Система и способ контроля легочной гиперемии
Иллюстрации
Показать всеГруппа изобретений относится к медицинской технике. Система для контроля легочной гиперемии у субъекта содержит устройство поддержания давления, выполненное с возможностью создания потока дыхательного газа под давлением для его подачи в дыхательные пути субъекта в зависимости от алгоритма лечения, используемого для управления параметрами упомянутого потока под давлением; интерфейс пользователя, выполненный с возможностью обеспечения взаимодействия пользователя с системой; процессоры, выполненные с возможностью реализации множества компьютерных программных модулей. Модуль параметров выполнен с возможностью приема выходных сигналов от одного или более датчиков, выполненных с возможностью контроля параметров газа, вдыхаемого субъектом. Датчик содержит датчик давления, расходомер или капнометр. Выходные сигналы несут информацию о вдыхаемом газе. Модуль параметров выполнен с возможностью определения параметров дыхания субъекта из принятых выходных сигналов и отказа от алгоритма лечения, чтобы обеспечить возможность определения одного или более параметров дыхания субъекта в соответствии с заданным испытательным режимом. Модуль контроля гиперемии выполнен с возможностью идентификации легочной гиперемии у субъекта, основываясь на параметрах дыхания. Модуль уведомления выполнен с возможностью управления интерфейсом пользователя, чтобы предоставить пользователю уведомление о легочной гиперемии. Раскрыты способ контроля легочной гиперемии и вариант системы контроля легочной гиперемии. Изобретения позволяют неинвазивно контролировать легочную гиперемию. 3 н. и 12 з.п .ф-лы, 6 ил.
Реферат
Настоящая заявка согласно Статье 119(e) Раздела 35 Кодекса законов США испрашивает приоритет по предварительной патентной заявке США № 61/167,560, зарегистрированной 8 апреля 2009 г., содержание которой включено в настоящее описание посредством ссылки.
Изобретение относится к идентификации легочной гиперемии у субъекта с целью облегчения упреждающего лечения сердечной недостаточности, связанной с идентифицированной легочной гиперемией.
Считается, что сердечная недостаточность распространена как в мире, так и в Соединенных Штатах. По оценкам, более 5 миллионам американцев диагностировали сердечную недостаточность, и еще многие случаи остаются невыявленными. Оценки предполагают удвоение распространенности в последний 10-летний период. Согласно американскому Обществу сердечной недостаточности, в США каждый год диагностируют от 400000 до 700000 новых случаев. Сердечная недостаточность представляет прогрессирующую болезнь, которая первоначально лечится в большинстве случаев врачом первой помощи или обычным врачом-кардиологом. Однако по мере того как состояние прогрессирует до точки, где требуется более активное медицинское вмешательство или рассматривается вопрос о пересадке сердца, к уходу за пациентом обычно привлекаются специалисты по сердечной недостаточности.
Левожелудочковая систолическая сердечная недостаточность возникает при нарушении свойств сжатия левого желудочка, тогда как диастолическая сердечная недостаточность возникает при нарушении расслабления и заполнения левого желудочка. Легочный отек (гиперемия) может возникать, когда венозный отток превышает минутный объем сердца из-за левожелудочковой дисфункции, приводящей в результате к повышенному гидростатическому давлению в легочных капиллярах и транссудации текучей среды в легочный интерстиций.
Согласно отчету 1994 г., ежегодное финансовое бремя, налагаемое сердечной недостаточностью на систему здравоохранения США, превышает 38 миллиардов долларов США. Тот же самый отчет дает оценку, что 60% затрат приходятся на 6,5 миллионов больничных дней, связанных с госпитализацией для лечения декомпенсации острой сердечной недостаточности. Недавний отчет указывает, что увеличение нагрузки текучей средой (легочная гиперемия), которое предшествует большинству госпитализаций из-за острой сердечной недостаточности при декомпенсированной гиперемии, начинается за много дней (в среднем, 18,3±10,6 дней) перед фактической госпитализацией и почти через столько же дней (в среднем, 15,3±10,6 дней) до того как симптомы появятся впервые.
Один вариант изобретения относится к системе, выполненной с возможностью контроля легочной гиперемии у субъекта. В одном варианте осуществления система содержит интерфейс пользователя и один или более процессоров. Интерфейс пользователя выполнен с возможностью предоставления пользователю возможности взаимодействия с системой. Один или более процессоров выполнены с возможностью реализации множества компьютерных программных модулей. Компьютерные программные модули содержат модуль параметров, модуль контроля гиперемии и модуль уведомления. Модуль параметров выполнен с возможностью приема выходных сигналов от одного или более датчиков, выполненных с возможностью контроля газа, вдыхаемого субъектом, причем выходные сигналы несут информацию о газе, вдыхаемом субъектом, модуль параметров дополнительно выполнен с возможностью определения одного или более параметров дыхания субъекта из принятых выходных сигналов. Модуль контроля гиперемии выполнен с возможностью идентификации легочной гиперемии у субъекта, основываясь на одном или более параметрах дыхания субъекта, определенных модулем параметров. Модуль уведомления выполнен с возможностью управления интерфейсом пользователя, чтобы обеспечить уведомление пользователя о легочной гиперемии у субъекта, если модуль контроля гиперемии идентифицирует легочную гиперемию у субъекта.
Другой аспект изобретения относится к способу контроля легочной гиперемии у субъекта. В одном варианте осуществления способ содержит этапы, на которых одним или более процессорами принимаются выходные сигналы от одного или более датчиков, выполненных с возможностью контроля газа, вдыхаемого субъектом, причем выходные сигналы передают информацию о газе, вдыхаемом субъектом; реализуют один или более компьютерных программных модулей на одном или более процессорах, чтобы определить один или более параметров дыхания субъекта из принятых выходных сигналов; реализуют один или более компьютерных программных модулей на одном или более процессорах, чтобы идентифицировать легочную гиперемию у субъекта, основываясь на определенном одном или более параметрах дыхания субъекта; и реализуют один или более компьютерных программных модулей на одном или более процессорах, чтобы управлять интерфейсом пользователя для обеспечения уведомления пользователю об идентифицированной легочной гиперемии у субъекта.
Другой аспект изобретения относится к системе, выполненной с возможностью контроля легочной гиперемии у субъекта. В одном варианте осуществления система содержит средство приема одним или более процессорами выходных сигналов от одного или более датчиков, выполненных с возможностью контроля газа, вдыхаемого субъектом, причем выходные сигналы переносят информацию о газе, вдыхаемом субъектом; средство определения одного или более параметров дыхания субъекта по полученным выходным сигналам; средство идентификации легочной гиперемии у субъекта, основываясь на определенных одном или более параметрах дыхания субъекта; и средство управления интерфейсом пользователя для обеспечения уведомления пользователя об идентифицированной легочной гиперемии у субъекта.
Эти и другие задачи, признаки и характеристики настоящего изобретения, а также способы действия, функции связанных элементов структуры, комбинация частей и экономия при изготовлении, станут более очевидными после рассмотрения приведенного ниже описания и прилагаемой формулы изобретения со ссылкой на сопроводительные чертежи, которые все вместе являются частью настоящего описания и на которых схожие ссылочные позиции обозначают соответствующие части на различных чертежах. В одном варианте осуществления изобретения структурные компоненты, показанные здесь, представлены в масштабе. Следует четко понимать, однако, что чертежи служат только для целей иллюстрации и описания и не являются ограничением изобретения. Кроме того, следует понимать, что конструктивные признаки, показанные или описанные здесь в любом варианте осуществления, могут использоваться также в других вариантах осуществления. Следует отчетливо понимать, однако, что чертежи предназначены только для целей иллюстрации и описания и не предназначены являться определением пределов изобретения. В описании и в формуле изобретения ссылки в единственном числе содержит в себе ссылки во множественном числе, если контекст явно не указывает иное.
Фиг.1 - система, выполненная с возможностью обнаружения легочной гиперемии у субъекта, соответствующая одному или более вариантам осуществления изобретения.
Фиг.2 - графики растяжимости легких и % дыхания Чейн-Стокса в зависимости от времени в соответствии с одним или более вариантами осуществления изобретения.
Фиг.3 - графический интерфейс пользователя, созданный для лечащего персонала, соответствующий одному или более вариантам осуществления изобретения.
Фиг.4 - система, выполненная с возможностью обнаружения легочной гиперемии у субъекта, соответствующая одному или более вариантам осуществления изобретения.
Фиг.5 - система, выполненная с возможностью обнаружения легочной гиперемии у субъекта, соответствующая одному или более вариантам осуществления изобретения.
Фиг.6 - способ контроля легочной гиперемии у субъекта, соответствующий одному или более вариантам осуществления изобретения.
На фиг.1 представлена система 10, выполненная с возможностью обнаружения легочной гиперемии у субъекта 12. Система 10 обнаруживает легочную гиперемию у субъекта 12, основываясь на одном или более параметрах дыхания субъекта 12. Обнаружение легочной гиперемии у субъекта 12 может быть относительно пассивным для субъекта 12. Это может повысить удобство и/или комфорт для соблюдения режима обнаружения субъектом 12. Обнаруживая легочную гиперемию у субъекта 12, потенциальные приступы сердечной недостаточности могут быть идентифицированы и/или предотвращены. Система 10 может быть выполнена с возможностью облегчения лечения субъекта 12, чтобы устранить обнаруженную легочную гиперемию и/или предотвратить потенциальные приступы сердечной недостаточности. Например, система 10 может предоставить лечащему персоналу улучшенный доступ к обнаружению параметров, связанных с легочной гиперемией у субъекта 12. В одном варианте осуществления система 10 содержит одно или более электронных хранилищ 14 данных, интерфейс 16 пользователя, генератор 18 давления, один или более датчиков 20, процессор 22 и/или другие компоненты.
В одном варианте осуществления хранилище 14 электронных данных содержит электронные носители, которые хранят информацию в электронном виде. Электронные носители из электронного хранилища 14 данных могут содержать одно или оба системных хранилищ данных, которые обеспечиваются целиком вместе (то есть, по существу, являются несъемными) с системой 10 и/или как съемное хранилище, которое присоединяется к системе 10 с возможностью его снятия, например, через порт (например, порт USB, порт шины и т.д.) или через дисковод (например, дисковод жестких дисков и т.д.). Электронное хранилище 14 может содержать один или более оптических носителей (например, оптические диски и т.д.), магнитных носителей (например, магнитная лента, магнитный жесткий диск, дисковод для дискет и т.д.) и/или другие электронно-считываемые носители на основе электрического заряда (например, EEPROM, RAM и т.д.), твердотельные носители (например, карта флэш-памяти и т.д.) и/или другие электронно-считываемые носители. Электронное хранилище 14 данных может хранить алгоритмы программного обеспечения, компьютерные программные модули, информацию, определяемую процессором 22, информацию, принимаемую от пользователя через интерфейс 16, и/или другую информацию, которая позволяет системе 10 функционировать должным образом. Электронное хранилище 14 данных может быть отдельным компонентом внутри системы 10, или электронное хранилище 14 данных может обеспечиваться целиком вместе с одним или более другими компонентами системы 10. Хотя электронное хранилище 14 показано на фиг.1 как единое устройство, в одном варианте осуществления электронное хранилище 14 данных содержит множество электронных носителей, распределенных среди множества различных устройств и/или компонент внутри системы 10.
Интерфейс 16 пользователя выполнен с возможностью обеспечения сопряжения между системой 10 и одним или более пользователями. К одному и более пользователям могут относиться субъект 12 и/или одно или более лиц лечащего персонала (например, клиницисты, доктора, медсестры, медицинские администраторы, фармацевты и т.д.). Интерфейс между системой 10 и одним или более пользователями позволяет одному или более пользователям предоставлять информацию и принимать информацию от системы 10. Это позволяет передавать данные, результаты и/или команды и любые другие пригодные для передачи позиции, все вместе называемые "информацией", между одним или более пользователями и системой 10. Примерами интерфейсных устройств, пригодных для введения в интерфейс 16 пользователя, служат клавиши, кнопки, переключатели, клавиатура, ручки, рычаги, экран дисплея, сенсорный экран, громкоговорители, микрофон, индикаторная лампочка, акустический сигнал тревоги и/или принтер. Интерфейс 16 пользователя может содержать один или более графических интерфейсов пользователя, предоставляемых пользователям через электронные платформы обработки (например, настольный компьютер, ноутбук, карманный компьютер, устройство мобильной связи и т.д.). Графический интерфейс пользователя, предоставленный пользователям, может быть доступен через сетевой информационный портал.
Следует понимать, что в качестве интерфейса 16 пользователя настоящее изобретение также подразумевает и другие способы связи, проводные или беспроводные. Например, настоящее изобретение подразумевает, что интерфейс 16 пользователя может быть интегрирован с интерфейсом съемного хранилища данных, обеспечиваемым электронным хранилищем 14 данных. В этом примере информация может быть загружена в систему 10 из съемного хранилища данных (например, со смарт-карты, карты флэш-памяти, съемного диска и т.д.), что позволяет пользователю(-ям) настраивать под себя реализацию системы 10. Другие примеры устройств и способов ввода данных, выполненные с возможностью использования с системой 10 в качестве интерфейса 16 пользователя, содержат, в частности, порт RS-232, радиочастотную линию связи, инфракрасную линию связи, модем (телефон, кабель или прочее). Короче говоря, любой способ обмена информацией с системой 10 рассматривается в настоящем изобретении как интерфейс 16 пользователя.
Генератор 18 давления выполнен с возможностью создания потока дыхательного газа под давлением для его подачи в дыхательные пути субъекта 12 схемой 24. Генератор 18 давления может управлять одним или более параметрами потока дыхательного газа под давлением, создаваемого генератором 18 давления, для терапевтических целей и/или чтобы обеспечить определение параметров дыхания субъекта 12. Например, генератор 18 давления может управлять одним или несколькими такими параметрами, как давление, расход, состав и/или другие параметры потока дыхательного газа под давлением. В одном варианте осуществления генератор 18 давления содержит источник 26 газа и устройство 28 поддержания давления.
Источник 26 газа содержит корпус или корпусы с газом, из которых устройство 28 поддержания давления создает поток дыхательного газа под давлением, который подается субъекту 12. Источник 26 газа может содержать любой источник подачи дыхательного газа, такой как, например, окружающая атмосфера, резервуар с газом под давлением, магистральный газ и/или другие объемы дыхательного газа. Дыхательный газ от источника 26 газа может быть любым газом, пригодным для дыхания, таким как воздух, кислород, кислородная смесь, смесь дыхательного газа и лекарственного средства, которое может быть в газообразной форме (например, окись азота, аэрозоль и т.д.), и/или другие дыхательные газы.
Устройство 28 поддержания давления содержит один или более механизмов для управления одним или более параметрами потока дыхательного газа, выпускаемого из устройства 28 поддержания давления к схеме 24. Например, устройство 28 поддержания давления может содержать один или больше клапанов, воздуходувку, поршень, сильфоны и/или другие механизмы для управления одним или более параметрами потока дыхательного газа.
В одном варианте осуществления устройство 28 поддержания давления управляет одним или более параметрами потока дыхательного газа под давлением в соответствии с заданным алгоритмом, который дает субъекту 12 терапевтический эффект. Для примера, но не для ограничения, устройство 28 поддержания давления может управлять любым из таких параметров, как давление, и/или расход дыхательного газа, или еще что-либо, чтобы облегчить дыхание, поддержать дыхательные пути субъекта 12, регулировать состав газа, вдыхаемого субъектом 12, и/или для других терапевтических целей.
Схема 24 определяет путь прохождения потока газа между генератором 18 давления и дыхательными путями субъекта 12. Также схема 24 выполнена с возможностью подачи потока газа под давлением от генератора 18 давления к дыхательным путям субъекта 12. В одном варианте осуществления схема 24 содержит одно или более интерфейсных устройств 30 и каналов 32.
Интерфейсное устройство 30 выполнено с возможностью обеспечения подачи газ в дыхательные пути и его приема от дыхательных путей субъекта 12. Интерфейсное устройство 30 может содержать инвазивное или неинвазивное устройство для передачи газа между схемой 24 и дыхательными путями субъекта 12. Например, интерфейсное устройство 30 может содержать носовую маску, носовую/ротовую маску, полную лицевую маску, носовую канюлю, эндотрахеальную трубку, ларингеальную маску (LMA), трахеальную трубку и/или другое интерфейсное устройство.
Канал 32 образует путь прохождения потока между устройством 18 поддержания давления и интерфейсным устройством 30. В одном варианте осуществления канал 32 является гибким.
Хотя схема 24 показана на фиг.1 как неразветвленная схема для передачи потока дыхательного газа под давлением в дыхательные пути субъекта 12, это не должно являться ограничением. В одном из вариантов осуществления схема 24 является схемой с двойным разветвлением, с отдельной частью, выполненной с возможностью отведения газа из дыхательных путей субъекта 12.
В одном варианте осуществления некоторые или все структуры и функции, относящиеся к электронному хранилищу 14 данных и/или интерфейсу 16 пользователя, могут быть введены в состав системы 10 в устройстве 18 поддержания давления. Например, устройство 18 поддержания давления может содержать систему поддержания избыточного давления, выполненную с возможностью обеспечения поддержания избыточного давления в дыхательных путях субъекта 12 при лежании в кровати. Система поддержания избыточного давления может содержать интерфейс пользователя, позволяющий субъекту 12 предоставлять информацию и/или принимать информацию от системы поддержания избыточного давления. Этот интерфейс пользователя может обеспечивать, по меньшей мере, некоторые из структур и функций, относящихся к интерфейсу 16 пользователя. Система поддержания избыточного давления может содержать один или более электронных носителей данных, которые хранят, например, алгоритмы, модули и/или данные, связанные с терапией, предоставляемой субъекту 12. Те же самые один или более электронных носителей могут обеспечивать, по меньшей мере, некоторые из структур и функций, относящихся к электронному хранилищу 14.
Датчики 20 выполнены с возможностью контроля одного или более параметров, указывающих на наличие легочной гиперемии и/или общее состояние здоровья легких у субъекта 12. Например, датчики 20 могут содержать один или более датчиков, выполненных с возможностью создания выходных сигналов, несущих информацию, связанную с одним или более параметрами газа, вдыхаемого субъектом 12. Такие датчики могут содержать, например, один или более датчиков давления, расходомер, капнометр и/или другие датчики, выполненные с возможностью создания выходных сигналов, несущих информацию, связанную с одним или более параметрами газа, вдыхаемого субъектом 12. Датчики 20, выполненные с возможностью контроля параметров газа, вдыхаемого субъектом 12, могут быть расположены в системе 10 так, чтобы иметь связь с газом внутри схемы 24. К датчикам 20, связанным с газом внутри схемы 24, относятся датчики, целиком интегрированные в систему поддержания избыточного давления, функционирующую как устройство 18 поддержания давления.
Введение, по меньшей мере, некоторых из датчиков 20 в систему 10 для связи с газом внутри схемы 24 может улучшить пассивность испытательного режима для субъекта 12. Например, если субъект 12 уже использует устройство 18 поддержания давления для терапевтических целей (например, для поддержания дыхательных путей во время сна), испытательный режим, основанный, по меньшей мере, частично на параметрах газа внутри схемы 24, определяемых датчиками 20, не должен потребовать дополнительных усилий или мер со стороны субъекта 12.
Пример датчиков 20, содержащих датчики, выполненные с возможностью контроля параметров газа, вдыхаемого субъектом 12, не предназначен для создания ограничения. Датчики 20 могут содержать другие типы датчиков. Например, датчики 20 могут содержать один или более электрокардиографов, весов, аппаратов для измерения кровяного давления, датчиков импеданса и/или другие датчики.
Процессор 22 выполнен с возможностью обеспечения обработки информации в системе 10. Кроме того, процессор 22 может содержать один или больше цифровых процессоров, аналоговый процессор, цифровую схему, предназначенную для обработки информации, аналоговую схему, предназначенную для обработки информации, конечный автомат и/или другие механизмы для электронной обработки информации. Хотя на фиг.1 процессор 22 показан как единое целое, это сделано только для иллюстративных целей. В некоторых вариантах осуществления процессор 22 содержит множество процессоров. Эти процессоры могут быть физически расположены внутри одного и того же устройства, или процессор 22 может предоставлять функциональные возможности обработки множеству устройств, действующих координированно. Множество устройств могут быть оперативно соединены. Оперативная связь(-и) между множеством устройств может осуществляться через выделенное соединение, сетевое соединение, беспроводное соединение, проводное соединение и/или через другие соединения электронной связи. Кроме того, соединенные устройства физически могут находиться вблизи друг друга и/или быть физически удаленными друг от друга. Например, множество устройств могут содержать устройство 18 поддержания давления, платформу электронной обработки, связанную с субъектом 12, платформу электронной обработки, связанную с лечащим персоналом субъекта 12, сервер, обслуживаемый провайдером услуг, и/или другие устройства.
Как показано на фиг.1, в одном варианте осуществления процессор 22 выполнен с возможностью исполнения одного или более компьютерных программных модулей, чтобы обеспечить функциональные возможности, присущие процессору 22. Один или более компьютерных программных модулей может содержать один или более из: модуля 34 параметров, модуля 36 контроля гиперемии, порогового модуля 38, модуля 40 уведомления, модуля 42 связи и/или другие модули. Модули 34, 36, 38, 40 и/или 42 могут быть реализованы посредством программного обеспечения, аппаратурного обеспечения, встроенного микропрограммного обеспечения, некоторой комбинации программного обеспечения, аппаратного обеспечения и/или встроенного микропрограммного обеспечения и/или быть реализованы как-либо иначе. Следует понимать, что хотя модули 34, 36, 38, 40 и/или 42 показаны на фиг.1 как расположенные вместе внутри единого процессора, в реализациях, в которые процессор 22 содержит многочисленные блоки обработки, модули 34, 36, 38, 40 и/или 42 могут быть расположены на удалении от других модулей. Дополнительно, описание функциональных возможностей, обеспечиваемых различными модулями 34, 36, 38, 40 и/или 42, описанными ниже, служит для иллюстративных целей и не предназначено быть ограничением, поскольку любой из модулей 34, 36, 38, 40 и/или 42 может обеспечивать больше или меньше функциональных возможностей, чем описывается. Например, один или более модулей 34, 36, 38, 40, и/или 42 могут быть исключены, и некоторые или все их функциональные возможности могут обеспечиваться другими модулями 34, 36, 38, 40 и/или 42. В качестве другого примера процессор 22 может исполнять один или более дополнительных модулей, которые могут выполнять некоторые или все функциональные возможности, свойственные одному из указанных ниже модулей 34, 36, 38, 40 и/или 42.
Модуль 34 параметров выполнен с возможностью приема выходных сигналов датчиков 20 и определения одного или более параметров, указывающих на легочную гиперемию у субъекта 12, основываясь на принятых выходных сигналах. По мере того как легочная гиперемия увеличивается, тканевая жидкость внутри и вокруг легких имеет тенденцию увеличиваться. Это увеличение тканевой жидкости обычно воздействует на дыхание. Например, повышенное количество тканевой жидкости уменьшает растяжимость легких и вызывает затрудненное дыхание. Повышенная затрудненность дыхания может проявляться непосредственно в форме ночной гипоксии и/или нарушаемого во сне дыхания. В частности, легочная гиперемия имеет тенденцию увеличивать ночью дыхание Чейн-Стокса. Поэтому один или более параметров, определяемых модулем 34 параметров, содержит, по меньшей мере, один параметр дыхания субъекта 12, на который, вероятно, должна оказывать влияние легочная гиперемия. Например, по меньшей мере, один параметр дыхания субъекта 12 может содержать растяжимость легких, идентификацию дыхания Чейн-Стокса, форсированную жизненную емкость, форсированный объем принудительного вдоха за 1 секунду, объем принудительного выдоха за 1 секунду, пиковый поток выдоха, максимальную скорость выдоха, содержание CO2 в выдыхаемом воздухе, минутную вентиляцию, частоту дыхания, среднее значение и среднеквадратичное отклонение периода дыхания, среднее значение и среднеквадратичное отклонение дыхательного объема и/или другие параметры дыхания субъекта 12. В одном варианте осуществления, по меньшей мере, один параметр дыхания субъекта 12, определенный модулем 34 параметров, содержит скорость изменения параметра дыхания (например, скорость изменения одного из параметров, перечисленных выше).
В одном из вариантов осуществления один или более параметров, определенных модулем 34 параметров, содержит, по меньшей мере, один параметр, не связанный с дыханием. По меньшей мере, один параметр, не связанный с дыханием, может содержать, например, массу тела, сосудистый параметр (например, кровяное давление) и/или другие параметры, не связанные с дыханием, указывающие на возможность легочной гиперемии.
В одном из вариантов осуществления модуль 34 параметров управляет интерфейсом 16 пользователя, устройством 18 поддержания давления и/или другими компонентами системы 10, чтобы облегчить определение, по меньшей мере, одного из одного или более параметров. Определение различных параметров дыхания субъекта 12 (и/или других параметров, указывающих на легочную гиперемию) может требовать участия субъекта 12, конкретного управления потоком дыхательного газа под давлением, созданного устройством 18 поддержания давления, и/или других обстоятельств, которыми могут манипулировать компоненты системы 10.
Для примера, определение растяжимости легких, форсированной жизненной емкости, объема принудительного вдоха за 1 секунду и/или других параметров дыхания требует, чтобы один или более параметров потока дыхательного газа под давлением, создаваемого устройством 18 поддержания давления, манипулировался определенным образом. Чтобы облегчить определение таких параметров, модуль 34 параметров предписывает устройству 18 поддержания давления отказаться от алгоритма лечения, обычно используемого для управления параметрами потока дыхательного газа под давлением, чтобы обеспечить субъекту 12 поддержку дыхательных путей при лежании в кровати. Модуль 34 параметров может управлять устройством 18 поддержания давления в такой манере с заданными интервалами в ответ на заданные события и/или в соответствии с заданным испытательным режимом.
Как другой пример, определения объема принудительного вдоха за 1 секунду, массы тела, кровяного давления и/или других параметров, определяемых модулем 34 параметров, могут потребовать подтверждающего действия со стороны субъекта 12. Модуль 34 параметров может управлять интерфейсом 16 пользователя, чтобы обеспечить субъекту 12 стимулы, которые побуждают субъекта 12 предпринять соответствующее действие, чтобы позволить определение соответствующего параметра(-ов). Например, чтобы облегчить определение объема принудительного выдоха за 1 секунду, модуль 34 параметров может управлять интерфейсом 16 пользователя, чтобы обеспечить субъекту 12 стимул, который заставит субъекта 12 делать выдохи, настолько трудно, насколько возможно, в течение 1 секунды. Чтобы облегчить определение массы тела, модуль 34 параметров может управлять интерфейсом 16 пользователя, чтобы предоставить субъекту 12 стимул, заставляющий субъекта 12 вставать на весы, связанные с системой 10.
В одном варианте осуществления параметры, определяемые модулем 34 параметров, содержат параметры, основанные на входных сигналах от субъекта, подаваемых субъектом 12 в систему 10 через интерфейс 16 пользователя. Например, входные сигналы от субъекта могут содержать реакции на вопросы о качестве жизни, связанные с легочной гиперемией и/или сердечной недостаточностью. Такие вопросы о качестве жизни могут запросить у субъекта 12, например, данные оценки усилия при дыхании, данные об одышке, усталости и/или другом восприятии здоровья субъектом.
Модуль 34 параметров управляет хранением определенных одного или более параметров в электронном хранилище 14 данных. Это может быть хранением определенных результатов одного или более параметров с информацией, идентифицирующей другую информацию, связанную с пользователем и/или определенным параметром. Например, результат определения параметра может храниться вместе с идентификационными данными субъекта 12, отметкой даты и времени, обозначающей дату и/или время, когда был определен параметр, и/или другой информацией. Хранение результата определения одного или более параметров может содержать хранение результата определения параметра(-ов) локально в устройстве, непосредственно связанном с датчиками 20, и/или может содержать хранение результатов определения параметров удаленно. Например, в одном варианте осуществления параметры, определенные модулем 34 параметров, хранятся в центральном информационном репозитарии (например, на сервере), который расположен на удалении от устройства(-в), соединенного непосредственно с датчиками 20. Центральный информационный репозитарий может быть доступен субъекту 12 и/или лечащему персоналу.
Модуль 36 контроля гиперемии выполнен с возможностью контроля легочной гиперемии у субъекта 12, основываясь на одном или более параметрах, определенных модулем 34 параметров. Контроль легочной гиперемии у субъекта 12 может содержать идентификацию легочной гиперемии у субъекта 12, основываясь на одном или более параметрах, определенных модулем 34 параметров.
Хотя для идентификации признаков легочной гиперемии у субъекта 12 может быть реализовано множество алгоритмов, в одном варианте осуществления модуль 36 контроля гиперемии сравнивает один или более параметров, определенных модулем 34 параметров с одним или более порогами для идентификации легочной гиперемии. Если заданное количество и/или комбинация одного или более параметров превышают соответствующие пороги, модуль 36 монитора гиперемии идентифицирует у субъекта 12 легочную гиперемию.
Для иллюстрации, на графиках 44 и 46, приведенных на фиг.2, показаны % дыхания Чейн-Стокса и растяжимость легких соответственно в зависимости от времени. На фиг.2 также показаны пороги 48 и 50, соответствующие % дыхания Чейн-Стокса и растяжимости легких соответственно. Сравнивая растяжимость легких субъекта (представленную графиком 46) с соответствующим порогом 50, можно идентифицировать клинически значимую легочную гиперемию. Аналогично, сравнивая процент времени, в течение которого субъект испытывает дыхание Чейн-Стокса (показано графиком 44), с соответствующим порогом 48, можно идентифицировать клинически значимую легочную гиперемию.
В одном варианте осуществления, когда параметр, такой как растяжимость легких, превышает свой соответствующий пороговый параметр, модуль, контролирующий параметр, (например, модуль 36 контроля гиперемии, показанный на фиг.1 и описанный выше) сразу идентифицирует у субъекта легочную гиперемию. В одном варианте осуществления модуль, контролирующий параметр, идентифицирует легочную гиперемию у субъекта, только если параметр по прежнему выше порога в течение заданного времени. Для иллюстрации, на фиг.2, в первый момент 52 времени растяжимость 46 легких пересекает порог 50. Во второй момент 54 времени идентифицируется легочная гиперемия, потому что растяжимость 46 легких осталась выше порога 50 в течение заданного времени (и/или количества измерений).
В одном варианте осуществления, когда параметр превышает свой порог, модуль, контролирующий параметр, идентифицирует предварительную стадию легочной гиперемии. Основываясь на последующих определениях параметров, модуль может идентифицировать стадии легочной гиперемии нарастающей серьезности и/или может идентифицировать отсутствие легочной гиперемии (например, если параметр возвращается обратно после превышения порога). Например, если параметр остается выше порога и/или превышает дополнительные пороги, модуль может идентифицировать стадии легочной гиперемии нарастающей степени серьезности.
Возвращаясь к фиг.1, в одном варианте осуществления модуль 36 контроля гиперемии идентифицирует легочную гиперемию, основываясь на анализе индивидуальных параметров. В одном варианте осуществления модуль 36 контроля гиперемии для идентификации легочной гиперемии использует анализ множества параметров, определенных модулем 34 параметров. Например, модуль 36 контроля гиперемии может не идентифицировать легочную гиперемию у субъекта 12, пока заданное количество параметров не превысит свои пороги. В качестве другого примера, модуль 36 контроля гиперемии может идентифицировать различные стадии или степени легочной гиперемии, основываясь на количестве параметров, которые превысили свои пороги.
Описание модуля 36 контроля гиперемии, анализирующего параметр(-ы), определяемые модулем 34 параметров, относительно одного или более порогов, чтобы идентифицировать легочную гиперемию у субъекта 12, не предназначено служить ограничением. Для идентификации легочной гиперемии у субъекта 12 по параметрам, определенным модулем 34 параметров, которые указывают легочную гиперемию, могут осуществляться другие типы анализа, не отступая от контекста настоящего раскрытия. Реализация порогового анализа представлена для иллюстративных целей.
Пороговый модуль 38 выполнен с возможностью управления одним или более порогами. Один или более порогов могут быть реализованы модулем 36 контроля гиперемии, чтобы идентифицировать у субъекта 12 легочную гиперемию (например, так, как описано выше). Управление одним или более порогами может содержать предоставление пользователю (например, субъекту 12, лечащему персоналу и т.д.) возможности настройки и/или создания конфигурации одного или более порогов. Настройка одного или более порогов содержит создание конфигурации настраиваемых порогов, чтобы улучшить идентификацию легочной гиперемии, повысить удобство и/или комфорт испытаний и/или обеспечить другие улучшения, конкретно предназначенные для субъекта 12.
В одном варианте осуществления один или более порогов, управляемых пороговым модулем 38, являются статическими (например, как показано порогами 48 и 50 на фиг.2). В одном варианте осуществления один или более порогов, управляемых пороговым модулем 38, являются адаптивными и динамическими. Например, порог, соответствующий растяжимости легких (или какому-то другому параметру) может адаптироваться, основываясь на результатах определения % дыхания Чейн-Стокса (или на каком-то другом параметре), сделанных модулем 34 параметров. Для примера, если % дыхания Чейн-Стокса достигает заданного уровня (например, порога, соответствующего % дыхания Чейн-Стокса), порог, соответствующий растяжимости легких, может быть скорректирован так, что меньшее изменение растяжимости легких будет заставлять растяжимость превышать свой порог. Эта корректировка порога, соответствующего растяжимости легких, увеличит чувствительность системы 10 относительно изменений растяжимости легких, являющихся показателем легочной гиперемии, если % дыхания Чейн-Стокса указывает, что легочная гиперемия вероятна.
В одном варианте осуществления пороговый модуль 38 управляет порогом так, что порог адаптируется динамически к предыдущим результатам определения параметра, соответствующего порогу. Например, если растяжимость легких у субъекта 12 (или некоторый другой параметр) претерпевает несколько выбросов, которые превышают порог, и затем возвращается ниже порога прежде, чем будет идентифицирована легочная гиперемия, пороговый модуль 38 внесет изменения, чтобы повысить чувствительность