視器20的模擬數(shù)字(a/d)轉(zhuǎn)換器被轉(zhuǎn)換為數(shù)字值。一些傳感器可以直接地測(cè)量感興趣的生理參數(shù)，而其他傳感器可以測(cè)量生理數(shù)據(jù)，所述生理數(shù)據(jù)然后由患者監(jiān)視器20處理以生成感興趣的生理測(cè)量結(jié)果。以說(shuō)明性范例的方式，在ecg的情況下，直接測(cè)量的生理數(shù)據(jù)可以是ecg電極電壓，并且患者監(jiān)視器20然后通過計(jì)算導(dǎo)聯(lián)電壓(所選擇的電極之間的差分電壓)和/或通過基于信號(hào)周期性來(lái)計(jì)算心率而處理這些數(shù)據(jù)。患者監(jiān)視器20可以將ecg導(dǎo)聯(lián)跡線顯示為被監(jiān)測(cè)的生理參數(shù)和/或可以將心率顯示為趨勢(shì)和/或當(dāng)前數(shù)值。說(shuō)明性傳感器8與患者監(jiān)視器20有線連接，但是傳感器可以額外地或者替代地?zé)o線地連接(例如，藍(lán)牙或zigbee協(xié)議無(wú)線鏈路、紅外鏈路等)。從生理傳感器8所獲得的各種生理參數(shù)適合地在顯示設(shè)備10上被顯示為跡線(即，被繪制為時(shí)間的函數(shù)的值)和/或被顯示為當(dāng)前數(shù)值?；颊弑O(jiān)視器20可以以各種方式可配置，例如實(shí)現(xiàn)用戶選擇哪些參數(shù)來(lái)顯示、顯示格式(數(shù)值、跡線或兩者)、設(shè)置針對(duì)各種參數(shù)的上和/或下警報(bào)限制等。在一些實(shí)施例中，患者監(jiān)視器20還包括諸如鍵盤(可能地被實(shí)現(xiàn)為lcd鍵盤或顯示器的觸敏區(qū)域)的一個(gè)或多個(gè)用戶輸入設(shè)備，經(jīng)由所述一個(gè)或多個(gè)用戶輸入設(shè)備護(hù)士可以錄入針對(duì)未由傳感器8測(cè)量而是由護(hù)士測(cè)量的一個(gè)或多個(gè)參數(shù)(例如，警報(bào)分?jǐn)?shù)、手動(dòng)地采集的患者溫度讀數(shù)等)的值。在一些實(shí)施例中，患者監(jiān)視器20與電子數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)(例如，醫(yī)院網(wǎng)絡(luò)和/或因特網(wǎng))連接，并且在這樣的實(shí)施例中，患者監(jiān)視器20可以通過網(wǎng)絡(luò)接收針對(duì)一個(gè)或多個(gè)患者生理參數(shù)的測(cè)量結(jié)果(例如，血液學(xué)實(shí)驗(yàn)結(jié)果)。

患者監(jiān)視器20或其他計(jì)算設(shè)備還計(jì)算針對(duì)一個(gè)或多個(gè)生理參數(shù)和/或針對(duì)ews分?jǐn)?shù)或其他導(dǎo)出的參數(shù)(一般地，患者狀態(tài)值)的置信度區(qū)間，并且將患者狀態(tài)信息顯示在顯示設(shè)備10上，其基于當(dāng)前時(shí)間處的患者狀態(tài)值和當(dāng)前時(shí)間處的患者狀態(tài)值的所估計(jì)的置信度區(qū)間兩者?；颊弑O(jiān)視器20或其他計(jì)算設(shè)備可以例如：接收患者的至少一個(gè)參數(shù)(步驟101)，讀取從過往患者的數(shù)據(jù)離線導(dǎo)出的誤差分布(或在替代的方法中，根據(jù)當(dāng)前患者的數(shù)據(jù)計(jì)算在線誤差分布)(步驟102)，并且顯示誤差分布和置信度區(qū)間(步驟103)。

在以下中，描述了適于使用不同的ews評(píng)分系統(tǒng)的ews分?jǐn)?shù)估計(jì)的兩個(gè)說(shuō)明性實(shí)施例。第一個(gè)在使用單參數(shù)警報(bào)或分立的分?jǐn)?shù)模型的臨床設(shè)置中是最適合的。第二個(gè)在使用連續(xù)的分?jǐn)?shù)模型的臨床設(shè)置中是最適合的。另一說(shuō)明性實(shí)施例組合前述實(shí)施例的元素。

第一說(shuō)明性實(shí)施例涉及針對(duì)單參數(shù)警報(bào)或分立評(píng)分模型的分?jǐn)?shù)估計(jì)。生成針對(duì)個(gè)體參數(shù)的分布可以如下地被執(zhí)行，其中假定在時(shí)間t0處，測(cè)量生命體征并且值是v0。(在本文中可交換地使用術(shù)語(yǔ)“生理參數(shù)”和“生命體征”)。在稍后時(shí)間t'處，沒有新測(cè)量結(jié)果是可用的，但是該時(shí)刻處的參數(shù)的實(shí)際值在本文中被表示為v'，使得通過使用舊測(cè)量結(jié)果引起的誤差是δv＝v’-v0。v’和δv的實(shí)際值不是已知的，但是v’和δv的概率可以通過回顧地分析過往患者數(shù)據(jù)估計(jì)如下。

如果患者具有在t1、t2…tn處取得的n個(gè)測(cè)量結(jié)果v1、v2…vn。對(duì)于每個(gè)vi而言，這提供集合{δvj＝vj-vi,δtj＝tj-ti,其中tj>ti}。聚合來(lái)自所有患者的相同生命體征的δv和δt，可以估計(jì)誤差分布。此處，通過“誤差”我們意指在舊測(cè)量結(jié)果被使用時(shí)的值的不確定性。

參考圖2，繪制了心率的誤差分布的范例。x軸是時(shí)間延遲δt，y軸是誤差δv，并且z軸是誤差的概率。應(yīng)當(dāng)看出，使用幾小時(shí)前取得的測(cè)量結(jié)果引起顯著的不確定性。一般而言，誤差的幅度隨著自從最后的測(cè)量結(jié)果增加的時(shí)間δt而增加。

分?jǐn)?shù)或警報(bào)置信度區(qū)間估計(jì)可以被執(zhí)行如下。一般而言，可以由單參數(shù)分?jǐn)?shù)或多參數(shù)分?jǐn)?shù)超過特定的(一個(gè)或多個(gè))閾值而觸發(fā)警報(bào)。

在單參數(shù)情況下，假定在t0處，參數(shù)(例如，hr)被測(cè)量為v0。稍后時(shí)間t'處基于hr超過閾值的單參數(shù)警報(bào)的概率是：

p(hr′>閾值|在δt之前取得的最新測(cè)量結(jié)果)

其中，可以根據(jù)誤差分布獲得概率，如上文所描述的。例如，可以根據(jù)圖2中所示的誤差分布獲得概率。

在多參數(shù)情況下，可以分析地計(jì)算多參數(shù)分?jǐn)?shù)超過某個(gè)閾值的概率。將修改型預(yù)警系統(tǒng)(mews)當(dāng)作說(shuō)明性范例，在mews分?jǐn)?shù)指示患者在惡化的邊緣上時(shí)，情況被認(rèn)為是需要立即關(guān)注。例如，分?jǐn)?shù)5被當(dāng)作一些mews實(shí)現(xiàn)方案中的臨界閾值。時(shí)間t0處的mews在此被表示為mews0。考慮說(shuō)明性范例，其中mews0＝4。如果隨著時(shí)間從t0向前前進(jìn)，實(shí)際分?jǐn)?shù)是5的概率由于置信度區(qū)間隨著自從最后的測(cè)量結(jié)果的時(shí)間增加而變高，則可以發(fā)出通知以建議新測(cè)量結(jié)果讀數(shù)改進(jìn)分?jǐn)?shù)置信度。

實(shí)際分?jǐn)?shù)是5的概率可以例如通過下式來(lái)分析地計(jì)算：

p(mews′＝5|mews0＝4)＝∫ip(組合i→mews↑)

其中，每個(gè)組合的概率是：

pi＝p(δhr|δt1之前取得的最近hr)*…*p(δrr|δt2之前取得的最近hr)

參數(shù)的各種組合可以將mews的值增加到5。范例包括：hr得分多一個(gè)點(diǎn)，而其他參數(shù)保持相同；hr和其他保持相同，而rr得分多一個(gè)點(diǎn)；或hr得分多兩個(gè)點(diǎn)，而rr減小一，等等。但是，由于mews是分立評(píng)分系統(tǒng)，因而組合的數(shù)目是有限的并且可以分析地計(jì)算大于5的實(shí)際分?jǐn)?shù)的概率。

一般而言，隨著時(shí)間從最后的測(cè)量結(jié)果的時(shí)間t0向前前進(jìn)，ews分?jǐn)?shù)的不確定性(置信度區(qū)間)增加。在一些實(shí)施例中，作為自從t0起的時(shí)間的函數(shù)的置信度區(qū)間適合地由過往患者數(shù)據(jù)庫(kù)中的患者數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析表征，如例如參考圖2所描述的。額外地或者替代地，基于經(jīng)歷當(dāng)前監(jiān)測(cè)的當(dāng)前患者6的過往數(shù)據(jù)，可以估計(jì)置信度區(qū)間。例如，參考圖2所描述的統(tǒng)計(jì)分析可以被應(yīng)用到針對(duì)當(dāng)前患者6的過去所采集的數(shù)據(jù)。該方法考慮針對(duì)當(dāng)前患者6的參數(shù)的歷史變化性。例如，如果針對(duì)當(dāng)前患者6的hr已經(jīng)在過去穩(wěn)定在大約70bpm處并且尚未超過80bpm以上或65bpm以下，那么間隔[65,80]bpm可以是針對(duì)hr的合理的置信度區(qū)間。

如果針對(duì)ews分?jǐn)?shù)的置信度區(qū)間t0后隨著時(shí)間前進(jìn)增加到存在實(shí)際的ews分?jǐn)?shù)超過針對(duì)行動(dòng)的閾值的顯著的可能性的點(diǎn)，則可以采取各種補(bǔ)救行動(dòng)。在一個(gè)可能的補(bǔ)救中，警告被顯示在顯示設(shè)備10上，這指示ews分?jǐn)?shù)當(dāng)前是不可靠的。這對(duì)于醫(yī)學(xué)人員而言可能是有用的，使得其不過度依賴于當(dāng)前ews分?jǐn)?shù)；然而，其不通知醫(yī)學(xué)人員關(guān)于可以如何再次使ews分?jǐn)?shù)可靠。在一些實(shí)施例中，補(bǔ)救額外地或者替代地包括通知醫(yī)學(xué)人員哪個(gè)生理參數(shù)測(cè)量結(jié)果是最陳舊的。如本文所使用的，最陳舊的參數(shù)是對(duì)ews分?jǐn)?shù)的不確定性貢獻(xiàn)最大的參數(shù)。為此目的，患者監(jiān)視器20可以將消息顯示在顯示設(shè)備10上，其指示陳舊參數(shù)并且推薦獲得針對(duì)所述陳舊參數(shù)的新測(cè)量結(jié)果。一般而言，取代或者補(bǔ)充顯示基于在t0處取得的最新測(cè)量結(jié)果所計(jì)算的分?jǐn)?shù)，可以顯示實(shí)際分?jǐn)?shù)超過做出更高決策的閾值的概率或基于所計(jì)算的置信度區(qū)間的其他信息?？梢蕴峁┩扑](諸如額外抽查)以確認(rèn)實(shí)際分?jǐn)?shù)是否在危險(xiǎn)區(qū)域中。

圖3進(jìn)一步圖示了各方面。在單參數(shù)警報(bào)系統(tǒng)中(圖3a)，第一步是估計(jì)通過使用舊測(cè)量結(jié)果引起的誤差分布。這對(duì)應(yīng)于圖2。第二步是計(jì)算時(shí)間t>t0處的生命體征的置信度區(qū)間和針對(duì)t>t0生命體征超過某個(gè)閾值的概率。(例如，“某個(gè)閾值”可以是用于采取某個(gè)補(bǔ)救動(dòng)作(諸如施用藥物或呼叫待命內(nèi)科醫(yī)師)的閾值)。置信度區(qū)間可以顯示有分?jǐn)?shù)，并且當(dāng)超過某個(gè)閾值的概率是高時(shí)可以發(fā)送通知。

在多參數(shù)分立評(píng)分系統(tǒng)中(圖3b)，第一步是估計(jì)每個(gè)生理參數(shù)的誤差分布。第二步是計(jì)算實(shí)際分?jǐn)?shù)超過下一決策制定的閾值的概率(例如，實(shí)際的mews等于5，而根據(jù)最新的測(cè)量結(jié)果所計(jì)算的分?jǐn)?shù)是4)。最后一步是將分?jǐn)?shù)與概率一起顯示。圖3b示出了顯示器的圖解范例。水平地從t0和t1延伸的實(shí)線是基于最新的測(cè)量結(jié)果計(jì)算的mews分?jǐn)?shù)。計(jì)算mews分?jǐn)?shù)所使用的所有參數(shù)在時(shí)間t0處被測(cè)量，并且再次在時(shí)間t1處被測(cè)量，并且再次在時(shí)間t2處被測(cè)量。因此，時(shí)間t0、t1和t2處的mews分?jǐn)?shù)被認(rèn)為是準(zhǔn)確的(在測(cè)量結(jié)果準(zhǔn)確度內(nèi))，并且置信度區(qū)間在時(shí)間t0、t1和t2處是零。在t0與t1之間的時(shí)間間隔中，從t0延伸的虛線繪制實(shí)際分?jǐn)?shù)超過決策制定的閾值的概率。概率隨著時(shí)間增加直到新測(cè)量結(jié)果在t1處是可用的。

在先前的實(shí)施例中，與所估計(jì)的置信度區(qū)間信息一起顯示的患者狀態(tài)信息包括mews分?jǐn)?shù)，其是分立值的量，因?yàn)槠鋬H取整數(shù)值。作為另一說(shuō)明性范例，考慮早期惡化指標(biāo)(edi)。這是連續(xù)值的參數(shù)而不是如在mews中的分立值的參數(shù)。對(duì)于連續(xù)值的參數(shù)(諸如edi)而言，先前所描述的分析計(jì)算可以仍然被使用但是計(jì)算上密集的。但是，可以通過與上文所提到的單參數(shù)警報(bào)場(chǎng)景類似的方法來(lái)估計(jì)分?jǐn)?shù)的置信度區(qū)間。以下描述假定在t0處，edi所基于的所有生理參數(shù)是新測(cè)量的并且置信度區(qū)間是零的edi分?jǐn)?shù)s0被計(jì)算(即，時(shí)間t0處的edi分?jǐn)?shù)s0具有零不確定性，因?yàn)闇y(cè)量結(jié)果誤差此處被忽略)。在稍后時(shí)間t’>t0，當(dāng)沒有新分?jǐn)?shù)是可用的時(shí)，分?jǐn)?shù)s0針對(duì)t’>t0繼續(xù)被繪制或被顯示。如果該時(shí)刻t'處的實(shí)際的(未知的)分?jǐn)?shù)為s’，那么通過使用舊值引起的誤差是δs＝s’-s0。再次，s’和δs的實(shí)際值不是已知的。但是s’和δs的概率可以通過回顧地分析過往患者數(shù)據(jù)來(lái)估計(jì)(通常針對(duì)除當(dāng)前患者6外的患者，但是還可以包括來(lái)自當(dāng)前患者6的過往數(shù)據(jù))，類似于如參考圖2所描述的。如果患者具有分別在t1、t2…tn處取得的n個(gè)分?jǐn)?shù)s1、s2…sn，那么對(duì)于每個(gè)si，我們獲得集合{δs’j＝sj-si,δtj＝tj-ti,其中,tj>ti}。聚合來(lái)自所有患者的s’和δt，可以估計(jì)實(shí)際的分?jǐn)?shù)分布。

參考圖4，示出了在最新分?jǐn)?shù)在0.3～0.4的范圍內(nèi)時(shí)edi的分?jǐn)?shù)分布的范例。x軸是時(shí)間延遲δt，y軸是實(shí)際分?jǐn)?shù)s'，并且顏色指示實(shí)際分?jǐn)?shù)的概率?？梢愿鶕?jù)該校準(zhǔn)數(shù)據(jù)來(lái)估計(jì)距最后一組測(cè)量結(jié)果的時(shí)間t0的被延遲δt分離的給定時(shí)間t處的edi分?jǐn)?shù)的不確定性。

edi分?jǐn)?shù)置信度區(qū)間估計(jì)可以被執(zhí)行如下。假定t0處的分?jǐn)?shù)是s0。稍后時(shí)間t'處的實(shí)際分?jǐn)?shù)的概率是：

p(edi′|δt之前取得的最近edi)

其中，可以例如從圖3a或圖3b的步驟1獲得概率p。

現(xiàn)在參考圖5，描述了由患者監(jiān)視器20適合地執(zhí)行的過程的說(shuō)明性的更具體的范例。過程包括兩個(gè)階段：(1)置信度區(qū)間分布生成階段(步驟501、步驟502)；和(2)在其期間監(jiān)測(cè)當(dāng)前患者6的患者監(jiān)測(cè)階段(步驟503、步驟504、步驟505、步驟506)。在步驟501中，提供針對(duì)過往患者的生理參數(shù)的數(shù)據(jù)庫(kù)。這可以包括被存儲(chǔ)在患者監(jiān)視器20的存儲(chǔ)器中的測(cè)量結(jié)果的日志，和/或可以包括從例如遍布重癥監(jiān)護(hù)室或其他醫(yī)學(xué)設(shè)施所使用的多個(gè)患者監(jiān)視器積累的測(cè)量結(jié)果的日志。在步驟502中，來(lái)自數(shù)據(jù)庫(kù)的生理測(cè)量結(jié)果被用于根據(jù)以下各項(xiàng)來(lái)生成或估計(jì)實(shí)際分?jǐn)?shù)的分布：(i)最近地生成的分?jǐn)?shù)；和(ii)自從生成該最近分?jǐn)?shù)所使用的最后一組測(cè)量結(jié)果的時(shí)間間隔δt。因此，生成置信度區(qū)間分布。

此后，執(zhí)行監(jiān)測(cè)階段，其中監(jiān)測(cè)當(dāng)前患者6。在步驟503中，edi被測(cè)量并且置信度區(qū)間被設(shè)定為零(或指示測(cè)量結(jié)果不確定性的某個(gè)小值)。在每個(gè)相繼的當(dāng)前時(shí)間處，edi分?jǐn)?shù)保持設(shè)定到t0處所測(cè)量的edi分?jǐn)?shù)，但是將t0處的edi分?jǐn)?shù)和自從t0的時(shí)間間隔用作輸入從置信度區(qū)間分布(例如，圖5的步驟504)估計(jì)置信度區(qū)間。在一些實(shí)施例中，確定實(shí)際edi分?jǐn)?shù)超過動(dòng)作閾值的可能性(例如，圖5的步驟505)。步驟503、步驟504的edi分?jǐn)?shù)連同置信度區(qū)間和可選地動(dòng)作閾值被超過的概率被顯示用于t0和每個(gè)相繼的時(shí)間(圖5的步驟506)。額外地或者替代地，如果當(dāng)前edi分?jǐn)?shù)超過動(dòng)作閾值的概率是足夠高的，則可以發(fā)送通知用戶更新所測(cè)量的參數(shù)中的一個(gè)或多個(gè)以便獲得更準(zhǔn)確的edi分?jǐn)?shù)的通知。即，可以發(fā)出通知以建議新測(cè)量結(jié)果讀數(shù)改進(jìn)edi分?jǐn)?shù)置信度。

圖6示出了edi分?jǐn)?shù)的不確定性范圍(即，置信度區(qū)間)僅基于hr和abp被計(jì)算的顯示的圖解范例。對(duì)應(yīng)于hr的虛線展示hr足夠頻繁地測(cè)量以接近連續(xù)的測(cè)量結(jié)果，并且因此hr不貢獻(xiàn)于edi的不確定性。另一方面，僅在t0、t1和t2處測(cè)量abp。因此，在圖6中，edi分?jǐn)?shù)僅在所有參數(shù)已知時(shí)(例如，在t0、t1和t2處，置信度區(qū)間是零)的點(diǎn)處是確切地已知的。當(dāng)時(shí)間自從最后的測(cè)量結(jié)果消逝時(shí)，edi分?jǐn)?shù)不確定性增加并且edi的范圍可以通過回顧地分析過往患者數(shù)據(jù)來(lái)估計(jì)，如上文所討論的。而且，當(dāng)時(shí)間消逝時(shí)，edi范圍通常但不總是增加。應(yīng)當(dāng)注意，雖然圖6圖解地示出了線性對(duì)稱增加到大于/小于t0處的edi分?jǐn)?shù)，但是情況不必是這樣。改變不必在正/負(fù)方向上是線性或?qū)ΨQ的。

圖7示出了顯示器的另一圖解范例。此處，edi不確定性范圍是基于abp、hr和溫度來(lái)計(jì)算的。與圖6類似，對(duì)應(yīng)于hr的虛線圖示了hr足夠頻繁地測(cè)量以接近連續(xù)的測(cè)量結(jié)果。另一方面，溫度僅在時(shí)間t0和t3處被測(cè)量，并且abp僅在時(shí)間t0、t1和t2處被測(cè)量。應(yīng)注意到，這些時(shí)間在該范例中不重合——即，abp和溫度不在相同時(shí)間處測(cè)量，而是在不同的時(shí)間處測(cè)量。因此，除在t0處之外，不存在同時(shí)地測(cè)量貢獻(xiàn)于edi分?jǐn)?shù)的所有生理參數(shù)的時(shí)間點(diǎn)。如在先前的情況中，隨著時(shí)間自從給定生理參數(shù)的最后的測(cè)量結(jié)果消逝，edi的范圍可以通過回顧地分析過往患者數(shù)據(jù)來(lái)估計(jì)，如上文所討論的。由于在圖7的范例中參數(shù)僅在t0處是全部已知的，則置信度區(qū)間僅在t0處是零——置信度區(qū)間在t1、t2和t3處不是零。圖7展示，在多參數(shù)系統(tǒng)中，給定時(shí)間處測(cè)量貢獻(xiàn)于ews分?jǐn)?shù)的一個(gè)生理參數(shù)可能不足夠以絕對(duì)確定性使分?jǐn)?shù)已知，因?yàn)樨暙I(xiàn)于ews分?jǐn)?shù)的其他參數(shù)可以是“舊的”并且因此不確定。但是，貢獻(xiàn)于不確定性的參數(shù)的測(cè)量結(jié)果的確降低不確定性，如通過在每個(gè)測(cè)量結(jié)果之后的置信度區(qū)間中的突然降低可見(即，在t1、t2、t3)。即，測(cè)量結(jié)果的確仍然導(dǎo)致以更多的確定性知曉(說(shuō)明性)edi分?jǐn)?shù)。例如，在t1處，在測(cè)量abp時(shí)，edi分?jǐn)?shù)的置信度區(qū)間降低，但是由于自從溫度被測(cè)量的消逝時(shí)間，edi仍然以絕對(duì)確定性是未知的。應(yīng)再注意到，雖然圖7示出了線性對(duì)稱置信度區(qū)間關(guān)于最后的edi分?jǐn)?shù)增加，但是情況不必是這樣。改變不必在正/負(fù)方向上是線性或?qū)ΨQ的。

還將理解到，可以由存儲(chǔ)由電子數(shù)據(jù)處理設(shè)備(例如，患者監(jiān)視器20)可讀并且可運(yùn)行以執(zhí)行所公開的技術(shù)的指令的非暫態(tài)存儲(chǔ)介質(zhì)實(shí)現(xiàn)本文所公開的患者監(jiān)測(cè)技術(shù)。這樣的非暫態(tài)存儲(chǔ)介質(zhì)可以例如包括硬盤驅(qū)動(dòng)器或其他磁性存儲(chǔ)介質(zhì)、光盤或其他光學(xué)存儲(chǔ)介質(zhì)、基于云的存儲(chǔ)介質(zhì)(諸如raid磁盤陣列)、閃速存儲(chǔ)器或其他非易失性電子存儲(chǔ)介質(zhì)等。

當(dāng)然，他人在閱讀和理解前述說(shuō)明之后將想到修改和變型。本發(fā)明旨在被理解為包括所有這樣的修改和變型，只要其落入權(quán)利要求或其等價(jià)方案的范圍之內(nèi)。