(57)【要約】本発明は、医療測定データを自動的に表示する方法であって、コンピュータが前記医療測定データを受け取り、該受領された測定データを自動的にリアルタイムでヒストグラム用データに変換し、変換されたデータを画像信号として出力する方法に関する。
2007510444.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
医療測定データを自動的に表示する方法であって、コンピュータが前記医療測定データを受け取り、該受領された測定データを自動的にリアルタイムでヒストグラム用データに変換し、変換されたデータを画像信号として出力することを特徴とする方法。
【請求項２】
前記測定データが動的に更新されるリアルタイムのヒストグラム読み出し情報オブジェクトに変換されることを特徴とする、請求項１記載の方法。
【請求項３】
前記ヒストグラムが、選択可能な固定長をもつリアルタイムで前進する時間窓（「動く窓」）からの測定データを用いていることを特徴とする、請求項１または２記載の方法。
【請求項４】
前記変換の間、前記コンピュータが、閲覧画面上に表示されうる選択可能機能の形でヒストグラムの遡及的解析のための支援を生成し、それを画像信号として組み合わされた変換データとともに出力することを特徴とする、請求項２記載の方法。
【請求項５】
前記変換の間、前記コンピュータが、医療測定データの累積曲線指示を生成し、それを画像信号として組み合わされた変換データとともに出力することを特徴とする、請求項１ないし３のうちいずれか一項記載の方法。
【請求項６】
前記コンピュータが、該コンピュータと通信している入力手段によって生成され、前記変換および／または前記画像信号の出力を制御するはたらきをする制御信号を処理することを特徴とする、請求項１ないし５のうちいずれか一項記載の方法。
【請求項７】
医療測定データを自動的に表示するための装置であって、医療測定データの受領と、該受領された測定データのヒストグラム用データへのリアルタイムでの自動変換と、前記変換されたデータの画像信号としての出力とのために設計されているコンピュータを有することを特徴とする装置。
【請求項８】
前記コンピュータが、前記測定データを動的に更新されるリアルタイムのヒストグラム読み出し情報オブジェクトに変換するよう設計されていることを特徴とする、請求項６記載の装置。
【請求項９】
前記コンピュータが、前記変換の間に、閲覧画面上に表示されうる選択可能機能の形でヒストグラムの遡及的解析のための支援を生成し、これを画像信号として組み合わされた変換データとともに出力するよう設計されていることを特徴とする、請求項６記載の装置。
【請求項１０】
前記コンピュータが前記変換の間に医療測定データの累積曲線読み出し情報を生成し、それを画像信号として組み合わされた変換データとともに出力するよう設計されていることを特徴とする、請求項５ないし８記載の装置。
【請求項１１】
前記コンピュータが、該コンピュータと通信している入力手段によって生成され、前記変換および／または前記画像信号の出力を制御するはたらきをする制御信号を処理するよう設計されていることを特徴とする、請求項５ないし９記載の方法。
【請求項１２】
請求項５ないし１０のうちいずれか一項記載の装置によって特徴付けられる医療観察装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、医療観察システムに、詳細には請求項において請求される医療測定データを自動的に表示する方法および請求項において請求される対応する装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
患者の状態を観察するために患者観察システムが使われる。そのようなシステムは複数の医療測定データを表示する。現在のところ、新しいシステムでは開心外科においてたとえば５０までのパラメータを測定して表示することが可能である。前記測定データを同時に表示するためのシステムの多くは前記測定データを評価し、一つまたは複数の測定値が指定された限界値を超えたら警告信号を発する。
【０００３】
指示または表示される測定値の多さのため、医療スタッフが患者の危険な状態を迅速に認識することはしばしば困難である。これは本質的には、スタッフが表示された測定データから重要な情報項目を「ふるいにかけて引き出す」必要があるという事実のためである。これは手術の間など、決定的な場面の間にスタッフの認知負荷が高いという結果につながりうる。
【０００４】
表示された測定データからある種の傾向を引き出すことができるためには、生理学的変化の推移を漸次表示できるいわゆるグラフ傾向束（graphic  trend  packets）を使うことが知られている。特に、生理学的傾向データの相関は、臨床スタッフが患者の状態を正しく評価する助けとなる。典型的には、これは、時間カーソルを使って傾向グラフを重ね合わせて個々の傾向データ点を集めることによって達成される。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、これは患者観察システムにおける複数のユーザー入力を必要とするので非常に時間がかかる。したがって、ユーザー入力を少ししか必要としない、好ましくは全く必要とせず、同時に臨床スタッフによる良好な解釈可能性を可能にするような医療測定値の指示が望ましい。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この目的は、請求項において請求される医療測定値を自動的に表示する方法によって、および請求項において請求される対応する装置によって達成される。本発明のさらなる実施形態は従属特許請求項から明らかになる。
【０００７】
本発明は、医療測定データを自動的に表示する方法であって、コンピュータが前記医療測定データを受け取り、該受領された測定データを自動的にヒストグラム用データに変換し、変換されたデータを画像信号として出力する方法に関する。医療測定データのヒストグラムの形での表示は、測定信号の曲線パターンおよび数値の形の測定値の従来式表示に対して、診療スタッフが患者の危険な状態および傾向をヒストグラムから非常に迅速に、しかも追加的なユーザー入力なしに認識できるという利点を有する。医療測定データヒストグラムのリアルタイム変換はさらに、常に患者の現在の状態が表示されることを保証する。特に、本発明に基づく方法のユーザーは、医療測定データの時間的な分布をリアルタイムで容易に概観することができ、測定データのパターンおよび分布の概要を得るために観察システムにおいていかなるユーザー入力も作動させる必要がない。
【０００８】
具体的には、測定データは動的に更新されるリアルタイムのヒストグラム読み出し情報オブジェクトに変換される。該オブジェクトはたとえばコンピュータオペレーティングシステムの既知のグラフィックユーザーインターフェースから知られるようなグラフィックユーザーインターフェースによって閲覧画面上に表示されるデスクトップのウィンドウなどの形で表示できるので、これは医療測定データの指示およびユーザーによる評価をさらに容易にする。
【０００９】
前記変換の間、前記コンピュータは、閲覧画面上に表示されうる選択可能機能の形でヒストグラムの遡及的解析のための支援を生成し、それを画像信号として組み合わされた変換データとともに出力することができる。遡及的解析は、表示された測定データの便利でより精確な評価を可能にする。
【００１０】
前記変換の間、前記コンピュータはさらに、医療測定データの累積曲線指示を生成し、それを画像信号として組み合わされた変換データとともに出力することで長期的傾向の解析を可能にしてもよい。
【００１１】
好ましくは、前記コンピュータは、該コンピュータと通信している入力手段によって生成され、前記変換および／または前記画像信号の出力を制御するはたらきをする制御信号を処理する。前記入力手段はキーボード、カーソル（cursor）または代替的にタッチスクリーンでありうる。
【００１２】
さらなる側面によれば、本発明は、医療測定データを自動的に表示するための装置であって、医療測定データの受領と、該受領されたデータのヒストグラム用データへのリアルタイムでの自動変換と、前記変換されたデータの画像信号としての出力とのために設計されているコンピュータを有する装置に関する。
【００１３】
特に、前記コンピュータは、前記測定データを動的に更新されるリアルタイムのヒストグラム読み出し情報オブジェクトに変換するよう設計される。
【００１４】
前記コンピュータはまた、前記変換の間に、閲覧画面上に表示されうる選択可能機能の形でヒストグラムの遡及的解析のための支援を生成し、これを画像信号として組み合わされた変換データとともに出力するよう設計されていてもよい。
【００１５】
ある好ましい実施形態では、前記コンピュータは前記変換の間に医療測定データの累積曲線読み出し情報を生成し、それを画像信号として組み合わされた変換データとともに出力するよう設計される。
【００１６】
最後に、前記コンピュータは、該コンピュータと通信している入力手段によって生成され、前記変換および／または前記画像信号の出力を制御するはたらきをする制御信号を処理するよう設計されていてもよい。
【００１７】
あるさらなる側面によれば、本発明は、上に説明したような装置によって特徴付けられる医療観察装置に関する。
【００１８】
これらのことを含む本発明のさまざまな側面は、以下に記載する実施形態を参照すれば明らかであり、明快に説明されるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
図１は、患者観察装置の閲覧画面上で本発明に基づいて表示されうるようなパラメータヒストグラムおよび累積曲線の読み出し情報の基底概念を示している。たとえば、患者のSpO2値（血液の酸素飽和度）が医療測定データとして観察される。SpO2値は好適なセンサー（図示せず）によって測定され、その測定信号は医療測定データの形でコンピュータ（図示せず）、たとえば好適に設計されたパソコンに伝送される。前記コンピュータは受領された測定データから画像信号を自動的に生成し、その信号は表示のために閲覧画面すなわちモニタに伝送される。コンピュータとしてパソコンが使われる場合、前記受領された測定データを処理するよう、具体的には上述した閲覧画面すなわちモニタ上のヒストグラム読み出し情報として表示できるようリアルタイムでヒストグラムに変換して該変換されたデータを画像信号として出力するよう、プログラムされうる。
【００２０】
ヒストグラム読み出し情報１０は、ユーザーによって定義可能で以下では「ビン」と称されるヒストグラム柱１２内の数値的な測定値の時間分布と、前記ヒストグラム柱に重ね合わされる累積曲線１４とによって構成される。図１に示した読み出し情報に含まれ、ヒストグラムと累積曲線とを含む図では、描かれている図のX軸は使用される医療測定データまたは測定値の範囲である（たとえば、20%から100%  SpO2の数値的なSpO2値の範囲である）。図のY軸は測定時間の相対値を示している。ビンは個々のヒストグラム柱の幅である（たとえば、16のビンを設定するためには、個々のビンの幅は5%の  SpO2値の範囲となる）。
【００２１】
ヒストグラム読み出し情報は次のように読まれる：数値的SpO2値は測定時間の30%の間、70%から75%SpO2の範囲にあった。ヒストグラムビン内にデータを蓄積する時間、たとえば８時間の期間は、ユーザーが調節できる。累積曲線はどの点でも、先行するビンすべての合計である。たとえば、60%／95%  SpO2に示されているカーソルは、酸素レベルが測定時間の60%にわたって95%  SpO2の値に満たないことを意味する。
【００２２】
本発明によれば、医療測定データの表示を改善する複数の部分が提供されうる：
１．ヒストグラムおよび累積曲線の読み出し情報；ここでは閲覧画面上に表示されたオブジェクトはリアルタイムで動的に更新される；実際の測定値をヒストグラム中に、したがって統計分布のコンテキスト中で表示する瞬時マーカー；
２．ヒストグラムの遡及的評価のためのヒストグラム評価ウィンドウおよび支援（累積曲線カーソル、範囲選択カーソルおよび調整可能読み出し情報）；
３．「Inop」ビン：患者データまたは医療測定データの品質または代表性の指標としての無効または停止時測定データの回数を表示するための別個のビン（「inopビン」）；
４．偏差読み出し情報および方向変化指標；患者の静穏な読み出し情報上でリアルタイムに更新される；
５．ヒストグラムスナップショットとヒストグラム傾向：諸時間期間にわたるパラメータヒストグラムの可視化および比較のための新たな支援；
６．イベント観察システムを形成するためのパラメータヒストグラム表示とグラフ傾向アプリケーションとの組み合わせ。
【００２３】
個々の部分について以下に詳細に述べる：
図２は、患者観察システムの静穏な読み出し情報を示す。これは典型的には、患者の測定信号のリアルタイム波形すなわちリアルタイム信号パターン１６と数値的な値１８とから構成される。ヒストグラム読み出し情報および累積曲線２０は、この静穏な読み出し情報上に、関連した前記の測定曲線および数値的な値と並んで表示されうる新規な閲覧画面オブジェクトである。
【００２４】
閲覧画面上でのヒストグラム読み出し情報は、リアルタイムで動的に更新され、臨床スタッフがパラメータ分布の変化を視認することを可能にする。X軸の下の印は、現在の数値的な値がどのビンにはいっているかを示す。
【００２５】
表示されているヒストグラム読み出し情報アイコン２２のうちのいずれかを作動させると、関連するヒストグラム解析ウィンドウがはっきり見えるようになる。数値的な観察値のどれでもヒストグラム読み出し情報の形で表示されうる。図３に示されるところでは、ウィンドウはその最下部にプログラム機能記号のリスト２４を有している。これによりユーザーはヒストグラム解析のためのさらなる機能または支援を呼び出すことができる。解析ウィンドウなど提供されている一つの機能を選択すると、利用可能な機能のリスト２６を含むウィンドウが呼び出される。
【００２６】
本発明によれば、選択されたパラメータヒストグラムからさらなる情報項目を取得する際にユーザーをサポートする４つの解析支援が利用可能である：
１．累積曲線カーソル；
２．範囲カーソル；
３．変動性／安定性（variability/stability）読み出し情報（V/S）；および
４．偏差および方向変化読み出し情報。
【００２７】
図４によれば、次のような質問に答えるために累積曲線を調べる目的で、カーソル支援２８が利用可能である：SpO2が90%未満であった時間の割合はいくらか。答えは右のカーソルフィールドにある（図４に示した例では、SpO2飽和度は測定時間の43%で90%未満だった）。ユーザーはカーソルを累積曲線に沿ってオンザスポット（on-the-spot）動作によって動かすことができる。ウィンドウ入力は常に累積曲線カーソルのための標準的な値を示す（たとえば、SpO2測定については80%のDESAT警報限界）。
【００２８】
範囲選択カーソル３０によってユーザーは、数値的な測定値がユーザーによって指定された限界内にあった時間の割合を決定することができるようになる。図５でほぼ85%と95%にある２本の垂直線によって示されるカーソルは、ウィンドウが呼び出された場合、ヒストグラム読み出し情報として示される当該測定の現在の下と上の警報限界を標準的な値としてもっている。図５はSpO2測定値が66%の時間において85%から95%の範囲内にあったことを示している。
【００２９】
変動性／安定性読み出し情報は選択された測定の変動性についての、よって患者の状態の安定性についての情報を与える。平均値（図６で垂直マーカーによって示されている）から出発して、「V/S」読み出し情報は、全測定のうちユーザーが設定できるある割合が位置するヒストグラムの範囲を示す。図６は現在の平均値として81%SpO2を示している。長方形３４がその平均値のまわりの、今の例では10%の設定変動性に対応する範囲である。前記変動性は、所定のビン幅の解像度でユーザーが設定できる（図示した例では10%のきざみで）。
【００３０】
図７は現在の平均値を、パラメータヒストグラム読み出し情報の上の連続的な垂直線として示している。前記平均値からの現在の偏差は図式的に水平の棒として示されており、その上に示された矢印が変化の方向を示している。平均値の上側の偏差は平均値の右への長方形状の範囲３６として示され、他方、平均値の下側の偏差は平均値の左側に示される（図７参照）。
【００３１】
ヒストグラム解析は、数値的な測定値が有効な数値である場合にのみ考慮に入れられるということを含意している。しかし、ノイズまたはなかんづく患者自身もしくは治療方策の外的な効果によって引き起こされうるその他の干渉の場合、測定信号によっては常に有効な数値的な値が結果として得られるわけではない。これらの無効（すなわち停止時）期間は全体的なヒストグラム統計については重要である。測定アルゴリズムが有効な数値を与えない時間の割合は、収集されたデータが解析のためにどの程度有意であり、統計的に代表性があるかを評価できるために臨床スタッフが知りたがるであろうものである。これを可能にするため、本発明によれば、「inop」と記される特別なビンが最小の値範囲の左側に設けられる。これは観察システムがいわゆる構成設定モードにあるときにのみ表示される。「inop」ビンの高さによって臨床スタッフは表示されているデータの有意性を評価できる。
【００３２】
あるさらなる機能は、のちの参照およびのちの比較のために、ならびに文書化の目的のために保存されるヒストグラムスナップショットとヒストグラム傾向を含む。ヒストグラム傾向は、個々のヒストグラムまたは累積曲線を積み重ねることによって、統計的な時間分布の変化を臨床スタッフが観察できるようにする読み出し情報を意味するものとして理解される。この方法により、たとえば、現在のヒストグラムは以前に記録された参照ヒストグラムと比較されて文書化されることができる。この関連で、図８に描かれている閲覧画面を参照するべきである。
【００３３】
最後に、本発明はまた、イベント観察システムを形成するパラメータヒストグラム表示とグラフ表示との組み合わせにも関する。この関連で、いま再び図１を参照する。値分布は、たとえば新しく生まれた患者がかなりの期間において飽和度低下が70%まで低下した（現在は飽和度低下の約30%は70%の領域にある）ことを示した。好適な治療についての決定をするため、臨床スタッフは個々の飽和度低下イベントについて詳細な情報項目を必要とする。たとえば、前記飽和度低下期間の間に無呼吸イベントおよび徐脈イベントが生じたかどうか。無呼吸イベントおよび徐脈イベントのシーケンスはまた、無呼吸イベントの型（閉塞性か中枢性か混合型か）についての指標も与える。これは、パラメータヒストグラム読み出し情報をイベント観察束と組み合わせることによって達成できる。それにより臨床スタッフは個々のイベントについての詳細な発症ビューを利用できるようになる。ヒストグラムの内容を時間に対するグラフ傾向として表示するためにグラフ傾向束を形成する同様の組み合わせも可能である。
【００３４】
本発明の臨床上の利点について以下でいま再び、さまざまなユーザーに従って分類してまとめておく。
【００３５】
臨床スタッフのためには、本発明を使った患者の個々の測定パラメータの安定性または変動性、特に状態の変化さえをも認識することがより簡単で、より直感的なものとなる。これは臨床スタッフの決定プロセスを改善する。
【００３６】
本発明のあるさらなる利点は、臨床スタッフを、特に次のような例示的な質問に迅速に答えることにおいて支援するということである：
どのくらい長い時間、測定パラメータは所定の範囲外にあったか？臨床スタッフはこの質問の答えを、上に説明した範囲選択カーソルを使うことによって迅速に見出すことができる。
【００３７】
測定値の時間的な分布はどうであったか？これは測定の安定性の指標となり、患者のための治療方策を決定することにおいて臨床スタッフを支援する。臨床スタッフはこれらの質問についても、静穏な読み出し情報の上の閲覧画面オブジェクトとして上に説明したヒストグラム読み出し情報を使うことによって、およびリアルタイムで変化を表示するための偏差および変化読み出し情報を使うことによって、迅速に答えを見出すことができる。
【００３８】
治療施策は患者を安定化させるのに十分有効か？ヒストグラムスナップショットとヒストグラム傾向とを使うことによって、患者結果における改善を観察でき、治療方法の成功を評価し、これまで得られなかった完全さで文書化することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明に基づくヒストグラムおよび累積曲線の読み出しを示す図である。
【図２】患者モニタの静穏読み出しの上の閲覧画面オブジェクトとしてのヒストグラム読み出しを示す図である。
【図３】ヒストグラム解析ウィンドウを示す図である。
【図４】累積カーソル機能を用いたヒストグラム解析ウィンドウを示す図である。
【図５】範囲選択カーソルを用いたヒストグラム解析ウィンドウを示す図である。
【図６】変動性読み出し情報を用いたヒストグラム解析ウィンドウを示す図である。
【図７】偏差および傾向読み出し情報を用いたヒストグラム解析ウィンドウを示す図である。
【図８】ヒストグラム傾向およびヒストグラムスナップショットを含む読み出しを示す図である。
【符号の説明】
【００４０】
１０  ヒストグラム読み出し情報
１２  ヒストグラム柱
１４  累積曲線
１６  波形または波信号パターン
１８  数値的な値
２０  ヒストグラム読み出し情報および累積曲線
２２  ヒストグラム読み出し情報アイコン
２４  プログラム機能記号のリスト
２６  機能リストを含むウィンドウ
２８  カーソル支援
３０  範囲選択カーソル
３２  連続垂直線
３４  長方形
３６  長方形状の範囲
【図１】
2007510444.tif 000003
【図２】
2007510444.tif 000004
【図３】
2007510444.tif 000005
【図４】
2007510444.tif 000006
【図５】
2007510444.tif 000007
【図６】
2007510444.tif 000008
【図７】
2007510444.tif 000009
【図８】
2007510444.tif 000010
【国際調査報告】
2007510444.tif 000011
2007510444.tif 000012
2007510444.tif 000013