專利名稱：用于進行源和接收客戶端之間的設(shè)備數(shù)據(jù)的語義通信的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本申請涉及一種用于進行源和接收客戶端之間的設(shè)備數(shù)據(jù)的語義通信的系統(tǒng)和方法。本申請?zhí)貏e應(yīng)用于改進醫(yī)學(xué)治療遞送或監(jiān)測設(shè)備的通信語義，并且將特別參考這種設(shè)備對本發(fā)明進行描述。
背景技術(shù)：
當今，在向患者遞送治療時，諸如通氣機、藥物和營養(yǎng)施予設(shè)備(即輸注泵或IV泵)、起搏器、體溫控制器、麻醉遞送、家庭監(jiān)測、光療、圖像系統(tǒng)選通等的各種醫(yī)學(xué)設(shè)備彼此之間以各種專有且開放的通信方案進行通信。這些設(shè)備的很多制造商使用不同的命名慣例(命名法)表示這些設(shè)備遞送治療的方法和模式，以在這些設(shè)備實際上遞送相同的治療時區(qū)分它們。此外，這些醫(yī)學(xué)設(shè)備具有復(fù)雜的控制，這允許對眾多遞送的細節(jié)進行選擇。這些設(shè)備表示由其遞送治療的方法和模式的方式的不同在治療目標和患者機器接口之間產(chǎn)生不安全并且模糊的環(huán)境。因此，很難傳達臨床醫(yī)師對于(一個或多個)設(shè)備的細節(jié)控制的意圖，尤其是根據(jù)患者的當前生理情況修正的意圖。當這種設(shè)備以閉合環(huán)路或部分閉合環(huán)路控制以及安全聯(lián)鎖配置彼此結(jié)合使用時同樣存在問題。在如此配置中，該設(shè)備必須理解相同語義以提供安全的治療環(huán)境和完整的情景認知。在很多情況下，需要將從一個設(shè)備通信的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化成其他設(shè)備理解的本體，這將在設(shè)備之間產(chǎn)生導(dǎo)致不安全的治療情況的模糊通信。

發(fā)明內(nèi)容
本申請?zhí)峁┝艘环N新的改進的用于進行源和接收客戶端之間設(shè)備數(shù)據(jù)的語義通信的方法，該方法克服上述問題及其他問題。根據(jù)一方面，提供了一種醫(yī)學(xué)治療遞送控制器。該控制器控制醫(yī)學(xué)治療遞送設(shè)備的操作設(shè)置，該醫(yī)學(xué)治療遞送設(shè)備具有異類或?qū)Ｓ械耐ㄐ艆f(xié)議。該控制器包括用戶輸入，用戶利用其以非專有的通信協(xié)議輸入治療目標。該控制器同樣具有控制處理器，該控制處理器產(chǎn)生治療遞送設(shè)備控制命令、接收來自另一醫(yī)學(xué)設(shè)備或患者監(jiān)測器的處置結(jié)果，并且基于所接收的處置結(jié)果適應(yīng)性地調(diào)整控制命令。該控制處理器可以在該醫(yī)學(xué)設(shè)備或監(jiān)測器中，或在其他單元中。根據(jù)另一方面，該控制處理器進一步訪問臨床決策支持系統(tǒng)。該控制處理器從所接收的處置結(jié)果確定患者的生理狀況并且根據(jù)來自該臨床決策支持系統(tǒng)的輸入調(diào)整治療目標和控制命令中的至少一個。根據(jù)另一方面，提供了一種處置遞送系統(tǒng)，該處置遞送系統(tǒng)包括向患者遞送醫(yī)學(xué)處置的至少一個處置遞送設(shè)備、監(jiān)測所遞送的醫(yī)學(xué)處置的結(jié)果的至少一個設(shè)備，以及至少一個醫(yī)學(xué)治療遞送控制器。根據(jù)另一方面，一種在多個醫(yī)學(xué)設(shè)備之間進行語義通信的方法，其中參與共同治療的至少兩個設(shè)備語義地通信。利用監(jiān)測設(shè)備收集正在接收遞送的醫(yī)學(xué)治療或處置的患者的醫(yī)學(xué)處置的結(jié)果。該結(jié)果指示該治療對于患者的生理狀況的效果。一個或多個醫(yī)學(xué)處置遞送設(shè)備根據(jù)在監(jiān)測和醫(yī)學(xué)處置遞送設(shè)備之間語義地通信的治療目標和所述治療目標向患者遞送醫(yī)學(xué)治療，語義通信包括醫(yī)學(xué)治療的結(jié)果和該患者的治療目標?；?一個或多個)語義通信調(diào)整一個或多個醫(yī)學(xué)處置遞送設(shè)備的一個或多個操作設(shè)置。一個優(yōu)勢在于清楚地傳達臨床醫(yī)師對于(一個或多個)患者設(shè)備接口的細節(jié)控制的治療目標。另一優(yōu)勢在于在治療的遞送期間在治療目標和患者設(shè)備接口之間提供安全并且清楚的環(huán)境。另一優(yōu)勢在于進行多個患者設(shè)備接口之間設(shè)備數(shù)據(jù)的清楚通信。本領(lǐng)域技術(shù)人員在閱讀并理解下面的詳細描述后將能領(lǐng)會到本發(fā)明的又一優(yōu)勢。本發(fā)明可以實現(xiàn)為各種部件和各部件的布置，以及各種步驟和各步驟的排列。附圖僅用于說明優(yōu)選實施例，而不應(yīng)解釋為對本發(fā)明的限制。


圖1圖解說明了醫(yī)學(xué)處置遞送系統(tǒng)；圖2A至圖2D說明了用于通氣機的語義通信的四個示例；圖3是說明了該系統(tǒng)的操作的流程圖；圖4是說明了該系統(tǒng)的操作的流程圖；以及圖5說明了通氣機反饋控制器。
具體實施例方式盡管本公開的用于語義通信的系統(tǒng)和方法被描述為可特別應(yīng)用于通氣機接口，但是應(yīng)當領(lǐng)會到，本公開能夠應(yīng)用于具有一系列設(shè)置、驅(qū)動函數(shù)和設(shè)備和/或來自治療設(shè)備的患者結(jié)果的任何醫(yī)學(xué)治療遞送或醫(yī)學(xué)監(jiān)測設(shè)備，所述治療設(shè)備例如為IV或藥物或營養(yǎng)施予系統(tǒng)、起搏器/除顫器、熱控系統(tǒng)、麻醉遞送系統(tǒng)等。在優(yōu)選實施例中，說明了用于語義通信的系統(tǒng)和方法，其能夠在各種醫(yī)學(xué)設(shè)備之間進行通信，從而使得期待的設(shè)備設(shè)置和所觀察的患者結(jié)果的關(guān)系基于共同的基函數(shù)(基元)、基元(primitive)間的關(guān)系，以及涉及基元的傳遞函數(shù)。該語義通信允許將諸如患者呼吸的每個治療時期或事件分解成隱式或顯式基元的陣列和傳遞函數(shù)，該傳遞函數(shù)描述了基元和實際遞送結(jié)果的意圖關(guān)系。為了促進對各種醫(yī)學(xué)設(shè)備之間的基元和傳遞函數(shù)的語義理解，基于協(xié)調(diào)命名標準或具體醫(yī)學(xué)設(shè)備制造商命名標準對基元和傳遞函數(shù)進行命名或標記。例如，在臨床醫(yī)師想要以高水平控制來自通氣機的治療的遞送的情況下，臨床醫(yī)師將選擇所遞送的氧量、流率、壓力以及向患者遞送的其他參數(shù)。臨床醫(yī)師同樣將輸入涉及各種基元的聲明，所選的基元應(yīng)當如何彼此相關(guān)、可接受范圍、超限時間(over time),以及所選的基元應(yīng)當如何隨著患者的生理狀況的變化而改變，等等，其中各種基元例如為氣體流量、體積(量)和壓力。從聲明、基元以及患者生理狀況的測量結(jié)果的組合，產(chǎn)生傳遞函數(shù)。在通氣機的示例中，傳遞函數(shù)可以是在醫(yī)學(xué)治療的意圖和每次呼吸中實際的氧氣遞送之間的差別。通過使用聲明和基元，開放、部分閉合以及閉合反饋回路修正通氣機的操作參數(shù)，以便維持向患者的氧氣遞送或者從患者去除的C02在由臨床醫(yī)師設(shè)置的限制和參數(shù)內(nèi)，同時維持其他心血管或生理參數(shù)在可接受的限制內(nèi)。如此用于語義通信的系統(tǒng)和方法在如圖1所示的醫(yī)學(xué)處置遞送系統(tǒng)中尤其有優(yōu)勢。參照圖1，患者(未示出)與各種醫(yī)學(xué)設(shè)備10交互，所述醫(yī)學(xué)設(shè)備測量患者的生理參數(shù)并且產(chǎn)生指示患者生理參數(shù)的生理數(shù)據(jù)、臨床信息、實驗室信息、藥物施予、歷史生理信息以及其他健康記錄信息。這些醫(yī)學(xué)和信息設(shè)備10可以包括帶有內(nèi)部或表面ECG電極的心電圖(ECG)儀器、IV流體或藥物或營養(yǎng)泵、胸膜腔壓力傳感器、血壓傳感器、腹壓傳感器以及心輸血量傳感器、Sp02傳感器、S02和Sa02傳感器、pH傳感器、Pa02傳感器、FI02傳感器、ET02傳感器、脈搏傳感器、溫度計、呼吸傳感器、呼出氣體傳感器，其他治療測度等等。所述醫(yī)學(xué)監(jiān)測設(shè)備可以同樣包括通氣機時間、流量計、阻力和順應(yīng)傳感器、氣體混合和壓力傳感器以在通氣機治療情況下測量患者氣道壓力、流量和阻力。其他治療應(yīng)用在使用時具有其他醫(yī)學(xué)和信息設(shè)備。例如，如果心臟起搏是考慮的治療應(yīng)用，時期是每個心跳。意圖的治療能夠涉及心輸血量、射血分數(shù)、預(yù)負荷，或者諸如對呼吸困難或呼吸短促的患者評估的其他輸入。治療基元能夠是起搏脈搏脈沖持續(xù)時間、時序、電流、波形特征等?；軌蚴桥c每個ECG導(dǎo)聯(lián)、最大和最小ST位置、傳導(dǎo)向量、逐次跳動平均值和波圖案形態(tài)，總的逐次跳動壓力波時序、形態(tài)以及灌流量有關(guān)的間隔和分段測度。能夠應(yīng)用此語義方式的另一治療應(yīng)用是溫度調(diào)節(jié)和低溫治療。在這種情況下治療時期被定義為基于低溫治療的原因的持續(xù)時間。在此應(yīng)用中，基元包括體核溫度、冷卻軌跡、臨時目標(target temp)、預(yù)期的持續(xù)時間，以及諸如乳酸鹽、02消耗和EEG活動等的新陳代謝和生理反饋。其他醫(yī)學(xué)設(shè)備10能夠與患者相關(guān)聯(lián)，不是所有的上述醫(yī)學(xué)設(shè)備10必須與患者在任意給定時間相關(guān)聯(lián)。應(yīng)當領(lǐng)會到，盡管只說明了兩個醫(yī)學(xué)設(shè)備10，但是能夠預(yù)見到更多的醫(yī)學(xué)監(jiān)測設(shè)備或健康記錄實驗室發(fā)現(xiàn)、藥物施予或其他臨床信息和設(shè)備。如本文所用，醫(yī)學(xué)監(jiān)測設(shè)備標記出指示患者健康、處置遞送設(shè)備狀態(tài)等的數(shù)據(jù)源。用于接收來自醫(yī)學(xué)設(shè)備10的信號并且任選地用于對這種信號執(zhí)行信號處理的傳感器在所說明的實施例中實施為多功能患者監(jiān)測器設(shè)備12，或者可以部分或整體地實施為與一個或多個醫(yī)學(xué)設(shè)備10等一起設(shè)置的板載電子器件。同樣應(yīng)當領(lǐng)會到，醫(yī)學(xué)設(shè)備10和患者監(jiān)測器12同樣能夠?qū)嵤┑絾我辉O(shè)備中。例如，患者監(jiān)測器12可以是隨患者移動的監(jiān)測器，例如走動患者帶的監(jiān)測系統(tǒng)的發(fā)射器，等等。醫(yī)學(xué)設(shè)備10經(jīng)由體耦合網(wǎng)絡(luò)、Zigbee (紫峰，近距離無線通信技術(shù))、藍牙、有線或無線網(wǎng)絡(luò)等向患者監(jiān)測器12的控制器14發(fā)送所產(chǎn)生的生理數(shù)據(jù)?；颊弑O(jiān)測器12充當由醫(yī)學(xué)設(shè)備10測量的生理數(shù)據(jù)的聚集點，并且在存儲器16中提供所述數(shù)據(jù)的暫時存儲。向患者監(jiān)測器12中的控制器14同時發(fā)送所收集的生理數(shù)據(jù)，然后控制器14以語義通信向通氣機控制器18發(fā)送所述生理數(shù)據(jù)，在通氣機控制器18中顯示并存儲該生理數(shù)據(jù)。該語義通信包含涉及醫(yī)學(xué)治療的意圖的信息和涉及所遞送的治療的結(jié)果的信息。該語義通信同樣包括隱性或顯性基元的陣列和傳遞函數(shù)，所述傳遞函數(shù)描述基元和諸如所述生理數(shù)據(jù)的實際遞送的結(jié)果之間的意圖的關(guān)系。
任選地，由控制器14控制的通信單元20以語義通信向通氣機控制器18發(fā)送所述生理數(shù)據(jù)?；颊弑O(jiān)測器12的控制器14同樣控制顯示器22，從而在患者監(jiān)測器顯示器22中顯示從每個醫(yī)學(xué)監(jiān)測器設(shè)備10接收的所測量的生理數(shù)據(jù)?；颊弑O(jiān)測器12還包括輸入設(shè)備24，該輸入設(shè)備允許臨床操作者或諸如系統(tǒng)管理員的用戶對顯示在顯示器18上的數(shù)據(jù)進行觀察、操縱和/或與之交互。輸入設(shè)備24能夠是獨立的部件或集成在顯示器18中，例如與觸摸屏監(jiān)測器集成在一起。控制器14可以包括處理器或計算機、軟件等。通氣機控制器18的控制處理器26接收來自患者監(jiān)測器12的語義通信，并將生理數(shù)據(jù)存儲在存儲器28中?？刂铺幚砥?6同樣控制通氣機控制器18的顯示器30，以在顯示器30中顯示從患者接收的生理數(shù)據(jù)和從患者監(jiān)測器12接收的語義通信。該控制處理器同樣將該生理數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)到臨床決策系統(tǒng)(⑶S)。通氣機控制器18還包括輸入設(shè)備32，輸入設(shè)備32允許臨床醫(yī)師利用通用術(shù)語輸入各種通氣機設(shè)置和通氣機34對患者的醫(yī)學(xué)治療的目標或意圖。該通氣機設(shè)置包括所遞送的氧量、流率、壓力、開放環(huán)路設(shè)置、閉合環(huán)路設(shè)置、部分閉合環(huán)路設(shè)置以及向患者遞送的其他參數(shù)。該通氣機設(shè)置同樣包括通氣機操作的不同模式，其包括持續(xù)氣道正壓(通氣)、同步的間歇性強制或機械通氣等。臨床醫(yī)師同樣可以利用輸入設(shè)備32輸入涉及各種基元的源自該設(shè)備的聲明，所選的基元應(yīng)當如何彼此相關(guān)、能接受的范圍，以及所選的基元應(yīng)當如何隨著患者的生理狀況的變化而改變，等等，其中各種基元例如流量、體積(量)和壓力。該輸入設(shè)備同樣允許諸如管理人員的用戶對顯示在顯示器30上的數(shù)據(jù)進行觀察、操縱和/或與之交互。輸入設(shè)備32能夠是獨立的部件或集成在顯示器30中，例如與觸摸屏監(jiān)測器集成在一起。所述輸入的一個示例包括“根據(jù)Fio2/Sp02函數(shù)F (Fi02/Sp02 (t))=等等，和F (Fi02/PSV (t))=等等等，維持Sp02>x%,同時將Fio2最小化至O. 35并且PSV為5cm H20至Fi0285%的最大值且PSV為27cm H20”。將所輸入的通氣機設(shè)置和醫(yī)學(xué)治療的意圖同時發(fā)送到通氣機控制器18中的控制處理器26，然后控制處理器26以語義通信將該通氣機設(shè)置和醫(yī)學(xué)治療的意圖發(fā)送到通氣機34中的控制器36，通氣機34具有專有的通信協(xié)議。該控制處理器將來自監(jiān)測器的通用(或?qū)Ｓ?輸入和來自輸入32的通用目標調(diào)節(jié)成用于通氣機或其他處置遞送設(shè)備的適當控制命令。盡管如分離函數(shù)所示，但是應(yīng)當領(lǐng)會到能夠利用共同的處理器或控制器執(zhí)行這些函數(shù)。任選地，由控制處理器26控制的通信單元38以語義通信將該通氣機設(shè)置和醫(yī)學(xué)治療的意圖發(fā)送到通氣機34。通氣機34的控制處理器36控制氣動系統(tǒng)38，以根據(jù)該通氣機設(shè)置和醫(yī)學(xué)治療的意圖控制從氣體源40向患者氣道遞送的氣體的流量和壓力。同樣應(yīng)當領(lǐng)會到，通氣機34和患者監(jiān)測器12能夠部分或全部地實施在單一設(shè)備中。例如，通氣機34可以是測量患者的一個或多個生理參數(shù)的并且以語義通信將生理數(shù)據(jù)發(fā)送到通氣機控制器18的通氣機34,等等。通氣機控制器18的控制處理器26比較醫(yī)學(xué)治療的意圖和所遞送的醫(yī)學(xué)的結(jié)果，以確定來自所遞送的治療的結(jié)果是否在該醫(yī)學(xué)治療的意圖的參數(shù)和限制內(nèi)。如果所遞送的醫(yī)學(xué)治療的結(jié)果不在該醫(yī)學(xué)治療的意圖的參數(shù)和限制內(nèi)，通氣機控制器18的控制處理器26調(diào)整通氣機34的閉合環(huán)路設(shè)置和部分閉合環(huán)路設(shè)置，以便使所遞送的醫(yī)學(xué)治療的結(jié)果在該醫(yī)學(xué)治療的意圖的限制和參數(shù)內(nèi)。如果該控制器確定能夠在由治療意圖定義的約束內(nèi)取得更加優(yōu)化的反饋值的集合(這通常稱為“優(yōu)化”，例如，在給定的或變化的時間段中以最低正壓取得最大流率)，同樣能夠改變控制設(shè)置。控制處理器26同樣訪問臨床決策支持系統(tǒng)(⑶S) 41，臨床決策支持系統(tǒng)41可以在通氣機控制器18的內(nèi)部，在患者監(jiān)測器12的內(nèi)部，或在這兩個設(shè)備的外部。根據(jù)患者的最佳醫(yī)學(xué)實踐使用患者的當前生理或臨床狀況或基于對諸如臨床病史、實驗室信息、藥物施予和其他健康記錄信息的新知識進行獲取，CDS調(diào)節(jié)治療目標或通氣機控制命令。如此，在隨時間患者的生理狀況改進或惡化時治療進行調(diào)節(jié)或進化。控制處理器26同樣控制通氣機控制器18的顯示器30，以當來自所遞送的醫(yī)學(xué)治療的結(jié)果不在醫(yī)學(xué)治療的意圖的參數(shù)和限制內(nèi)時顯示警報情況，從而指示需要臨床醫(yī)師的干預(yù)。任選地，通氣機控制器18的反饋控制器42比較醫(yī)學(xué)治療的意圖和所遞送的醫(yī)學(xué)處置的結(jié)果以確定所遞送的治療的結(jié)果是否在醫(yī)學(xué)治療的意圖的參數(shù)和限制內(nèi)。反饋控制器42同樣調(diào)整通氣機34的閉合環(huán)路設(shè)置和部分閉合環(huán)路設(shè)置和/或控制通氣機控制器18的顯示器30，以當來自所遞送的醫(yī)學(xué)治療的結(jié)果不在該醫(yī)學(xué)治療的意圖的參數(shù)和限制內(nèi)時顯示警報情況，從而指示需要臨床醫(yī)師的干預(yù)。通氣機控制器18的控制處理器26同樣包括處理器44，例如被配置成運行語義通信和通氣機控制軟件以執(zhí)行下列詳細描述的操作的微處理器或其他軟件控制設(shè)備。典型地，語義通信和通氣機控制軟件存儲并承載在其他實體存儲器或計算機可讀介質(zhì)28上以供處理器運行。各類的計算機可讀介質(zhì)28包括諸如硬盤驅(qū)動器、⑶-R0M、DVD-R0M等的存儲器。同樣預(yù)見到處理器的其他實施方式。顯示控制器、專用集成電路(ASIC)和微控制器是可以實施以提供處理器功能的其他類型的部件的說明性示例。實施例可以利用由處理器、硬件或他們的一些組合運行的軟件來實施。語義通信包括基元的陣列、聲明、事件綜述以及事件標記。該基元通過識別用于每個治療時期的驅(qū)動函數(shù)、用于該治療時期的優(yōu)化函數(shù)以及用于該治療時期的接收函數(shù)來構(gòu)成。該聲明由包含具有枚舉(enumeration)的隱性或顯性聲明或涉及該治療時期的條件聲明的每個基函數(shù)構(gòu)成。該聲明同樣包含涉及該基元的傳遞函數(shù)信息。該事件綜述的每個包括意圖的和遞送的或得到的部件。從該基元和聲明產(chǎn)生該事件綜述。該事件標記包括基于協(xié)調(diào)命名標準或制造商公告的事件類型標記。參照圖2A至圖2D，語義通信包括具有對諸如患者呼吸的所報告的每個事件的唯一參考(呼吸ID)的事件標記100，和遞送醫(yī)學(xué)治療的醫(yī)學(xué)設(shè)備的操作模式102。如本文所述，操作模式表示醫(yī)學(xué)治療設(shè)備遞送的不同方法、圖案或模式，包括持續(xù)氣道正壓(通氣)、同步的間隔性機械通氣等。語義通信同樣包括醫(yī)學(xué)治療的意圖104和所遞送的醫(yī)學(xué)治療的結(jié)果106。醫(yī)學(xué)治療的意圖104包括涉及醫(yī)學(xué)治療設(shè)備的數(shù)據(jù)，例如所遞送的氧量、流率、壓力、醫(yī)學(xué)治療設(shè)備設(shè)置以及通氣機向患者遞送的其他參數(shù)。醫(yī)學(xué)治療的意圖104同樣包括涉及患者的數(shù)據(jù)，例如，所選的基元應(yīng)當如何彼此相關(guān)、可接受的范圍，以及所選的基元應(yīng)當如何隨著患者的生理狀況的變化而改變，等等。所遞送的醫(yī)學(xué)治療的結(jié)果106包括涉及患者的生理狀況的數(shù)據(jù)和醫(yī)學(xué)治療設(shè)備的遞送結(jié)果，例如通氣機的輸出壓力、流量和體積(量X例如，為促進對生理應(yīng)用、模式、變量、控制回路等的計算，代表在壓力、流量和體積之間的時間關(guān)系的偏微分等式的拉普拉斯變換的部件可定義為傳遞函數(shù)。例如，可以基于諸如成人、兒科、新生兒特征的人口統(tǒng)計和/或發(fā)病率類型或?qū)傩?；或者基于諸如肺部力學(xué)、生理系統(tǒng)反應(yīng)以及患者努力的顯著參數(shù)的COPD (慢性阻塞性肺病)概況來定義目標呼吸形狀。圖2A和2C說明了用于以CPAP模式提供持續(xù)氣道正壓的通氣機的語義通信的示例。在本示例中，驅(qū)動函數(shù)是氣道壓力。在本示例中由優(yōu)化函數(shù)或機械氣體流量來遞送驅(qū)動函數(shù)。得到的函數(shù)是患者呼氣量。語義通信還指示患者啟動每次呼吸(即，沒有基于所遞送的壓力或體積的機械循環(huán))。圖2B和2D說明了用于提供同步的間隔性機械通氣的通氣機的語義通信的示例。在這些示例中，通氣機被編程為以預(yù)定義的流量圖案每分鐘遞送一定數(shù)量的體積循環(huán)呼吸至最大允許壓力。當機械呼吸部是意圖的時，允許患者如同在基本CPAP呼吸，即患者啟動的呼吸。如需要可包括條件和/或語境相關(guān)的聲明以適應(yīng)諸如“自動管道補償(ATC)”的配
置變化。圖3說明了處置遞送系統(tǒng)的操作。在步驟200中，臨床醫(yī)師輸入治療目標或醫(yī)學(xué)治療的意圖。在步驟202中，治療目標由臨床醫(yī)師定制并被發(fā)送至監(jiān)督控制。在步驟204中，由監(jiān)督控制驗證治療目標。在步驟206中，監(jiān)督控制針對治療目標初始化醫(yī)學(xué)治療設(shè)備的設(shè)置。在步驟208中，針對治療目標將操作設(shè)置輸入到醫(yī)學(xué)治療設(shè)備中。在步驟210中利用操作設(shè)置支持醫(yī)學(xué)治療設(shè)備以遞送醫(yī)學(xué)治療。在步驟212中，監(jiān)測肺部力學(xué)和生理系統(tǒng)以確定所遞送的醫(yī)學(xué)治療的結(jié)果。在步驟214中基于醫(yī)學(xué)治療的遞送結(jié)果調(diào)整醫(yī)學(xué)治療設(shè)備的操作設(shè)置，以便在治療目標的參數(shù)和限制內(nèi)遞送醫(yī)學(xué)治療。在步驟216中，如果醫(yī)學(xué)治療的遞送結(jié)果在治療目標的參數(shù)和限制外而產(chǎn)生的觀察警報被發(fā)送給監(jiān)督控制。圖4說明了處置遞送系統(tǒng)的操作。在步驟300中，由臨床醫(yī)師輸入治療目標或醫(yī)學(xué)治療的意圖。在步驟302中，將治療目標發(fā)送給治療顧問，該治療顧問為治療目標推薦適當?shù)尼t(yī)學(xué)治療。在步驟304中，將醫(yī)學(xué)治療發(fā)送給監(jiān)督控制。在步驟306中，監(jiān)督控制針對醫(yī)學(xué)治療調(diào)整醫(yī)學(xué)治療的設(shè)置。在步驟308中，監(jiān)測肺部力學(xué)和生理系統(tǒng)以確定所遞送的醫(yī)學(xué)治療的結(jié)果。在步驟310中，如果醫(yī)學(xué)治療的遞送結(jié)果在治療目標的參數(shù)和限制外，產(chǎn)生觀察警報。該觀察警報被發(fā)送給治療顧問、監(jiān)督控制，以及部分閉合環(huán)路設(shè)置和閉合環(huán)路設(shè)置。在步驟312中，基于醫(yī)學(xué)治療的遞送結(jié)果調(diào)整部分閉合環(huán)路設(shè)置，以便在治療目標的參數(shù)和限制內(nèi)遞送醫(yī)學(xué)治療。在步驟314中，基于醫(yī)學(xué)治療的遞送結(jié)果調(diào)整閉合環(huán)路設(shè)置，以便逐次呼吸并且長期在治療目標的參數(shù)和限制內(nèi)遞送醫(yī)學(xué)治療，例如能夠跟蹤并且控制熵。參照圖5，每個治療時期能夠具有多個反饋路徑，反饋路徑彼此獨立但彼此耦合并且被優(yōu)化。此處將包括吸入氧氣濃度分數(shù)、峰值吸氣壓、平臺壓力、峰值呼氣末壓力、臨床信息、實驗室信息、藥物施予、病史生理和其他健康記錄信息等的多個數(shù)據(jù)輸入400輸入到通氣機反饋控制器402。通氣優(yōu)化環(huán)路404使用數(shù)據(jù)輸入400，以優(yōu)化通氣機的操作設(shè)置，以便基于數(shù)據(jù)輸入402和治療的意圖提供適當?shù)尼t(yī)學(xué)治療。通氣優(yōu)化環(huán)路404向氧化優(yōu)化環(huán)路408輸出包括吸入氧氣濃度分數(shù)、潮氣末二氧化碳濃度等的多個數(shù)據(jù)輸出406，氧化優(yōu)化環(huán)路408優(yōu)化通氣機的氧化，以便基于數(shù)據(jù)輸入402提供適當?shù)尼t(yī)學(xué)治療。例如，包括例如決策樹的臨床決策系統(tǒng)403，其將患者的改進或惡化生理狀況映射到適當?shù)倪M化處置水平。通氣優(yōu)化環(huán)路404同樣輸出潮氣量。潮氣量410與通氣機的每分鐘量412組合，并連同數(shù)據(jù)輸出406 —起被輸入到氧化優(yōu)化環(huán)路408。然后將由所遞送的醫(yī)學(xué)治療產(chǎn)生的患者的多個生理參數(shù)414輸入到通氣優(yōu)化環(huán)路404中，多個生理參數(shù)414包括pH、氧氣飽和水平、C02的分壓、吸入氧氣濃度分數(shù)、潮氣末二氧化碳濃度等，然后通氣優(yōu)化環(huán)路404優(yōu)化通氣機的操作設(shè)置，以便基于生理參數(shù)414提供適當?shù)尼t(yī)學(xué)治療。本發(fā)明已經(jīng)參照優(yōu)選實施例進行了描述。本領(lǐng)域技術(shù)人員在閱讀并理解說明書后能夠想到變型和替換。本發(fā)明旨在被解釋為包括所有這樣的變型和替換，只要它們落在權(quán)利要求書及其等價物的范圍內(nèi) 。
權(quán)利要求
1.一種醫(yī)學(xué)處置遞送控制器(18)，其控制醫(yī)學(xué)處置遞送設(shè)備(34)的操作設(shè)置，所述醫(yī)學(xué)處置遞送設(shè)備具有專有的通信協(xié)議，所述控制器包括 用戶輸入(32)，通過所述用戶輸入(32)用戶以非所述專有的通信協(xié)議輸入治療目標； 控制處理器(26)，其產(chǎn)生處置遞送設(shè)備控制命令，接收來自醫(yī)學(xué)設(shè)備(10)最少基于治療時期的處置結(jié)果，并且基于所接收的處置結(jié)果適應(yīng)性地調(diào)整所述控制命令。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制器(18)，其中，所述控制處理器(18)進一步訪問臨床決策支持系統(tǒng)(41)，從所接收的處置結(jié)果確定患者的生理狀況，并且根據(jù)來自所述臨床決策支持系統(tǒng)的輸入調(diào)整所述治療目標和所述控制命令之一。
3.一種處置遞送系統(tǒng)，包括 一個或多個醫(yī)學(xué)處置遞送設(shè)備(34)； 一個或多個醫(yī)學(xué)設(shè)備(10);以及 根據(jù)權(quán)利要求1和2中任一項所述的醫(yī)學(xué)處置遞送控制器(18)。
4.一種醫(yī)學(xué)治療遞送系統(tǒng)，包括 處置遞送設(shè)備(34)，其向患者遞送醫(yī)學(xué)處置； 醫(yī)學(xué)設(shè)備(10)，其收集關(guān)于所遞送的醫(yī)學(xué)處置的結(jié)果的數(shù)據(jù)； 控制器(18，402)，其接收關(guān)于所述患者的語義通信，并且基于所述語義通信適應(yīng)性地調(diào)整所述處置遞送設(shè)備的操作設(shè)置，所述語義通信包括針對所述患者的所述醫(yī)學(xué)處置的結(jié)果和治療目標。
5.根據(jù)權(quán)利要求3和4中任一項所述的系統(tǒng)，其中，所述醫(yī)學(xué)設(shè)備(10)接收指示所述患者的當前生理狀況的新陳代謝參數(shù)、生理參數(shù)、臨床信息、實驗室信息和健康記錄信息中的至少一個，所述系統(tǒng)還包括 臨床決策支持系統(tǒng)，其根據(jù)所接收的所述患者的當前生理狀況、臨床信息、實驗室信息和健康記錄信息中的至少一個調(diào)整所述治療目標和所遞送的處置中的至少一個。
6.根據(jù)權(quán)利要求3至5中任一項所述的設(shè)備，還包括 用戶輸入(32)，通過其用戶向所述控制器(18)輸入指令，從而使得所述用戶分享對所述處置遞送設(shè)備(34)的控制。
7.根據(jù)權(quán)利要求3至6中任一項所述的設(shè)備，其中，所述處置遞送設(shè)備(34)包括下列中的至少一個IV或藥物施予系統(tǒng)、營養(yǎng)輸注設(shè)備、通氣機、起搏器/除顫器、熱控系統(tǒng)、光療遞送系統(tǒng)、輻射遞送系統(tǒng)、成像系統(tǒng)、家庭監(jiān)測，以及麻醉遞送系統(tǒng)。
8.根據(jù)權(quán)利要求3至7中任一項所述的設(shè)備，其中，所述控制器調(diào)整所述處置遞送設(shè)備(34)的閉合環(huán)路設(shè)置(314)和部分閉合環(huán)路設(shè)置(312)。
9.根據(jù)權(quán)利要求3至8中任一項所述的設(shè)備，其中，所述治療目標包括下列中的至少一個涉及所述醫(yī)學(xué)設(shè)備向所述患者遞送醫(yī)學(xué)治療的數(shù)據(jù)，和所選的操作設(shè)置應(yīng)當如何隨著所述患者的生理狀況的變化而改變，所述數(shù)據(jù)包括各種操作設(shè)置的關(guān)系、能接受的范圍和參數(shù)。
10.一種用于在多個醫(yī)學(xué)設(shè)備之間進行語義通信的方法，其中參與共同治療的兩個設(shè)備語義地通信，所述方法包括 利用醫(yī)學(xué)設(shè)備，收集指示所述治療對于如下中至少一個的效果的結(jié)果所述患者的新陳代謝或生理狀況、臨床信息、實驗室信息，以及正在接收所述醫(yī)學(xué)治療的患者的健康記錄信息； 利用一個或多個醫(yī)學(xué)處置遞送設(shè)備，根據(jù)治療目標向所述患者遞送所述醫(yī)學(xué)治療； 在所述醫(yī)學(xué)設(shè)備和所述醫(yī)學(xué)處置遞送設(shè)備之間語義地通信所述治療目標，所述語義通信包括基于最少一個治療時期的針對所述患者的所述醫(yī)學(xué)治療的結(jié)果和所述治療目標； 基于所述語義通信調(diào)整一個或多個所述醫(yī)學(xué)處置遞送設(shè)備的一個或多個操作設(shè)置。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，還包括 使用臨床決策支持系統(tǒng)比較所收集的結(jié)果和所述治療目標，以確定所述醫(yī)學(xué)治療的結(jié)果是否在所述治療目標的限制和參數(shù)內(nèi)，從而使得所述治療目標與所述患者的當前新陳代謝或生理狀況相關(guān)。
12.根據(jù)權(quán)利要求10和11中任一項所述的方法，其中，調(diào)整所述操作設(shè)置包括自動地調(diào)整所述醫(yī)學(xué)處置遞送設(shè)備的閉合環(huán)路設(shè)置和部分閉合環(huán)路設(shè)置。
13.根據(jù)權(quán)利要求10至12中任一項所述的方法，還包括 收集所述一個或多個醫(yī)學(xué)處置遞送設(shè)備的遞送結(jié)果。
14.根據(jù)權(quán)利要求10至13中任一項所述的方法，其中，所述治療目標包括下列中的至少一個涉及所述醫(yī)學(xué)處置遞送設(shè)備向所述患者遞送醫(yī)學(xué)治療的數(shù)據(jù)，和所選的操作設(shè)置應(yīng)當如何隨著所述患者的新陳代謝或生理狀況的變化而改變，所述數(shù)據(jù)包括各種操作設(shè)置的關(guān)系、能接受的范圍和參數(shù)。
15.根據(jù)權(quán)利要求10至14中任一項所述的方法，其中，所述醫(yī)學(xué)處置遞送設(shè)備包括下列中的至少一個IV或藥物施予系統(tǒng)、通氣機、起搏器/除顫器、熱控系統(tǒng)、光療遞送系統(tǒng)、輻射遞送系統(tǒng)、成像系統(tǒng)、家庭監(jiān)測，以及麻醉遞送系統(tǒng)。
16.根據(jù)權(quán)利要求10至15中任一項所述的方法，還包括 如果所述醫(yī)學(xué)治療的結(jié)果在所述治療目標的限制和參數(shù)外，在顯示器上顯示警報。
17.一種包含軟件的計算機可讀介質(zhì)，所述軟件在被載入處理器時對所述處理器進行編程以控制監(jiān)測設(shè)備和一個或多個醫(yī)學(xué)遞送處置設(shè)備，從而執(zhí)行根據(jù)權(quán)利要求10至16中任一項所述的方法。
全文摘要
一種處置遞送系統(tǒng)包括一個或多個醫(yī)學(xué)治療遞送設(shè)備(34)和一個或多個醫(yī)學(xué)設(shè)備(10)，所述醫(yī)學(xué)治療遞送設(shè)備向患者遞送醫(yī)學(xué)處置或治療，所述醫(yī)學(xué)設(shè)備監(jiān)測所遞送的醫(yī)學(xué)治療或處置的結(jié)果、臨床信息、實驗室信息以及健康記錄信息。該醫(yī)學(xué)處置遞送設(shè)備具有專有的通信協(xié)議。醫(yī)學(xué)治療遞送控制器(18)在(一個或多個)醫(yī)學(xué)設(shè)備和一個或多個醫(yī)學(xué)處置遞送設(shè)備之間語義地通信。該控制器具有用戶輸入(32)和控制處理器(26)，用戶通過該用戶輸入以非專有的通信協(xié)議輸入治療目標，該控制處理器產(chǎn)生處置遞送設(shè)備控制命令、接收來自醫(yī)學(xué)設(shè)備(10)的處置或治療結(jié)果，并且基于所接收的處置結(jié)果適應(yīng)性地調(diào)整控制命令。該控制處理器訪問臨床決策支持系統(tǒng)(41)、從所接收的處置結(jié)果確定患者的生理狀況，以及根據(jù)來自臨床決策支持系統(tǒng)的輸入調(diào)整治療目標和控制命令之一。
文檔編號G06F19/00GK103052955SQ201180037766
公開日2013年4月17日 申請日期2011年7月26日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月2日
發(fā)明者B·D·格羅斯, J·威藤貝 申請人:皇家飛利浦電子股份有限公司