(57)【要約】【課題】外科手術段階および／または外科手術介入を検出する。【解決手段】外科手術モニタリング技術が、ヒューリスティックな分類または統計的分類に基づくことが可能な、所定のデータパターンと比較されることが可能な、患者モニタ（１１２）および／または医療機器から受信された情報に基づき、誘導、挿管、準備および位置付け、切開、維持、覚醒、回復、および／または治療管理などの、外科手術状況を検出する。検出器（１１４）および／またはコントローラ（１１６）が、そのような技術と連携して、様々な組み合わせで動作して、応答が、引き起こされること、および／または無効にされることも可能である。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
患者モニタ（１１２）と電子通信して、少なくともある程度、前記モニタ（１１２）から受信された情報に基づき、外科手術段階、外科手術介入、またはその両方の少なくとも１つまたは複数を自動化された形で特定するように動作可能な検出器（１１４）を含む外科手術モニタリングデバイス。
【請求項２】
前記検出器（１１４）は、少なくともある程度、１つまたは複数の所定のデータパターンとの、前記情報の１つまたは複数の比較に基づき、前記外科手術段階、前記外科手術介入、またはその両方を特定するように動作可能である請求項１記載のデバイス。
【請求項３】
前記データパターンは、少なくともある程度、ヒューリスティックな分類または統計的分類の１つまたは複数に基づく請求項２記載のデバイス。
【請求項４】
コントローラ（１１６）は、少なくともある程度、前記外科手術段階、前記外科手術介入、またはその両方に基づき、少なくとも１つまたは複数の応答を引き起こすように動作可能である請求項１記載のデバイス。
【請求項５】
前記応答は、無効にされることが可能である請求項４記載のデバイス。
【請求項６】
前記応答は、手動で無効にされることが可能である請求項５記載のデバイス。
【請求項７】
前記検出器（１１４）は、他の医療機器と電子通信して、少なくともある程度、前記他の医療機器から受信された情報に基づき、前記外科手術段階、前記外科手術介入、またはその両方を特定するように動作可能である請求項１記載のデバイス。
【請求項８】
前記他の医療機器は、麻酔装置（１２０）、静脈ポンプ（１２２）、および電子記録システム（１１８）の少なくとも１つまたは複数から成るグループから選択される請求項７記載のデバイス。
【請求項９】
前記外科手術段階、前記外科手術介入、またはその両方の少なくとも１つは、誘導、挿管、準備および位置付け、切開、維持、覚醒、回復、および治療管理の少なくとも１つまたは複数から成るグループから選択される請求項１記載のデバイス。
【請求項１０】
患者モニタ（１１２）と、
前記モニタ（１１２）と電子通信して、少なくともある程度、前記モニタ（１１２）から受信された情報に基づき、外科手術段階、外科手術介入、またはその両方の少なくとも１つまたは複数を自動化された形で特定するように動作可能な検出器（１１４）と、
少なくともある程度、前記外科手術段階、前記外科手術介入、またはその両方に基づき、少なくとも１つまたは複数の応答を引き起こすように動作可能なコントローラ（１１６）とを含む外科手術モニタリングシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
一般に、本発明の構成は、患者モニタリングに関し、より具体的には、様々な外科手術状況において患者データを監視して、外科手術段階および／または外科手術介入を検出することに関する。
【背景技術】
【０００２】
外科手術処置（例えば、肝臓移植、心臓手術など）の過程で、患者は、外科手術の一環として、多数の外科手術段階および／または外科手術介入の対象となる。例えば、任意の所与の外科手術処置において、それらの外科手術段階および／または外科手術介入には、ｉ）誘導、ｉｉ）挿管、ｉｉｉ）準備および位置付け、ｉｖ）切開、ｖ）維持、ｖｉ）覚醒、ｖｉｉ）回復、および／またはｖｉｉｉ）療法管理などの１つまたは複数が含まれることが可能である。
【０００３】
外科手術段階および外科手術介入は、周知である。例えば、一般的に述べると、誘導は、外科手術に先立って、または外科手術中に弛緩状態または眠い状態を誘導するため、および／または患者の痛みを緩和するため、患者に静脈麻酔薬および／または吸入麻酔薬を投与することを必要とする。この段階中に、例えば、様々なモニタリングデバイスを患者に取り付けて、患者の呼吸、酸素レベル、心拍数、血圧、およびその他の生体の機能を監視することができるようにすることも、稀ではない。
【０００４】
この段階中には、患者は、挿管される（すなわち、患者の喉に管が挿入される）、または患者への麻酔薬の投与を円滑にするように、そこへ麻酔マスクが固定される可能性もある。
【０００５】
その後、患者の身体は、外科手術のために準備され、位置付けられることが可能になり、その後、所与の外科手術処置に適切な、かつ／または必要な、様々な切開を患者に対して行うことが可能である。
【０００６】
外科手術の維持段階中、麻酔薬は、必要に応じて、監視され、調整されることが可能である。実際、そうすることは、外科手術処置全体を通じて、しばしば、行われる。
【０００７】
覚醒段階中、患者は、外科手術処置が完了すると、麻酔薬から引き離されることが可能になる。一部のケースでは、いくつかの麻酔薬の効果を打ち消し、患者が回復するのにかかる時間を短縮するように、拮抗薬を、投与することも可能である。いずれにしても、患者は、外科手術処置が完了すると、意識を回復させることが可能である。
【０００８】
回復段階中、患者は、覚醒し、筋肉の力を取り戻すなどして、最終的に、通常のはっきり目覚めた状態に戻る。このことは、しばしば、例えば病棟などの麻酔後回復室または集中治療室で行われることが可能である。
【０００９】
覚醒段階中または回復段階中には、患者が、再び、独力で呼吸することができるようになると、患者から抜管する（すなわち、患者の喉から管を取り除く）、または麻酔マスクを外すことが珍しくない。
【００１０】
いずれにしても、以上（およびその他の）様々な外科手術段階および／または外科手術介入の間、さらにその間全体を通じて、患者は、しばしば、常時の、またはほぼ常時のモニタリングおよび治療管理を要する。しばしば、例えば、薬剤ボーラスを投与すること、および／または人工呼吸器設定を調整することなどを含め、治療管理などの介入は、生理学的パラメータの測定可能な変化と同時に行われることが可能である。
【００１１】
いずれにしても、外科手術処置中には、前述した段階および介入を自動化された形で検出することが望ましい。例えば、様々な外科手術段階および／または外科手術介入を自動化された形で識別することは、ますますインテリジェントな、動的な医療デバイスの挙動につながる可能性がある。例えば、多くの患者モニタリングアラームは、様々な生理学的シグナルが、固定の、一般的にあらかじめ設定された閾値を超えると、トリガされることが可能である。実際には、臨床家は、それらのアラームを、めったに患者ごとには調整せず、特定の外科手術中に段階ごとにアラームを調整する可能性は、さらに低い可能性がある。しかし、ほとんどの臨床家が、正常であると分類する可能性がある事象の閾値は、特定の外科手術に関して、患者がどの段階にあるかに依存する可能性がある。例えば、毎分５０回という心拍数は、維持中には、容認できる可能性があるが、覚醒中、または覚醒後には、異常に低い可能性がある。あるいは、患者モニタリングシステムは、血圧と心拍数の同時の低下に続き、それぞれの同時の上昇を検出する可能性がある。この情報が、特定の外科手術処置以来、経過した時間と一緒になって、いくつかの状況において、挿管を表す可能性がある。その結果、外科手術段階および／または外科手術介入の自動化された検出は、閾値アラームが、所与の外科手術処置全体を通じて、適切に動的であることを可能にすることができる。
【００１２】
閾値アラームに加えて、例えば、変化レートアラームも、外科手術段階および／または外科手術介入の状況情報を活用できる可能性がある。例えば、血圧の急速な上昇は、挿管中には、正常であるが、維持中には、正常でない可能性があり、そのケースでは、さらなる医療上の配慮が必要とされる可能性がある。
【００１３】
さらに、非観血的血圧カフインフレーションに関する反復レートなどのモニタリング設定も、特定の外科手術状況に合わせて最適化されることが可能である。
【００１４】
さらに、非生理学的要因も、ある役割を果たす可能性がある。例えば、電気メスは、電極に依存する信号にノイズを誘導する可能性がある（例えば、電圧、電流などにおけるスパイク）。そのノイズが、場合により、例えば、心拍数および／または血圧の感知された上昇、および／または外科手術が始まってから経過した時間に関連して検出されることは、ある特定の外科手術切開の開始を示唆する可能性がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
以上によれば、様々な外科手術段階および／または外科手術介入の自動化された検出は、高性能の患者モニタリングシステムが、所与の外科手術状況に鑑みて、患者データを解釈し、かつ／または患者データに適切に応答することを可能にして、そのようなシステムが、適切な時点で適切なデバイスの挙動および応答を引き起こすことを可能にし、医療デバイス、意思決定サポートシステムなどの全体的なインテリジェンスを高める。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
一実施形態では、外科手術モニタリングデバイスは、患者モニタと電子通信して、モニタから受信された情報に基づいて外科手術状況を特定するように動作可能な検出器を含む。外科手術状況は、モニタから受信された情報を、ヒューリスティックな分類または統計的分類に基づくことが可能な所定のデータパターンと比較することにより、特定されることが可能である。また、検出器に関連して動作可能なコントローラが、好ましくは、手動で、好ましくは、無効にされることも可能な、外科手術状況に基づく応答を引き起こすこともできる。また、検出器は、麻酔装置、静脈ポンプ、および／または電子記録システムなどの他の医療機器と電子通信して、外科手術状況を特定するように動作可能であることも可能である。当てはまる外科手術状況には、少なくとも、誘導、挿管、準備および位置付け、切開、維持、覚醒、回復、および／または治療管理が含まれることが可能である。
【００１７】
別の実施形態では、外科手術モニタリング方法が、患者モニタから受信された情報に基づいて外科手術状況を特定することを含み、そうすることは、その情報を、ヒューリスティックな分類または統計的分類に基づくことが可能な所定のデータパターンと比較することを含むことが可能である。この方法は、外科手術状況に基づく応答を引き起こすこと、および／または、好ましくは、手動で、その応答を無効にすることをさらに含むことが可能である。また、外科手術状況は、麻酔装置、静脈ポンプ、および／または電子記録システムなどの、他の医療機器から受信された情報に基づいて特定されることも可能である。その場合も、当てはまる外科手術状況には、少なくとも、誘導、挿管、準備および位置付け、切開、維持、覚醒、回復、および／または治療管理が含まれることが可能である。
【００１８】
さらに別の実施形態では、外科手術モニタリングシステムは、患者モニタと、外科手術状況を特定するように動作可能な検出器とを含むことが可能である。
【００１９】
さらに別の実施形態では、外科手術モニタリングシステムは、患者モニタと、外科手術状況を特定するように動作可能な検出器と、応答を引き起こすように動作可能なコントローラとを含むことが可能である。
【００２０】
本発明の構成を構成する利点および特徴、ならびにそのような構成によって提供される通常の機構の様々な構成、および動作上の態様の明確な概念は、同様の符号が、一般に、いくつかの図において同一の要素を示す、本明細書の切り離すことのできない一部を成す、以下の説明的、例示的、代表的、かつ非限定的な図を参照することにより、容易に明らかとなろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
次に、図を参照して、本発明の構成の好ましい諸実施形態を、患者モニタリング機器の点で説明する。しかし、本発明の構成は、これに関して限定されない。例えば、様々に説明される諸実施形態は、外科手術状況で患者を観察するためのプロトコルを提供することが可能であるが、他の様々な家庭用システム、工業用システム、放射線システム、および検査システムなどを含む、他の状況も、本明細書で企図されている。
【００２２】
次に、図１を参照して、ある特定の外科手術措置を受けている、または間もなく受ける可能性がある患者１１０の様々な段階および／または介入を検出するための、好ましい医療システム１００を説明する。１つの好ましい実施形態では、システム１００は、所望に応じて、別々のユニットであることも、一体化したユニットであることも可能な、患者モニタ１１２、検出器１１４、および／またはコントローラ１１６の１つまたは複数を含むことが可能である。
【００２３】
例えば、患者１１０は、必要に応じて、または所望に応じて、患者の血圧、心拍数、酸素レベル、および／または他のパラメータなどの、患者１１０の生命徴候を監視するため、表示するため、かつ／または伝送するために、患者モニタ１１２に接続されることが可能である。具体的には、患者モニタ１１２は、患者１１０が受けることが可能な様々な外科手術段階中、および／または外科手術介入中に、患者１１０の変化する状態を反映するように使用されることが可能である。
【００２４】
同様に、患者モニタ１１２は、好ましくは、任意の有線技術、無線技術、または有線技術と無線技術の組み合わせ、あるいは他の任意の適切な代替を含め、当技術分野で周知の諸技術により、検出器１１４と電子通信している。いずれにしても、検出器１１４は、好ましくは、患者モニタ１１２からデータおよび／または他の情報を受信する。好ましい実施形態では、検出器１１４は、スタンドアロンの「ＣＰＵ」（中央処理装置）、メモリ、および／またはユーザインタフェース（図示せず）を含むことが可能であり、所望に応じて、他のデバイスと組み合わされること、一体化されることなども可能である。例えば、以下の他の医療機器の１つまたは複数も、検出器１１４と相互接続され、かつ／または相関されることが可能である。すなわち、麻酔装置１２０、「ＩＶ」（静脈）ポンプ１２２、および／または「ＰＡＣＳ」（Ｐｉｃｔｕｒｅ  ａｎｄ  Ａｒｃｈｉｖａｌ  Ｃｏｍｐｕｔｅｒ  Ｓｙｓｔｅｍ）のような電子記録システム１１８、および／または以上に類する機器である。
【００２５】
同様に、検出器１１４も、任意の有線技術、無線技術、または有線技術と無線技術の組み合わせ、あるいは他の任意の適切な代替を含め、やはり、当技術分野で周知の諸技術により、コントローラ１１６と電子通信することが可能である。いずれにしても、コントローラ１１６は、好ましくは、検出器１１４、および／または患者モニタ１１２、および／または他の医療機器（例えば、麻酔装置１２０、ＩＶポンプ１２２、および／または電子記録システム１１８）から、データおよび／または他の情報を受信する。
【００２６】
好ましい実施形態では、検出器１１４は、様々な外科手術段階および／または外科手術介入の全体を通じて動的な医療デバイス反応を可能にするために、出力制御信号をコントローラ１１６に伝送する。コントローラ１１６は、好ましくは、患者モニタ１１２に戻って相互接続され、外科手術処置中に所望される表示パラメータおよびアラームパラメータを制御することができる。制御信号は、コントローラ１１６から患者モニタ１１２に送信されることが可能であるが、システム１００は、他の任意のアラームおよび／または「ＵＩ」（ユーザインタフェース）および／または医療デバイス構成と、適切な形で対話するようにも設計されることが可能であることを理解されたい。
【００２７】
好ましくは、患者モニタ１１２、検出器１１４、および／またはコントローラ１１６の様々ないくつか、または組み合わせを含むシステム１００が、基本的信頼度を有する外科手術段階および／または外科手術介入を識別するように設計されることが可能である。その信頼度は、システム１００の構成が、例えば、電子記録システム１１８、麻酔装置１２０、および／またはＩＶポンプ１２２、ならびに他の任意の適切な医療機器を含むように拡張されるにつれ、高められることが可能である。
【００２８】
好ましくは、電子記録システム１１８は、例えば、外科手術プロトコル、外科手術中に使用される薬剤名、患者デモグラフィクスなどと関係する情報を提供するように、検出器１１４と相互接続されることが可能である。同様に、麻酔装置１２０は、換気読取値、外科手術中に使用される薬剤濃度などの情報を提供するように、患者１１０と検出器１１４の中間で相互接続されることが可能である。また、ＩＶポンプ１２２も、輸液レートなどと関係する情報を提供するように、患者１１０と検出器１１４の中間で相互接続されることが可能である。また、システム１００は、例えば、好ましくは手動で、自動化された応答を無効にすることを可能にするように、臨床家１２４などによる検出器１１４および／またはコントローラ１１６への外科手術段階および／または外科手術介入の手動の入力を使用して、１００パーセント、またはほぼ１００パーセントの信頼度で、外科手術段階および／または外科手術介入を見分けることができることも理解されたい。
【００２９】
１つの好ましい実施形態では、検出器１１４は、ヒューリスティッククラシファイア（エキスパートシステムに基づく）または統計的クラシファイアであることが可能である。ヒューリスティッククラシファイアは、専門家（例えば、麻酔医）によって使用される手続きを模倣して、外科手術段階および／または外科手術介入を見分ける。例えば、ヒューリスティッククラシファイアは、プログラミングされた規則を使用して、局所的特徴を専門家によって決定された閾値と比較し、ある段階および／または介入から次の段階および／または介入への遷移が生じたかどうかを判定することができる。それらのプログラミングされた規則は、プロセスパラメータとしてメモリ（図示せず）の中に格納されることが可能である。いずれにしても、適切なヒューリスティッククラシファイアが、使用されることが可能である。
【００３０】
専門家によって定義された規則に依拠することが可能な、前述したヒューリスティッククラシファイアとは異なり、統計的クラシファイアは、訓練段階中に独自の分類規則を開発することができる。統計的クラシファイアは、例えば、多変量回帰、ｋ最近傍プロシージャ、判別解析の諸技術、およびニューラルネットワーク技術を使用することが可能である。代表的な訓練母集団から抽出された局所的特徴を使用して、例えば、統計的クラシファイアは、局所的特徴における特定のパターンを、関心対象の臨床結果に関連付けるように訓練されることが可能である。例えば、統計的クラシファイアは、これに関して、ある特定の臨床的段階に由来するデータで訓練されて、その特定の段階に関連し、その特定の段階に固有な局所的特徴のパターンを識別することが可能である。統計的クラシファイアの１つの出力は、例えば、数量的な閾値と比較されて、最終判定、例えば、患者が挿管段階にあるか否かの判定をもたらす分類統計であることが可能である。例えば、クラシファイアが、数量的な閾値「ｔ」未満である出力をもたらすことにより、局所的特徴が、挿管段階に属するものとして分類される可能性があるのに対して、閾値「ｔ」を超える出力をもたらすことにより、局所的特徴が、挿管されていない段階として分類されることになる可能性がある。以上の結果が、次に、プロセスパラメータとしてメモリ（図示せず）の中に格納されることが可能である。いずれにしても、適切な統計的クラシファイアが、使用されることが可能である。
【００３１】
統計的クラシファイア技術を実行するのに、臨床データの十分な開発データベースが、利用可能でなければならない。図２は、開発データベースを獲得して、既知のデータパターンを抽出する代表的な方法を示す。適切なデバイスインタフェースが配置されて、段階１２６で（好ましくは、データ収集ソフトウェアを介して）、実用スイートの中の少なくとも１つまたは複数のデバイスからデータを収集し、多くの外科手術ケースを含むデータベースを構築することが可能である。段階１２８および１３０によってそれぞれ表されるとおり、そのようなデータベースは、例えば、臨床家１２４などによって特定された、外科手術段階および／または外科手術介入の開始時刻および停止時刻、ならびに患者デモグラフィクス、投与された液体および薬剤、試験作業など、およびある特定の外科手術ケースなどに関して外科手術中に行われた他の任意の測定などの、他の関係のある外科手術情報を含むことが可能である。次に、データベースは、各外科手術段階中、および／または各外科手術介入中に収集されたデータに分割されることが可能である。また、データベースは、ケースについて知られている情報、例えば、外科手術のタイプ、外科手術プロトコル、患者デモグラフィクスなどに従って、さらに分割されることが可能である。その後、段階１３２が、主成分分析を使用することなどにより、各外科手術段階および／または各外科手術介入に関連する重要な特徴を識別することができる。データが、適切にグループ化されると、クラシファイア技術などが、段階１３４で実行されて、各外科手術段階および／または各外科手術介入における独特のデータパターンが識別されることが可能である。データパターンは、例えば、誘導中、または維持中などに生命徴候から観察された一般的な傾向、絶対値、ノイズ特性から成ることが可能である。例えば、外科手術の最初の２０分以内における５〜２０ｍｍＨｇの範囲内の血圧の上昇は、挿管と一貫して同時に生じる可能性がある。クラシファイア技術が形成されると、開発は、段階１３６によって表されるとおり、各外科手術段階および／または各外科手術介入に関する所望されるアラームの挙動を獲得することを含むことが可能である。同様に、所望される計器の挙動、ＵＩの挙動、および電子ドキュメンテーションも、段階１３８、１４０、および１４２においてそれぞれ表されるとおり、各外科手術段階および／または各外科手術介入に関して獲得されることが可能である。その後、開発データベースから獲得されたデータパターンは、例えば、段階１４４において表されるとおり、リアルタイムの外科手術中に獲得された検証データベースに照らして、パフォーマンスを検証するのに使用されることが可能である。
【００３２】
クラシファイア技術を介して識別されたデータパターンは、それらのパターンをリアルタイムで識別することができるエキスパートシステムの開発を促進することができる。多数のエキスパートシステムを使用することが可能であるが、ファジイ論理を使用する実施について説明する。ファジイ論理システムは、着信データに基づいてリアルタイムで評価されることが可能な、様々な規則に依存する。しばしば、それらの規則は、ｉｆ／ｔｈｅｎステートメント、例えば、「Ｉｆ  Ａかつ／またはＢかつ／またはＣ．．．ｔｈｅｎ  Ｄ」として構造化されることが可能である。外科手術段階および／または外科手術介入の検出を実施する際、発見された統計的パターンおよび／またはヒューリスティックな分類は、規則、例えば、「Ｉｆ  血圧が急速に上昇中である、かつ外科手術が、始まったばかりである、ｔｈｅｎ  外科手術段階は、誘導である」に翻訳されることが可能である。このステートメントにおいて、「急速に上昇中」および「始まったばかり」という言葉は、ファジイであり、ファジイとは、特定の数値とは異なり、「急速に上昇中」または「始まったばかり」として分類することができる、ある範囲の値が存在することを意味する。統計技術および／またはヒューリスティック技術からの結果を使用して、それらの「ファジイな」言葉のそれぞれに関する適切な範囲を定義することができる。したがって、異なる患者ケースは、独特である傾向があるので、例えば、挿管中に血圧が上昇するレートは、患者により異なる可能性があるので、ファジイ論理は、外科手術段階および／または外科手術介入の検出によく適することが可能である。このため、ファジイ論理は、ケースごとの解析および変動を見込む。
【００３３】
確立されたエキスパート規則セットを使用して、ファジイ論理システムに入力される特徴が、定義されることが可能である。例えば、規則が、血圧の変化、および外科手術が始まってからの時間についてのステートメントを含む場合、そのようなファジイシステムには、それらの規則を評価するために、血圧の傾向および外科手術時間が与えられることが可能である。それらの特徴は、獲得されたデータが、ファジイ論理システムに送られることが可能になる前に行われることが可能な、信号処理を定義することが可能である。その後、信号が、処理されて、データ傾向、ノイズ内容、総合情報などの特徴がもたらされることが可能である。
【００３４】
信号処理、それに続き、ファジイ論理解釈を使用して、ある外科手術段階および／または外科手術介入から次の外科手術段階および／または外科手術介入への遷移が識別されることが可能である。これを達するのに、ファジイ論理システムは、図３に示されるとおり、現在の段階を考慮し、着信データに基づいて規則を評価し、そのデータが、次の段階および／または介入を示すか否かを判定することができる。エキスパート規則に従って、データが、次の段階および／または介入の特性を示している場合、システム１００は、遷移点を検出したとして識別されることが可能である。そうでない場合は、システム１００は、外科手術段階および／または外科手術介入が変化していないものと見なすことができる。
【００３５】
外科手術段階および／または外科手術介入は、概ね一貫した時系列を、例えば、維持より前に誘導といった具合にたどる傾向にあるので、アルゴリズムは、好ましくは、状態システムとしてモデル化され、異なる状態は、異なる外科手術段階および／または外科手術介入を表し、遷移は、ファジイ論理出力によって駆動される。図４では、例えば、可能な平均血圧閾値アラーム限度、可能なユーザインタフェースレイアウト、および可能な非観血的血圧循環時間などの影響を受ける特徴が、各外科手術段階および／または各外科手術介入に関して考慮されることが可能である。さらに、特定の外科手術タイプ、プロトコル、患者デモグラフィクスなどにそれぞれが対応する複数の状態遷移モデルが、メモリ（図示せず）の中に格納されることが可能である。
【００３６】
段階および／または介入の特定のための代替の方法は、ニューラルネットワーク技術およびＨＭＭ（隠れマルコフモデル）技術を含む。周知の外科手術状態遷移、および様々な外科手術段階および／または外科手術介入の非常に示唆に富んだ観察可能な特性のため、ＨＭＭ技術は、特によく適している可能性がある。
【００３７】
図５は、ある特定の外科手術処置中の外科手術段階および／または外科手術介入検出システム１００の可能なリアルタイムの実施を表す流れ図の一例である。臨床家入力が利用できない場合、システム１００は、段階１４６で、患者モニタ１１２から、血圧、心拍数、酸素レベルなどのデータを獲得することができる。より高い信頼度のため、可能な場合、それぞれ、段階１４８、１５０、および１５２で、麻酔装置１２０、ＩＶポンプ１２２、および電子レコードシステム１１８データを獲得することも望ましい可能性がある。その後、生理学的信号は、それぞれの段階１５４および１５６で信号処理されて、ノイズが除去され、かつ／または重要な特徴が計算されることが可能である。また、それらの生理学的信号は、関係および／または傾向を既知のデータパターンと比較することにより、段階１５８で分類されることも可能である。次に、利用可能な入力に基づき、段階１６０で、外科手術分類の信頼度の判定が、行われることが可能である。
【００３８】
段階１６２で、外科手術段階および／または外科手術介入が、前に検出されたのと同一である場合、検出プロセスは、段階１６４で示されるとおり、繰り返されることが可能である。外科手術段階および／または外科手術介入が、前に検出された段階および／または介入とは異なる場合、段階１６６で、信頼度が、事前定義された閾値を超えているかどうかの判定が行われる。超えている場合、その新たに特定された外科手術段階および／または外科手術介入が、段階１６８で、前の段階および／または介入として格納されることが可能である。やがて、システム１００は、それぞれ、段階１７０、１７２、および１７４で、臨床的に所望されるアラーム、計器、および／またはＵＩの挙動を引き起こすことができ、所望に応じて、段階１７６で、臨床的に所望される電子ドキュメンテーションを引き起こすことができ、次に、段階１７８で、処理を繰り返す。
【００３９】
段階１６６で獲得された信頼度が、事前定義された閾値を超えていない場合、臨床家は、段階１８０で、検出された段階および／または介入を確認することができる。臨床家が、例えば、段階１８２で、検出された段階および／または介入に同意しない場合、プロセスは、段階１６４で繰り返されることが可能である。代替として、臨床家が、段階１８２で、検出された段階および／または介入に同意した場合、プロセスは、段階１６８〜１７８に戻ることが可能である。
【００４０】
臨床家が、外科手術段階および／または外科手術介入を特定することができる場合、段階１６８〜１７８は、特に、臨床家入力が利用可能であると判定された時点で、実行されることが可能である。
【００４１】
また、外科手術段階および／または外科手術介入の識別が、患者モニタ１１２（図１参照）上で表示されることも可能である。外科手術段階および／または外科手術介入の自動化された検出の例が、外科手術の初期段階に関して、図６に示されている。この場合、最高血圧、ＭＡＰ（平均動脈圧）、最低血圧、および心拍数の初期の低下の後、それぞれが上昇することは、誘導の後に挿管が行われたことを意味する。
【００４２】
本発明は、患者データを、所与の外科手術状況に鑑みて解釈することを可能にする。これにより、患者アラーム、およびサポートシステムの判定を向上させるとともに、電子記録保持を自動化し、標準化し、かつ／または入念に仕上げる機会がもたらされる。さらに、モニタリングプロトコルを最適化することが、個々の外科手術状況に関して行われることも可能である。
【００４３】
本明細書が、本発明の構成の説明的、例示的、代表的、かつ非限定的な諸実施形態を説明していることは、容易に明らかであろう。したがって、本発明の構成の範囲は、それらの実施形態のいずれにも限定されない。それどころか、それらの実施形態の様々な詳細および特徴を、要求に応じて、開示した。このため、当業者には容易に明らかな、多くの変更および変形は、本発明の趣旨を逸脱することなく、本発明の構成の範囲に含まれ、本発明の構成は、それらの変更および変形を含む。したがって、本発明の構成の範囲および趣旨を公衆に知らせるため、添付のとおり、特許請求を行う。また、図面の符号に対応する特許請求の範囲中の符号は、単に本願発明の理解をより容易にするために用いられているものであり、本願発明の範囲を狭める意図で用いられたものではない。そして、本願の特許請求の範囲に記載した事項は、明細書に組み込まれ、明細書の記載事項の一部となる。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】外科手術段階および／または外科手術介入を検出するためのシステムのブロック図である。
【図２】外科手術段階アルゴリズムおよび／または外科手術介入アルゴリズムを開発する１つのやり方を表す流れ図である。
【図３】本発明の構成で使用されることが可能なファジイ論理システムを示す図である。
【図４】外科手術における様々な挙動との関係で様々なアラームおよび制御信号を示す図である。
【図５】本発明の構成を実施する１つのやり方を示す流れ図である。
【図６】ある特定の外科手術段階および／または外科手術介入に関する患者の血圧および心拍数の自動化された検出を示す代表的な患者モニタを示す図である。
【符号の説明】
【００４５】
１００  システム
１１０  患者
１１２  患者モニタ
１１４  検出器
１１６  コントローラ
１１８  電子記録システム
１２０  麻酔装置
１２２  ＩＶポンプ
１２４  臨床家および／または無効化
１２６〜１４４  段階
１４６〜１８２  段階
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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