(57)【要約】非経口栄養診断システム、装置、及び方法が開示される。実施形態例では、非経口栄養診断装置が、患者の栄養状態を決定するために、患者の腰筋の筋肉量及び筋肉の質を決定する。画像インターフェイスが、患者の画像化された組織に関連する放射線濃度データを含んでいる医用画像を受信するように構成される。この装置は、医用画像を使用して、放射線濃度の異なる値ごとに組織の表面積を決定し、放射線濃度値ごとの組織の表面積の分布を決定するように構成された、プロセッサも含む。このプロセッサは、筋肉組織、臓器組織、及び筋肉内脂肪組織のうちの少なくとも１つに関連する領域内の局所ピークに対応する分布内で軟組織のピークの位置を特定することによって、筋肉の質を決定するように構成される。このプロセッサは、軟組織のピークに基づいて患者の栄養状態を決定する。【選択図】  図１
2020519348.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
非経口栄養診断システムであって、
コンピュータ断層撮影撮像デバイスであり、該デバイスが、
患者の中央部に対してスキャンを実行し、
前記中央部の異なる断面の高さでのスライスの各々の２次元画像のセットを生成するように構成されており、各２次元画像が、前記患者の画像化された組織に関連する放射線濃度データを含んでいる、コンピュータ断層撮影撮像デバイスと、
前記コンピュータ断層撮影撮像デバイスに通信によって結合されている軟組織解析サーバであり、該サーバが、
前記放射線濃度データを使用して、どの前記２次元画像が最低量の骨組織を含んでいるかを決定することによって、前記２次元画像のセットから対象の２次元画像を選択し、
前記対象の２次元画像を使用して、放射線濃度の異なる値ごとに、組織の表面積を決定し、
ハウンスフィールド単位での放射線濃度値ごとに、前記組織の表面積の分布プロットを作成し、
−５０ハウンスフィールド単位及び８０ハウンスフィールド単位の範囲内の局所ピークに対応する前記分布プロット内の軟組織のピークの位置を特定し、
前記軟組織のピークの指示を送信する、
ように構成されている、軟組織解析サーバと、
前記軟組織解析サーバに通信によって結合されている薬剤調合システムであり、該システムが、
前記軟組織のピークが既定のしきい値を下回る場合に、前記患者に対して医療処置を実行する前に非経口栄養治療を実行するべきであるということを決定し、
前記軟組織のピークに少なくとも部分的に基づいて前記非経口栄養治療の栄養指示パラメータを決定し、
前記非経口栄養治療の前記栄養指示パラメータを送信する、
ように構成されている、薬剤調合システムと、
前記薬剤調合システムに通信によって結合されている非経口栄養ポンプであり、該ポンプが、
前記非経口栄養治療の受信された前記栄養指示パラメータに基づいて非経口栄養注入療法をプログラムし、
前記非経口栄養注入療法を前記患者に提供する、
ように構成されている、非経口栄養ポンプと、
を備えている、システム。
【請求項２】
電子医療記録サーバであり、該サーバが、
前記軟組織のピークを受信して格納し、
前記軟組織のピークを前記既定のしきい値と比較し、
前記軟組織のピークが既定のしきい値を下回る場合に警報を送信し、
非経口栄養治療が実行されるべきであるということを示すメッセージを前記薬剤調合システムに送信する、
ように構成されている電子医療記録サーバをさらに含んでいる、請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記非経口栄養治療の前記栄養指示パラメータが、注入される栄養素の体積、注入される栄養液、注入速度、又は注入期間のうちの少なくとも１つを含んでいる、請求項１に記載のシステム。
【請求項４】
前記栄養液が、炭水化物、脂質、タンパク質、ナトリウム、カリウム、カルシウム、鉄、マグネシウム、リン酸塩、酢酸塩、塩化物、葉酸、アミノ酸、オメガ３脂肪酸、ビタミン、及び栄養補給剤のうちの少なくとも１つを含んでいる、請求項３に記載のシステム。
【請求項５】
前記薬剤調合システムが、
（ｉ）前記軟組織のピークに少なくとも部分的に基づいて前記非経口栄養注入療法のための栄養物質を調合すること、又は
（ｉｉ）前記軟組織のピークに少なくとも部分的に基づいて前記非経口栄養注入療法のための予混合容器を選択すること
のうちの少なくとも１つを実行するように構成されている、請求項１又は４に記載のシステム。
【請求項６】
前記薬剤調合システムが、前記患者の年齢、前記患者の性別、前記患者の体重、前記患者の病状、前記患者の生理的パラメータ、及び前記患者に対して実行される前記医療処置のうちの少なくとも１つにさらに基づいて、前記栄養指示パラメータを決定し、（ｉ）及び（ｉｉ）のうちの少なくとも１つを実行するように、構成されている、請求項５に記載のシステム。
【請求項７】
前記非経口栄養ポンプが、大容量ポンプ又は重力式ポンプを含んでいる、請求項１又は６に記載のシステム。
【請求項８】
少なくとも１つの撮像デバイスと共に動作可能な非経口栄養診断装置であって、
前記少なくとも１つの撮像デバイスに通信によって結合された画像インターフェイスであり、該画像インターフェイスが、医用画像のセットを受信するように構成されており、各医用画像が、（ｉ）患者の異なる断面が撮影された画像であり、（ｉｉ）前記患者の画像化された組織に関連する放射線濃度データを含んでいる、画像インターフェイスと、
少なくとも１つのプロセッサであり、該プロセッサが、
前記患者の望ましい領域に対応する前記医用画像のセットから対象の医用画像を選択し、
前記対象の医用画像を使用して、放射線濃度の異なる値ごとに組織の面積を決定し、
放射線濃度値ごとに前記組織の表面積の分布を決定し、
筋肉組織、臓器組織、及び筋肉内脂肪組織に関連する前記分布内の領域での局所ピークに対応する前記分布内で軟組織のピークの位置を特定し、
患者の栄養状態を評価するための軟組織のピーク情報を提供する、
ように構成されているプロセッサと、
を備えている、装置。
【請求項９】
前記異なる断面が、前記患者の中央部の異なる横断面である、請求項８に記載の装置。
【請求項１０】
前記患者の前記望ましい領域が、第３腰椎と第４腰椎の間にある、請求項８又は９に記載の装置。
【請求項１１】
前記少なくとも１つのプロセッサが、
前記患者の前記栄養状態を既定のしきい値と比較し、
前記栄養状態が前記既定のしきい値を超えている場合に、別の医療処置の前に栄養治療が不要であるということを示すメッセージを送信し、
前記栄養状態が前記既定のしきい値未満である場合に、前記患者が前記栄養治療を受けるべきであるということを示すメッセージを送信する、
ようにさらに構成されている、請求項８又は１０に記載の装置。
【請求項１２】
前記少なくとも１つのプロセッサが、
−１５０ハウンスフィールド単位と１５０ハウンスフィールド単位の間に複数のビンを作成することであって、各ビンが放射線濃度の異なる値に対応する、ことと、
前記対象の医用画像からの各ピクセルを前記ビンのうちの１つに割り当てることと、
前記各ビンに割り当てられた前記ピクセルを合計してビンごとに組織の面積を決定することと
によって、放射線濃度の異なる値ごとに前記組織の面積を決定するようにさらに構成されている請求項８又は１１に記載の装置。
【請求項１３】
前記ビンが、０．１ハウンスフィールド単位〜２ハウンスフィールド単位の幅を有している、請求項１２に記載の装置。
【請求項１４】
前記対象の医用画像内の前記ピクセルの各々が、前記ピクセル内で示された前記組織の前記放射線濃度に基づいて色分けされている、請求項１２に記載の装置。
【請求項１５】
前記少なくとも１つのプロセッサが、
前記対象の医用画像内の質量中心を決定し、
対象領域の幾何学的中心が前記質量中心に揃うように、前記対象領域を前記対象の医用画像の上に置き、
前記対象領域に対応する前記対象の医用画像の放射線濃度の異なる値ごとに、第１の組織の面積を決定するように、さらに構成されている、請求項８又は１２に記載の装置。
【請求項１６】
前記質量中心が第１の質量中心であり、前記対象領域が第１の対象領域であり、前記少なくとも１つのプロセッサが、
前記第１の対象領域内の骨組織を識別し、
前記骨組織のみを使用して前記第１の対象領域内の第２の質量中心を決定し、
第２の対象領域の幾何学的中心が前記第２の質量中心に揃うように、前記第２の対象領域を前記対象の医用画像の上に置いて前記第１の対象領域を置き換え、
前記第２の対象領域に対応する前記対象の医用画像の放射線濃度の異なる値ごとに、第２の組織の面積を決定する
ようにさらに構成されている、請求項１５に記載の装置。
【請求項１７】
非経口栄養診断方法であって、
少なくとも１つのプロセッサにおいて、撮像デバイスから、患者の異なる断面でのスライスの各々の医用画像のセットを取得するステップであり、各画像が、前記患者の画像化された組織に関連する放射線濃度データを含んでいる、ステップと、
前記少なくとも１つのプロセッサを介して、前記医用画像のセットを解析して、前記患者の指定された領域に対応する骨組織の総面積を決定する、解析するステップと、
前記少なくとも１つのプロセッサを介して、最低の骨組織の総面積を有する対象の医用画像を、前記解析された医用画像のセットから選択するステップと、
前記少なくとも１つのプロセッサを介して、前記対象の医用画像から放射線濃度値の分布を決定するステップと、
前記少なくとも１つのプロセッサを介して、筋肉組織、臓器組織、又は筋肉内脂肪組織のうちの少なくとも１つに関連する、放射線濃度値の前記分布内の領域で局所ピークを識別するステップと、
前記少なくとも１つのプロセッサを介して、前記軟組織のピークの放射線濃度値が第１の放射線濃度の範囲内にある場合、前記患者の第１の栄養状態を評価するステップと、
前記少なくとも１つのプロセッサを介して、前記軟組織のピークの放射線濃度値が第２の放射線濃度の範囲内にある場合、前記患者の第２の栄養状態を評価するステップと、
を含んでいる、方法。
【請求項１８】
Ｓａｖｉｔｚｋｙ−Ｇｏｌａｙデジタルフィルタ、移動平均フィルタ、マルチパスフィルタ、又は畳み込みフィルタのうちの少なくとも１つを使用して放射線濃度値の前記分布を平滑化するステップをさらに含んでいる、請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
放射線濃度値の前記分布が、（ｉ）放射線濃度値ごとの前記対象の医用画像のピクセルの数、又は（ｉｉ）放射線濃度値ごとに前記対象の医用画像内で提供される組織の表面積のうちの少なくとも１つを含んでいる、請求項１７又は１８に記載の方法。
【請求項２０】
前記第１の放射線濃度の範囲が４０ハウンスフィールド単位〜８０ハウンスフィールド単位であり、
前記第２の放射線濃度の範囲が０ハウンスフィールド単位〜４０ハウンスフィールド単位である、請求項１７又は１８に記載の方法。
【請求項２１】
前記少なくとも１つのプロセッサを介して、前記患者が前記第２の栄養状態にあるということに基づいて、警報又は警告のうちの少なくとも１つが生成されるべきであるということを決定するステップと、
前記少なくとも１つのプロセッサを介して、前記警報又は警告のうちの前記少なくとも１つを、臨床医のデバイス、薬剤調合システム、及び電子医療記録サーバのうちの少なくとも１つに送信するステップと、
をさらに含んでいる、請求項１７又は２０に記載の方法。
【請求項２２】
前記少なくとも１つのプロセッサを介して、（ｉ）栄養液の成分又は組成、及び（ｉｉ）患者が前記第２の栄養状態にあるということ及び前記患者の少なくとも１つの人口統計の特徴に基づいて投与される前記栄養液の全体積、を決定するステップと、
前記少なくとも１つのプロセッサを介して、前記栄養液を調合するために（ｉ）及び（ｉｉ）を薬剤調合システムに提供するステップと、
をさらに含んでいる、請求項１７又は２１に記載の方法。
【請求項２３】
前記少なくとも１つのプロセッサを介して、（ｉ）及び（ｉｉ）に基づいて注入ポンプ用の投与パラメータを決定するステップと、
前記少なくとも１つのプロセッサを介して、前記投与パラメータ及び前記患者の識別子を含んでいる投与メッセージを作成するステップと、
前記少なくとも１つのプロセッサを介して、前記投与メッセージを前記注入ポンプに送信して、前記投与パラメータに従って、栄養療法が、前記識別子によって識別された前記患者に施行される、送信するステップと、
をさらに含んでいる、請求項２２に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【背景】
【０００１】
[0001]手術、がん治療、けが、感染、又は早産に対する体の代謝反応は、多くの場合、除脂肪体重の貯蔵場所から活性タンパク質合成の場所へのアミノ酸の移動によって決まる。加えて、がん治療用の一部の化学療法薬の毒性は、脂肪と除脂肪体重の組織の間の薬剤の分布によって決まることがある。おそらくアミノ酸の予備の不足を示す全身の筋肉量の不足が、治療の供給ラインを損ない、以て、手術部位又は損傷部位におけるタンパク質合成の十分な速度を維持する体の能力を妨げることがあるということが、研究によって発見された。アミノ酸の不足は、筋肉量を減少させ、手術、治療、又はけがに対する体の代謝反応を損ない、回復時間の長期化及び合併症の発症、感染などの、手術後（又は術後）のリスクの増加につながる可能性がある。結局、アミノ酸の不足が、病院の再訪の増加、入院の長期化、及び／又は良好でない転帰につながることがある。
【０００２】
[0002]現在、臨床医は、患者の栄養状態を定量的且つ客観的に定義することができない。多くの場合、医療処置が実行される前に、臨床医は、目視観察から患者の全体的な栄養状態が決定される、「目視検査」又は半主観的評価を実行する。例えば、臨床医は、特定の皮膚領域をつまみ、脱水症及び脂肪含量を決定することがある。また、臨床医は、患者の胸郭の周囲の脂肪量を観察し、栄養不良又は飢餓を判断するか、或いは体重及び身長に基づいて患者の肥満度指数（ＢＭＩ：ｂｏｄｙ  ｍａｓｓ  ｉｎｄｅｘ）（患者のキログラム単位の体重をメートル単位の身長の二乗で割った値）を計算する。患者の外観に加えて、臨床医は、体重、体温、及び心拍数などの重要な生理的パラメータを調べることもある。場合によっては、臨床医は、どのように感じているか（例えば、自己申告の疲労）について患者にさらに質問し、おおよその栄養状態を決定することがある。
【０００３】
[0003]しかし、目視検査及びＢＭＩ計算は、これらの評価が全身の体脂肪量による影響を大きく受けるため、医学的に確実な患者の栄養状態を提供せず、筋肉量又は筋肉の質を正確に評価することができない。さらに、これらの評価は、両方とも、骨格筋及び結合組織を簡単に観察することができないため、患者の筋肉量でも筋肉の質でもなく、脂肪含量を決定することに依存する。したがって、これらの既知の評価は、両方とも、実際には患者の筋肉量が大幅に減少している可能性がある場合に、患者が許容できる栄養状態にあるという誤った印象を与えることがある。さらに、目視検査は、臨床医の主観的評価に基づいているため、異なる臨床医間で一貫しない適用結果をもたらすことがある。既知の評価方法の別の欠点は、時間的制約のある特定の状況において、重要な医療処置が実行される前に、臨床医が目視検査又は半主観的評価を実行する機会が存在しないことがあるということである。
【概要】
【０００４】
[0004]本明細書において開示される例示的なシステム、装置、及び方法は、患者の栄養状態の内部指標を自動的に決定又は評価して、集中的な医療処置を受ける前又は直後に、患者の栄養療法（例えば、非経口栄養療法）を検討するべきかどうかを確認するように構成される。本明細書において開示される例示的なシステム、装置、及び方法は、全身のタンパク質貯蔵の指標として、体の筋肉量の測定値を生成する。筋肉量測定値は、アミノ酸の貯蔵の不足の結果として術後の合併症を被る患者の個別のリスクを評価するために使用される、客観的な指標、値、又は兆候を提供する。
【０００５】
[0005]例示的なシステム、装置、及び方法は、患者の腹部又は中央部の断面スライスを解析することによって、筋肉量測定値（複数可）を生成する。この断面スライスは、コンピュータ断層撮影（ＣＴ：ｃｏｍｐｕｔｅｄ  ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ）撮像デバイスによって記録された２次元画像を含んでよい。この画像は、例えば、組織の放射線濃度レベルを示す。本明細書において開示される例示的なシステム、装置、及び方法は、放射線濃度レベルを使用して、骨組織、筋肉組織、脂肪組織（例えば、内臓脂肪組織及び／又は皮下脂肪組織）、過渡的な軟組織（例えば、移行上皮、筋肉内脂肪組織、脂肪組織が浸潤した筋肉組織）、及び臓器組織を含む、区別できる組織の種類の表面積を決定する。例示的なシステム、装置、及び方法は、異なる組織の種類の総断面積を決定し、脂肪及び過渡的な軟組織と相対的な筋肉組織の量を決定する。例示的なシステム、装置、及び方法は、脂肪又は過渡的な軟組織と相対的な筋肉組織の量が、指定されたしきい値を下回っている場合に、栄養的な不足の可能性があるとして、患者を識別してもよい。場合によっては、このしきい値は、患者の人口統計、病状、及び／又は生理的パラメータに基づいて調整されてもよい。したがって、本明細書において開示される例示的なシステム、装置、及び方法は、患者の栄養状態を素早く効率的に決定又は評価するための診断システムを提供し、この診断システムは、外科的処置又は化学療法の前又は後の栄養不良状態を治療するために使用されてもよい。
【０００６】
[0006]患者の栄養状態を評価することに加えて、本明細書において開示される例示的なシステム、装置、及び方法は、脂肪又は過渡的な軟組織と相対的な筋肉組織の量に基づいて非経口栄養治療を決定、推奨、又は選択するように構成される。例示的なシステム、装置、及び方法は、非経口栄養ポンプをプログラムするための栄養投与パラメータを選択することによって、非経口栄養治療を推奨してもよい。加えて、例示的なシステム、装置、及び方法は、他の情報の中でも特に、脂肪又は過渡的な軟組織と相対的な筋肉組織の量に基づいて、栄養物質の調合を実行又は推奨してもよい（或いは、前もって混合された栄養物質を選択してもよい）。
【０００７】
[0007]一実施形態例では、非経口栄養診断システムは、患者の中央部に対してスキャンを実行して、中央部の異なる断面高さでのスライスの各々の２次元画像のセットを生成するように構成されたＣＴ撮像デバイスを含んでおり、各２次元画像は、患者の画像化された組織に関連する放射線濃度データを含む。例示的なシステムは、ＣＴ撮像デバイスに通信によって結合された軟組織解析サーバも含む。軟組織解析サーバは、放射線濃度データを使用して、どの２次元画像が最低量の骨組織を含んでいるかを決定することによって、２次元画像のセットから対象の２次元画像を選択し、この対象の２次元画像を使用して、放射線濃度の異なる値又はレベルごとに、組織の表面積又は断面積を決定するように、構成される。軟組織解析サーバは、ハウンスフィールド単位（ＨＵ：Ｈｏｕｎｓｆｉｅｌｄ  Ｕｎｉｔｓ）での放射線濃度値ごとに、組織の表面積又は断面積の分布プロットをさらに作成して、−５０ＨＵ及び８０ＨＵの範囲内の局所ピークに対応する分布プロット内の軟組織のピークの位置を特定し、この軟組織のピークの指示を送信してもよい。
【０００８】
[0008]実施形態例のシステムは、軟組織解析サーバに通信によって結合された薬剤調合システムをさらに含む。薬剤調合システムは、軟組織のピークに関連するデータが既定のしきい値を下回る場合に、患者に対して医療処置を実行する前に非経口栄養治療を実行するべきかどうかを推奨し、軟組織のピークに関連するデータに少なくとも部分的に基づいて非経口栄養治療の栄養指示パラメータを推奨し、非経口栄養治療の推奨される栄養指示パラメータを送信するように、構成される。さらに、例示的なシステムは、薬剤調合システムに通信によって結合された非経口栄養ポンプを含む。非経口栄養ポンプは、非経口栄養治療の受信された推奨される栄養指示パラメータに基づいて非経口栄養注入療法をプログラムし、この非経口栄養注入療法を患者に提供するように構成される。
【０００９】
[0009]別の実施形態例では、非経口栄養診断装置が、少なくとも１つの撮像デバイスに通信によって結合された画像インターフェイスを含む。この画像インターフェイスは、患者の中央部の異なる断面でのスライスの各々の２次元画像のセットを受信するように構成される。各２次元画像は、患者の画像化された組織に関連する放射線濃度データを含む。例示的な装置は、患者の望ましい領域（例えば、第３腰椎と第４腰椎の間の領域）に対応する２次元画像のセットから対象の２次元画像を選択するように構成された少なくとも１つのプロセッサも含む。少なくとも１つのプロセッサは、対象の２次元画像を使用して、放射線濃度の異なるレベル又は値ごとに組織の面積を決定し、放射線濃度値ごとの組織の表面積又は断面積の分布を決定するようにも構成される。少なくとも１つのプロセッサは、筋肉組織及び筋肉内脂肪組織に関連する領域内の局所ピークに対応する分布内で軟組織のピークの位置を特定して、軟組織のピーク及び可能性のあるその他の情報に基づいて患者の栄養状態を決定又は推奨するようにも構成される。
【００１０】
[0010]本明細書に記載された対象の態様は、単独で、又は本明細書に記載された１つ又は複数の他の態様と組み合わせて、有用であってもよい。前述の説明を制限せずに、本開示の第１の態様では、非経口栄養診断システムは、患者の中央部に対してスキャンを実行して、中央部の異なる断面高さでのスライスの各々の２次元画像のセットを生成するように構成されたコンピュータ断層撮影（ＣＴ）撮像デバイスを含んでおり、各２次元画像は、患者の画像化された組織に関連する放射線濃度データを含む。非経口栄養診断システムは、ＣＴ撮像デバイスに通信によって結合され、放射線濃度データを使用して、どの２次元画像が最低量の骨組織を含んでいるかを決定することによって、２次元画像のセットから対象の２次元画像を選択し、この対象の２次元画像を使用して、放射線濃度の異なる値ごとに、組織の表面積を決定し、ハウンスフィールド単位（ＨＵ）での放射線濃度値ごとに、組織の表面積の分布プロットを作成して、−５０ＨＵ及び８０ＨＵの範囲内の局所ピークに対応する分布プロット内の軟組織のピークの位置を特定し、この軟組織のピークの指示を送信するように構成された、軟組織解析サーバも含む。非経口栄養診断システムは、軟組織解析サーバに通信によって結合され、軟組織のピークが既定のしきい値を下回る場合に、患者に対して医療処置を実行する前に非経口栄養治療を実行するべきであるということを決定し、軟組織のピークに少なくとも部分的に基づいて非経口栄養治療の栄養指示パラメータを決定し、非経口栄養治療の栄養指示パラメータを送信するように構成された、薬剤調合システムをさらに含む。非経口栄養診断システムは、薬剤調合システムに通信によって結合され、非経口栄養治療の受信された栄養指示パラメータに基づいて非経口栄養注入療法をプログラムし、この非経口栄養注入療法を患者に提供するように構成された、非経口栄養ポンプをさらに含む。
【００１１】
[0011]特に明記されない限り本明細書に示された任意の他の態様と組み合わせて使用されてもよい本開示の第２の態様に従って、非経口栄養診断システムは、軟組織のピークを受信して格納し、軟組織のピークを既定のしきい値と比較し、軟組織のピークが既定のしきい値を下回る場合に警告を送信し、非経口栄養治療が実行されるべきであるということを示すメッセージを薬剤調合システムに送信するように構成された、電子医療記録サーバをさらに含む。
【００１２】
[0012]特に明記されない限り本明細書に示された任意の他の態様と組み合わせて使用されてもよい本開示の第３の態様に従って、非経口栄養治療の栄養指示パラメータは、注入される栄養素の体積、注入される栄養液、注入速度、又は注入期間のうちの少なくとも１つを含む。
【００１３】
[0013]特に明記されない限り本明細書に示された任意の他の態様と組み合わせて使用されてもよい本開示の第４の態様に従って、栄養液は、炭水化物、脂質、タンパク質、ナトリウム、カリウム、カルシウム、鉄、マグネシウム、リン酸塩、酢酸塩、塩化物、葉酸、アミノ酸、オメガ３脂肪酸、ビタミン、及び栄養補助食品のうちの少なくとも１つを含む。
【００１４】
[0014]特に明記されない限り本明細書に示された任意の他の態様と組み合わせて使用されてもよい本開示の第５の態様に従って、薬剤調合システムは、（ｉ）軟組織のピークに少なくとも部分的に基づいて非経口栄養注入療法のための栄養物質を調合すること、又は（ｉｉ）軟組織のピークに少なくとも部分的に基づいて非経口栄養注入療法のための予混合容器を選択することのうちの少なくとも１つを実行するように、構成される。
【００１５】
[0015]特に明記されない限り本明細書に示された任意の他の態様と組み合わせて使用されてもよい本開示の第６の態様に従って、薬剤調合システムは、患者の年齢、患者の性別、患者の体重、患者の病状、患者の生理的パラメータ、及び患者に対して実行される医療処置のうちの少なくとも１つにさらに基づいて、栄養指示パラメータを決定し、（ｉ）及び（ｉｉ）のうちの少なくとも１つを実行するように、構成される。
【００１６】
[0016]特に明記されない限り本明細書に示された任意の他の態様と組み合わせて使用されてもよい本開示の第７の態様に従って、非経口栄養ポンプは、大容量ポンプ又は重力式ポンプを含む。
【００１７】
[0017]特に明記されない限り本明細書に示された任意の他の態様と組み合わせて使用されてもよい本開示の第８の態様に従って、少なくとも１つの撮像デバイスと共に動作可能な非経口栄養診断装置は、少なくとも１つの撮像デバイスに通信によって結合された画像インターフェイスを含み、この画像インターフェイスは、医用画像のセットを受信するように構成され、各医用画像は、（ｉ）患者の異なる断面が撮影された画像であり、（ｉｉ）患者の画像化された組織に関連する放射線濃度データを含む。非経口栄養診断装置は、患者の望ましい領域に対応する医用画像のセットから対象の医用画像を選択し、対象の医用画像を使用して、放射線濃度の異なる値ごとに組織の面積を決定し、放射線濃度値ごとに組織の表面積の分布を決定し、筋肉組織、臓器組織、及び筋肉内脂肪組織に関連する分布内の領域で局所ピークに対応する分布内の軟組織のピークの位置を特定し、患者の栄養状態を評価するための軟組織のピーク情報を提供するように構成された、少なくとも１つのプロセッサも含む。
【００１８】
[0018]特に明記されない限り本明細書に示された任意の他の態様と組み合わせて使用されてもよい本開示の第９の態様に従って、異なる断面は、患者の中央部の異なる横断面である。
【００１９】
[0019]特に明記されない限り本明細書に示された任意の他の態様と組み合わせて使用されてもよい本開示の第１０の態様に従って、患者の望ましい領域は、第３腰椎と第４腰椎の間にある。
【００２０】
[0020]特に明記されない限り本明細書に示された任意の他の態様と組み合わせて使用されてもよい本開示の第１１の態様に従って、少なくとも１つのプロセッサは、患者の栄養状態を既定のしきい値と比較し、栄養状態が既定のしきい値を超えている場合に、別の医療処置の前に栄養治療が不要であるということを示すメッセージを送信し、栄養状態が既定のしきい値未満である場合に、患者が栄養治療を受けるべきであるということを示すメッセージを送信するように、さらに構成される。
【００２１】
[0021]特に明記されない限り本明細書に示された任意の他の態様と組み合わせて使用されてもよい本開示の第１２の態様に従って、少なくとも１つのプロセッサは、−１５０ＨＵと１５０ＨＵの間に複数のビンを作成することであって、各ビンが放射線濃度の異なる値に対応する、ことと、対象の医用画像からの各ピクセルをビンのうちの１つに割り当てることと、各ビンに割り当てられたピクセルを合計してビンごとに組織の面積を決定することとによって、放射線濃度の異なる値ごとに組織の面積を決定するように、さらに構成される。
【００２２】
[0022]特に明記されない限り本明細書に示された任意の他の態様と組み合わせて使用されてもよい本開示の第１３の態様に従って、ビンは、０．１ＨＵ〜２ＨＵの幅を有する。
【００２３】
[0023]特に明記されない限り本明細書に示された任意の他の態様と組み合わせて使用されてもよい本開示の第１４の態様に従って、対象の医用画像内のピクセルの各々は、ピクセル内で示された組織の放射線濃度に基づいて色分けされる。
【００２４】
[0024]特に明記されない限り本明細書に示された任意の他の態様と組み合わせて使用されてもよい本開示の第１５の態様に従って、少なくとも１つのプロセッサは、対象の医用画像内の質量中心を決定し、対象領域の幾何学的中心が質量中心に揃うように、対象領域を対象の医用画像の上に置き、対象領域に対応する対象の医用画像の放射線濃度の異なる値ごとに、第１の組織の面積を決定するように、さらに構成される。
【００２５】
[0025]特に明記されない限り本明細書に示された任意の他の態様と組み合わせて使用されてもよい本開示の第１６の態様に従って、質量中心が第１の質量中心であり、対象領域が第１の対象領域であり、少なくとも１つのプロセッサは、第１の対象領域内の骨組織を識別し、骨組織のみを使用して第１の対象領域内の第２の質量中心を決定し、第２の対象領域の幾何学的中心が第２の質量中心に揃うように、第２の対象領域を対象の医用画像の上に置いて第１の対象領域を置き換え、第２の対象領域に対応する対象の医用画像の放射線濃度の異なる値ごとに、第２の組織の面積を決定するように、構成される。
【００２６】
[0026]特に明記されない限り本明細書に示された任意の他の態様と組み合わせて使用されてもよい本開示の第１７の態様に従って、少なくとも１つの撮像デバイスと共に動作可能な非経口栄養診断方法は、少なくとも１つのプロセッサにおいて、撮像デバイスから、患者の異なる断面でのスライスの各々の医用画像のセットを取得するステップを含み、各画像が、患者の画像化された組織に関連する放射線濃度データを含む。
例示的な非経口栄養診断方法は、
少なくとも１つのプロセッサを介して医用画像のセットを解析して、患者の指定された領域に対応する骨組織の総面積を決定する、解析するステップと、
少なくとも１つのプロセッサを介して、最低の骨組織の総面積を有する対象の医用画像を、解析された医用画像のセットから選択するステップと、
少なくとも１つのプロセッサを介して、対象の医用画像から放射線濃度値の分布を決定するステップとも含む。
非経口栄養診断方法は、
少なくとも１つのプロセッサを介して、筋肉組織、臓器組織、又は筋肉内脂肪組織のうちの少なくとも１つに関連する放射線濃度値の分布内の領域で局所ピークを識別するステップと、
少なくとも１つのプロセッサを介して、軟組織のピークの放射線濃度値が第１の放射線濃度の範囲内にあるかどうかについて患者の第１の栄養状態を評価するステップと、
少なくとも１つのプロセッサを介して、軟組織のピークの放射線濃度値が第２の放射線濃度の範囲内にあるかどうかについて患者の第２の栄養状態を評価するステップと
をさらに含む。
【００２７】
[0027]特に明記されない限り本明細書に示された任意の他の態様と組み合わせて使用されてもよい本開示の第１８の態様に従って、非経口栄養診断方法は、Ｓａｖｉｔｚｋｙ−Ｇｏｌａｙデジタルフィルタ、移動平均フィルタ、マルチパスフィルタ、又は畳み込みフィルタのうちの少なくとも１つを使用して放射線濃度値の分布を平滑化するステップをさらに含む。
【００２８】
[0028]特に明記されない限り本明細書に示された任意の他の態様と組み合わせて使用されてもよい本開示の第１９の態様に従って、放射線濃度値の分布は、（ｉ）放射線濃度値ごとの対象の医用画像のピクセルの数、又は（ｉｉ）放射線濃度値ごとに対象の医用画像内で提供される組織の表面積のうちの少なくとも１つを含む。
【００２９】
[0029]特に明記されない限り本明細書に示された任意の他の態様と組み合わせて使用されてもよい本開示の第２０の態様に従って、第１の放射線濃度の範囲は４０ＨＵ〜８０ＨＵであり、第２の放射線濃度の範囲は０ＨＵ〜４０ＨＵである。
【００３０】
[0030]特に明記されない限り本明細書に示された任意の他の態様と組み合わせて使用されてもよい本開示の第２１の態様に従って、非経口栄養診断方法は、少なくとも１つのプロセッサを介して、患者が第２の栄養状態にあるということに基づいて、警報又は警告のうちの少なくとも１つが生成されるべきであるということを決定するステップと、少なくとも１つのプロセッサを介して、警報又は警告のうちの少なくとも１つを、臨床医のデバイス、薬剤調合システム、及び電子医療記録サーバのうちの少なくとも１つに送信するステップとをさらに含む。
【００３１】
[0031]特に明記されない限り本明細書に示された任意の他の態様と組み合わせて使用されてもよい本開示の第２２の態様に従って、非経口栄養診断方法は、少なくとも１つのプロセッサを介して、（ｉ）栄養液の成分又は組成、及び（ｉｉ）患者が第２の栄養状態にあるということ及び患者の少なくとも１つの人口統計の特徴に基づいて投与される栄養液の全体積、を決定するステップと、少なくとも１つのプロセッサを介して、栄養液を調合するために（ｉ）及び（ｉｉ）を薬剤調合システムに提供するステップとをさらに含む。
【００３２】
[0032]特に明記されない限り本明細書に示された任意の他の態様と組み合わせて使用されてもよい本開示の第２３の態様に従って、非経口栄養診断方法は、少なくとも１つのプロセッサを介して、（ｉ）及び（ｉｉ）に基づいて注入ポンプ用の投与パラメータを決定するステップと、少なくとも１つのプロセッサを介して、投与パラメータ及び患者の識別子を含んでいる投与メッセージを作成するステップと、少なくとも１つのプロセッサを介して、投与メッセージを注入ポンプに送信して、投与パラメータに従って、栄養療法が、識別子によって識別された患者に施行される、送信することと、をさらに含む。
【００３３】
[0033]本開示の第２４の態様に従って、図１〜２５に関連して示されて説明された構造及び機能のいずれかが、図１〜２５の他のいずれかに関連して示されて説明された構造及び機能のいずれか、及び先行する態様のうちのいずれか１つ又は複数と組み合わせて使用されてもよい。
【００３４】
[0034]したがって、前述の態様及び本明細書における開示を考慮すると、本開示の利点は、患者の栄養状態の内部指標を決定又は評価して、集中的な医療処置を受ける前に、患者の栄養療法を検討するべきかどうかを確認する、システムを提供することである。
【００３５】
[0035]本開示の別の利点は、アミノ酸の貯蔵の不足の結果として術後の合併症を被る患者の個別のリスクを評価するために、全身のタンパク質貯蔵の指標として体の筋肉量の測定値を生成し、患者の栄養状態を決定する、システムを提供することである。
【００３６】
[0036]開示されるシステム、方法、及び装置のその他の特徴及び利点が、以下の発明を実施するための形態及び図面において説明され、明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】[0037]図１は、筋肉の質と術後の問題の間の関係を概念的に示すグラフの図である。
【００３８】
【図２】[0038]図２及び３は、患者の筋肉の劣化を示す２次元断面ＣＴ画像の図である。
【図３】[0038]図２及び３は、患者の筋肉の劣化を示す２次元断面ＣＴ画像の図である。
【００３９】
【図４】[0039]図４及び５は、本開示の実施形態例に従って、筋肉の質及び筋肉量に基づいて患者の栄養状態を決定し、患者の栄養治療を作成／投与するように構成された解析サーバを含んでいる病院環境の図である。
【図５】[0039]図４及び５は、本開示の実施形態例に従って、筋肉の質及び筋肉量に基づいて患者の栄養状態を決定し、患者の栄養治療を作成／投与するように構成された解析サーバを含んでいる病院環境の図である。
【００４０】
【図６】[0040]図６は、本開示の実施形態例に従って、図４及び５の解析サーバに含まれる軟組織エンジンの図である。
【００４１】
【図７】[0041]図７は、本開示の実施形態例に従って、筋肉の質及び筋肉量を解析するための医用画像を決定するために、患者の腰部における骨の表面積を平方センチメートル単位で示すグラフである。
【００４２】
【図８】[0042]図８及び９は、本開示の実施形態例に従って、図６の軟組織エンジンによって決定された医用画像内の質量中心を示す図である。
【図９】[0042]図８及び９は、本開示の実施形態例に従って、図６の軟組織エンジンによって決定された医用画像内の質量中心を示す図である。
【００４３】
【図１０】[0043]図１０及び１３は、本開示の実施形態例に従って、筋肉組織の量を決定するために図６の軟組織エンジンによって解析できる対象の医用画像を示す図である。
【００４４】
【図１１】[0044]図１１及び１４は、本開示の実施形態例に従って、図１０及び１３の各対象の医用画像からの、ＨＵ単位の放射線濃度値ごとに組織の合計ピクセル数を示す分布グラフである。
【００４５】
【図１２】[0045]図１２は、本開示の実施形態例に従って、図１１及び１４の分布グラフに基づいて図６の軟組織エンジンによって決定、格納、及び送信することができる筋肉の質及び／又は量のデータを表す図である。
【００４６】
【図１３】[0043]図１０及び１３は、本開示の実施形態例に従って、筋肉組織の量を決定するために図６の軟組織エンジンによって解析できる対象の医用画像を示す図である。
【図１４】[0044]図１１及び１４は、本開示の実施形態例に従って、図１０及び１３の各対象の医用画像からの、ＨＵ単位の放射線濃度値ごとに組織の合計ピクセル数を示す分布グラフである。
【図１５】[0046]図１５は、本開示の実施形態例に従って、図６の軟組織エンジンによって作成できる例示的な栄養状態レコードを示す図である。
【００４７】
【図１６】[0047]図１６及び１８は、本開示の実施形態例に従って、図６の軟組織エンジンによって図１０及び１３の各医用画像に対して実行できるセグメント化の例を示す分布グラフである。
【００４８】
【図１７】[0048]図１７及び１９は、本開示の実施形態例に従って、図１６及び１８の各セグメント化された医用画像に基づいて図６の軟組織エンジンによって作成された分布グラフである。
【００４９】
【図１８】[0047]図１６及び１８は、本開示の実施形態例に従って、図６の軟組織エンジンによって図１０及び１３の各医用画像に対して実行できるセグメント化の例を示す分布グラフである。
【図１９】[0048]図１７及び１９は、本開示の実施形態例に従って、図１６及び１８の各セグメント化された医用画像に基づいて図６の軟組織エンジンによって作成された分布グラフである。
【図２０】[0049]図２０は、本開示の実施形態例に従って、図６の軟組織エンジンによる質量中心手法を使用してセグメント化された例示的な医用画像を示す図である。
【００５０】
【図２１】[0050]図２１は、本開示の実施形態例に従って、１つ又は複数の医用画像から取得された筋肉の質及び筋肉量のデータから患者の栄養状態を決定するための例示的な手順を表すフロー図である。
【００５１】
【図２２】[0051]図２２は、本開示の実施形態例に従って、図６の軟組織エンジンを使用した筋肉の質の実験結果を示す表の図である。
【００５２】
【図２３】[0052]図２３は、本開示の実施形態例に従って、図４及び５の解析サーバと連動して動作する栄養解析エンジンの図である。
【００５３】
【図２４】[0053]図２４は、本開示の実施形態例に従って、筋肉の質データ及び／又は筋肉量データに基づいて警報及び／又は警告が生成されるべきであるかどうかを判定するために図２３の栄養解析エンジンによって実行可能な例示的なアルゴリズムを表す図である。
【００５４】
【図２５】[0054]図２５は、本開示の実施形態例に従って、図６の軟組織エンジンによって決定された患者の栄養状態に基づいて栄養注入ポンプをプログラムするための例示的な手順を示すフロー図である。
【詳細な説明】
【００５５】
[0055]本明細書で開示される例示的なシステム、装置、及び方法は、患者の栄養状態を診断によって決定又は評価することに関連している。より詳細には、例示的なシステム、装置、及び方法は、少なくとも１つの医用画像から筋肉の質及び筋肉量を評価して、医療処置を受ける前又は後に患者の処置後のリスクを評価することを対象にする。場合によっては、例示的なシステム、装置、及び方法は、患者が、医療処置の開始前又は開始直後の非経口栄養療法などの、栄養療法を受けるべきであるという推奨を提供するために使用されてもよい。例示的なシステム、装置、及び方法は、筋肉の質及び／又は筋肉量のデータに基づいて、栄養療法に関する推奨を提供してもよく、又は栄養療法のパラメータを決定するために使用されてもよい。
【００５６】
[0056]体組成（すなわち、脂肪及び筋肉組織の比率）が、医学的状態に関連付けられた危険因子に関連しているということが、研究によって示された。相対的に少ない筋肉組織を含む体は、通常、手術、けが、治療、又は病気に対する体の反応を促進するために使用されるタンパク質又はアミノ酸の予備が不足している。体内の低レベルの筋肉量は、回復時間を長引かせ、及び／又は合併症を増やすということが分かっている。加えて、予備が水溶性薬物の分布の体積を決定するため、低レベルのアミノ酸（又はさらに一般的には、筋肉量）は、化学療法からの毒性を増やすことにも関連していた。より少ない筋肉量は、標準的な化学療法の投薬が組織の毒性レベルに達する結果を引き起こすことがある。筋肉減少症（筋肉組織の喪失を伴う筋肉衰弱症候群）を患う高齢の患者は、術後の合併症の影響を特に受けやすい。さらに、乳児及び栄養不良状態、虚弱状態、又は拒食症の患者は、通常、アミノ酸の予備が少ない。
【００５７】
[0057]図１は、筋肉の質と術後の問題の間の概念的関係を示すグラフ１００の図を示している。詳細には、グラフ１００は、術後の合併症を発症する患者の確率と、放射線減衰の単位であるハウンスフィールド単位（ＨＵ）で測定された筋肉密度（すなわち、放射線濃度）との間の一般的関係を示している。グラフ１００は、筋肉密度と合併症を発症する患者の確率との間の有意な相関関係を決定した既知の研究の一般化に基づいている。筋肉は、一般に、４０ＨＵ〜８０ＨＵの放射線濃度を有する。移行上皮、筋肉内脂肪、及び／又は脂肪組織が浸潤した筋肉組織などの過渡的な軟組織は、−５０ＨＵ〜４０ＨＵの放射線濃度を有する。比較すると、脂肪（例えば、内臓脂肪組織及び／又は皮下脂肪組織）は、−１９０ＨＵ〜−５０ＨＵの放射線濃度を有する。
【００５８】
[0058]グラフ１００は、筋肉の放射線濃度が減少するにつれて合併症の確率が増加することを示している。言い換えると、筋肉組織（腰筋など）が劣化するか、又は筋肉組織に脂肪が染み込むと、術後の合併症の可能性が著しく増加する。さらに、組織の放射線濃度が減少するにつれて、アミノ酸に使用できる貯蔵量が減少する。これに対して、５５ＨＵを超える放射線濃度を有する筋肉組織（他の軟組織と比較して著しく多い筋肉量が存在する）は、合併症を発症する患者の相対的に低い確率に関連付けられる。
【００５９】
[0059]しかし、身体検査のみによってアミノ酸の予備又は筋肉の質を客観的に定量化するための既知の方法は、存在しない。前述したように、臨床医は、目視検査を行って、患者の栄養状態を判断することがある。米国外科医学校国立外科的品質改善プログラム（ＡＣＳ  ＮＳＱＩＰ：Ａｍｅｒｉｃａｎ  Ｃｏｌｌｅｇｅ  ｏｆ  Ｓｕｒｇｅｏｎｓ  Ｎａｔｉｏｎａｌ  Ｓｕｒｇｉｃａｌ  Ｑｕａｌｉｔｙ  Ｉｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔ  Ｐｒｏｇｒａｍ）サージカルカリキュレータ（ｓｕｒｇｉｃａｌ  ｃａｌｃｕｌａｔｏｒ）などの、術前のリスク層別化ツールもいくつか存在する。これらのリスクツールは、さまざまな要因から合併症の割合を推定するのに役立つ。しかし、このデータは、患者がヘルスケア提供者に与える、既往歴に関する情報に基づいて推定され、脆弱性、虚弱、又は全体的な栄養状態についての患者固有の測定値を考慮しない。
【００６０】
[0060]主観的方法とは対照的に、体組成解析を実行するための、時間のかかる手動の客観的方法が存在する。例えば、研究者は、第３腰椎（Ｌ３）及び／又は第４胸椎（Ｔ４）のいずれかで撮影された２次元ＣＴ画像を手動で選択できる。これらの特定の骨格の目印は、全身の筋肉と脂肪の比率と密接に関連していることが分かっている。画像を選択した後に、研究者は、例えばトモビジョン（ＴｏｍｏＶｉｓｉｏｎ）社（登録商標）が提供するスライスオマティック（ＳｌｉｃｅＯｍａｔｉｃ）（商標）などの利用可能なソフトウェア製品を使用して、筋肉組織及び脂肪組織の領域を苦労してセグメント化する。このソフトウェアでは、ユーザは、かなり複雑な形状を有する目的の領域の境界上を、カーソルを使用して手動でトレースする必要がある。この手動のプロセスは、相対的に正確であるが、１つの画像につき、おおよそ１０〜２０分かかる。医療的な緊急事態の緊急性及び現在の病院の撮影部門の作業負荷を考えると、患者の体組成を決定するために要する長い時間は、通常、手動の筋肉定量化解析が省略されるか、又は検討すらされないことにつながる。
【００６１】
[0061]筋肉組織を脂肪組織から自動的にセグメント化しようとする実験的方法も知られている。それらの方法は、重複する放射線濃度特性の結果として、臓器組織又は過渡的な軟組織から筋肉組織を区別することができないという問題を克服しようと試みる。前述したように、筋肉組織は４０〜８０ＨＵの放射線濃度を有し、一方、臓器組織は３０〜６０ＨＵの放射線濃度を有する。筋肉組織と臓器組織の間の重複は、臓器組織内のある程度の筋肉組織の含有に起因する。それらの実験的方法は、統計的形状照合、形状変形、及び／又はテンプレート変形を使用して筋肉組織と臓器組織の間でセグメント化し、筋肉組織の界面を識別しようと試みる。しかし、それらの既知の方法は、形状のモデル化を使用し、筋肉の形状が異なる患者間で一貫していることを仮定する。この仮定は、健康な患者の場合には正確であることがあるが、骨格の筋肉量の低下が通常は筋肉の形状における非対称又はランダムな変化（この変化は、２次元画像において、さらにいっそう顕著になる可能性がある）をもたらす栄養不良の患者の場合の誤りが、研究によって示されている。その結果、栄養不良の患者の実際の筋肉の形状は、事前に定義された形状又はテンプレートに一致しないことがある。
【００６２】
[0062]加えて、既知の研究は、腰筋組織などの筋肉組織のみをセグメント化することに主に重点を置いていた。それらの研究は、過渡的な軟組織又は脂肪組織が浸潤した筋肉組織を十分に定量化しなかった。過渡的な軟組織は、筋肉組織の周囲で不均一に分布することがあり、いかなる種類の形状に基づくセグメント化も、不可能ではないとしても困難にする。さらに、脂肪組織が浸潤した筋肉組織は、純粋な筋肉組織として誤って識別されることがある。一部の既知の研究は、筋肉組織の外部の境界間のセグメント化に重点を置いており、形状の内部が筋肉を排他的には含まないことがあるという状況を考慮しない。その結果、既知の研究の一部は、筋肉組織が著しい脂肪の浸潤を含んでいる場合に、筋肉量を多く見積もり過ぎることがある。したがって、それらの既知の手法は、著しく劣化した筋肉又は脂肪の浸潤を有する栄養不良状態又は虚弱状態の患者に関して、不十分であることがある。
【００６３】
[0063]図２及び３は、患者の筋肉の劣化を示す２次元断面ＣＴ画像２００及び３００の図を示している。２次元断面ＣＴ画像２００及び３００は、肺がんを患う患者のＬ３領域で記録された。画像２００は、患者が死亡する３９０日前に記録された。それに対して、図３は、死亡する５８日前に記録された。画像２００及び３００は、骨格腰筋２０４に加えて、Ｌ３での患者の背骨２０２を示している。画像２００及び３００は、それ自体が筋肉組織又は筋細胞を含むことがある内臓２１２に加えて、内臓脂肪組織２０６、皮下脂肪組織２０８、及び筋肉内脂肪組織２１０（脂肪が浸潤した筋肉及び／又は結合組織）も示している。画像２００が記録されたときと画像３００が記録されたときの間に、１７３ｃｍ２から８６．７ｃｍ２への骨格筋の減少が患者に発生した。この間に、患者において、筋肉内脂肪組織２１０及び内臓脂肪組織２０６の量の増加も発生した。
【００６４】
[0064]筋肉内脂肪組織２１０の少なくとも一部が筋肉組織２０４の外部の境界内に存在するため、形状又はテンプレートの照合を使用する前述の既知の研究が、筋肉内脂肪組織２１０を筋肉組織２０４と見なすことがあるということに、注意するべきである。言い換えると、固形パターンのテンプレート形状は、境界を有するすべてのものが筋肉組織であると仮定する。テンプレートは、筋肉組織の間の空間を占める脂肪組織を考慮しない。既知の筋肉セグメント化方法を使用すると、図２及び３に示された例は、筋肉領域におけるわずかな減少を示しているように見える。しかし、筋肉内脂肪組織２１０を考慮した場合、筋肉の喪失量が相対的にさらに顕著になる。
【００６５】
[0065]加えて、既知の研究は、筋肉組織の定量化について説明するが、患者の全体的な栄養状態の相関関係においては限定的である。患者の筋肉量を知ることは、有益であるが、追加情報なしでは、状況をあまり示さない。例えば、低身長の患者は、一般に、高身長の患者より少ない骨格筋を有することがある。別の例では、筋肉減少症を発症している高齢の患者は、当然、若年の患者と比較して少ない骨格筋を有する。異なる患者間での筋肉量の差異は、別の指標がない場合、既知の研究によって決定された筋肉量を、類似する患者の母集団の筋肉量と比較し、その患者が、類似する人口学的特性を有する患者と比べて栄養的に健康であるかどうかを判断する必要がある、ということを意味する。
【００６６】
[0066]本明細書において開示される例示的なシステム、装置、及び方法は、筋肉内脂肪組織と筋肉組織（例えば、図２及び３の組織２０４と２１０）を区別して筋肉の質を決定することによって、既知の研究の前述の制限を克服しようと試みる。言い換えると、例示的なシステム、装置、及び方法は、患者の筋肉量を定量化するだけでなく、その患者の相対的な筋肉の質も決定する。場合によっては、患者の筋肉の質が母集団データと比較され、類似する人口学的特性を有する患者の既知の栄養状態に対して、患者の栄養状態を決定又は評価してもよい。全体を通じて骨格筋の定量化及び定性が説明されるが、場合によっては、例示的なシステム、装置、及び方法は、骨格結合組織を定量化及び／又は定性してもよい。
【００６７】
[0067]下で詳細に説明されるように、筋肉の質は、筋肉組織と筋肉内脂肪組織の間の関係として決定される。筋肉量のハウンスフィールド値の分布に、局所的な軟組織のピークが存在することが、実験によって示された。軟組織のピークの位置は、患者の栄養状態に関連するか、又は患者の栄養状態を示す。例えば、筋肉量が不足している患者が４０ＨＵ未満の軟組織のピーク（すなわち、筋肉組織に関連付けられたハウンスフィールド値の範囲外のピーク）を有していることが、実験によって示された。比較すると、正常な筋肉量を有する患者が４０ＨＵを超える軟組織のピーク（すなわち、筋肉組織に関連付けられたハウンスフィールド値の範囲内のピーク）を有していることが、実験によって示された。ハウンスフィールド値の分布での軟組織のピークの位置は、患者の栄養状態を示す。加えて、ピーク高さ、ピーク高さからの標準偏差、軟組織のピークのゆがみ、軟組織のピークの右にあるピクセル又は軟組織のパーセンテージ、筋肉の高さに対するピーク高さの比率、及び／又は筋肉量などの、軟組織のピークに関連する情報が、患者の栄養状態に関する情報をさらに提供することがある。下で示されるように、一部の実施形態では、軟組織のピーク及び関連する情報が、栄養療法のパラメータ及び／又は栄養液の組成を決定又は推奨するために使用されてもよい。
【００６８】
[0068]本開示全体を通じて、特定の用語が使用されている。本明細書において使用されるとき、栄養状態は、指定された領域内の筋肉の量及び／又は質から決定された、患者の全体的栄養状態のことを指すことがある。栄養状態は、例えば、患者が正常な筋肉量を有しているかどうかを示す。さらに一般的には、栄養状態は、患者が栄養不良状態、栄養不足状態、飢餓状態、又は健康であるかどうかを示す。本明細書において開示されているように、患者の栄養状態は、患者がその後の合併症の過度のリスクを伴わずに集中的な医療処置を受けるための十分なアミノ酸の予備（及び／又はエネルギーの予備）を有しているかどうかに関する、指標として使用される。栄養状態は、軟組織のピーク値及び／又は軟組織のピーク情報に基づくか、或いはその他の方法で軟組織のピーク値及び／又は軟組織のピーク情報を含む。栄養状態は、軟組織のピーク値及び／又は軟組織のピーク情報に基づいて、数値スコア（例えば、０〜１００）又はテキスト記述（例えば、栄養不良状態、飢餓状態など）として指定されてもよい。
【００６９】
[0069]全体を通じて、軟組織、軟組織のピーク、及び軟組織のピーク情報に対する参照が行われる。下で説明されているように、軟組織（又は過渡的な組織）は、−５０ＨＵ〜４０ＨＵの放射線濃度を有する筋肉内脂肪組織、結合組織、及びその他の種類の脂肪組織を含む。一般に、軟組織は、−５０ＨＵ未満の放射線濃度を有する内臓脂肪組織及び皮下脂肪組織を含まない。
【００７０】
[0070]軟組織のピークは、医用画像（例えば、２次元ＣＴスキャン画像）内の組織の定義された量の放射線濃度を示すハウンスフィールド値の分布内の局所的なピークのことを指すことがある。このピークは、医用画像の定義された領域又はセグメント化された領域内の筋肉組織、脂肪組織、及び筋肉内脂肪組織を含む軟組織の中央値の放射線濃度レベルを識別する。加えて、軟組織のピークは、患者の軟組織の大部分又はかなりの部分が筋肉組織、筋肉内脂肪組織、又はこれらの組み合わせを含んでいるかどうかに関して示す。
【００７１】
[0071]一般に、軟組織のピークは、患者の健康状態に応じて、−１０ＨＵ〜６０ＨＵの範囲内に存在する。筋肉組織は４０ＨＵ〜８０ＨＵの放射線濃度を有し、一方、筋肉内脂肪組織は−５０ＨＵ〜４０ＨＵの放射線濃度を有する。結合組織は、１０ＨＵ〜４０ＨＵの放射線濃度を有する。栄養不良状態、飢餓状態、又は虚弱として分類される患者は、通常、−１０ＨＵ〜４０ＨＵの軟組織のピークを有し、これは、筋肉のかなりの部分に筋肉内脂肪組織が浸潤しているか、又は筋肉組織と比較して、より多くの結合組織及び脂肪組織が存在することを示す。言い換えると、影響を受けやすい患者は、少ない筋肉量又は脂肪に置き換えられた筋肉量（例えば、質の低い筋肉）を有しており、これは、それらの患者の、回復を支援するためのアミノ酸の予備が、著しく少ないということを意味する。これに対して、栄養的に正常であるとして分類される患者は、４０ＨＵを超える軟組織のピークを有し、これは、筋肉組織が、筋肉内脂肪組織を（あったとしても）多く含んでいないことを示す。相対的に質の高い筋肉は、通常、患者の回復を支援するための十分なアミノ酸の予備を含んでいる。
【００７２】
[0072]軟組織のピーク情報は、軟組織のピークから決定できるデータ又は情報のことを指すことがある。一般に、軟組織のピークは、ハウンスフィールド尺度に基づくガウス型分布を有する。典型的分布では、軟組織のピークは、筋肉（軟組織）量値（例えば、特定のＨＵ値を有する医用画像内のピクセルの数及び／又は面積）に加えて、ＨＵ値を有する。軟組織のピークは、ピークの横に、標準偏差を考慮する傾きも有する。場合によっては、軟組織のピークは、筋肉組織又は脂肪組織に向かってゆがんでいることがある。ピーク若しくは中心に関連付けられたＨＵ値、ピークからの第１及び第２の標準偏差に関連付けられたＨＵ値、及び／又はピークに関連付けられた筋肉量若しくは軟組織量、ピークの標準偏差に関連付けられた筋肉量若しくは軟組織量を含む、特定の情報が、軟組織のピークから決定され得る。加えて、軟組織のピーク情報は、分布に沿った軟組織の谷（例えば、脂肪又はシンテール）の値に対する軟組織のピークの比率を含んでもよい。さらに、軟組織のピークは、ゆがみの量又は筋肉の範囲（例えば、ピークの右にある軟組織のパーセンテージ）を示してもよい。
【００７３】
[0073]本明細書において使用されるとき、軟組織情報は、患者の栄養状態を決定又は評価するために、軟組織のピークと共に使用されることがある。軟組織情報及び軟組織のピークは、非経口栄養療法のパラメータ及び／又は非経口栄養液の内容を決定又は推奨するために使用されてもよい。例えば、軟組織のピークと４０ＨＵの間の差が、注入期間又は非経口栄養液に追加されるアミノ酸の量を決定するために使用されてもよい。一部の実施形態では、例示的なシステム、装置、及び方法は、軟組織のピーク及び関連する情報を使用して、著しい栄養不良状態であるとして識別された患者が、より長い期間の非経口栄養療法を受けるべきであり、２５％〜４０％以上のアミノ酸又はタンパク質を含有する溶液が患者に提供されるべきであるということを、決定してもよい。
【００７４】
[0074]例示的なシステム、装置、及び方法は、本明細書では、骨格筋の質及び量を決定することとして説明される。前述したように、骨格筋は、通常、４０ＨＵ〜８０ＨＵの放射線濃度を有する。腰筋（又は胸筋）の断面積が、一般に体の他の部分における骨格筋の質を表すため、本開示は全体を通じて、腰筋を例として使用する。アミノ酸の予備が、通常は骨格筋及び結合組織に存在するため、大腰骨格筋の定量化は、患者の全体的なアミノ酸の予備（及び患者の手術後のリスク）を示す。本開示は腰筋に重点を置いているが、例示的なシステム、装置、及び方法が、例えば三頭筋、二頭筋、三角筋、斜紋筋、腹筋、胸骨筋、恥骨筋、内転筋、縫工筋、胸筋などを含む、その他の骨格筋の筋肉の質及び／又は量を評価してもよいということが、理解されるべきである。例示的なシステム、装置、及び方法が、患者の筋肉量と栄養状態の間の立証された相関関係を有する医用画像（複数可）の大部分において、筋肉のグループ及び筋肉量に関して、筋肉の質及び／又は量を評価してもよいということが、さらに理解されるべきである。
【００７５】
[0075]例示的なシステム、装置、及び方法が、多くの種類の医療処置のリスクを決定又は評価するために使用されてもよいということが、理解されるべきである。例えば、以下の例は、化学療法、放射線、及び／又は外傷の治療に関するリスクを決定又は評価するための患者の栄養状態の使用について説明する。システム、装置、及び方法は、膵臓がん治療、前立腺がん治療、卵巣がん又は乳がん治療、臓器移植、股関節又は関節置換手術、遺伝子治療、輸血、血液透析治療、腹膜透析治療などを含む、その他の治療に使用されてもよい。さらに、システム、装置、及び方法は、患者の栄養状態を使用して、早産、拒食症、栄養不良、又は病気などの状態の患者を治療してもよい。したがって、本明細書で開示される例示的なシステム、装置、及び方法は、処置後のリスクを管理し、患者の転帰を改善するために、患者の治療計画、医療管理、及び／又は医療ワークフローに組み込まれてもよい。
医療環境の実施形態
【００７６】
[0076]図４は、患者の栄養状態を決定及び／又は評価し、患者の栄養治療を推奨／作成／投与するように構成された本開示の医療環境４００の一実施形態を示している。例示的な環境４００は、栄養状態診断構成要素４０２及び栄養療法構成要素４０４という２つの主要構成要素を含んでいる。構成要素４０２及び４０４の両方、並びにさらに一般的には、医療環境４００は、病院、病院システム、診療所、医師の診療室、救急医療施設などの一部であってもよい。場合によっては、構成要素４０２及び４０４は、物理的に分離されていてもよい。例えば、栄養状態構成要素４０２は、画像撮影センターに配置されてもよく、一方、栄養療法構成要素４０４（又は構成要素４０４の一部）は、病院、診療所、又は患者の自宅に配置される。
【００７７】
[0077]例示的な栄養状態診断構成要素４０２は、１つ又は複数の医用画像から患者の栄養状態を決定及び／又は評価するように構成される。構成要素４０２は、ネットワーク４１０を介して解析サーバ４０８に通信によって結合された撮像デバイス４０６ａ及び４０６ｂ（本明細書では、撮像デバイス４０６と総称されるか、又は一般に、個別に撮像デバイス４０６と呼ばれる）を含んでいる。図４は２つの医用撮像デバイス４０６ａ及び４０６ｂを示しているが、より少ない又は追加の撮像デバイスが存在してもよいということが、理解されるべきである。
【００７８】
[0078]撮像デバイス４０６は、医用画像４１２を解析サーバ４０８に送信するように構成される。画像４１２は、例えば、画像内の各ピクセルに関連付けられた、測定された放射線濃度データを含んでもよい。解析サーバ４０８は、医用画像４１２を使用して患者の栄養状態を決定及び／又は評価するように構成されてもよい。この栄養状態は、１つ又は複数のメッセージ（複数可）４１４で、解析サーバ４０８から栄養療法構成要素４０４に送信される。場合によっては、メッセージ（複数可）４１４は、軟組織のピークを示してもよく、及び／又は軟組織のピーク情報を含む決定された軟組織のピークに関連するデータを含んでもよい。
【００７９】
[0079]例示的な栄養療法構成要素４０４は、一実施形態では、栄養状態診断構成要素４０２で決定された栄養状態に基づいて、別の医療処置を受ける前に患者に栄養療法を提供するべきかどうかを判定する（又は推奨する）ように構成される。栄養療法構成要素４０４は、患者の決定された栄養状態に少なくとも部分的に基づいて、栄養ポンプのパラメータを決定してもよい。これらのパラメータは、栄養療法ポンプの処方メッセージ４２５に含まれてもよく、処方メッセージ４２５は、栄養ポンプ４２２をプログラムするために電子的に送信されてもよい。栄養状態診断構成要素４０２は、患者の決定された栄養状態に少なくとも部分的に基づいて、栄養液の成分をさらに決定してもよい（又は、前もって混合された栄養液を推奨してもよい）。
【００８０】
[0080]図４に示されているように、栄養療法構成要素４０４は、少なくとも１つの薬剤調合システム４２０及び少なくとも１つの栄養注入ポンプ４２２を含んでもよい。下でさらに詳細に示されるように、薬剤調合システム４２０は、一実施形態では、特に、患者に投与するための栄養液を調合するように構成される。例示的な注入ポンプ４２２は、栄養液（又は任意のその他の液体）を患者に投与するように構成される。薬剤調合システム４２０及び少なくとも１つの注入ポンプ４２２は、ネットワーク４１０を介して通信によって相互に結合される。
【００８１】
[0081]薬剤調合システム４２０及び注入ポンプ４２２に加えて、例示的な栄養療法構成要素４０４は、１つ又は複数の臨床医のデバイス４２４及び電子医療記録（ＥＭＲ：ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  ｍｅｄｉｃａｌ  ｒｅｃｏｒｄ）サーバ４２６も含んでいる。臨床医のデバイス４２４は、任意のスマートフォン、タブレットコンピュータ、ワークステーション（例えば、ナースステーションのコンピュータ又はベッドのそばのコンピュータ）、ラップトップコンピュータ、サーバ、プロセッサなどを含んでもよい。臨床医のデバイス４２４は、栄養状態診断構成要素４０２及び／又は栄養療法構成要素４０４によって決定された患者の栄養状態（及び任意の関連する警告／警報）を含む、患者データを取得して表示するように構成された１つ又は複数のアプリケーション（複数可）を操作するように、構成されてもよい。臨床医のデバイス４２４は、栄養の処方を作成し、薬剤調合システム４２０に送信できるようにするアプリケーションを含んでもよい。
【００８２】
[0082]例示的なＥＭＲサーバ４２６は、栄養状態診断構成要素４０２によって決定された患者の栄養状態を含む、患者の医療記録を格納するように構成される。一部の実施形態では、ＥＭＲサーバ４２６は、患者の栄養状態に関する、解析サーバ４０８によって生成された警報及び／又は警告を受信して格納するように構成される。他の実施形態では、ＥＭＲサーバ４２６は、軟組織のピークデータ及び／又は関連する軟組織のピーク情報と共に患者の受信された栄養状態を使用して、１つ又は複数の警報／警告を決定する。ＥＭＲサーバ４２６は、１つ又は複数のメッセージ４３０内の警報／警告を、ネットワーク４１０を介して臨床医のデバイス４２４及び／又は薬剤調合システム４２０に送信するように構成されてもよい。
【００８３】
[0083]一部の実施形態では、解析サーバ４０８は、栄養療法構成要素４０４と栄養状態診断構成要素４０２の間で、論理的及び／又は物理的に共有される。これらの実施形態では、解析サーバ４０８は、両方の構成要素４０２及び４０４の一部であってもよい。例えば、解析サーバ４０８は、患者の栄養状態を決定及び／又は評価するように構成された軟組織エンジン４４０と、患者が栄養療法を受けるべきかどうか、及び受けるべきである場合、栄養療法のパラメータ及び／又は溶液の成分を決定及び／又は推奨するように構成された栄養解析エンジン４４２とを含んでもよい。これらの例では、栄養解析エンジン４４２は、決定された栄養状態に基づいて、患者が栄養療法を受けるべきかどうかを判定（又は推奨）する。栄養解析エンジン４４２は、栄養療法のパラメータ及び／又は栄養液の成分を決定及び／又は推奨してもよく、栄養療法のパラメータ及び／又は栄養液の成分が、１つ又は複数のメッセージ（複数可）で薬剤調合システム４２０に送信される。栄養療法のパラメータは、薬剤調合システム４２０によって栄養療法ポンプの処方メッセージ４２５に組み込まれてもよい。さらに、薬剤調合システム４２０は、栄養解析エンジン４４２によって提供された成分又は栄養療法のパラメータに基づいて、栄養液を調合してもよい。
【００８４】
[0084]図５は、図４の医療環境４００の代替の実施形態を示している。図５では、本開示の実施形態例に従って、解析サーバ４０８が、軟組織エンジン４４０のみを含むように構成されている。この代替の実施形態では、栄養解析エンジン４４２が、薬剤調合システム４２０の薬剤コンピュータ４６０内で構成されるか、又はその他の方法で提供される。栄養解析エンジン４４２のこの配置は、栄養パラメータが、解析サーバ４０８ではなく薬剤調合システム４２０で決定されるということを意味する。図４の環境４００と同様に、解析サーバ４０８は、１つ又は複数のメッセージ（複数可）４１４で患者の栄養状態（及び／又は軟組織のピーク情報）を提供するように構成される。しかし、図５の環境４００では、薬剤調合システム４２０は、メッセージ４１４内の情報を使用して、ポンプのパラメータ及び／又は栄養液の成分を決定する。
【００８５】
[0085]さらに代替の実施形態では、栄養解析エンジン４４２は、ＥＭＲサーバ４２６に含まれてもよい。その場合、解析サーバ４０８は、１つ又は複数のメッセージ（複数可）４１４で患者の栄養状態（及び／又は軟組織のピーク情報）をＥＭＲサーバ４２６に提供するように構成される。データの受信後に、ＥＭＲサーバ４２６の栄養解析エンジン４４２は、患者が栄養療法を受ける候補であるかどうかを判定及び／又は評価し、候補である場合、適切なポンプのパラメータ及び／又は溶液の成分を決定及び／又は推奨する。次に、ＥＭＲサーバ４２６は、ポンプ４２２をプログラムし、溶液を調合するために、ポンプ又は溶液の情報を薬剤調合システム４２０に提供する。場合によっては、ＥＭＲサーバ４２６は、（臨床医のデバイス４２４又は薬剤調合システム４２０から承認を受信した後に）パラメータをポンプ４２２に直接送信してもよく、以て、薬剤調合システム４２０を介した栄養療法ポンプの処方メッセージ４２５の送信を回避する。パラメータの送信は、ＥＭＲサーバ４２６が、ポンプ４２２に送信するための栄養療法ポンプの処方メッセージ４２５を作成するように構成されることを、含んでもよい。
【００８６】
[0086]図４及び５の医療環境４００は、病院情報システム（ＨＩＳ：ｈｏｓｐｉｔａｌ  ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ  ｓｙｓｔｅｍ）４５０も含んでいる。例示的なＨＩＳ４５０は、医療、管理、財務、及び法的問題などの病院の業務の側面、並びにサービスの処理を管理するように構成される。ＨＩＳ４５０は、構成要素４０２及び４０４の少なくとも一部が病院のローカルネットワークの外部にある場合に、極秘医療データを伝達するためのセキュリティで保護されたトンネル又は経路を管理又は作成してもよい。例えば、ＨＩＳ４５０は、外部の臨床医のデバイス４２４がＥＭＲサーバ４２６に格納された患者データを表示できるようにするために、仮想プライベートネットワークを作成してもよい。ＨＩＳ４５０は、医療環境４００のさまざまな部門又は機能領域との、医療記録に格納された患者データの交換を容易にしてもよい。
【００８７】
[0087]図４及び５に示されたネットワーク４１０は、インターネットなどの広域ネットワーク（ＷＡＮ：ｗｉｄｅ  ａｒｅａ  ｎｅｔｗｏｒｋ）を含んでもよい。ネットワーク４１０は、ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ：ｌｏｃａｌ  ａｒｅａ  ｎｅｔｗｏｒｋ）及び／又は無線ＬＡＮを含んでもよい。一部の実施形態では、ネットワーク４１０は、ＷＡＮ及びＬＡＮの組み合わせを含んでもよい。さらに、ネットワーク４１０は、デバイス４０６、４０８、４２０、４２２、４２４、及び４２６間で通信をルーティングするために、１つ又は複数のファイアウォール、ゲートウェイ、ルータ、スイッチなどを含んでもよい。ネットワーク４１０は、セキュリティで保護された医療ネットワークの外部にあるデバイスが、セキュリティで保護された医療ネットワーク内のデバイスとの間でメッセージを送受信できるようにするために、ＨＩＳ４５０がセキュリティで保護された接続を作成できるように、構成されてもよい。
Ｉ．栄養状態診断構成要素の実施形態
【００８８】
[0088]前述したように、図４及び５の医療環境４００は、１つ又は複数の医用画像４１２から患者の栄養状態を決定及び／又は評価するための栄養状態構成要素４０２を含む。下で説明されるように、軟組織エンジン４４０を含んでいる栄養状態構成要素４０２は、合計除脂肪体重（本明細書では、患者の栄養状態と呼ばれる）の測定値又は特性を生成するように構成される。患者の栄養状態を決定するために、栄養状態構成要素４０２は、患者の筋肉組織の質及び量を決定及び／又は評価してもよい。多くの実施形態では、栄養状態構成要素４０２は、全身のタンパク質又はアミノ酸の貯蔵の指標を提供する、骨格筋（例えば、腰筋）の質及び量を決定する。体内のアミノ酸の貯蔵と術後の成功率及び合併症との間の関係（図１のグラフ１００に示されている）を前提として、患者の栄養状態の測定値は、術後のリスクの客観的指標を提供する。栄養状態の指示は、利用可能なアミノ酸を増やし、患者の術後の転帰を改善するための少なくとも１つの栄養療法を決定及び／又は推奨するために、栄養療法構成要素４０４によって使用されてもよい。以下のセクションでは、本開示に従って少なくとも１つの医用画像４１２を使用して患者の栄養状態を決定及び／又は評価する方法に関する詳細について説明する。
【００８９】
[0089]例示的な撮像デバイス４０６は、患者の少なくとも１つの医用画像４１２を取得するように構成される。患者の栄養状態を決定及び／又は評価するために、少なくとも１つの画像４１２が解析サーバ４０８の軟組織エンジン４４０によって使用される。撮像、したがって栄養状態の決定は、患者が化学療法などの医療処置を受ける前に行われてもよい。場合によっては、撮像は、患者が外傷を経験した後、又は重病を発症した後に、病院又は診療所に運ばれたときに、行われてもよい。
【００９０】
[0090]一部の実施形態では、撮像デバイス４０６は、フィリップス（Ｐｈｉｌｌｉｐｓ）（登録商標）によって製造されたＩｑｏｎスペクトラル（Ｉｑｏｎ  Ｓｐｅｃｔｒａｌ）（商標）又はインジェニュイティフレックス（Ｉｎｇｅｎｕｉｔｙ  Ｆｌｅｘ）（商標）ＣＴスキャナー、或いはゼネラルエレクトリック社（Ｇｅｎｅｒａｌ  Ｅｌｅｃｔｒｉｃ  Ｃｏｍｐａｎｙ）（登録商標）によって製造されたレボリューション（Ｒｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）（商標）、オプティマ（Ｏｐｔｉｍａ）（商標）、又はブライトスピード（ＢｒｉｇｈｔＳｐｅｅｄ）（商標）ＣＴスキャナーなどの、ＣＴスキャナーである。その場合、撮像デバイス４０６は、１つ又は複数の角度（複数可）からＸ線画像の組み合わせを撮影して、患者の生体構造の断面（例えば、断層撮影）画像又は仮想スライスを生成するように構成される。胸部、腹部、骨盤部などの、患者の生体構造の特定の部分の画像４１２が記録される。断面画像４１２は、異なる南北方向の高度で患者の生体構造を示す、横方向又は軸方向であってもよい。断面画像４１２は、代替的又は追加的に、異なる東西方向の断面で患者の生体構造を示す、縦方向であってもよい。
【００９１】
[0091]撮像デバイス４０６は、本明細書ではＸ線式ＣＴスキャナーと呼ばれるが、その他の医用撮像デバイスが使用されてもよいということが、理解されるべきである。例えば、撮像デバイス４０６は、陽電子放射断層撮影（ＰＥＴ：ｐｏｓｉｔｒｏｎ  ｅｍｉｓｓｉｏｎ  ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ）スキャナー、単光子放出コンピュータ断層撮影（ＳＰＥＣＴ：ｓｉｎｇｌｅ−ｐｈｏｔｏｎ  ｅｍｉｓｓｉｏｎ  ｃｏｍｐｕｔｅｄ  ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ）スキャナー、コンピュータ横断断層撮影（ＣＡＴ：ｃｏｍｐｕｔｅｄ  ａｘｉａｌ  ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ）スキャナー、及びコンピュータ支援断層撮影スキャナーを含んでもよい。場合によっては、撮像デバイス４０６は、磁気共鳴断層撮影（ＭＲＩ：ｍａｇｎｅｔｉｃ  ｒｅｓｏｎａｎｃｅ  ｉｍａｇｉｎｇ）スキャナーを含んでもよい。
【００９２】
[0092]撮像デバイス４０６は、追加的又は代替的に、造影剤（例えば、静脈内に注入される放射線造影剤）を使用して、又は造影剤を使用せずに、患者の組織に対して放射線濃度測定を実行するように構成されてもよい。場合によっては、軟組織エンジン４４０に提供される医用画像４１２は、造影剤を使用した画像と造影剤を使用しない画像の組み合わせを含んでもよい。これらの例では、撮像デバイス４０６は、同じ領域の造影剤を使用した医用画像及び造影剤を使用しない医用画像４１２を使用して、患者の栄養状態を決定及び／又は評価してもよい。これらの例では、造影剤を使用した画像及び造影剤を使用しない画像から決定された軟組織のピークデータ及び軟組織情報が、平均化されるか、又はその他の方法で結合されてもよい。
【００９３】
[0093]例示的な医用画像４１２の各々は、患者の組織の放射線濃度レベルを示す。医用画像４１２は、２次元断面スライス（図２及び３の画像２００及び３００など）を含んでもよい。各画像４１２は、例えば、２５６×２５６ピクセル〜２０４０×２０４０ピクセルのサイズを有してもよい。各２次元画像は、１ピクセル当たり２バイトの色データを含む、５１２×５１２ピクセルを含むのが好ましい。したがって、各２次元画像４１２は、約３．３ギガバイト（ＧＢ：ｇｉｇａｂｙｔｅｓ）の放射線濃度データを含んでもよい。医用画像４１２の各ピクセルは、放射線濃度レベルによって色分けされてもよい。さらに、医用画像４１２は、ピクセルごとに放射線濃度レベルを指定するメタデータを含んでもよい。このメタデータは、患者、スキャンが実行された時間／日付、及びスキャンを実行した撮像デバイス４０６の識別子を識別してもよい。
【００９４】
[0094]医用画像４１２の各々は、ファイルに格納されてもよい。例えば、各医用画像４１２は、医用におけるデジタル画像と通信（ＤＩＣＯＭ：Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｉｍａｇｉｎｇ  ａｎｄ  Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ  ｉｎ  Ｍｅｄｉｃｉｎｅ）画像として格納されてもよい。その場合、放射線濃度値を指定するメタデータは、ファイルのヘッダー内に格納されてもよく、一方、画像情報は、ファイルのペイロードセクション内に格納される。他の実施形態では、医用画像４１２は、ＮＩｆＴＩ（Ｎｅｕｒｏｉｍａｇｉｎｇ  Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｃｓ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ  Ｉｎｉｔｉａｔｉｖｅ）ファイル、Ｍｉｎｃファイル、及び／又はＡｎａｌｙｚｅファイルなどの、別のファイルタイプを含んでもよい。
【００９５】
[0095]撮像デバイス４０６は、患者の１回のスキャンにつき約５０〜約１５０の画像を記録するように構成されてもよい。腹部のスキャンは、通常、約７５の画像を生成する。しかし、画像の正確な数は、撮像デバイス４０６を操作する技術者によって設定される。場合によっては、栄養状態解析が、例えばＬ３又はＬ４領域内の腰筋の、単一の画像に対して実行されることがあるため、１つ又は少数の画像のみが必要であってもよい。記録される画像の数を減らすと、患者の放射線被ばくが減少する。
【００９６】
[0096]例示的な軟組織エンジン４４０は、患者の栄養状態を近似するために、医用画像４１２を解析して筋肉の質及び／又は量を決定及び／又は評価するように構成される。図６は、本開示の実施形態例に従って、図４及び５の軟組織エンジン４４０の図を示している。図６に示されたブロックは、軟組織エンジン４４０内で動作するソフトウェアモジュール、アプリケーション、アルゴリズム、及び／又はルーチンとして実装されてもよい。セグメント化プロセッサ６２２などのように、ブロックの一部が結合されてもよく、及び／又は省略されてもよいということが、理解されるべきである。さらに、ブロックの一部は、解析サーバ４０８上の異なる物理的位置で実装されてもよい。例えば、解析サーバ４０８は、クラウドコンピューティング環境などのコンピューティング環境全体に分散されたブレードサーバ又はプロセッサを含んでもよい。それに応じて、図６に示されたブロックの各々は、分散環境内の異なる物理的位置及び／又は仮想的位置でホストされるか、又は実装されてもよい。したがって、図６に示されたブロックの各々は、別々の（又は同じ）プロセッサによって実施されるか、又は操作されてもよい。さらに、ブロックの各々の別々のインスタンスが、解析される画像４１２のセットごとに開始されてもよい。
ａ．画像インターフェイス
【００９７】
[0097]医用画像４１２を撮像デバイス４０６から受信するために、図６の例示的な軟組織エンジン４４０は画像インターフェイス６０２を含んでいる。例示的な画像インターフェイス６０２は、医用画像４１２を撮像デバイス４０６から受動的に受信するように構成されてもよい。例えば、スキャンが完了した後に、撮像デバイス４０６は、医用画像４１２を画像インターフェイス６０２に送信する。代替として、画像インターフェイス６０２は、撮像デバイス４０６を定期的にポーリングして、新しい画像が利用可能であるかどうかを判定してもよい。場合によっては、撮像デバイス４０６は、医用画像４１２をワークステーションに送信してもよい。その場合、オペレータは、医用画像を再検討して、それらが視覚的に明瞭であること、及び患者がスキャン中に移動しなかったことを確認する。画像４１２が許容可能であることが示された後に、ワークステーションが画像を画像インターフェイス６０２に送信する。
【００９８】
[0098]画像インターフェイス６０２は、一実施形態では、医用画像４１２に対して解析及び／又は処理を実行するまで、医用画像４１２を待ち行列に入れるように構成される。画像インターフェイス６０２は、状態情報をユーザインターフェイス６０４に提供してもよい。状態は、どの医用画像４１２が解析を待っているか、解析をスケジューリングされているか、及び／又は解析の実行中であるかに関する指示を含んでもよい。例えば、技術者は、ユーザインターフェイス６０４を介して医用画像４１２の状態を確認してもよい。
ｂ．ユーザインターフェイス
【００９９】
[0099]例示的なユーザインターフェイス６０４は、医用画像４１２を処理及び解析するための管理アクセス及び制御を提供するように構成される。ユーザインターフェイス６０４は、要求された情報を表示用の形式で描画するように構成されてもよい。そのような情報は、医用画像４１２の状態、軟組織のピーク情報、ハウンスフィールド値の分布データ、画像のセグメント化情報、及び／又は画像の放射線濃度情報を含むことができる。ユーザインターフェイス６０４は、表示のために医用画像４１２を描画するように構成されたビューアーを含んでもよい。ユーザインターフェイス６０４は、技術者が画像を手動で処理及び解析して筋肉の質及び／又は量を決定できるようにする機能を含んでもよい。しかし、ユーザインターフェイス６０４は手動による処理を可能にするが、本明細書に記載された軟組織エンジン４４０の機能がユーザの介入なしで実行されるということが、理解されるべきである。
【０１００】
[00100]一部の実施形態では、臨床医のデバイス４２４は、ユーザインターフェイス６０４にアクセスして、医用画像４１２及び対象の医用画像６０９を表示してもよい。加えて、臨床医のデバイス４２４は、ユーザインターフェイス６０４にアクセスして、医用画像から決定された筋肉の質及び／又は量のデータ（及び／又は患者の栄養状態）を表示してもよい。これらの例では、ユーザインターフェイス６０４は、選択のための患者のリストを提示してもよい。臨床医のデバイスから選択を受信するときに、ユーザインターフェイス６０４は、どの画像及び／又はデータが軟組織エンジン４４０内で利用可能であるかを決定してもよい。臨床医は、臨床医のデバイス４２４上で画像及び／又はデータを確認してもよい。さらに、ユーザインターフェイス６０４は、臨床医のデバイス４２４と情報をやりとりして、臨床医が、画像及び／又はデータに対して、変更、修正、及び／又は注釈の付加を実行できるようにしてもよい。
ｃ．コントローラ
【０１０１】
[00101]図６の例示的な軟組織エンジン４４０は、命令を撮像デバイス４０６に提供するように構成されたコントローラ６０６を含む。場合によっては、患者の栄養状態を決定するために、単一の医用画像（又は少数の医用画像）のみが必要である。患者にＸ線を受けさせて約１００の画像を取得して、望ましい画像を選択する代わりに、例示的なコントローラ６０６は、患者のどの特定の位置が撮像に必要であるかについて、撮像デバイス４０６に指示する。このような構成によって、患者が被ばくする放射線量が減少する。
【０１０２】
[00102]例では、軟組織エンジン４４０が、例えばユーザインターフェイス６０４を介して、患者の栄養状態を決定するためのＣＴスキャンを受ける特定の患者の指示を受信してもよい。コントローラ６０６は、ＣＴスキャンが実行される患者の特定の領域を決定する。この特定の領域は、例えば、Ｌ３椎骨とＬ４椎骨の間の患者の腰筋のスキャンを含んでもよい。コントローラ６０６は、どの撮像デバイス４０６が患者を撮像するかに関する指示を受信してもよい。例えば、撮像デバイスの識別子がユーザインターフェイス６０４に入力されてもよい。代替として、コントローラ６０６は、ＥＭＲサーバ４２６によってアクセス可能なデータベースに格納された患者の医療記録にアクセスしてもよい。コントローラ６０６は、患者を撮像する撮像デバイス４０６を決定した後に、撮像される患者の領域を示すメッセージ６０７を撮像デバイス４０６に送信する。
【０１０３】
[00103]一部の例では、コントローラ６０６は、省略されるか、又は使用されなくてもよい。例えば、多くの場合、救急医療エリアに入るとき、又は重要な医療処置の前に、標準的な習慣として、患者はＣＴスキャンを受ける。そのような状況では、医療診断のために、対象領域全体がスキャンされる。ここで、画像インターフェイス６０２が、医用画像４１２のコピーを受信する。このようにして、患者の栄養状態を決定するために、別のＣＴスキャンを実行する必要がない。代わりに、他の目的ですでに取得されている医用画像が、患者の栄養状態を決定するために使用されてもよい。
ｄ．画像セレクタ
【０１０４】
[00104]軟組織エンジン４４０は、２つ以上の医用画像４１２が画像インターフェイス６０２で受信される場合のために、画像セレクタ６０８を含んでいる。ここで、画像セレクタ６０８は、さらに解析するために、対象の医用画像６０９を決定又は識別する。詳細には、画像セレクタ６０８は、複数の医用画像４１２を解析して、どの医用画像が十分な患者の生体構造を含んでいるかを決定し、骨格筋の質及び／又は量を決定するように構成されてもよい。例えば、画像セレクタ６０８は、腰筋又は胸筋を含んでいる医用画像を識別してもよい。
【０１０５】
[00105]例示的な画像セレクタ６０８は、骨組織の位置及び量を識別することによって、対象の画像６０９を決定する。例えば、画像セレクタ６０８は、肋骨組織及び寛骨組織の位置を識別して、Ｌ３椎骨とＬ４椎骨の間の位置を決定してもよい。一部の実施形態では、画像セレクタ６０８は、各２次元画像内で、３００ＨＵを超える放射線濃度（骨組織に関連付けられた放射線濃度）に対応するピクセルを識別するように構成される。３００ＨＵを超える放射線濃度を有するピクセルを数えることによって、２次元医用画像ごとの、骨組織の表面積又は断面積の相対的に正確な推定を可能にする。
【０１０６】
[00106]図７は、患者の腰部に関して、骨の表面積又は断面積を平方センチメートル（ｃｍ２）単位で示すグラフ７００を示している。各ピクセルがセンチメートル単位の既知の表面積を有するピクセルの総数を合計することによって、センチメートル単位の表面積又は断面積が決定されてもよい。グラフ７００は、例えば１〜８０の範囲の医用画像のセットのうちの医用画像３６（左端）〜４８（右端）に制限されていることを示している。例示的なグラフ７００では、画像３６及び３７は、約１４ｃｍ２の大きい骨の表面積に対応するＬ３椎骨及び最後の浮遊肋骨を含む。画像４２及び４３は、約９ｃｍ２の少ない骨の表面積を含んでいるＬ３椎骨とＬ４椎骨の間の領域を含む。画像４４及び４６は、Ｌ４椎骨を含み、約１１ｃｍ２への骨の表面積の増加を示す。画像４８は、通常はＬ４椎骨と同一平面上にある骨盤翼の上部を含む。骨盤翼の含有は、約１２ｃｍ２への骨の表面積の増加を引き起こす。
【０１０７】
[00107]図７の例では、例示的な画像セレクタ６０８は、医用画像４１２を進んでＬ３椎骨とＬ４椎骨の間の腰部を決定するように構成される。次に、画像セレクタ６０８は、医用画像３６〜４８の各々において、３００ＨＵを超える放射線濃度を有するピクセルの数を数えることによって、骨の表面積又は断面積を決定する。画像セレクタ６０８は、腰部において最低の骨組織の表面積を有する医用画像を、対象の医用画像として識別する。言い換えると、画像セレクタ６０８は、グラフ７００内で表された医用画像のうちのどれが最小の組織の表面積を有するかを決定する。
【０１０８】
[00108]例示的な画像セレクタ６０８は、医用画像間の関係に基づいて腰部を識別するように構成される。例えば、画像セレクタ６０８は、患者の中央部のＣＴスキャンの場合に、事実上すべての患者の腰部に通常は対応する、２５〜４５の番号が付けられた医用画像を解析するように構成されてもよい。他の例では、画像セレクタ６０８は、骨盤翼の先端及び／又は最後の浮遊肋骨を識別するように構成され、この部分は、患者の中央部の医用画像のセット内で識別するのが相対的に容易である。例えば、画像セレクタ６０８は、一連の画像４１２において（骨盤翼の先端の位置に対応する）特定の解剖学的領域を検索して、それらの領域内で約３００ＨＵの放射線濃度値を有する画像を決定してもよい。骨盤翼の先端が識別された後に、画像セレクタ６０８は、前の１０〜１５の医用画像（すなわち、骨盤翼の先端から約７．５ｃｍ上）を識別して、骨の表面積又は断面積に関して解析されるべき医用画像を決定する。
【０１０９】
[00109]一部の例では、画像セレクタ６０８は、各医用画像の指定された部分をセグメント化するか、又はその他の方法で識別して、対象の医用画像を識別してもよい。それらの例では、画像セレクタ６０８は、患者の腰部における質量中心を決定する。例えば、画像セレクタ６０８は、（すべてではないとしても）ほとんどの患者の腰部に通常は対応する、２５〜５０の番号が付けられたいずれかの医用画像を選択してもよい。画像セレクタ６０８は、選択された画像に関して、選択された医用画像内で示された患者の生体構造内の中心又はほぼ中心を決定することによって、質量中心を決定する。
【０１１０】
[00110]例えば、図８及び９の医用画像８００及び９００は、それぞれ、本開示の実施形態例に従って決定された質量中心８０２（又は重心）を示している。質量中心８０２は、画像８００などの１つの医用画像に対して決定されてから、医用画像９００などの、その後の医用画像に適用されてもよい。他の例では、画像セレクタ６０８は、画像ごとに質量中心を決定するように構成される。医用画像８００及び９００は、２つの異なる断面スライスでの、同じ患者の画像である。図８の医用画像８００は、最後の浮遊肋骨８０１の端部を示している。比較すると、図９の医用画像９００は、骨盤翼９０１の出現を示している。
【０１１１】
[00111]画像セレクタ６０８は、図８及び９の質量中心８０２を、基準点として使用する。画像セレクタ６０８は、質量中心８０２から外側に向かって水平方向にずれて定義された距離に左上隅が配置された、多角形領域８０４を作成する。この定義された距離は、１ｃｍ〜８ｃｍの範囲内であってもよい。場合によっては、画像セレクタ６０８は、患者の身長に基づいて定義された距離を決定してもよく、より大きい患者に対しては、より長い距離が選択される。このずれの目的は、骨の表面積又は断面積の解析から、背骨及び椎骨を除外するためである。
【０１１２】
[00112]図８及び９の多角形領域８０４のサイズは、患者の右側の肋骨及び骨盤翼を包含するように決定されてもよい。前述したように、図８の医用画像８００は、最後の浮遊肋骨８０６の端部を示しており、図９の医用画像９００は、骨盤翼９０２の出現を示している。医用画像８００と９００の間の番号内の医用画像は、多角形領域８０４内で骨組織を含んでいないはずである。これは、この領域内の最後の浮遊肋骨８０６と骨盤翼９０２の上部の間には、通常、（椎骨以外の）骨が存在しないためである。
【０１１３】
[00113]画像セレクタ６０８は、同じ多角形領域８０４を、腰部に関連付けられた医用画像（例えば、Ｌ３椎骨とＬ４椎骨の間のスライスの医用画像）に適用するように構成される。次に、画像セレクタ６０８は、多角形領域８０４内のピクセルに関して、組織の放射線濃度を決定する。実質的に骨組織を含んでいない医用画像（例えば、多角形領域８０４内で３００ＨＵを超える放射線濃度を実質的に含まない画像）は、さらに解析するために選択されてもよい画像（例えば、対象の医用画像）に対応する。背骨のさらに下にある腰筋８０８のサイズが必然的に減少するため（医用画像８００及び９００において示されている）、画像セレクタ６０８は、多角形領域８０４内に骨組織を含んでいない最高のシーケンス番号を有する医用画像（例えば、最後の浮遊肋骨の直後の医用画像）を選択するように構成される。
【０１１４】
[00114]対象の医用画像６０９の識別後に、画像セレクタ６０８は、さらに処理するために、この画像を自動的に提供又は送信するように構成される。場合によっては、医用画像全体が解析されて、筋肉の質及び量を決定してもよい。他の例では、医用画像の指定された部分のみが解析されて、筋肉の質及び量を決定する。画像セレクタ６０８は、上では１つの対象の画像６０９を選択することとして開示されているが、画像セレクタ６０８が解析用の複数の画像を選択してもよいということが理解されるべきである。例えば、画像セレクタ６０８は、Ｌ３椎骨とＬ４椎骨の間の複数の画像を提供してもよい。さらに、画像セレクタ６０８は、造影剤を使用しない医用画像及び造影剤を使用した医用画像を提供してもよい。
【０１１５】
[00115]場合によっては、画像セレクタ６０８は、選択された対象の画像（複数可）６０９を示すメッセージをユーザインターフェイス６０４に送信してもよい。ユーザインターフェイス６０４は、識別された画像（複数可）６０９を含むメッセージを技術者に表示してもよい。次に技術者は、医用画像（複数可）６０９を再検討し、筋肉の質及び／又は量を決定するために、画像が許容可能であるかどうかを判定してもよい。画像セレクタ６０８は、承認の指示をユーザインターフェイス６０４から受信した後に、さらに解析するために医用画像を送信する。不承認の指示が受信された場合（技術者が選択された画像と異なる画像を望んだ場合、又は選択された画像に不良を見つけた場合）、画像セレクタ６０８は、前述の方法を使用して別の画像を選択してもよく、承認されなかった画像が検討から除外される。追加的又は代替的に、画像セレクタ６０８は、筋肉の質及び／又は量を決定するために、医用画像の少量のサブセットを選択して技術者に提供してもよい。
ｅ．画像アナライザ
【０１１６】
[00116]図６の例示的な軟組織エンジン４４０は、画像セレクタ６０８によって提供された対象の医用画像６０９のピクセルで示された組織に関して、放射線濃度の分布を決定するように構成された、画像アナライザ６１０を含んでいる。例示的な画像アナライザ６１０は、画像内のピクセルデータ及び／又はメタデータ内の放射線濃度データを解析することによって、対象の医用画像６０９内で提供された筋肉及び／又は組織の量を決定するようにも構成される。画像アナライザ６１０は、異なるレベル又はビンで放射線濃度の分布を生成して、筋肉の質を決定できるように構成される。
【０１１７】
[00117]図１０は、組織の量を決定するために画像アナライザ６１０によって解析されてもよい対象の医用画像６０９ａの図を示している。対象の医用画像６０９ａは、患者の対応する領域内で検出された放射線濃度値に基づいて色分けされたピクセルを含んでいる。対象の医用画像６０９ａは、同じ放射線濃度値又は放射線濃度レベルを有するピクセルの総数を数える。次に画像アナライザ６１０は、各ピクセルの既知の寸法に基づいて、ピクセル数を平方センチメートル単位の表面積又は断面積に変換してもよい。その後、画像アナライザ６１０は、放射線濃度値又は放射線濃度レベルごとに、組織の合計表面積の分布を作成する。５１２×５１２ピクセルの医用画像は、約２６２，０００ピクセルのデータを含み、組織の量を適切に決定するための十分な解像度を提供する。
【０１１８】
[00118]図１１は、本開示の実施形態例に従って、図１０の対象の医用画像６０９ａの放射線濃度値（ＨＵ単位）ごとの組織の合計ピクセル数を示す、分布グラフ１１００（例えば、軟組織栄養ヒストグラム（ニュートリショングラム（ｎｕｔｒｉｔｉｏｎ−ｇｒａｍ）））の図を示している。したがって、この分布グラフ又はニュートリショングラム１１００は、ハウンスフィールド値の分布又はデータ分布６１２ａと呼ばれることがある。他の実施形態では、表面積又は断面積が平方センチメートル単位で表されてもよいということが理解されるべきである。ニュートリショングラム１１００は、画像アナライザは、画像アナライザ６１０によって作成された分布の単なる例示であってもよい。例えば、画像アナライザ６１０は、使用中に、放射線濃度レベルごとに、ファイル又はデータベースに格納された一連の数を含む分布を計算してもよい。各行は、異なる放射線濃度値を表し、対応するピクセルの数及び／又は計算された表面積を含んでもよい。
【０１１９】
[00119]図１０及び１１に関連して説明された例では、画像アナライザ６１０は、指定された範囲（例えば、−１５０ＨＵ〜１５０ＨＵなど）内の放射線濃度値を有するピクセルを識別する。この例の範囲は、すべての筋肉及び脂肪組織を包含する。しかし、この範囲は、暗いピクセル１００８として図１０に示されている骨組織及び一部の臓器組織を除外する。解析を特定の放射線濃度の範囲に限定することによって、結果に影響を与えることなく、解析又は集計に必要なピクセルの量を減らす。
【０１２０】
[00120]図１０及び１１に関連して説明された例では、ピクセルの色分けが、読みやすくするために簡略化されており、指定された領域１００２が脂肪組織（すなわち、内臓脂肪組織及び皮下脂肪組織）に対応し、指定された領域１００４が過渡的な組織（すなわち、筋肉内脂肪組織）に対応し、指定された領域１００６が筋肉組織に対応する。しかし、多くの実施形態では、ピクセルの陰影又は色が、２バイトの複雑さであってもよいということが理解されるべきである。
【０１２１】
[00121]一部の実施形態では、画像アナライザ６１０は、ビンを使用して、図１１のニュートリショングラム１１００に示された分布６１２ａを作成するように構成される。例えば、画像アナライザ６１０は、０．１ＨＵ〜２ＨＵの範囲内の幅を有する放射線濃度のビンを作成してもよい。画像アナライザ６１０は、どの放射線濃度値が各ビンに含まれるかを決定する。次に画像アナライザ６１０は、各ビン内のピクセルの数を数えて、分布を作成する。
【０１２２】
[00122]一部の実施形態では、画像アナライザ６１０は、１つ又は複数のフィルタ（複数可）を使用して分布データ６１２ａを平滑化するように構成される。例えば、画像アナライザ６１０は、Ｓａｖｉｔｚｋｙ−Ｇｏｌａｙデジタルフィルタを適用してニュートリショングラム１１００のデータ６１２ａを平滑化するように構成されてもよい。他の例では、画像アナライザ６１０は、移動平均フィルタ、マルチパスフィルタ、又は畳み込みフィルタの他のタイプを使用してもよい。分布データの平滑化によって、データの解析が容易になり、軟組織のピークなどの局所的なピークを検索できるようになる。データの平滑化を行わない場合、高周波数の小型のピークが存在し、より大きい局所ピークの検索が困難になる。したがって、フィルタは、ノイズ要素をデータから除去し、下流のより効率的なデータ処理を可能にする。フィルタの使用は、軟組織のピークを識別する可能性も増やす。
【０１２３】
[00123]例示的な画像アナライザ６１０は、さらに処理して、例えば軟組織のピーク及び関連する情報を決定するために、特定の分布データ６１２を出力するように構成される。図１２は、画像アナライザ６１０によって決定、格納、及び送信されてもよい、例示的な筋肉の質及び／又は量の分布データ６１２の図を示している。分布データ６１２は、メモリ６１４の１つ又は複数のファイルに格納されてもよい。例えば、対象の医用画像６０９は第１のファイルに格納されてもよく、一方、組織のピクセルデータ１２０２及び表面積データ１２０４は第２のファイルに格納される。場合によっては、組織のピクセルデータ１２０２及び表面積データ１２０４を格納する第２のファイルは、第１のファイルに格納された対象の医用画像６０９へのリンク又は参照を含んでもよい。画像アナライザ６１０によって決定されてもよい分布データ６１２は、例えば、対象の医用画像６０９内のすべての組織の種類（又は、指定された範囲内のすべての組織）に関する組織のピクセルデータ１２０２、組織の合計表面積１２０４ａ、筋肉の表面積１２０４ｂ、及び／又は過渡的な組織の表面積１２０４ｃを含む。表面積は、ピクセル数又は平方センチメートルとして表されてもよい。さらに、データ６１２は、ニュートリショングラム１１００などの分布グラフ内にビン化及び／又は格納されてもよい。
【０１２４】
[00124]例示的なユーザインターフェイス６０４は、分布データ６１２を表示に使用できるようにするように構成される。例えば、ユーザインターフェイス６０４は、医用画像６０９ａと共にニュートリショングラム１１００を表示してもよい。さらに、表面積データ１２０４は、指定されたフィールドに表示されてもよい。そのような情報は、技術者が、解析されたデータを、処理されているとき又は処理された後に、表示できるようにする。
【０１２５】
[00125]図１３は、本開示の実施形態例に従って、異なる患者に関する別の対象の医用画像６０９ｂを示している。さらに、図１４は、本開示の実施形態例に従って、図１２の対象の医用画像６０９ｂの放射線濃度値（ＨＵ単位）ごとの組織の合計ピクセル数を示す、データ分布６１２ｂを含む分布グラフ又はニュートリショングラム１４００の図を示している。図１３及び１４に関連して説明された例では、画像アナライザ６１０は、図１０及び１１と共に上で説明された方法と同様に、医用画像６０９ｂを解析して分布ニュートリショングラム１４００を作成する。
【０１２６】
[00126]図１０及び１１を図１３及び１４と比較すると、ＣＴスキャンの前に、医用画像６０９ａに関連付けられた患者は、虚弱であると医学的に診断されており、一方、医用画像６０９ｂに関連付けられた患者は、健康であると医学的に診断されている。図１０及び１１と図１３及び１４の間のデータ６１２における差異は、患者間の実際の物理的差異を裏付けており、虚弱な患者がより少ない筋肉及び／又は筋肉内脂肪組織による筋肉のより大きい置換を確かに有していたことを示している。例えば、脂肪組織１００２、１３０２の量は、２人の患者間でほぼ同じであり、医用画像６０９ａに関連付けられた患者は、著しく少ない筋肉組織１００６及び多い過渡的な組織１００４（例えば、筋肉内脂肪組織）を有している。特に、過渡的な組織１００４として示されている、筋肉組織への著しい脂肪の浸潤が存在する。これに対して、図１３の医用画像６０９ｂに関連付けられた患者は、より多い筋肉組織１３０６及びより少ない過渡的な組織１３０４（例えば、脂肪組織が浸潤した筋肉組織）を有している。したがって、図１０及び１１並びに図１３及び１４に示された例は、放射線濃度値及び軟組織のピークの分布が、脂肪組織による筋肉組織への浸潤と相関していることを実証しており、このことを、正確な解析のために自動的に定量化することができる。
ｆ．データアナライザ
【０１２７】
[00127]図６の例示的な軟組織エンジン４４０は、分布データ６１２から軟組織のピーク及び関連する情報を決定するために、データアナライザ６１６を含んでいる。例示的なデータアナライザ６１６は、分布データ６１２を画像アナライザ６１０から受信するか、又はメモリ４１４の分布データにアクセスするように構成される。軟組織のピークを決定するために、例示的なデータアナライザ６１６は、データ分布６１２において−５０ＨＵ〜１００ＨＵの範囲内に存在するデータの局所ピークを検索するように構成される。データアナライザ６１６は、軟組織のピークが（４０ＨＵ〜８０ＨＵの範囲内の放射線濃度を有する）筋肉又は（−５０ＨＵ〜４０ＨＵの範囲内の放射線濃度を有する）筋肉内脂肪組織の放射線濃度特性のみを有するため、分布全体のサブセットのみを検索するように構成される。このサブセットは、軟組織のピークと比較してより高いピークを有することがある内臓脂肪組織及び皮下脂肪組織（すなわち、脂肪組織）も無視する。加えて、脂肪組織のピークを解析に含めることは、軟組織のピークの検索を複雑にすることがある。
【０１２８】
[00128]データアナライザ６１６は、軟組織のピークを特定した後に、軟組織のピークの放射線濃度値を栄養状態レコード６１８に格納する。データアナライザ６１６は、軟組織のピークに対応するピクセルの数又は組織の表面積を決定してもよい。一部の外れ値の例では、分布データ６１２は、二峰性の軟組織のピークを含むことがある。その場合、データアナライザ６１６は、両方のピークを記録してもよい。追加的又は代替的に、データアナライザ６１６は、二峰性の分布を平均化して平均ピークを決定してから、記録してもよい。
【０１２９】
[00129]１つの例では、データアナライザ６１６は、図１１のニュートリショングラム１１００に示されたデータ分布６１２ａを解析するように構成される。この例では、データアナライザ６１６は、−５０ＨＵ〜１００ＨＵの範囲内の分布データを解析する。データアナライザ６１６は、軟組織のピークが約２０ＨＵに存在することを決定し、この値は、組織の他の量と比較して相対的に緊密な放射線濃度の範囲内の大量の過渡的な組織又は筋肉組織に対応しており、組織の他の量は、この範囲より大きいか、又は小さい放射線濃度値を有する。データアナライザ６１６は、軟組織のピークに関連付けられた表面積又は断面積或いはピクセル数の値も決定する。この例では、２０ＨＵでの軟組織のピークは、約１０００ピクセルのピクセル数に対応する。
【０１３０】
[00130]図１４は、データアナライザ６１６によって解析されてもよいデータ分布ニュートリショングラム１４００で、別のデータ分布６１２ｂを示している。この例では、データアナライザ６１６は、軟組織のピークが約５５ＨＵに存在するということを決定する。さらに、データアナライザ６１６は、軟組織のピークが約６００ピクセルのピクセル数に対応するということを決定する。
【０１３１】
[00131]軟組織のピークに加えて、データアナライザ６１６は、軟組織のピークに関連する情報を決定してもよい。例えば、軟組織のピークが通常はガウス型分布であるため、データアナライザ６１６は、ピークからの第１及び／又は第２の偏差の範囲内で組織の表面積又は断面積を決定してもよい。ピークがゆがんでいる場合、データアナライザ６１６は、ピークから定義された放射線濃度の距離の範囲（例えば、軟組織の範囲）内の組織の量及び／又はピクセルの数を決定してもよい。この決定することは、軟組織のピークの右にある組織若しくはピクセルのパーセンテージ及び／又は筋肉に対応する放射線濃度を有する組織若しくはピクセルのパーセンテージを決定することを含んでもよい。そのような情報は、ピークの幅を示し、以て、軟組織のピークに類似する放射線濃度を有する軟組織の量を示す。データアナライザ６１６は、第１若しくは第２の標準偏差での放射線濃度値及び／又は第１の偏差と第２の偏差の間の平均放射線濃度値を決定してもよい。
【０１３２】
[00132]例示的なデータアナライザ６１６は、軟組織のピークと隣接する谷（例えば、脂肪又はシンテール）との間の比率を決定してもよい。例えば、図１１のニュートリショングラム１１００を参照すると、データアナライザ６１６は、−３０ＨＵでの過渡的な組織の組織の表面積若しくは断面積又はピクセル数、及び８０ＨＵでの筋肉組織の組織の表面積又はピクセル数を決定してもよい。次にデータアナライザ６１６は、ピークでの組織の表面積又はピクセル数を、谷での組織の表面積又はピクセル数と比較することによって、比率を作成する。この比率は、例えば、他の放射線濃度での組織と比較した、軟組織のピークで凝集されている組織の量を示してもよい。例えば、図１１に示されているデータ分布６１２ａは、筋肉組織の大部分が脂肪組織に浸潤されていることを示す、組織の谷に対するピークの有意な比率を含んでいる。データ分布６１２ａは、軟組織のピークが左にゆがんでおり、ピークの右にあるピクセルのパーセンテージが少ないことも示している。このゆがみは、筋肉組織の大部分が脂肪組織に浸潤されていることも示している。比較すると、図１４に示されているデータ分布６１２ｂは、相対的に筋肉内脂肪組織ないことを示す、軟組織の谷に対するピークのより低い比率を含んでいる。データ分布６１２ｂは、組織の放射線濃度値がより均一に配置されていることも示している。加えて、軟組織のピークにおけるゆがみが、あるとしても、少ない。ゆがみがないということは、ピークの右にある軟組織のパーセンテージがより大きいということを意味し、筋肉組織が相対的に健康であることを示す。
【０１３３】
[00133]図１５は、本開示の実施形態例に従って、データアナライザ６１６によって作成できる例示的な栄養状態レコード６１８の図を示している。データアナライザ６１６は、軟組織のピークを決定した後に、軟組織のピークをレコード６１８に格納する。上で示したように、レコード６１８は、軟組織のピークの放射線濃度データ１５０２及び組織の表面積１５０４を含んでいる。さらに、データアナライザ６１６は、標準偏差データ１５０６（軟組織、ゆがみ、範囲、及び／又はピークの右にある軟組織のパーセンテージを含む）及び比率データ１５０８を格納するように構成されてもよい。場合によっては、データアナライザ６１６は、組織の表面積データ１２０４を含む、分布データ６１２からの情報の少なくとも一部をレコード６１８に格納してもよい。
【０１３４】
[00134]レコード６１８に格納されたデータは、患者の栄養状態を示す。詳細には、軟組織のピーク、標準偏差データ１５０６（軟組織、ゆがみ、範囲、及び／又はピークの右にある軟組織のパーセンテージを含む）、及び比率データ１５０８は、筋肉内脂肪組織に関して、患者の筋肉の量及び質に関する指示を提供する。臨床医は、レコード６１８に格納されたデータを使用して、患者が栄養的に健康であるかどうか、又は栄養療法が必要であるかどうかを判定及び／又は推奨してもよい。追加的又は代替的に、図４及び５の栄養療法構成要素４０４は、レコード６１８内のデータに基づいて、栄養療法が投与されるべきであるかどうかを判定してもよい。
【０１３５】
[00135]場合によっては、データアナライザ６１６は、軟組織のピーク１５０２の放射線濃度値、軟組織のピーク１５０４の組織の面積、標準偏差データ１５０６（軟組織、ゆがみ、範囲、及び／又はピークの右にある軟組織のパーセンテージを含む）、及び／又は比率データ１５０８に基づいて、患者の栄養状態の数値スコア又はテキスト指示（栄養状態値１５１０と呼ばれる）を決定するように構成される。例えば、データアナライザ６１６は、軟組織のピーク１５０２の放射線濃度値を、既定のしきい値（例えば、４０ＨＵ、４５ＨＵ、５０ＨＵなど）と比較してもよい。データアナライザ６１６は、軟組織のピークが既定のしきい値を下回る場合に、患者が栄養的に不健康であるということを決定及び／又は推奨するように構成されてもよい。他の例では、栄養不良レベルに対応する複数のしきい値が存在してもよい。例えば、３５ＨＵ〜４５ＨＵの軟組織のピークは「軽度の栄養不良状態」として分類されてもよく、２８ＨＵ〜３５ＨＵの軟組織のピークは「中程度の栄養不良状態」として分類されてもよく、２８ＨＵ未満の軟組織のピークは「重度の栄養不良状態」として分類されてもよい。他の例では、軟組織のピークの放射線濃度値に基づいて栄養スコアが（例えば、１〜１００の段階で）決定されてもよい。例えば、軟組織のピークの−５０〜８０の放射線濃度値が、１〜１００のスコアに大きさを変更されてもよい。その後、データアナライザ６１６は、大きさを変更されたスコアに基づいて、テキストの栄養特性を決定するように構成されてもよい。データアナライザ６１６は、大きさを変更されたスコア及び／又はテキストの特性を栄養状態値１５１０としてレコードに格納する。
【０１３６】
[00136]栄養状態値１５１０は、軟組織のピーク１５０２から決定されると説明されたが、他の軟組織情報１５０４、１５０６、及び／又は１５０８が栄養状態を決定及び／又は評価するために使用されてもよいということが、理解されるべきである。例えば、栄養状態値１５１０は、軟組織のピークの患者の第１の標準偏差１５０６（軟組織、ゆがみ、範囲、及び／又はピークの右にある軟組織のパーセンテージを含む）、筋肉の表面積、軟組織のピークに関連付けられた表面積、及び軟組織のピークの放射線濃度値の組み合わせに基づいて決定されてもよい。異なるデータタイプの各々に加重が割り当てられてもよく、それらの値は、正規化され、大きさを変更され、及び／又は組み合わせられた場合に、栄養状態を決定するために１つ又は複数の既定のしきい値と比較される。１つの例では、患者が、４０ＨＵで軟組織のピークを有することがあり、これは、単独では、患者が「軽度の栄養不良状態」であることを示すことがある。しかし、第１の標準偏差内の組織の表面積が、組織のかなりの量が筋肉である広い分布を示すことがある。データアナライザ６１６は、標準偏差データを使用して、患者が「健康な」栄養状態を有するということを代わりに決定する。
【０１３７】
[00137]栄養状態値１５１０は、軟組織のピーク１５０２並びに／或いは関連する軟組織のピーク情報６１２、１５０４、１５０６、及び／又は１５０８を、患者の人口統計情報に基づいて調整されたしきい値と比較することによって決定されてもよい。例えば、患者が年を取るにつれて、筋肉組織が退化し、筋肉内脂肪組織に置き換えられる傾向がある。一部の実施形態では、データアナライザ６１６は、患者の年齢に基づいて１つ又は複数のしきい値を調整するように構成される。上の例では、「３５ＨＵ」の値が、軽度の栄養不良状態と中程度の栄養不良状態の間のしきい値であると説明された。例示的なデータアナライザ６１６は、中程度の栄養不良状態の検出がより低い放射線濃度で発生するように、このしきい値（及びその他のしきい値）を調整してもよい。データアナライザ６１６は、「４５ＨＵ」の基準値から患者の現在の年齢が引かれた値を１０で割ることを指定するアルゴリズムを使用して、プログラムされてもよい。次に、３５ＨＵでの放射線濃度のしきい値から、この計算の結果が引かれる。６５歳の患者の場合、データアナライザ６１６は、２ＨＵ（（６５ＨＵ−４５ＨＵ）／１０）の調整を計算する。したがって、中程度の栄養不良状態と軽度の栄養不良状態の間のしきい値は、３５ＨＵの代わりに３３ＨＵになる。
【０１３８】
[00138]他の例では、データアナライザ６１６は、身長、人種、性別、病気の苦痛、けがの種類、その後のスケジューリングされた医療処置の種類などの、他の患者の人口統計情報に基づいて、しきい値（複数可）を調整してもよい。例えば、データアナライザ６１６は、患者の医療記録にアクセスし、その患者が、相対的に集中的な処置として特徴付けられる化学療法を受けるべきであるということを、決定してもよい。したがって、データアナライザ６１６は、医療処置の種類に基づいてしきい値（複数可）を調整し、患者ががん治療に対応するための十分なアミノ酸の予備を有していることを保証してもよい。そのような実施形態では、データアナライザ６１６は、例えば、患者が化学療法（及び／又は特定のクラスの医療処置）に関して栄養的に許容できることの指示を、レコード６１８に格納してもよい。加えて、データアナライザ６１６は、患者が栄養不良状態であると見なされる処置（例えば、手術）又は医療処置分類の指示を決定し、レコード６１８に格納してもよい。
【０１３９】
[00139]一部の実施形態では、データアナライザ６１６によって解析されるデータは、対象の医用画像６０９から決定できる筋肉の質及び／又は量のデータに自己完結していると理解されるべきである。それらの実施形態では、患者のデータは、栄養状態を決定するために、他の患者の母集団データと比較されない。これは、母集団データが完全ではないか、又は栄養解析を受ける患者を表していないことがあるため、有益であることがある。加えて、母集団データを使用する必要がないことは、特徴のない患者が、データアナライザ６１６による患者の栄養状態の誤認を引き起こす可能性を減らす。
【０１４０】
[00140]例示的な軟組織エンジン４４０は母集団データなしで動作することができるが、一部の実施形態では、データアナライザ６１６は、栄養状態を決定及び／又は評価するために、患者の母集団データを使用するように構成されてもよい。母集団データの使用は、現在の患者が、類似する人口統計及び筋肉の質の指標を有する他の患者にどのように関連しているか、及びそれらの他の比較可能な患者が栄養的に健康だったかどうかの指示を提供してもよい。１つの例では、データアナライザ６１６は、母集団データのプールから、解析対象の患者に類似する人口統計の特徴（例えば、身長、体重、年齢、性別など）を有する個人を決定するように構成される。次に、データアナライザ６１６は、軟組織のピーク１５０２並びに／或いは軟組織のピーク情報６１２、１５０４、１５０６、及び／又は１５０８を、識別された個人の軟組織のピーク及び／又は関連する情報と比較する。データアナライザ６１６は、例えば、患者と識別された個人との間の軟組織のピーク１５０２の放射線濃度値が既定のしきい値の範囲内にある場合に、一致が存在するということを決定する。データアナライザ６１６は、一致する個人の栄養状態を決定し、この栄養状態をレコード６１８に格納する。場合によっては、データアナライザ６１６は、一致する個人の間で栄養状態を平均化し、平均化された値をレコード６１８に格納してもよい。その場合、データアナライザ６１６は、患者の軟組織のピーク１５０２との一致する個人の軟組織のピークの近さ、及びそれらの人口統計の特徴の近さに基づいて、異なる栄養状態に重みを付けてもよい。
【０１４１】
[00141]上記の開示は単一の医用画像の処理に重点を置いているが、データアナライザ６１６が、２つ以上の医用画像から患者の栄養状態を決定するように構成されてもよいということが、理解されるべきである。例えば、データアナライザ６１６（及び画像アナライザ６１０）は、２つ以上の医用画像の１つ又は複数のデータ分布（複数可）６１２から、軟組織のピーク１５０２並びに関連する情報１５０４、１５０６、及び／又は１５０８を決定してもよい。データアナライザ６１６は、分布ごとに軟組織のピークを決定するように構成される。次に、データアナライザ６１６は、軟組織のピークを平均化するか、又はその他の方法で結合する。さらに、データアナライザ６１６は、平均化及び／又は結合された軟組織のピークに基づいて、患者の栄養状態を決定する。決定された栄養状態１５１０及び結合又は平均化された軟組織のピーク１５０２は、栄養状態レコード６１８に格納される。場合によっては、個人の軟組織のピークがレコード６１８に格納されてもよい。
【０１４２】
[00142]２つ以上の医用画像が処理される例では、データアナライザ６１６は、統計解析を用いて、軟組織のピーク及び／又は関連する情報が統計的外れ値であるかどうかを判定してもよい。例えば、一連の医用画像のうちの３つの医用画像が、４５ＨＵ〜４８ＨＵの範囲内の軟組織のピークに対応し、一方、同じ一連の医用画像の第４の医用画像が、３２ＨＵでの軟組織のピークに対応することがある。データアナライザ６１６は、この第４の医用画像の軟組織のピークが統計的外れ値であると決定する。その場合、データアナライザ６１６は、この第４の医用画像に関連する軟組織のピーク情報を破棄してもよい。
ｇ．ネットワークインターフェイス
【０１４３】
[00143]図６の例示的な軟組織エンジン４４０は、例えば、栄養状態レコード６１８をＨＩＳ４５０、ＥＭＲサーバ４２６、薬剤調合システム４２０、少なくとも１つの栄養注入ポンプ４２２、及び／又は臨床医のデバイス４２４に送信するための、ネットワークインターフェイス６２０を含んでいる。軟組織エンジン４４０が栄養解析エンジン４４２を含んでいる場合、軟組織エンジン４４０は、レコードを内部で栄養解析エンジン４４２に送信する。その場合も、軟組織エンジン４４０は、栄養状態レコード６１８を、外部でＨＩＳ４５０、ＥＭＲサーバ４２６、薬剤調合システム４２０、少なくとも１つの栄養注入ポンプ４２２、及び／又は臨床医のデバイス４２４に送信してもよい。
【０１４４】
[00144]レコード６１８を送信するために、例示的なネットワークインターフェイス６２０は、レコード６１８内の情報を１つ又は複数のメッセージ（複数可）４１４に構造化するように構成される。一部の実施形態では、ネットワークインターフェイス６２０は、分布データ６１２及び／又は関連する医用画像６０９を１つ又は複数のメッセージ（複数可）４１４に構造化してもよい。ネットワークインターフェイス６２０は、メッセージ（複数可）４１４の送信先を、個別に、例えばＥＭＲサーバ４２６及び／又は薬剤調合システム４２０にしてもよい。他の例では、メッセージ（複数可）４１４が、送信先の受信者を決定するゲートウェイサーバに送信されてもよい。例えば、臨床医のデバイス４２４は、特定の患者に関連する情報を受信するように、ゲートウェイに予約してもよい。ゲートウェイは、受信し、レコード６１８が予約された患者に関連付けられているということを決定して、そのレコードを臨床医のデバイス４２４に送信する。下でさらに詳細に説明されているように、栄養状態レコード６１８の送信は、例えば、栄養療法及び／又は栄養液の成分の自動的な決定を可能にする。栄養状態レコード６１８（又は、栄養状態値１５１０などの、レコード６１８内の個別の情報）の送信は、臨床医が、患者のおおよその除脂肪体重又は栄養的健康状態を決定できるようにもし、それによって臨床医は、患者が集中的な医療処置を受けることができるかどうかを判断できる。少なくとも、栄養状態値１５１０は、処置後のリスク指標を提供する。場合によっては、臨床医は、処置前及び／又は処置後の栄養摂取をスケジューリングすることによって、患者のリスクを低減し、処置の転帰を改善しようと試みることができる。
ｈ．セグメント化プロセッサ
【０１４５】
[00145]本明細書では、例示的な軟組織エンジン４４０は、２次元医用画像全体から筋肉の質を決定することとして説明された。一部の実施形態では、軟組織エンジン４４０は、医用画像の一部（例えば、セグメント）を選択して筋肉の質及び／又は量を決定するように構成されたセグメント化プロセッサ６２２を使用してもよい。セグメント化は、内臓、腹筋、内臓脂肪組織、及び／又は皮下脂肪組織を無視しながら、特定の領域（例えば、骨格腰筋）の筋肉の質及び量の定量化に焦点を合わせる。例えば、一部の内臓は、３０ＨＵ〜６０ＨＵの放射線濃度を有し、この放射線濃度は、４０ＨＵ〜８０ＨＵの筋肉の放射線濃度と重複する。その結果、場合によっては、画像アナライザ６１０は、画像全体が解析される場合、臓器組織を筋肉組織の定量化に含めることがある。
【０１４６】
[00146]特定の筋肉組織をセグメント化するために使用されてもよい複数の方法が存在する。本明細書に記載されたセグメント化プロセッサ６２２は、それらの方法のうちの１つ又は複数を使用して特定の組織を分離するように構成される。筋肉組織をセグメント化するために、例えば、セグメント化プロセッサ６２２は、１つ又は複数の対象の医用画像６０９を画像セレクタ６０８から受信するように構成される。セグメント化プロセッサ６２２が使用される実施形態では、画像セレクタ６０８は、画像を、画像アナライザ６１０に直接送信する代わりに、セグメント化プロセッサ６２２に送信するようにプログラムされてもよい。他の実施形態では、技術者は、１つ又は複数の対象の医用画像６０９がセグメント化されるべきであるということの指示を、ユーザインターフェイス６０４を介して提供してもよい。それらの実施形態では、技術者は、２つ以上のセグメント化方法を使用できる場合に、セグメント化方法を選択してもよい。さらに、ユーザインターフェイス６０４は、セグメント化後に画像を表示し、技術者がセグメント化の境界を調整できるように構成されてもよい。
【０１４７】
[00147]セグメント化プロセッサ６２２は、セグメント化の完了後に、セグメント化された画像を画像アナライザ６１０に送信するように構成される。データ分布６１２は、画像アナライザ６１０に関する説明と共に上で説明された手法と同じ手法を使用して、セグメント化された画像から決定される。しかし、それらの実施形態では、画像アナライザ６１０は、セグメント化された境界内のピクセルを解析し、他のピクセルを無視するように構成される。セグメント化プロセッサ６２２は、下で説明される方法のうちのいずれか１つを個別に、又は組み合わせて使用してもよい。
１．内臓のセグメント化
【０１４８】
[00148]１つの方法では、例示的なセグメント化プロセッサ６２２は、内臓及び組織を１つ又は複数の対象の医用画像（複数可）６０９から除去するように構成される。体幹筋又は骨格筋とは対照的に、腹腔の臓器及び脈管構造は、軸方向のＣＴ画像内の矢状面に対して、相対的に低い対称性を有する。セグメント化プロセッサ６２２は、２次元医用画像内の解剖学的構造の統計的類似性の定量化を実行する（例えば、ＳＳＩＭ指標を決定する）ように構成されてもよい。セグメント化プロセッサ６２２は、生体構造の統計的類似性の定量化をしきい値と比較する。そのとき、セグメント化プロセッサ６２２は、医用画像を半分に分割し、半分の各々の上の同じ位置で組織の形状を比較してもよい。各半分の形状間の相関関係に基づいて、セグメント化プロセッサ６２２は、類似性の値をピクセルの各々に割り当てる。しきい値を下回る生体構造又はピクセルは、セグメント化プロセッサ６２２によって除去されるか、無視されるか、又はセグメント化される。これに対して、しきい値を超える生体構造又はピクセルは、画像アナライザ６１０によって処理するために、医用画像内に維持される。
【０１４９】
[00149]図１６は、セグメント化プロセッサ６２２によって図１０の医用画像６０９ａに対して実行され得るセグメント化の例を示している。明確にするために、示されているセグメント化は手動で実行された。しかし、示されているセグメント化は、セグメント化プロセッサ６２２によって実行されてもよい組織のセグメント化を表している。図１６の医用画像６０９ａは、内部組織（及び骨組織）が除去され、黒色のピクセルに置き換えられた領域１６０２を示している。図１０の事前にセグメント化された医用画像６０９ａに示されているように、内臓及び周囲の脂肪組織は、相対的に非対称的である。比較すると、領域１００４及び１００６内の骨格筋組織及び腹筋組織、並びに領域１００２内の周囲の脂肪組織は、相対的に対称的である。したがって、セグメント化は、脂肪組織（すなわち、内臓脂肪組織及び皮下脂肪組織）に対応する指定された領域１００２、過渡的な組織（すなわち、筋肉内脂肪組織）に対応する指定された領域１００４、及び骨格筋組織及び腹筋組織に対応する指定された領域１００６が医用画像６０９ａ内で維持されることを引き起こす（図１５を参照）。
【０１５０】
[00150]図１７は、図１６のセグメント化された医用画像６０９ａに基づいて画像アナライザ６１０によって作成された分布グラフ又はニュートリショングラム１７００を示している。図１１のニュートリショングラム１１００と比較して、ニュートリショングラム１７００は、著しく少ない脂肪組織、過渡的な組織、及び筋肉組織を含んでいる。しかし、ニュートリショングラム１７００に残っている組織は、骨格筋及び関連する筋肉内脂肪組織に対応しており、患者のアミノ酸の予備及び全体的な栄養的健康状態をより明確に示している。図１７に示された軟組織のピークが、図１１のニュートリショングラム１１００に示された軟組織のピークの放射線濃度を超える約１０ＨＵの放射線濃度を有しているということに、注意するべきである。この違いは、臓器の放射線濃度が筋肉内脂肪組織の放射線濃度と重複しているため、臓器の定量化が結果をゆがめ、患者が実際よりも不健康であると誤って示すことがあるということを示している。したがって、セグメント化プロセッサ６２２によって実行されたセグメント化は、筋肉の質に関するより正確な結果を提供する。さらに、セグメント化は、画像アナライザ６１０によって解析する必要があるピクセルの数を減らす。
【０１５１】
[00151]図１８は、セグメント化プロセッサ６２２によって図１３の医用画像６０９ｂに対して実行され得るセグメント化の例を示している。図１６と同様に、明確にするために、示されているセグメント化は手動で実行された。しかし、示されているセグメント化は、セグメント化プロセッサ６２２によって実行されてもよい組織のセグメント化を表している。図１９は、図１８のセグメント化された医用画像６０９ｂに基づいて画像アナライザ６１０によって作成された分布グラフ又はニュートリショングラム１９００を示している。図１８及び１９に関連して説明される例では、指定された領域１８０２がセグメント化されている。図１６及び１７に示された結果と同様に、図１８の医用画像６０９ｂ及び図１９のニュートリショングラム１９００は、セグメント化が重要でない解析される組織の量を減らすということを示している。図１３の医用画像６０９ｂ及び図１４のニュートリショングラム１４００と比較して、ニュートリショングラム１９００内の軟組織のピークは、相対的に変化していない。これは、患者が、セグメント化によって除去されないより多くの骨格筋を有していることの結果である。
２．質量中心のセグメント化
【０１５２】
[00152]セグメント化プロセッサ６２２は、質量中心又は重心ルーチン又はアルゴリズムを使用して、１つ又は複数の医用画像（複数可）をセグメント化するように構成されてもよい。ここで、セグメント化プロセッサ６２２は、対象の医用画像６０９の質量中心を計算又は決定するように構成される。質量中心を決定するために、セグメント化プロセッサ６２２は、２次元医用画像６０９内の組織のピクセルのすべてを解析して、横方向の中心及び縦方向の中心を決定する。例えば、セグメント化プロセッサ６２２は、医用画像内の患者の生体構造の幅を決定し、この幅を半分に分割する。横方向の中心は、この幅の中央に対応する。横方向の中心及び縦方向の中心の交差が、質量中心である。その他の質量中心の方法が使用されてもよいということが、理解されるべきである。例えば、医用画像６０９内のピクセルの２次元座標の加重平均が解析されて、中心又は原点を決定してもよい。
【０１５３】
[00153]質量中心が決定された後に、例示的なセグメント化プロセッサ６２２は、質量中心に中心が配置された多角形に対応する対象領域を決定するように構成される。例えば、セグメント化プロセッサ６２２は、指定された長さ及び幅を有する長方形の対象領域を作成するように構成されてもよい。他の例では、対象領域は、正方形、三角形、長円形、円形、五角形、六角形などを含んでもよい。
【０１５４】
[00154]セグメント化プロセッサ６２２の位置は、対象領域の中心を決定された質量中心に揃えることによって、対象領域を対象の医用画像６０９に配置するか、重ね合わせるか、又はその他の方法で対象の医用画像６０９の上に置く。セグメント化プロセッサ６２２は、対象領域内の組織を、画像アナライザ６１０によって解析されるセグメント化された組織として指定する。セグメント化プロセッサ６２２によって、対象領域外の組織がセグメント化されて解析から除外される。
【０１５５】
[00155]場合によっては、セグメント化プロセッサ６２２は、例えば腰筋をさらに正確に含めるために、対象の医用画像６０９を反復的にセグメント化するように構成される。例えば、セグメント化プロセッサ６２２は、前述の方法を使用してセグメント化した後に、骨組織のみを使用して対象領域内の新しい質量中心を決定する。質量中心解析において骨組織のみを使用すると、質量中心がＬ３椎骨又は脊椎に向かって下にシフトする。次に、第２の対象領域が新しい質量中心に作成されてもよい。第２の対象領域は、長方形を有してもよい。しかし、第２の対象領域は、腰筋にさらに焦点を合わせるため、又は腰筋を分離するために、より小さい寸法を有してもよい。
【０１５６】
[00156]セグメント化プロセッサ６２２は、領域内のすべての組織を使用して、第２の対象領域内の第３の質量中心を計算することによって、第２の対象領域に対して、もう１回の反復を実行してもよい。この追加の反復は、質量中心を腰筋の中心に移動してもよい。一部の実施形態では、骨組織は、第３の質量中心解析において無視されてもよい。第３の質量中心が決定された後に、セグメント化プロセッサ６２２は、主に腰筋を含むように寸法が決定された第３の対象領域を作成する。次に、セグメント化プロセッサ６２２は、筋肉の質及び量を決定するために、セグメント化された医用画像を画像アナライザ６１０に送信する。
【０１５７】
[00157]図２０は、質量中心手法を使用してセグメント化された例示的な医用画像６０９ｃの図を示している。示された例は、第３の反復後の対象領域２００２を示している。対象領域２００２は、腰筋２００６内に配置された質量中心２００４を有している。このセグメント化は、筋肉の質及び量の解析を、全身のアミノ酸の予備（及び全体的な患者の栄養状態）の正確な指標である腰筋のみに分離する。このセグメント化方法は、けが或いは年齢又は病気に伴う筋肉の劣化に起因して筋肉の形状が非対称であるか、変形している場合に、患者における異常も考慮する。さらに、質量中心の計算は、下で説明されるパターン又はテンプレートの照合と比較して、相対的に計算効率が高い。
３．形状及びテンプレートの照合によるセグメント化
【０１５８】
[00158]図６の例示的なセグメント化プロセッサ６２２は、１つ又は複数の形状照合又はテンプレート照合の方法（複数可）を使用してセグメント化を実行してもよい。一部の実施形態では、セグメント化プロセッサ６２２は、下で開示される方法を、前述のセグメント化方法と組み合わせて、特定の筋肉組織をさらにセグメント化してもよい。例えば、対象領域が決定された後に、セグメント化プロセッサ６２２は、１つ又は複数の形状照合手法又はテンプレート照合手法を適用して、筋肉組織をさらにセグメント化してもよい。
【０１５９】
[00159]参照によって本明細書に組み込まれている、Ｃｈｕｎｇ他による「Ａｕｔｏｍａｔｅｄ  Ｓｅｇｍｅｎｔａｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｍｕｓｃｌｅ  ａｎｄ  Ａｄｉｐｏｓｅ  Ｔｉｓｓｕｅ  ｏｎ  ＣＴ  Ｉｍａｇｅｓ  ｆｏｒ  Ｈｕｍａｎ  Ｂｏｄｙ  Ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ  Ａｎａｌｙｓｉｓ」というタイトルのホワイトペーパーに記載された第１の方法は、形状変形モデル及び出現確率モデルを使用した脂肪及び臓器組織からの筋肉組織のセグメント化を開示する。出現モデルにおいて、Ｃｈｕｎｇ他は、筋肉組織に対応する２次元画像（又は２次元画像のグレースケール変換）内のピクセルの確率を割り当てることによって、筋肉のセグメント化が実行されるということを開示する。特定のしきい値を超える確率は、筋肉組織を表すピクセルに対応すると見なされる。Ｃｈｕｎｇ他は、次に形状変形モデルを使用して、筋肉組織を表すピクセルが解析され、表面積を近似することを開示する。特に、筋肉のピクセル画像内の画像変形が、規則的な格子点のＢ−スプラインキュービック補間で構成される自由形状変形（ＦＦＤ：Ｆｒｅｅ  Ｆｏｒｍ  Ｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎ）モデルを使用して、パラメータ化される。格子点の変形が、トレーニング画像のセットから推定された平均形状に対してコード化される。手動でセグメント化された画像から筋肉の形状パラメータを計算するためのステップは、（１）アフィン整列及び平均形状計算を実行することと、（２）ＦＦＤモデルを使用して非剛体整列を実行することと、（３）主成分分析（ＰＣＡ：Ｐｒｉｎｃｉｐａｌ  Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ  Ａｎａｌｙｓｉｓ）を使用して増分変形をエンコードすることとを含んでいた。
【０１６０】
[00160]参照によって本明細書に組み込まれている、Ｐｏｐｕｒｉ他による「Ｂｏｄｙ  Ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ  Ａｓｓｅｓｓｍｅｎｔ  ｉｎ  Ａｘｉａｌ  ＣＴ  Ｉｍａｇｅｓ  ｕｓｉｎｇ  ＦＥＭ−ｂａｓｅｄ  Ａｕｔｏｍａｔｉｃ  Ｓｅｇｍｅｎｔａｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｓｋｅｌｅｔａｌ  Ｍｕｓｃｌｅ」というタイトルのホワイトペーパーに記載された第２の方法は、変形解析が必要になることがある複雑なセグメント化の境界を制限することによって、Ｃｈｕｎｇ他の手法から構築する。Ｐｏｐｕｒｉ他は、初期形状を定義するバイナリテンプレートが、非剛体又は変形可能な登録を介して、２次元画像内の筋肉組織に一致するように変形される、テンプレートに基づくセグメント化手法の使用を開示する。Ｐｏｐｕｒｉ他は、テンプレートの初期形状の輪郭を形成するように構成された不均一なメッシュを使用する有限要素法（ＦＥＭ：ｆｉｎｉｔｅ  ｅｌｅｍｅｎｔ  ｍｅｔｈｏｄ）を使用して、変形フィールドをパラメータ化する。２次元画像の場合、Ｐｏｐｕｒｉ他は、テンプレートが２次元画像に実質的に一致するようにテンプレートを最適に変形することにより、最適なセグメント化の境界を計算することによって、筋肉のセグメント化が実行されることを開示する。テンプレートに基づくセグメント化に適しているＦＥＭに基づく変形可能な登録フレームワークを使用して、画像変形が定義される。
ｉ．母集団プロセッサ
【０１６１】
[00161]図６の栄養状態診断構成要素４０２の例示的な軟組織エンジン４４０は、倉庫又は長期ストレージに格納された１つ又は複数の医用画像４１２を解析して、母集団の人口統計と筋肉量又は筋肉の質との間の相関関係を作成するように構成された、母集団プロセッサ６３０を含んでもよい。例示的な母集団プロセッサ６３０は、ＥＭＲサーバ４２６、ＨＩＳ４５０を介してアクセスできる医療倉庫、メモリ６１４、又は患者の医療記録を格納するように構成された任意のその他の永続的記憶媒体に格納された医用画像４１２にアクセスするか、又はその他の方法で医用画像４１２を取得するように構成される。場合によっては、ユーザは、ユーザインターフェイス６０４を介して、解析される患者の情報のディレクトリ又は電子的アドレスを指定してもよい。医療記録に加えて、母集団プロセッサ６３０は、対応する患者の人口統計情報、生理的情報、疾患情報、治療情報、及び／又は治療コスト情報を受信してもよい。
【０１６２】
[00162]母集団プロセッサ６３０は、受信された情報内の医用画像４１２を識別し、それらの画像を処理するために画像セレクタ６０８に送信する。前述したように、画像プロセッサ６０８、画像アナライザ６１０、データアナライザ６１６、及び／又はセグメント化プロセッサ６２２は、記録が利用可能な患者ごとに、筋肉の質及び／又は栄養状態を決定するように構成される。医用画像が治療の異なる時点で記録されている場合、母集団プロセッサ６３０は、医用画像のセットごとに筋肉の質及び／又は栄養状態を決定することを要求するように構成される。医用画像から筋肉の質及び／又は栄養状態を決定するためのプロセスは、患者ごとに数ミリ秒かかることがある。したがって、例示的な軟組織エンジン４４０は、数十万又は数百万の患者の筋肉の質及び／又は栄養状態（例えば、分布データ６１２）を、わずか数分以内又は少なくとも１時間未満で決定することができる。
【０１６３】
[00163]例示的な母集団プロセッサ４３０は、筋肉の質及び／又は栄養状態を決定した後に、筋肉の質及び／又は栄養状態を、人口統計、治療計画、及び／又はコストなどの、他の患者の情報に関連付けるように構成される。この相関関係は、将来の患者の栄養状態栄又は養療法を推奨するための条件を決定するために使用されてもよい、意味のあるデータを提供する。場合によっては、すべての患者の分布データ６１２が解析されて、栄養状態のラベル又は値を作成するためのしきい値を決定してもよい。例えば、軟組織のピークの分布グラフ又はニュートリショングラムは、患者の健康状態に関連して作成されてもよい。母集団プロセッサ４３０（又は統計学者）は、医療診断、半主観的解析、ＢＭＩ指標、医師のメモ、及び／又はこれらの組み合わせなどの、筋肉の質に関連している医療記録内の患者の特性を識別してもよい。正常な筋肉量を有する健康な患者に関連付けられた軟組織のピークは、通常、４５ＨＵ〜６０ＨＵの範囲内に集まるが、減少した筋肉量を有する患者（筋肉減少症など）に関連付けられた軟組織のピークは、通常、３０ＨＵ〜４０ＨＵの範囲内に集まる。さらに、筋機能が低下した患者（すなわち、重度の筋肉減少症を患う患者）の軟組織のピークは、通常、１５ＨＵ〜２５ＨＵの範囲内に集まる。そのようなクラスターが母集団プロセッサ４３０によって解析され、栄養状態の値又は指示を決定するためのしきい値を決定してもよい。
【０１６４】
[00164]加えて、例示的な母集団プロセッサ４３０は、治療ミス又は遅延した栄養療法に関連付けられたコストを決定するように構成されてもよい。例えば、母集団プロセッサ４３０は、減少した筋肉量及び／又は低下した筋機能を示す軟組織のピークを有する患者を識別してもよい。それらの患者に関して、母集団プロセッサ４３０は、どの医療処置又は治療が実行されたかを決定してもよい。前述したように、減少した筋肉量を有する患者は、回復に役立つアミノ酸の貯蔵量が少ない。母集団プロセッサ４３０は、処置後に必要とされた入院日数、合併症に対処するために実行された処置後の医療処置、及び／又は栄養療法が開始されたかどうか（又は、いつ開始されたか）に基づいて、それらの患者の長期化した回復に関連付けられたコストを定量化することができる。従来、栄養療法がいつ開始されるかに関して、米国静脈経腸栄養学会（ＡＳＰＥＮ：Ａｍｅｒｉｃａｎ  Ｓｏｃｉｅｔｙ  ｆｏｒ  Ｐａｒｅｎｔｅｒａｌ  ａｎｄ  Ｅｎｔｅｒａｌ  Ｎｕｔｒｉｔｉｏｎ）は、患者が、処置後７〜１４日が経過するまで非経口栄養を摂取するべきではないということを規定するガイドラインを提供している。しかし、このガイドラインに従う場合、患者は、処置前に栄養不良状態であることがあり、したがって、処置後も、栄養療法が開始されるまで、１〜２週間にわたって引き続き栄養不良状態になる。母集団プロセッサ４３０は、医療処置及び患者の医療記録内のコストに基づいて、発生する医療コストを決定し、患者及び病院が負担することになる栄養療法の遅延によるコストを決定することができる。患者のこの長期化した回復時間の間に別のＣＴスキャンが実行された場合、母集団プロセッサ４３０は、医療処置に起因する筋肉量の減少と処置後の治療を関連付けてもよい。
【０１６５】
[00165]例示的な母集団プロセッサ６３０は、患者の筋肉の質及び／又は栄養状態を、処置後の長期間の治療又は生活の質に関連付けるように構成されてもよい。患者の医療記録は、例えば、医療処置後に退院したことを示すことがある。例えば、健康な患者は、追加治療なしで、自宅に退院することがある。比較すると、処置から合併症を発症した患者は、在宅治療又は理学療法を処方されて自宅に退院することがある。さらに重症の合併症を発症した患者は、養護施設又は集中治療室（ＩＣＵ：ｉｎｔｅｎｓｉｖｅ  ｃａｒｅ  ｕｎｉｔ）に入ることがある。例示的な母集団プロセッサ６３０は、長期治療の種類、期間、及びコストを決定するように構成される。次に母集団プロセッサ６３０は、長期治療の種類、期間、及びコストを、患者の筋肉の質及び／又は栄養状態に関連付ける。それらの相関関係は、栄養療法を、重症の合併症を発症するリスクがある患者（例えば、相当な処置後の治療を受けた類似する人口統計を有する患者の筋肉量に類似する筋肉量を有する患者）に処方するのに役立ち、以て、退院の見通しを改善し、回復時間を改善する。
【０１６６】
[00166]例示的な母集団プロセッサ６３０は、解析される患者の筋肉の質及び／又は栄養状態を含んでいる１つ又は複数のメッセージ（複数可）６３２をＥＭＲサーバ４２６及び／又はＨＩＳ４５０に送信するように構成される。メッセージ６３２は、栄養状態並びに／或いは患者情報と筋肉の質及び／又は栄養状態との間の相関関係を決定するためのしきい値を含んでもよい。メッセージ６３２は、筋肉の質と、処置後の合併症及び関連するコストとの間の相関関係をさらに含んでもよい。場合によっては、解析サーバ４０８及び／又はＥＭＲサーバ４２６は、メッセージ４３２内の情報を使用して、栄養療法治療の推奨及び／又はガイドラインを決定してもよい。
ｊ．患者の栄養状態を決定又は評価するための例示的なプロセス
【０１６７】
[00167]図２１は、本開示の実施形態例に従って、１つ又は複数の医用画像から取得された筋肉の質及び筋肉量のデータから患者の栄養状態を決定及び／又は評価するための例示的な手順２１００を説明するフロー図を示している。例示的な手順２１００は、例えば、図４〜２０と共に説明された解析サーバ４０８の軟組織エンジン４４０によって実行されてもよい。手順２１００は図２１に示されたフロー図を参照して説明されているが、手順２１００に関連付けられた機能を実行する多くのその他の方法が使用されてもよいということが、理解されるべきである。例えば、ブロックの多くの順序が変更されてもよく、特定のブロックが他のブロックと結合されてもよく、説明されるブロックの多くが任意選択的である。例えば、軟組織エンジン４４０がセグメント化プロセッサ６２２を含んでいない場合、セグメント化のステップが省略されてもよい。
【０１６８】
[00168]軟組織エンジン４４０によって患者の１つ又は複数の医用画像（複数可）４１２が取得及び／又は受信された（ブロック２１０２）ときに、手順２１００が開始する。医用画像４１２は、例えば、患者の中央部のＣＴスライスを含んでもよい。医用画像４１２は、画像４１２内で示された組織の放射線濃度を含んでいる。軟組織エンジン４４０は、画像を取得した後に、取得された画像から対象の医用画像６０９を選択する（ブロック２１０４）ように構成される。図６に関連して上でさらに詳細に説明されているように、軟組織エンジン４４０は、患者のＬ３椎骨及びＬ４椎骨に対応する領域間で最小の（又はより少ない）骨組織を含んでいる画像を識別することによって、画像を選択してもよい。
【０１６９】
[00169]少なくとも１つの対象の画像６０９が識別された後に、例示的な軟組織エンジン４４０は、対象の画像（複数可）がセグメント化されるべきであるかどうかを判定する（ブロック２１０６）。画像がセグメント化されるべきである場合、軟組織エンジン４４０は、１つ又は複数のルーチン及び／又はアルゴリズムを使用して、さらに解析するために対象の画像（複数可）の一部をセグメント化する（ブロック２１０８）。前述したように、軟組織エンジン４４０は、対称性ルーチンを使用して、内臓をセグメント化して除去してもよい。軟組織エンジン４４０は、放射線濃度値に基づいてピクセルをフィルタリングすることによって、骨組織をセグメント化してもよい。さらに、軟組織エンジン４４０は、さらに解析するために、反復質量中心ルーチン及び／又は１つ又は複数の形状／テンプレート照合ルーチンを使用して、特定の筋肉組織（例えば、骨格筋組織）を分離してもよい。
【０１７０】
[00170]セグメント化後に、軟組織エンジン４４０は、セグメント化された対象の医用画像（複数可）を解析し、セグメント化された領域内の組織の放射線濃度分布を作成する（ブロック２１１０）。セグメント化が実行されない場合、軟組織エンジン４４０は、対象の医用画像（複数可）全体の放射線濃度分布を作成する。一部の実施形態では、軟組織エンジン４４０は、特定の事前に定義された放射線濃度の範囲（例えば、−１５０ＨＵ〜１５０ＨＵ又は−１００ＨＵ〜１００ＨＵ）内のピクセルのみの分布を作成してもよい。次に軟組織エンジン４４０は、放射線濃度分布を解析して、軟組織のピークを特定又は識別する（ブロック２１１２）。軟組織エンジン４４０は、例えば標準偏差又は筋肉組織領域などの、軟組織のピークに関連する情報を決定してもよい（ブロック２１１４）。
【０１７１】
[00171]軟組織エンジン４４０は、軟組織のピーク及び関連する情報を栄養状態レコード６１８に格納する。加えて、軟組織エンジン４４０は、レコード６１８内の情報の少なくとも一部を使用して、患者の栄養状態を決定及び／又は評価する（ブロック２１１６）。栄養状態は、数値的指標、テキストの指標、又はさらに一般的には、軟組織のピークの放射線濃度値であってもよい。軟組織エンジン４４０は、患者の栄養状態をレコード６１８に格納する。さらに、軟組織エンジン４４０は、レコード６１８、又はさらに一般的には、１つ又は複数のメッセージ４１４内の患者の栄養状態を、例えば、栄養解析エンジン４４２、ＨＩＳ４５０、ＥＭＲサーバ４２６、臨床医のデバイス４２４、及び／又は薬剤調合システム４２０に送信する。次に例示的な手順２１００は、次の患者を処理するために、ブロック２１０２に戻ってもよい。
ｋ．例示的な結果
【０１７２】
[00172]図２２は、本開示の実施形態例に従って、図４〜２１と共に説明された軟組織エンジン４４０を使用した実験結果を示す表２２００の図である。実験において、７６人の患者からのＣＴ医用画像が解析されて、筋肉の質及び量を決定した。これらの患者は、６４．３歳の平均年齢を有しており、年齢の標準偏差は＋／−１１．４年である。患者のうちの３２人が男性、４４人が女性であった。これらのＣＴ画像は、患者の各々の中央部をスキャンすることによって取得された。
【０１７３】
[00173]制御として、Ｌ３椎骨とＬ４椎骨の間の領域を表すスライスを検索するために、患者ごとの医用画像が手動で再調査された。次に技術者が、腰筋組織を手動でセグメント化した。セグメント化された筋肉組織が解析され、軟組織のピークを決定した。この手動の方法を通じて、患者が平均で１５．６ｃｍ２の腰筋の表面積を有するということが決定され、腰筋の表面積の標準偏差が５．７ｃｍ２だった。この表面積は、約２９２７＋／−９９７ピクセルに換算される。これらの患者の軟組織のピークの平均が、約４２ＨＵ＋／−８ＨＵであるということが決定された。
【０１７４】
[00174]次に、軟組織エンジン４４０を使用して同じ医用画像が解析された。患者ごとに、軟組織エンジン４４０は、骨組織の放射線濃度データを使用して、解析用の対象の画像を自動的に決定した。第１の実行において、画像はセグメント化されなかった。第１の実行では、各画像内に、２６２．３＋／−６９．５ｃｍ２の組織の平均全表面積が存在するということが決定された。この値は、４９，３６５＋／−１２，５９３ピクセルの合計ピクセル数に対応する。第１の実行で画像全体から決定された軟組織のピークの平均は、約３９．９＋／−１０．１ＨＵと計算された。
【０１７５】
[00175]第２の実行では、質量中心反復ルーチンを使用して対象の医用画像がセグメント化された。セグメント化された対象領域は、３９．７＋／−９．３ｃｍ２の平均面積を含んでいた。この値は、対象領域内の約８，３９７＋／−１，２７８ピクセルに対応する。セグメント化された対象領域内の組織は、４２＋／−１０．２ＨＵの軟組織のピークの平均を有していた。
【０１７６】
[00176]結果の再検討において、セグメント化が、手動で筋肉組織を定量化する方法に近い結果を引き起こしたということが断定された。しかし、手動による集計と比較して、セグメント化の実行には、わずかに多い変動性が存在した。この変動性は、自動化された手法を使用した筋肉及び過渡的な組織のピクセルのより正確な定量化から生じた可能性がある。第１の実行における画像全体の解析は、より低い軟組織のピークを生成したが、手動による方法とのピークの近さは、セグメント化のための計算処理を必要としないこの方法が、実際には許容されてもよいということを示している。第１の実行からのデータは、解析された画像が、手動又は自動でセグメント化された画像と比較して、特に腰筋において、より多くの脂肪又は脂肪が浸潤した筋肉組織（より低い放射線濃度を有する）を含んでいたため、組織全体の組成に対応する。したがって、この実験は、軟組織エンジン４４０が、筋肉の質及び量を自動的に決定し、患者の栄養状態を決定できるということを示した。
ＩＩ．医学的応用の実施形態
【０１７７】
[00177]患者の決定された栄養状態を組み込んで、転帰を改善するか、又は合併症のリスクを低減することができる、多くの医学的応用が存在する。以下のセクションでは、患者の栄養状態又は筋肉量の定量化を組み込むことができる医学的応用例について説明する。下で説明される例は、腫瘍評価、腫瘍治療、処置前の治療、処置後の治療、及び栄養療法の投与位置の決定を含んでいる。加えて、患者の栄養状態及び／又は筋肉の質が、疾病管理を含むその他の応用において使用されてもよいということが、理解されるべきである。
ａ．腫瘍評価の例
【０１７８】
[00178]患者が不運にもがんを発症していると診断された場合、医師は、通常、予後解析を実行して、患者の退院後の５年間の予後を決定する。標準的な予後は、患者の年齢、全体的な健康、がんの種類、及びがんの病期を考慮することを含む。各評価は、確率を予後に割り当てるがんのＣ統計量を含む。そのような情報は、治療の選択肢の評価において、医師及び患者によって使用される。通常、がんの予後は、６０％〜７５％の範囲内のＣ統計量を含む。この範囲の中央のパーセンテージは、いずれかの特定の予後が、正確ではなく、大幅な逸脱の余地を残している可能性が高いということを意味している。そのため、余命が１年以下しかないと言われている患者が、結局、有意義な複数の年数を生きることになる物語が存在するのである。
【０１７９】
[00179]例示的な解析サーバ４０８及び／又は臨床医は、患者の栄養状態、筋肉の質、及び／又は軟組織のピーク情報を使用して、より正確な予後を決定することができる。例えば、患者が有する筋肉が健康であるほど、がん治療に対する反応が良好である傾向がある。比較すると、脂肪が浸潤した筋肉を有する患者は、がん治療に対する反応があまり良くない傾向がある。解析サーバ４０８及び／又は臨床医は、患者の栄養状態を使用して、Ｃ統計量の値を改善することができる。言い換えると、患者の筋肉の質を知ることによって、予後が正確である確率を改善する。一部の例では、患者の栄養状態を知ることによって、約９０％のＣ統計量が生成される。したがって、筋肉の質及び／又は栄養状態は、患者のがん評価の信頼性を改善するために使用されてもよい。
ｂ．腫瘍治療の例
【０１８０】
[00180]化学療法などの標準的な腫瘍治療は、薬剤を患者に注入する。それらの薬剤は、多くの場合、水溶性であるか、又は脂溶性である。水溶性の薬剤は、筋肉組織によって吸収される。薬剤の配分の体積は、患者の身長及び体重を考慮して、患者の推定された除脂肪体重又は体表面積に基づいて決定される。薬剤の配分の既知の計算は、患者の身長及び体重に基づいて、すべての患者が脂肪組織と筋肉組織の間で一定の分布を有しているということを仮定する。しかし、前述したように、患者は同じ筋肉と脂肪の比率を有していない。一部の患者（特に高齢の患者）は、筋肉が変性している。
【０１８１】
[00181]患者間の筋肉と脂肪の比率の違いは、患者が吸収する化学療法の薬剤の量が異なるということを意味する。例えば、２人の患者が、同一であるか、又は非常に類似する身長及び体重を有していることがある。しかし、これらの患者のうちの１人が健康な筋肉を有し、もう１人の患者が著しく劣化した筋肉を有していることがある。これらの患者が同じ身長及び体重を有しているため、既知の計算は、各患者に対して、同じ化学療法の投薬量を推奨するであろう。しかし、不健康な患者は、薬剤を吸収するための筋肉量が少ない。つまり、そこに存在する筋肉が、意図された量よりも多くの薬剤を吸収する。その結果、不健康な患者の筋肉は、より高い濃度の薬剤を含むことになる。この濃度が特定のレベルを超えた場合、過剰摂取と見なされ、患者が毒性の影響を受けるリスクをもたらす。比較すると、健康な患者は、薬剤の同じ投薬量を吸収するための筋肉をより多く有しており、これは、筋肉の１平方センチメートル当たりの薬剤の濃度が低いということを意味する。
【０１８２】
[00182]例示的な解析サーバ４０８及び／又は臨床医は、患者の栄養状態、筋肉の質、及び／又は軟組織のピーク情報を使用して、化学療法の薬剤のより少ない（又はより多い）投薬量がより有益であることがあるということを決定できる。例えば、解析サーバ４０８は、毒性を防ぐために、より少ない筋肉量を有する患者が、他の方法で推奨される量より１０％〜２０％少ない化学療法の薬剤を処方されるべきであるということを決定してもよい。他の例では、解析サーバ４０８は、患者の筋肉量及び／又は栄養状態を考慮して、化学療法の投薬量を再検討するべきであるということを示す警告及び／又は警報を臨床医に提供してもよい。したがって、筋肉の質及び／又は栄養状態は、化学療法の治療を改善するために使用されてもよい。
ｃ．処置前及び処置後の例
【０１８３】
[00183]多くの場合、開腹手術又は大動脈心臓弁置換などの集中的な医療処置を受ける前、或いは病気の治療を開始する前に、臨床医は、患者が転帰を改善するために取ることができる行動を処方又は推奨する。この行動は、運動すること、健康的な食事をすること、及び喫煙及び飲酒を控えることを含む。例示的な解析サーバ４０８及び／又は臨床医は、患者の栄養状態、筋肉の質、及び／又は軟組織のピーク情報を使用して、処置又は疾患治療の前、最中、又は後に、栄養療法を患者に処方するべきかどうかを判定し、患者の転帰を改善することができる。
【０１８４】
[00184]現在、ＡＳＰＥＮは、患者が自分で食べることができなくなった後、又は医療処置後、少なくとも７〜１４日が経過するまで、栄養療法を投与するべきではないと推奨している。その間に、患者の代謝が増加し、患者が処置又は治療から回復するのを助ける。加えて、処置又は治療からの炎症が、通常は筋肉組織を消費し、脂肪の浸潤につながる。つまり、現在、栄養不良状態の患者又は栄養不良状態になる患者は、処置後、少なくとも１週間が経過するまで栄養療法が与えられない。この遅延は、栄養不良を悪化させ、以て、患者の代謝及び回復する能力を遅らせる。
【０１８５】
[00185]例示的な解析サーバ４０８及び／又は臨床医は、患者の栄養状態、筋肉の質、及び／又は軟組織のピーク情報を使用して、患者の栄養不良状態の程度に基づいて、栄養療法が必要であるかどうか（及び必要な量）を判定できる。例えば、初期評価中に、患者の運動を推奨することに加えて、解析サーバ４０８及び／又は臨床医は、患者の栄養状態から、患者が何らかのレベルの栄養療法を受けるべきであるということを決定してもよい。この栄養療法は、経口で消費される栄養補給剤、並びに／或いは皮下、腸内、及び／又は非経口で提供される栄養補給剤を含むことができる。この目標は、適切な栄養治療を積極的に処方して、後で合併症を発症する可能性を減らすことができるように、患者の栄養状態を確立することである。
【０１８６】
[00186]栄養療法を決定するために、解析サーバ４０８は、患者の人口統計、病状、及び栄養状態を、母集団データと比較してもよい。解析サーバ４０８は、類似する状況にある患者の医療履歴に基づいて、可能性のある転帰を決定してもよい。患者の転帰が合併症又は栄養不良状態に関連する低レベルの回復をもたらす場合、解析サーバ４０８は、患者が栄養療法を受けるべきであるということを決定してもよい。栄養療法のパラメータは、処置、病状、及び患者の人口統計と共に、軟組織のピークに基づいて推奨されてもよい。
【０１８７】
[00187]加えて、解析サーバ４０８は、患者の栄養状態及び／又は筋肉量に基づいて、処置後の治療を決定又は推奨してもよい。例えば、解析サーバ４０８は、重度の栄養不良状態にある患者に対して、ＩＣＵでの治療又は養護施設での治療を推奨してもよい。これに対して、解析サーバ４０８は、中程度の栄養不良状態にある患者に対して、自宅での治療を推奨してもよい。そのような推奨は、臨床医及び患者が、最も可能性の高い処置後の治療の選択肢及び処置後の生活の質を認識するように、処置の前に決定されてもよい。栄養に関する情報は、臨床医及び／又は患者が、この治療を設定するために、適切な測定をあらかじめ準備して実行できるようにしてもよい。したがって、患者の栄養状態を知ることは、患者が処置後の合併症を回避する（又は合併症の影響を減らす）のを、臨床医がより積極的に支援できるようにする。
ｄ．栄養療法の投与位置の決定の例
【０１８８】
[00188]多くの場合、非経口で投与されない栄養治療が患者に処方されることがある。例えば、ＩＶ又はカテーテルを使用せずに、栄養物が皮下に供給されることがある。さらに、栄養物は、栄養補助食品を介して経口で投与されることがある。例示的な解析サーバ４０８は、患者の栄養状態、筋肉量、病状、及び／又は人口統計情報に基づいて、投与位置の推奨及び／又は決定を行うように構成されてもよい。例えば、解析サーバ４０８は、患者の皮下に栄養物が供給される皮下治療を、中程度の栄養不良状態の患者に処方してもよいということを、決定してもよい。皮下治療は、投与できる栄養液の体積に関して、非経口又は腸内に匹敵することはできないが、大幅に侵襲性が少なく、患者の自宅又は養護施設において、熟練度の低い専門職によって投与することができる。
【０１８９】
[00189]他の例では、解析サーバ４０８は、母集団データを解析して、解析対象の患者に類似する状況にある患者の予想される退院の条件を決定してもよい。解析サーバ４０８は、例えば、同じ人口統計及び病状を有する患者が、通常は、自分で食べる能力を取り戻す前に、少なくとも３日間、ＩＣＵに留まる必要があるということを決定する。解析サーバ４０８は、ＩＣＵ内でより容易に投与できる非経口又は腸内などの栄養療法を推奨してもよい。したがって、患者の栄養状態を知ることは、臨床医が、栄養療法の投与方法をより積極的に決定できるようにする。
ＩＩＩ．栄養療法構成要素の実施形態
【０１９０】
[00190]一部の実施形態では、栄養状態診断構成要素４０２によって決定された患者の栄養状態に基づいて、警報、警告、及び／又は推奨が生成されてもよい。加えて、患者の人口統計情報、生理的情報、病状などの他の情報と共に、患者の栄養状態に基づいて、栄養療法パラメータ及び／又は栄養液の成分が決定及び／又は推奨されてもよい。図４及び５の医療環境４００の例示的な栄養療法構成要素４０４は、患者の決定された栄養状態に少なくとも部分的に基づいて、患者への栄養療法の投与を自動的に管理するように構成される。栄養療法構成要素４０４は、栄養状態レコード６１８（及び／又は分布データ６１２）内の患者の栄養状態、軟組織のピーク、及び／又は関連する軟組織のピーク情報を使用して、患者の栄養療法を決定するように構成されてもよい、栄養解析エンジン４４２を含んでいる。栄養解析エンジン４４２は、解析サーバ４０８、ＥＭＲサーバ４２６、及び／又は薬剤調合システム４２０内に配置され、及び／又はこれらと連動してもよい。
【０１９１】
[00191]図４及び５を再び参照すると、図４及び５に示されている実施形態では、栄養療法構成要素４０４は、１つ又は複数の注入ポンプ４２２を含んでいる。例示的な注入ポンプ４２２は、１つ又は複数のラインのセットを介して静脈内及び／又は栄養（例えば、完全非経口栄養（ＴＰＮ：ｔｏｔａｌ  ｐａｒｅｎｔｅｒａｌ  ｎｕｔｒｉｔｉｏｎ））療法を患者に供給できる任意のポンプを含んでもよい。例としては、注射器ポンプ、リニア蠕動ポンプ、大容量ポンプ（ＬＶＰ：ｌａｒｇｅ  ｖｏｌｕｍｅ  ｐｕｍｐ）、携帯型ポンプ、マルチチャネルポンプなどが挙げられる。注射器ポンプは、駆動アームに接続されたモーターを使用して、注射器内のプランジャーを作動させる。リニア蠕動ポンプは、回転子を使用して、回転しながらチューブの一部を圧縮する。多くの場合、１／２回転の間、回転子の１つ又は複数のローラーがチューブに接触する。圧縮回転によって、規定された量の液体がチューブを通過する。ＬＰＶは、通常、１つ又は複数の指又はアームを使用して、静脈内療法（ＩＶ：ｉｎｔｒａｖｅｎｏｕｓ  ｔｈｅｒａｐｙ）チューブの一部を圧縮する。チューブでの指の作動のタイミングが、チューブを通る液体の一定又はほぼ一定の移動を引き起こす。
【０１９２】
[00192]例示的な注入ポンプ４２２の例としては、図４及び５に示されているバクスター（Ｂａｘｔｅｒ）（登録商標）シグマスペクトラム（ＳＩＧＭＡ  Ｓｐｅｃｔｒｕｍ）（商標）ポンプが挙げられる。注入ポンプ４２２は、臨床医が注入又は栄養療法を指定又はプログラムできるようにする、ディスプレイ４５１及びインターフェイス４５２を含んでいる。ディスプレイ４５１は、グラフィック（例えば、クイックレスポンス（ＱＲ：ｑｕｉｃｋ  ｒｅｓｐｏｎｓｅ））コードを提示してもよく、このグラフィックコードが臨床医によってスキャンされ、ポンプ４２２を、ＥＭＲサーバ４２６、薬剤調合システム４２０、及び／又は解析サーバ４０８で、栄養療法ポンプの処方メッセージ４２５に関連付けてもよい。インターフェイス４５２は、臨床医が栄養療法ポンプの処方メッセージ４２５からポンプ４２２へのパラメータをプログラムできるように構成されてもよい。注入ポンプのその他の例としては、米国特許出願公開第２０１３／０３３６８１４号に記載されたリニアボリューム非経口ポンプ、米国特許出願公開第２０１５／０１５７７９１号に記載された注射器ポンプ、米国特許第７，０５９，８４０号に記載された携帯型注入ポンプ、米国特許第５，３９５，３２０号に記載された注入ポンプ、及び米国特許第５，７６４，０３４号に記載された注入ポンプが挙げられ、これらの各々の全体が、参照によって本明細書に組み込まれている。注入ポンプ４２２は、バクスター（登録商標）コリーグ（Ｃｏｌｌｅａｇｕｅ）（商標）容量注入ポンプを含んでもよい。
【０１９３】
[00193]例示的な薬剤調合システム４２０は、患者に投与するための化合物溶液（例えば、ＴＰＮ溶液及びその他の複数の原料の溶液）を管理し、調合するように構成された、任意のシステムを含む。例えば、薬剤調合システム４２０は、複数の無菌原料を、１つ又は複数の患者のバッグ内の完成した溶液に混ぜ合わせる自動化されたポンプシステムである、バクスター（登録商標）ＥＸＡＣＴＡＭＩＸ（商標）コンパウンダを含んでもよい。薬剤調合システム４２０は、例えば、個別の患者の処方が決定された後に、３リットルの患者にすぐに使用できるＴＰＮバッグを約４分で生成できる。調合は、例えば、特定の量の水、アミノ酸、脂質、ブドウ糖、溶解塩、トリグリセリド、微量元素、ビタミン、及び／又は栄養補給剤を選択して一緒に混ぜ合わせることによって、栄養液を作成することを含む。場合によっては、薬剤調合システム４２０は、複数の使用可能な予混合溶液（バクスター（登録商標）によって製造されたクリニミックス（Ｃｌｉｎｉｍｉｘ）（商標）及びクリニミックスＥ（商標）など）から、前もって混合された溶液を選択してもよい（又は、前もって混合された溶液を修正してもよい）。
【０１９４】
[00194]例示的な薬剤調合システム４２０は、コンパウンダによって調合される栄養液の調合に関する、ルーティング、調合、検査、追跡、及び報告のプロセスを自動化するように構成された、薬剤ワークフローマネージャ４６０を含んでもよい。一部の実施形態では、薬剤ワークフローマネージャ４６０は、バクスター（登録商標）によって提供されるドーズエッジ（ＤｏｓｅＥｄｇｅ）（商標）薬剤ワークフローマネージャを含んでもよい。栄養解析エンジン４４２又は栄養解析エンジン４４２の構成要素は、薬剤ワークフローマネージャ４６０に含まれてもよい。例えば、マネージャ４６０での栄養解析エンジン４４２は、患者がＴＰＮ療法を受けるべきであるということを決定した（又は、そのことの指示を受け取った）後に、投与パラメータを決定して、注入ポンプ４２２並びに／或いはＴＰＮ溶液の成分、組成、及び／又は濃度をプログラムしてもよい。投与パラメータは、栄養療法ポンプの処方メッセージ４２５で、ポンプ４２２に提供されてもよい。
【０１９５】
[00195]例示的な栄養解析エンジン４４２は、患者の栄養状態を解析して、１つ又は複数の警報（複数可）又は警告（複数可）が生成されるべきであるかどうかを判定するように構成される。警報又は警告は、患者の栄養状態を臨床医に通知するために、臨床医のデバイス４２４に送信されてもよい。それに応じて、臨床医は、臨床医のデバイス４２４を使用して栄養療法を処方してもよい。警報又は警告は、ＥＭＲサーバ４２６に送信されてもよく、これによって、その後の医療処置を防ぐか、又は少なくともその後の医療処置に関する警告を生成する。栄養解析エンジン４４２は、栄養状態に関連付けられた情報及び／又は患者の人口統計情報をさらに使用して、栄養療法を決定（又は推奨）してもよい。この決定は、例えば、注入される体積、注入速度、及び／又は注入期間などの、投与パラメータを決定（又は推奨）することを含んでもよい。この決定は、栄養液の成分を決定（又は推奨）することを含んでもよい。
【０１９６】
[00196]図２３は、本開示の実施形態例に従って、図４及び５の栄養解析エンジン４４２７の図を示している。図２３に示されたブロックは、栄養解析エンジン４４２内で動作するソフトウェアモジュール、アプリケーション、アルゴリズム、及び／又はルーチンとして実装されてもよい。ブロックの一部が結合されてもよく、及び／又は省略されてもよいということが、理解されるべきである。さらに、ブロックの一部は、解析サーバ４０８上の異なる物理的位置で実装されてもよい。例えば、解析サーバ４０８は、クラウドコンピューティング環境などのコンピューティング環境全体に分散されたブレードサーバ又はプロセッサを含んでもよい。栄養解析エンジン４４２は、解析サーバ４０８、ＥＭＲサーバ４２６、及び／又は薬剤調合システム４２０を含む、栄養療法構成要素４０４内の１つ又は複数のデバイス全体に分散されてもよい。したがって、図２３に示されたブロックの各々は、別々の（又は同じ）プロセッサによって実施されるか、又は操作されてもよい。さらに、ブロックの各々の別々のインスタンスが、レコード６１８及び／又は患者ごとに開始されてもよい。
ａ．ネットワークインターフェイス
【０１９７】
[00197]図２３の例示的な栄養解析エンジン４４２は、例えば、栄養状態レコード６１８を含んでいるメッセージ４１４を受信するために、ネットワークインターフェイス２３０２を含んでいる。場合によっては、ネットワークインターフェイス２３０２は、メッセージ４１４を受信するようにアドレス指定可能であってもよい。他の例では、ネットワークインターフェイス２３０２は、栄養状態レコード６１８を含んでいるメッセージ４１４を受信するように、ゲートウェイ（ＥＭＲサーバ４２６及び／又はＨＩＳ４５０に配置されているか、又はそれらと連動するように構成されている）に予約してもよい。さまざまな例では、メッセージ４１４は、メッセージの種類の指示を提供する特定の識別子を、ヘッダーに含めてもよい。一実施形態では、メッセージ４１４を受信するために、ネットワークインターフェイス２３０２は、特定の識別子を含むメッセージ４１４を送信するように、ゲートウェイに対して要求する。ネットワークインターフェイス２３０２は、患者識別子に基づいて予約してもよい。代替の実施形態では、ネットワークインターフェイス２３０２は、例えば、新しく作成された栄養状態レコード６１８を要求して、軟組織エンジン４４０及び／又はＥＭＲサーバ４２６をポーリングしてもよい。
【０１９８】
[00198]栄養解析エンジン４４２が薬剤調合システム４２０の一部である場合などの、一部の例では、ネットワークインターフェイス２３０３は、臨床医のデバイス４２４及び／又はＥＭＲサーバ４２６から処方情報を受信してもよい。例えば、臨床医は、レコード６１８内の情報を介して、患者が栄養不良状態であることを決定してもよい。それに応じて、臨床医は、臨床医のデバイス４２４で栄養の処方を作成してもよく、この処方が、ネットワークインターフェイス２３０２及び／又はＥＭＲサーバ４２６に送信される。栄養解析エンジン４４２は、薬剤調合システム４２０と連動して、処方内の情報を使用して、栄養液を作成し、及び／又は投与パラメータを作成し、栄養療法ポンプの処方メッセージ４２５を介して注入ポンプ４２２を自動的にプログラムする。
【０１９９】
[00199]例示的なネットワークインターフェイス２３０２は、情報を栄養療法構成要素４０４内の他のデバイスに送信するようにも構成される。例えば、ネットワークインターフェイス２３０２は、１つ又は複数のメッセージ（複数可）４４４（ＨＬ７に準拠するメッセージなど）で、栄養療法のパラメータ及び／又は栄養液の成分を送信してもよい。この送信は、例えば、栄養療法ポンプの処方メッセージ４２５を含んでもよい。メッセージ４４４及び／又は４２５が、薬剤調合システム４２０に送信されてもよく、これによってシステム４２０に、１つ又は複数の栄養液を調合させる。メッセージ４４４及び／又は４２５は、自動的にプログラムするために、注入ポンプ４２２に送信されてもよい。メッセージ４４４及び／又は４２５は、文書化及び再検討のために、臨床医のデバイス４２４及び／又はＥＭＲサーバ４２６に送信されてもよい。
【０２００】
[00200]ネットワークインターフェイス２３０２は、警告及び／又は警報を１つ又は複数のメッセージ４３０で送信してもよい。例えば、警告及び／又は警報が送信されるべきであるということが決定された後に、ネットワークインターフェイス２３０２は、メッセージ４３０の受信者を識別してもよい。受信者は、患者の栄養状態に関する警報及び／又は警告の受信を予約した臨床医のデバイス４２４、並びに／或いは特定の患者に関連する警報及び／又は警告の受信を予約した臨床医のデバイス４２４を含んでもよい。ネットワークインターフェイス２３０２は、警報／警告を、文書化のためにＥＭＲサーバ４２６に送信してもよい。場合によっては、臨床医のデバイス４２４への警報／警告の送信は、ネットワークインターフェイス２３０２から警報／警告を受信した後に、ＥＭＲサーバ４２６によって提供されてもよい。場合によっては、ＥＭＲサーバ４２６へのメッセージ４３０の送信は、ＥＭＲサーバ４２６による、患者が栄養療法を受けるまでその後の医療処置が遅延されるべきであるという通知の生成を、引き起こしてもよい。メッセージ４３０は、患者の栄養不良が治療されるまで、ＥＭＲサーバ４２６によって、できる限りその後の医療処置が実行されないようにすることを、引き起こしてもよい。
【０２０１】
[00201]ネットワークインターフェイス２３０２は、栄養解析エンジン４４２がＥＭＲサーバ４２６及び／又は解析サーバ４０８に配置されている場合に、メッセージ４３０を薬剤調合システム４２０に送信してもよい。メッセージ４３０は、栄養液が調合されるべきであるという指示を調剤師に提供してもよい。メッセージ４３０は、栄養状態レコード６１８内の情報、患者の人口統計の特徴、その後の医療処置、及び／又は患者の病気／けが／状態に基づいて栄養療法を決定するように、薬剤師又は臨床医に促してもよい。
ｂ．警報／警告生成器
【０２０２】
[00202]図２３の例示的な栄養解析エンジン４４２は、栄養状態レコード６１８及び／又は分布データ６１２内の情報に基づいて警報及び／又は警告が作成されるべきであるかどうかを判定するように構成された、警報／警告生成器２３０４を含んでいる。例示的な警報／警告生成器２３０４は、例えば、１つ又は複数のルーチン及び／又はアルゴリズムを使用して栄養状態レコード６１８内の情報を解析し、警報及び／又は警告が生成されるべきであるかどうかを判定するように構成される。一部の実施形態では、警報／警告生成器２３０４は、患者の人口統計データ、母集団データ、医療履歴データ、及び／又は生理的データを、レコード６１８内の筋肉の質及び／又は量データと共に使用して、警告及び／又は警報が生成されるべきであるかどうかを判定してもよい。さらに、警報／警告生成器２３０４は、患者の病状、治療の部位、及び／又はその後のスケジューリングされている医療処置を考慮して、警報及び／又は警告が生成されるべきであるかどうかを判定してもよい。
【０２０３】
[00203]警報及び／又は警告が生成されるべきであるかどうかを判定するために、警報／警告生成器２３０４は、外部ソース（ＥＭＲサーバ４２６など）からの特定のデータにアクセスするように構成されてもよい。例えば、警報／警告生成器２３０４は、ＥＭＲサーバ４２６にアクセスして、患者のＥＭＲは、医療履歴、人口統計データ、生理的データ、及び／又は医療処置スケジュールを含むことができる患者のＥＭＲにアクセスしてもよい。特定のレコードにアクセスするために、警報／警告生成器２３０４は、要求メッセージで、メッセージ４１４に含まれていた患者識別子を、ＥＭＲサーバ４２６に送信してもよい。それに応じて、警報／警告生成器２３０４は、要求された患者のＥＭＲ（又はＥＭＲの特定の要求された部分）を受信する。他の実施形態では、警報及び／又は警告が生成されるべきであるかどうかを判定するための情報が、受信されたメッセージ４１４に含まれてもよい。
【０２０４】
[00204]警告は、決定された栄養状態に基づいて、臨床医が患者の栄養状態を再検討するべきであるということの指示である。言い換えると、警告は、栄養療法が患者にとって正当である可能性があるということの勧告を提供する。多くの場合、警告は、栄養療法が不要になるように、臨床医によって無効にされてもよい。しかし、場合によっては、臨床医は、栄養療法を進めることを決定してもよい。一部の実施形態では、栄養解析エンジン４４２は、溶液の成分及び／又はポンプの投与パラメータを自動的に決定する前に、臨床医による確認を待ってもよい。
【０２０５】
[00205]警告と比較すると、警報は、決定された栄養状態に基づいて、臨床医が患者の医学的状態を再検討する必要があるということを示す。多くの場合、警報の生成は、無効にする指示が臨床医から特に受信されない限り、状況が許す場合に、患者が栄養療法を受けることを要求する。栄養解析エンジン４４２は、警報を生成した後に、溶液の組成及び／又は投与パラメータの決定を開始してもよい。他の例では、栄養解析エンジン４４２は、臨床医からの処方又は指示を待つように構成されてもよい。そのような他の例では、栄養解析エンジン４４２は、応答が受信されるまで、警報を定期的に送信するか、又は警報の状態を高める。さらに、警報の生成は、警報が対処されるまで、患者がその後の医療処置を受けることを妨げてもよい。
【０２０６】
[00206]警報及び／又は警告を生成するために、警報／警告生成器２３０４は、警報及び／又は警告を示す１つ又は複数のメッセージ（複数可）４３０を生成するように構成される。メッセージ４３０は、ＨＬ７に準拠し、例えば、作成時刻／日付、患者識別子、並びに警報及び／又は警告が生成された理由を示すコード又はテキストを含んでもよい。メッセージ４３０は、栄養の処方を作成するためにデバイス４２４を使用している臨床医によって選択可能なリンクを含む、応答するための選択肢を含んでもよい。メッセージ４３０は、レコード６１８及び／又は分布データ６１２からの情報の少なくとも一部をさらに含んでもよい。例えば、メッセージ４３０は、栄養状態値、軟組織のピーク、筋肉組織の表面積、及び／又は対象の医用画像６０９へのリンク（又は画像自体）を含んでもよい。
【０２０７】
[00207]図２４は、本開示の実施形態例に従って、筋肉の質データ及び／又は筋肉量データに基づいて警報及び／又は警告が生成されるべきであるかどうかを判定するために警報／警告生成器２３０４によって実行可能な例示的なアルゴリズム２４００を示す図である。アルゴリズム２４００は、警報／警告生成器２３０４によって使用されてもよいルーチン及び／又はアルゴリズムの例にすぎない。他の例では、アルゴリズム２４００は、生理的データ、母集団データ、治療の部位、及び患者の履歴データなどの、追加的要因を含んでもよい。さらに他の例では、アルゴリズムは、患者の決定された軟組織のピーク及び／又は栄養状態のみを使用するなど、より少ない要因を含んでもよい。
【０２０８】
[00208]図２４に示されたアルゴリズム２４００は、警報及び／又は警告を生成するための３つの異なる条件２４０２、２４０４、及び２４０６を含んでもよい。条件２４０２は、（ｉ）軟組織のピークの放射線濃度値が２５〜４０ＨＵの範囲内であり、及び／又は栄養状態が「中程度」の栄養不良状態を示しており、（ｉｉ）その後の処置が、クラス２以下の分類を有する場合に、警告が生成されることを指定する。一部の実施形態では、患者のリスク、実質的価値、及び／又は侵襲性に基づいて、医療処置にクラスが割り当てられてもよい。より集中的な処置は、より低い数値に対応する。クラス２の処置は、ＡＣＬ修復又は関節修復などの、中程度の手術を含んでもよい。比較すると、クラス１の処置は、化学療法、広範囲の手術（開腹手術など）、又は重大な外傷関連の手術を含んでもよい。その後の医療処置がスケジューリングされていない場合、アルゴリズム２４００は、患者の現在の病状又は状態に基づいてもよい。
【０２０９】
[00209]一部の例では、アルゴリズム２４００は、患者の人口統計を考慮するように構成されてもよい。例えば、軟組織のピークの範囲が、患者の年齢及び／又は性別に基づいて調整されてもよい。この調整は、誤った警告の生成を減らすために、類似する正常な個人の自然な筋肉の劣化を考慮してもよい。例えば、アルゴリズム２４００は、患者が４０歳又は４５歳を超える場合に、５年ごとに１ＨＵだけ範囲を下にシフトしてもよい。さらに、患者が男性又は女性のどちらであるかに基づいて範囲が調整されてもよく、女性の場合、わずかに低い範囲が使用されてもよい。警告を生成するときに筋肉組織の表面積が考慮される場合、アルゴリズム２４００は、患者の身長に基づいてしきい値を調整するように構成されてもよい。通常、患者の身長が高いほど、筋肉組織が多い。これを考慮するために、アルゴリズム２４００は、身長に基づいて筋肉組織の面積を正規化してもよい。
【０２１０】
[00210]条件２４０４及び２４０６は、警報がいつ生成されるべきかを指定する。条件２４０４の場合、アルゴリズム２４００は、（ｉ）軟組織のピークの放射線濃度値が０〜２５ＨＵの範囲内であり、及び／又は栄養状態が「重度」の栄養不良状態を示しており、（ｉｉ）その後の処置が、クラス２以下の分類を有する場合に、警報が生成されるべきであるということを決定してもよい。条件２４０６の場合、アルゴリズムは、（ｉ）軟組織のピークの放射線濃度値が２５〜４０ＨＵの範囲内であり、及び／又は栄養状態が「中程度」の栄養不良状態を示しており、（ｉｉ）その後の処置が、クラス１以下の分類を有する場合に、警報が生成されるべきであるということを決定する。条件２４０４と２４０６の間の違いは、その後の医療処置の分類にある。条件２４０６では、その後の医療処置がより集中的なクラス１の処置であるため、警報を生成するためのしきい値が非常に低い（例えば、軟組織のピークの範囲が、２５ＨＵ〜４０ＨＵのみである必要がある）。言い換えると、アルゴリズム２４００は、患者がより実質的な医療処置を受ける前に、十分なアミノ酸の予備を有することを保証するために（そうしないと、患者はより厳しい状態又は病気に苦しむことになる）、警報を使用して、より危機的な応答を提供する。
【０２１１】
[00211]図２３の例示的な警報／警告生成器２３０４は、警報又は警告が生成されるべきであるということを決定した後に、警報及び／又は警告を示す１つ又は複数のメッセージ（複数可）４３０を生成するように構成される。メッセージ（複数可）４３０は、適切なデバイス４２０、４２４、及び４２６に送信するために、ネットワークインターフェイス２３０２に送信される。さらに、警報／警告生成器２３０４は、溶液の組成及び／又は投与パラメータを決定するプロセスを開始するように構成され、以下では、これについてさらに詳細に説明する。
ｃ．溶液プロセッサ
【０２１２】
[00212]図２３の例示的な栄養解析エンジン４４２は、例えば患者の栄養状態に基づいて、栄養液の組成、成分、及び／又は濃度を決定するように構成された、溶液プロセッサ２３０６を含んでいる。例示的な溶液プロセッサ２３０６は、警報／警告生成器２３０４から指示を受信した後に、溶液の組成を決定するように構成される。追加的又は代替的に、溶液プロセッサ２３０６は、栄養液が調合されるべきであるということの指示を提供するメッセージを、ＥＭＲサーバ４２６及び／又は臨床医のデバイス４２４から受信するように構成されてもよい。この指示は、溶液プロセッサ２３０６が栄養液を決定又は推奨することの承認を含んでもよい。この指示は、栄養療法の処方又は指示を含んでもよく、例えば、投与される栄養物の総量、投与されるアミノ酸、脂質、及び／又はブドウ糖の望ましいレベル、並びに／或いは投与される栄養液の種類又は名前を指定してもよい。
【０２１３】
[00213]処方又は指示が特定の特性又はパラメータを指定する場合、溶液プロセッサ２３０６は、薬剤ライブラ又は栄養ライブラリに対して、それらの特性又はパラメータの値をチェックするように構成される。溶液プロセッサ２３０６は、値のいずれかがライブラリの制限を超える場合に、警告及び／又は警報を生成してもよい。例えば、溶液プロセッサ２３０６は、例えば、溶液プロセッサ２３０６は、溶液１リットル（ｌ）当たり２００グラム（ｇ）のアミノ酸が供給されるべきであるということを指定する指示を受信することがある。しかし、栄養ライブラリは、１２５ｇ／ｌの制限を含むことがある。アミノ酸パラメータの値が制限を超えているということの決定に応答して、溶液プロセッサ２３０６は、警告及び／又は警報を臨床医のデバイス４２４に送信する。それに応じて、臨床医は、指示を修正するか、又は制限を無効にしてもよい。
【０２１４】
[00214]一部の例では、溶液プロセッサ２３０６は、注入される溶液の全体積などのより一般的なパラメータを提供する、パラメータ又は処方の指示を受信してもよい。それらの例では、溶液プロセッサ２３０６は、下で説明されるルーチン又はアルゴリズムのうちの１つ又は複数を使用して、栄養状態レコード６１８及び／又は分布データ６１２内の筋肉の質及び／又は量のデータに基づいて、アミノ酸、脂質、及び／又はブドウ糖の組成を決定してもよい。溶液プロセッサ２３０６は、身長、体重、及び／又は性別などの患者の１つ又は複数の人口統計の特徴を使用して、溶液の組成の決定を改善してもよい。さらに、溶液プロセッサ２３０６は、病状、治療の部位、母集団データ、及び／又は生理的パラメータを使用して、溶液の組成の決定を改善してもよい。
【０２１５】
[00215]下記の例は、患者の溶液の組成を決定するために溶液プロセッサ２３０６が実行してもよい１つの例示的なルーチン及び／又はアルゴリズムを開示している。最初に、溶液プロセッサ２３０６は、患者のセンチメートル単位の身長を使用して、患者の理想体重（ＩＢＷ：ｉｄｅａｌ  ｂｏｄｙ  ｗｅｉｇｈｔ）をキログラム（ｋｇ）単位で決定するように構成される。例えば、溶液プロセッサ２３０６は、男性患者用の下の方程式（１）及び女性患者用の下の方程式（２）を使用して、ＩＢＷを決定してもよい。
【数１】
2020519348.tif 000003
【０２１６】
[00216]例示的な溶液プロセッサ２３０６は、ＩＢＷに基づいて、基礎投与計画又は１日当たりに注入される溶液の全体積を決定するように構成される。例えば、ルーチンは、患者の身長及び／又はＩＢＷを、投与される溶液の基礎レベルに関連付けるか、又は結び付けてもよい。１つの例では、８５ｋｇのＩＢＷは２４００ｍｌの基礎溶液に対応し、７５ｋｇのＩＢＷは２１００ｍｌの基礎溶液に対応し、６５ｋｇのＩＢＷは１８００ｍｌの基礎溶液に対応し、５５ｋｇのＩＢＷは１５００ｍｌの基礎溶液に対応し、４５ｋｇのＩＢＷは１２００ｍｌの基礎溶液に対応する。
【０２１７】
[00217]溶液の基礎量を決定した後に、例示的な溶液プロセッサ２３０６は、筋肉の質及び／又は量のデータに従って基礎溶液を調整するように構成される。一部の例では、軟組織のピークの放射線濃度が使用されてもよい。他の例では、筋肉組織の表面積及び／又は軟組織のピークの標準偏差が使用されてもよい。下の方程式（３）は、基礎溶液の体積に適用されてもよい例示的な調整を示している。下記の例では、軟組織のピーク（ＳＴＰ：ｓｏｆｔ  ｔｉｓｓｕｅ  ｐｅａｋ）の放射線濃度値から定数値「４５」が引かれる。次に、この差が正規化定数（ｆ）で割られ、この正規化定数（ｆ）は、例えば、軟組織のピークと栄養不良の治療との間の決定された相関関係に基づいて、３０〜１００の範囲内の任意の値を含んでもよい。その後、この結果（調整と呼ばれる）に基礎溶液の体積を掛けた値が、基礎溶液量に追加されて、調整された溶液量を決定する。言い換えると、この調整は、基礎溶液量における増加（パーセンテージ）に対応する。
【数２】
2020519348.tif 000004
【０２１８】
[00218]１つの例では、７５ｋｇのＩＢＷを有する患者が、中程度の栄養不良に対応する３７ＨＵの放射線濃度値を伴う軟組織のピークを有している。この例では、ｆの値は「６０」である。この患者の基礎溶液の体積は、７５ｋｇのＩＢＷに基づいて、２１００ｍｌである。溶液プロセッサ２３０６は、方程式（３）を使用して、基礎量を１３．３％増やす必要があるということを決定する。それに応じて、溶液プロセッサ２３０６は、患者の中程度の栄養不良状態を治療するために、患者が２３８０ｍｌの栄養液を受け取るべきであるということを決定する。
【０２１９】
[00219]例示的な溶液プロセッサ２３０６は、１日当たりに投与される全容液を決定した後に、溶液に含まれるアミノ酸、脂質、及び／又はブドウ糖の量を決定する。溶液プロセッサ２３０６が、患者のアミノ酸の予備の回復を助けるために、相対的にアミノ酸が豊富な栄養液を作成するように構成されてもよいということが、理解されるべきである。上の例では、栄養液で提供されるアミノ酸の量は、５０ｇ／ｌ〜８３ｇ／ｌの範囲内である。さらに、ブドウ糖の量は、６７ｇ／ｌ〜１１２ｇ／ｌの範囲内であり、脂質の量は、１７ｇ／ｌ〜３０ｇ／ｌの範囲内である。各成分の量を決定するために、溶液プロセッサ２３０６は、方程式（３）に関連して説明された調整に類似する調整を行ってもよい。例えば、方程式（４）が、溶液プロセッサ２３０６によって使用されてもよい。
【数３】
2020519348.tif 000005
【０２２０】
[00220]方程式（３）と同様に、方程式（４）は、４５ＨＵから軟組織の放射線濃度を引く。次に、この差が正規化定数（ｃ）で割られ、この正規化定数（ｃ）は、１０〜１００の範囲内の任意の値であってもよい。場合によっては、正規化定数ｃは、ｆの値の２分の１であってもよい。例えば、方程式（３）に関連して上で説明された例では、定数ｆの値は６０である。したがって、定数ｃは３０である。同じ患者の場合、アミノ酸含有量の調整が２６．６％であると決定され、この調整が５０ｇ／ｌのアミノ酸の基礎量に適用される。したがって、溶液プロセッサ２３０６は、患者が溶液内の６３．３ｇ／ｌのアミノ酸を受け取るべきであるということを決定する。つまり、患者が１日当たり２３８０ｍｌの溶液を受け取ることになるため、溶液が、１日当たり合計で１５０ｇ（２．３８０ｌ＊６３．３ｇ／ｌ）のアミノ酸を含むことになるということである。
【０２２１】
[00221]患者がより重度の栄養不良状態にあるときに、溶液プロセッサ２３０６が患者に投与される溶液の量を増やすだけでなく、溶液内のアミノ酸の濃度も増やすというこが、理解されるべきである。そのような構成によって、患者が相対的に高いレベルのアミノ酸を受け取るため、必要な栄養療法の合計日数を減らすことができる。代替の実施形態では、溶液プロセッサ２３０６は、溶液の全体積を維持するが、アミノ酸の濃度を増やしてもよい。これらの代替の実施形態は、さらに多い体積の溶液を処理できないが、アミノ酸の投与を増やす必要がある患者に使用されてもよい。
【０２２２】
[00222]例示的な溶液プロセッサ２３０６は、ブドウ糖及び脂質の成分に対して、同様の計算を実行してもよい。この調整が、各々の基礎量（ブドウ糖の場合は６７ｇ／ｌ、脂質の場合は１７ｇ／ｌ）に適用されるということが、理解されるべきである。さらに、脂質及びブドウ糖の成分が患者にとってアミノ酸ほど重要でないことがあるため、脂質及びブドウ糖に対して異なる正規化定数が使用されてもよい。他の例では、決定されたアミノ酸の量を使用して脂質及びブドウ糖の量を決定できるように、ブドウ糖及び脂質の量が、アミノ酸の濃度に対する比率として指定されてもよい。さらに他の例では、溶液プロセッサ２３０６によって使用されるルーチン又はアルゴリズムは、アミノ酸の濃度を脂質及びブドウ糖の濃度に関連付けるテーブルを指定してもよい。
【０２２３】
[00223]アミノ酸、脂質、及びブドウ糖の量が決定された後に、例示的な溶液プロセッサ２３０６は、特定の成分組成を決定し、決定された量のアミノ酸、脂質、及びブドウ糖を生成してもよい。例えば、ルーチン又はアルゴリズムは、５０ｇ／ｌのアミノ酸を生成するために、５ｇのイソロイシン、７．４ｇのロイシン、９．３１ｇのＬ−リジン（６．６ｇのリジンに対応する）、４．３ｇのメチオニン、５．１ｇのフェニルアラニン、４．４ｇのトレオニン、２ｇのトリプトファン、６．２ｇのバリン、１２ｇのアルギニン、３ｇのヒスチジン、１４ｇのアラニン、１１ｇのグリシン、１１．２ｇのプロリン、６．５ｇのセリン、０．４ｇのチロシン、及び１ｇのタウリンを含んでいる溶液を調合するべきであるということを指定してもよい。溶液プロセッサ２３０６は、アミノ酸の調整された量に基づいて、これらの量を調整するように構成される。例えば、アミノ酸の量が１０％増やされた場合、成分の各々が１０％増やされてもよい。脂質の場合も同様に、ルーチン又はアルゴリズムは、１７ｇ／ｌの脂質を生成するために、６０ｇの大豆油、６０ｇのＭＣＴ、５０ｇのオリーブ油、及び３０ｇの魚油を含んでいる溶液を調合するべきであるということを指定してもよい。溶液プロセッサ２３０６は、脂質の調整された量に基づいて、これらの量を調整するように構成されてもよい。
【０２２４】
[00224]加えて、溶液プロセッサ２３０６は、栄養液に含める微量栄養素の量を決定してもよい。例えば、溶液プロセッサ２３０６は、ビタミン、微量元素、電解質、及び／又はジペプチドの量を決定してもよい。ビタミンの例としては、ビタミンＡ、ビタミンＢ１、ビタミンＢ２、ビタミンＢ３、ビタミンＢ５、ビタミンＢ６、ビタミンＢ７、ビタミンＢ９、ビタミン１２、ビタミンＣ、ビタミンＤ、ビタミンＥ、及びビタミンＫなどが挙げられる。微量元素の例としては、クロム（Ｃｒ）、コバルト（Ｃｏ）、ヨウ素（Ｉ）、鉄（Ｆｅ）、銅（Ｃｕ）、マンガン（Ｍｎ）、モリブデン（Ｍｏ）、セレン（Ｓｅ）、及び亜鉛（Ｚｎ）などが挙げられる。場合によっては、溶液プロセッサ２３０６は、患者の性別及び年齢に基づいて、微量元素及び／又はビタミンの毎日の推奨される量に関連付けられる量を決定してもよい。一部の実施形態では、毎日の推奨される量は、基準値を構成してもよい。これらの実施形態では、溶液プロセッサ２３０６は、例えば上の方程式（３）及び（４）に類似する方程式を使用して、基準値に対する調整を決定するように構成される。他の例では、溶液プロセッサ２３０６は、推奨される量を単純に２倍にしてもよい（又は、何らかのその他の係数を適用してもよい）。
【０２２５】
[00225]電解質に関しては、例示的な溶液プロセッサ２３０６は、上の方程式（３）及び（４）に類似する方程式に基づいて種類及び量を決定するように構成される。例えば、溶液プロセッサ２３０６によって使用されるアルゴリズム又はルーチンは、投与される溶液１０００ｍｌ当たり、電解質が、約３２．８ミリモルのナトリウム〜約４８ミリモルのナトリウム、約２４ミリモルのカリウム〜約３６ミリモルのカリウム、約４．１ミリモルのマグネシウム〜約６．１ミリモルのマグネシウム、約２ミリモルのカルシウム〜約３ミリモルのカルシウム、約８．２ミリモルのリン酸塩〜約１５．６ミリモルのリン酸塩、約０．０３２ミリモルの亜鉛〜約０．０４８ミリモル亜鉛、約４．１ミリモルの硫酸塩〜約６．１ミリモルの硫酸塩、約２８．８ミリモルの塩化物〜約４３．２ミリモルの塩化物、及び約８４．８ミリモルの酢酸塩〜約１２７．２ミリモルの酢酸塩を含むべきであるということを指定してもよい。
【０２２６】
[00226]ジペプチドに関しては、例示的な溶液プロセッサ２３０６は、上の方程式（３）及び（４）に類似する方程式に基づいてジペプチドの種類及び量を決定するように構成される。例えば、溶液プロセッサ２３０６によって使用されるアルゴリズム又はルーチンは、投与される溶液１ｍｌ当たり、ジペプチドが、０．０１ｇ〜０．０４ｇのジペプチドを含むべきであるということを指定してもよい。
【０２２７】
[00227]図２３の例示的な溶液プロセッサ２３０６は、１つ又は複数のパック又はバッグ内で栄養液が調合されるべきであるということを決定してもよい。一部の実施形態では、溶液プロセッサ２３０６は、アミノ酸、ブドウ糖、及び脂質の成分が同じバッグに含まれるべきであるということを決定してもよい。他の例では、溶液プロセッサ２３０６は、アミノ酸、ブドウ糖、及び脂質の成分の各々が個別のバッグに含まれるべきであるということを決定又は推奨してもよい。各成分が分離されるべきかどうかに関する決定は、患者の栄養状態に基づいてもよく、より栄養不良である患者には、別々のバッグが投与されてもよい。
【０２２８】
[00228]上記の説明は新しい溶液を作成することに関連しているが、一部の実施形態では、溶液プロセッサ２３０６は、筋肉の質及び／又は量のデータを使用して、前もって混合された栄養液を選択するか、又は事前に定義された処方のグループから選択してもよい。それらの例では、溶液プロセッサ２３０６は、最適なアミノ酸の濃度及び／又は溶液の体積を決定する。次に、溶液プロセッサ２３０６は、最適なアミノ酸の濃度及び／又は体積を、予混合溶液又は事前に定義された溶液のデータベースと比較する。その後、溶液プロセッサ２３０６は、最も良く一致する予混合溶液及び／又は事前に定義された溶液を選択する。さらに、一部の実施形態では、溶液プロセッサ２３０６は、予混合溶液又は事前に定義された溶液に適用するための修正又は補完を決定してもよい。この修正又は補完は、予混合溶液及び／又は事前に定義された溶液を、理想的なアミノ酸溶液にさらに近づけるように構成される。例えば、溶液プロセッサ２３０６は、アミノ酸の濃度を増やすために、事前に定義された溶液に追加する複数の成分又は原料の濃度を指定してもよい。
【０２２９】
[00229]図２３の例示的な溶液プロセッサ２３０６は、溶液が投与される合計日数又は投与される溶液の全体積を決定してもよい。場合によっては、溶液プロセッサ２３０６は、上の方程式（３）及び（４）に類似する方程式を使用するように構成され、軟組織のピークが、治療日数を決定するための基準として使用される。その場合、定数は、０．２５〜１０の範囲内であってよい。したがって、患者の軟組織のピークが４５ＨＵ（又はその他の選択された放射線濃度値）から離れるほど、多くの日数が治療に追加される。上記の例では、「４５ＨＵ」の値が、例示的な基準放射線濃度値として選択されているということが、理解されるべきである。他の例では、栄養不良の１つ又は複数のしきい値に基づいて、この基準がより高いか、又はより低くてよい（例えば、４０ＨＵ、３８ＨＵ、３５ＨＵなど）。
【０２３０】
[00230]例示的な溶液プロセッサ２３０６は、栄養液の成分を溶液組成レコード２３０７に格納するように構成される。レコード２３０７は、１つ又は複数のメッセージ４４４で、例えば、ＥＭＲサーバ４２６及び／又は薬剤調合システム４２０に送信される。場合によっては、薬剤調合システム４２０は、レコード２３０７内で指定された組成に基づいて栄養液を調合するように構成される。他の例では、レコード２３０７は、推奨として臨床医及び／又は薬剤師に提供されてもよい。その場合、レコード２３０７は、栄養液が調合される前に承認されるか、又は修正されてもよい。
【０２３１】
[00231]例示的な溶液プロセッサ２３０６が、現在利用可能な研究データ及び／又は専門家の合意／意見／ガイドラインに基づいて修正又は調整されてもよいということが、理解されるべきである。例えば、研究データは、異なる臨床環境内の異なる体組成に対して、新しい最適な炭水化物／アミノ酸／脂肪の投与を決定することがある。それに応じて、溶液プロセッサ２３０６は、新しい研究データを反映するように変数、定数値、及び／又は方程式を変更することによって、更新されてもよい。
ｄ．投与プロセッサ
【０２３２】
[00232]図２３の例示的な栄養解析エンジン４４２は、例えば、栄養療法ポンプの処方メッセージ４２５のポンプパラメータを決定するように構成された、投与プロセッサ２３０８も含んでいる。投与プロセッサ２３０８は、例えば、臨床医から受信された処方及び／又は溶液プロセッサ２３０６から受信された組成レコード２３０７に基づいてポンプパラメータを生成又は決定するように構成されてもよい。一部の例では、投与プロセッサ２３０８は、薬剤調合システム４２０から、指定された溶液が調合されたことを示す指示を受信してもよい。この指示は、処方を生成するために投与プロセッサ２３０８によって使用される成分又は溶液の特性を指定してもよい。代替の実施形態では、投与プロセッサ２３０８は、薬剤調合システム４２０に配置され、栄養液が調合されることに連動してポンプ４２２をプログラムするためのポンプの処方メッセージ４２５の処方パラメータを生成してもよい。
【０２３３】
[00233]一部の実施形態では、投与プロセッサ２３０８は、人口統計データ、生理的値、及び／又は病気／状態情報を取得するために、患者のＥＭＲにアクセスしてもよい。投与プロセッサ２３０８は、ポンプ４２２を自動的にプログラムできるようにするために、ポンプの処方メッセージ４２５を作成するように構成されてもよい。したがって、投与プロセッサ２３０８は、例えば、ポンプ４２２をプログラムして栄養療法を実行するために必要なポンプパラメータ値を指定する、１つ又は複数のＨＬ７メッセージを作成するように構成されてもよい。
【０２３４】
[00234]投与プロセッサ２３０８によって指定されるポンプの処方メッセージ４２５は、例えば、患者識別子パラメータ、患者体重パラメータ、ポンプ識別子パラメータ、及び投与の日付／時刻パラメータを含んでもよい。日付／時刻パラメータに関しては、処方が、投与の１日の間の特定の期間（例えば、２つの個別の６時間の期間）を指定してもよい。ポンプの処方メッセージ４２５は、栄養液の名前のパラメータ及び／又は溶液内の成分の識別子（複数可）（アミノ酸の濃度など）を含んでもよい。ポンプの処方メッセージ４２５は、注入される全体積及び／又はバッグ、容器、若しくはパックごとの注入される体積のパラメータをさらに含んでもよい。さらに、ポンプの処方メッセージ４２５は、注入速度及び／又はボーラス量のパラメータを含んでもよい。投与プロセッサ２３０８は、１日当たりの全容液を１日の分数又は投与に対して指定された分数で割ることによって、速度パラメータを決定してもよい。例示的な投与プロセッサ２３０８は、前述のパラメータを、ポンプの処方メッセージ４２５内で定義されたフィールド又はラベルに構造化するように構成される。例示的なポンプ４２２は、パラメータの値をポンプの対応する動作設定にプログラムするために、特定のフィールド又はラベルを検索するように構成される。複数のバッグ又はパックが使用される場合、投与プロセッサ２３０８は、バッグ又はパックごとにチャネル又はポンプを指定してもよい。
ｅ．患者の栄養状態に基づいて栄養ポンプをプログラムするための例示的なプロセス
【０２３５】
[00235]図２５は、本開示の実施形態例に従って、図６の軟組織エンジン４４０によって決定された患者の栄養状態に基づいて栄養注入ポンプ４２２をプログラムするための例示的な手順２５００を示すフロー図である。例示的な手順２５００は、例えば、図４、５、及び２２〜２４と共に説明された解析サーバ４０８の栄養解析エンジン４４２によって実行されてもよい。手順２５００は図２５に示されたフロー図を参照して説明されているが、手順２５００に関連付けられた機能を実行する多くのその他の方法が使用されてもよいということが、理解されるべきである。例えば、ブロックの多くの順序が変更されてもよく、特定のブロックが他のブロックと結合されてもよく、説明されるブロックの多くが任意選択的である。
【０２３６】
[00236]手順２５００は、栄養解析エンジン４４２が、栄養状態レコード６１８及び／又はデータ分布データ６１２を含んでいる１つ又は複数のメッセージ４１４を受信したとき（ブロック２５０２）に開始する。栄養解析エンジン４４２は、１つ（又は複数）の警報又は警告が生成されるべきであるかどうかを判定する（ブロック２５０４）。例えば、図２３の警報／警告生成器２３０４と共に説明されたように、栄養状態レコード６１８及び／又はデータ分布データ６１２内の情報が解析されるか、又は１つ又は複数の既定のしきい値及び／又は範囲と比較される。患者の栄養状態が、患者が健康であることを示している（例えば、患者が十分な筋肉の質及び／又は量を有している）場合、栄養解析エンジン４４２は、警報又は警告が不要であるということを決定する。この時点で、栄養解析エンジン４４２は、警報又は警告を生成することを抑制し、ブロック２５０２に戻って別の患者の栄養状態を受信する。
【０２３７】
[00237]しかし、栄養解析エンジン４４２が、警報又は警告が生成されるべきであるということを決定した場合、栄養解析エンジン４４２は、警報及び／又は警告を作成し、警報及び／又は警告を示す１つ（又は複数）のメッセージ（複数可）４３０を送信する（ブロック２５０６）。警報及び／又は警告メッセージ４３０は、患者及び患者の栄養状態を識別してもよい。警報及び／又は警告は、臨床医が、無効化、処方が調合されるべきであるという指示、及び／又は処方指示情報で応答できるようにする、リンク又はフィールドを含んでもよい。次に、例示的な栄養解析エンジン４４２は、栄養の処方の指示が臨床医のデバイス４２４及び／又はＥＭＲサーバ４２６から受信されたかどうかを判定する。例えば、臨床医は、警告又は警報の受信時に、栄養療法のための処方の指示を作成してもよい。この処方の指示は、栄養液を調合するために、薬剤調合システム４２０によって使用されてもよい。処方の指示は、ポンプ４２２のうちの１つをプログラムするために使用されてもよい。
【０２３８】
[00238]処方の指示が提供された場合、栄養解析エンジン４４２は、栄養液を調合するための命令を薬剤調合システム４２０に提供する薬剤の指示を作成する（ブロック２５１０）。この作成は、薬剤調合システム４２０内の配合システムをプログラムするために使用される溶液組成レコード２３０７を作成することを含む。場合によっては、栄養解析エンジン４４２は、処方に基づいて、溶液の特定の成分を決定してもよい。例えば、処方は、患者が、アミノ酸によって強化された非経口栄養液を４日間受け取るべきであるということを指定してもよい。この処方は、例えば、１日当たり２２００ｍｌの溶液が投与されるべきであるということを示してもよく、例えば、５５ｇ／ｌのアミノ酸を含んでもよい。栄養解析エンジン４４２は、溶液の一部である成分の濃度又量に加えて、プロリンなどの特定の成分又は原料を識別することによって、処方に基づいてレコード２３０７を作成する。栄養解析エンジン４４２は、薬剤調合システム４２０に送信するために、成分及び量をレコード２３０７に格納する。
【０２３９】
[00239]処方の指示が提供されない場合、栄養解析エンジン４４２は、１つ又は複数のアルゴリズム又はルーチンに従って、栄養液を最初から決定する（ブロック２５１１）。例示的な栄養解析エンジン４４２は、患者の栄養状態、軟組織のピーク、及び／又は軟組織のピーク情報を使用して、１日当たり（又は指定された期間）に投与される溶液の体積を決定する。例示的な栄養解析エンジン４４２は、アミノ酸の濃度、脂質の濃度、及び／又はブドウ糖の濃度を決定してもよい。さらに、栄養解析エンジン４４２は、溶液に取り入れるための微量栄養素添加物を決定する。場合によっては、栄養解析エンジン４４２は、患者の軟組織のピーク及び／又は関連する情報を、溶液の組成に関連付けられた母集団と比較してもよい。栄養解析エンジン４４２は、母集団内の個人の軟組織のピーク及び／又は関連する情報に最も一致する溶液の組成を選択してもよい。
【０２４０】
[00240]例示的な栄養解析エンジン４４２は、栄養療法ポンプの処方メッセージ４２５の投与パラメータの値を決定してもよい（ブロック２５１２）。それらのパラメータの例としては、注入速度、注入される全体積、溶液の名前及び／又は識別子、溶液（アミノ酸）の濃度、患者の名前及び／又は識別子、ポンプの名前及び／又は識別子、並びに／或いは患者の体重などが挙げられる。場合によっては、栄養解析エンジン４４２は、患者のＥＭＲにアクセスして、栄養療法ポンプの処方メッセージ４２５の値の少なくとも一部を決定してもよい。例えば、患者のＥＭＲは、溶液を患者に投与するポンプ４２２の識別子に加えて、患者情報を含んでもよい。他の例では、栄養解析エンジン４４２は、ポンプ識別子フィールドを空白のままにする。このフィールドは、ＥＭＲサーバ４２６が、ポンプ上及び患者上の電子バーコード又は印刷されたバーコードを読み取るバーコードスキャナーから識別子を受信した後に、ＥＭＲサーバ４２６によって決定されてもよい。栄養解析エンジン４４２は、投与パラメータの値を決定するために、レコード２３０７内の情報を使用してもよい。例えば、注入速度、溶液名、及び溶液の濃度が、レコード２３０７から決定されてもよい。
【０２４１】
[00241]栄養解析エンジン４４２は、投与パラメータの値を決定した後に、注入ポンプ４２２の栄養療法ポンプの処方メッセージ４２５を作成する（ブロック２５１４）。この作成は、ＨＬ７に準拠するメッセージ内のパラメータ値を構造化することを含んでもよい。メッセージ４２５内の適切なラベル又はフィールドと共に、パラメータごとの値が格納されてもよい。栄養解析エンジン４４２は、栄養療法ポンプの処方メッセージ４２５を、例えば、注入ポンプ４２２（又は注入ポンプ４２２にルーティングするために、ＥＭＲサーバ４２６）に送信する。注入ポンプ４２２は、ラベル及び／又はフィールドに基づいてパラメータ値を識別し、アプリケーション又はルーチンにパラメータ値を入力する。次に、注入ポンプ４２２は、指定されたパラメータに基づいて栄養療法を投与し、動作する。この時点で、例示的な手順２５００は、次の患者を処理するために、ブロック２５０２に戻る。
結論
【０２４２】
[00242]本明細書に記載されている、開示された方法及び手順のすべてが、１つ又は複数のコンピュータプログラム又は構成要素を使用して実装されてもよいということが、理解されるであろう。それらの構成要素は、ＲＡＭ、ＲＯＭ、フラッシュメモリ、磁気ディスク若しくは光ディスク、光メモリ、又はその他の記憶媒体を含む、任意の従来のコンピュータ可読媒体上の一連のコンピュータ命令として、提供されてもよい。それらの命令は、プロセッサによって実行されるように構成されてもよく、このプロセッサは、一連のコンピュータ命令を実行した場合に、開示された方法及び手順のすべて又は一部を実行するか、又はそれらの性能を促進する。
【０２４３】
[00243]本明細書に記載された実施形態例に対するさまざまな変更及び修正が当業者にとって明らかであるということが、理解されるべきである。そのような変更及び修正が、本対象の思想及び範囲を逸脱することなく、且つ意図された優位性を損なうことなく、行われ得る。したがって、そのような変更及び修正が添付の特許請求の範囲によってカバーされるということが意図される。
【０２４４】
[00244]特許請求の範囲において「手段」又は「ステップ」という用語が明示的に示されない限り、３５  Ｕ．Ｓ．Ｃ．  １１２（ｆ）又は旧米国特許法３５  Ｕ．Ｓ．Ｃ  １１２の段落６が行使されるよう意図されないということが、理解されるべきである。したがって、特許請求の範囲は、本明細書又は本明細書と同等のものに記載された対応する構造、材料、又は動作に制限されるよう意図されていない。
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１７】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【手続補正書】
【提出日】令和1年8月5日(2019.8.5)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
非経口栄養診断システムであって、
コンピュータ断層撮影撮像デバイスであり、該デバイスが、
患者の中央部に対してスキャンを実行し、
前記中央部の異なる断面の高さでのスライスの各々の２次元画像のセットを生成するように構成されており、各２次元画像が、前記患者の画像化された組織に関連する放射線濃度データを含んでいる、コンピュータ断層撮影撮像デバイスと、
前記コンピュータ断層撮影撮像デバイスに通信によって結合されている軟組織解析サーバであり、該サーバが、
前記放射線濃度データを使用して、どの前記２次元画像が最低量の骨組織を含んでいるかを決定することによって、前記２次元画像のセットから対象の２次元画像を選択し、
前記対象の２次元画像を使用して、前記放射線濃度データに基づき組織の表面積を決定し、
ハウンスフィールド単位での前記放射線濃度データを用いて前記組織の表面積の分布プロットを作成し、
−５０ハウンスフィールド単位及び８０ハウンスフィールド単位の範囲内の局所ピークに対応する前記分布プロット内の軟組織のピークの位置を特定し、
前記軟組織のピークの指示を送信する、
ように構成されている、軟組織解析サーバと、
前記軟組織解析サーバに通信によって結合されている薬剤調合システムであり、該システムが、
前記軟組織のピークが既定のしきい値を下回る場合に、前記患者に対して医療処置を実行する前に非経口栄養治療を実行するべきであるということを決定し、
前記軟組織のピークに少なくとも部分的に基づいて前記非経口栄養治療の栄養指示パラメータを決定し、
前記非経口栄養治療の前記栄養指示パラメータを送信する、
ように構成されている、薬剤調合システムと、
前記薬剤調合システムに通信によって結合されている非経口栄養ポンプであり、該ポンプが、
前記非経口栄養治療の受信された前記栄養指示パラメータに基づいて非経口栄養注入療法をプログラムし、
前記非経口栄養注入療法を前記患者に提供する、
ように構成されている、非経口栄養ポンプと、
を備えている、システム。
【請求項２】
電子医療記録サーバであり、該サーバが、
前記軟組織のピークを受信して格納し、
前記軟組織のピークを前記既定のしきい値と比較し、
前記軟組織のピークが既定のしきい値を下回る場合に警報を送信し、
非経口栄養治療が実行されるべきであるということを示すメッセージを前記薬剤調合システムに送信する、
ように構成されている電子医療記録サーバをさらに含んでいる、請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記非経口栄養治療の前記栄養指示パラメータが、注入される栄養素の体積、注入される栄養液、注入速度、又は注入期間のうちの少なくとも１つを含んでいる、請求項１に記載のシステム。
【請求項４】
前記栄養液が、炭水化物、脂質、タンパク質、ナトリウム、カリウム、カルシウム、鉄、マグネシウム、リン酸塩、酢酸塩、塩化物、葉酸、アミノ酸、オメガ３脂肪酸、ビタミン、及び栄養補給剤のうちの少なくとも１つを含んでいる、請求項３に記載のシステム。
【請求項５】
前記薬剤調合システムが、
（ｉ）前記軟組織のピークに少なくとも部分的に基づいて前記非経口栄養注入療法のための栄養物質を調合すること、又は
（ｉｉ）前記軟組織のピークに少なくとも部分的に基づいて前記非経口栄養注入療法のための予混合容器を選択すること
のうちの少なくとも１つを実行するように構成されている、請求項１に記載のシステム。
【請求項６】
前記薬剤調合システムが、前記患者の年齢、前記患者の性別、前記患者の体重、前記患者の病状、前記患者の生理的パラメータ、及び前記患者に対して実行される前記医療処置のうちの少なくとも１つにさらに基づいて、前記栄養指示パラメータを決定し、（ｉ）及び（ｉｉ）のうちの少なくとも１つを実行するように、構成されている、請求項５に記載のシステム。
【請求項７】
前記非経口栄養ポンプが、大容量ポンプ又は重力式ポンプを含んでいる、請求項１に記載のシステム。
【請求項８】
少なくとも１つの撮像デバイスと共に動作可能な非経口栄養診断装置であって、
前記少なくとも１つの撮像デバイスに通信によって結合された画像インターフェイスであり、該画像インターフェイスが、医用画像のセットを受信するように構成されており、各医用画像が、（ｉ）患者の異なる断面が撮影された画像であり、（ｉｉ）前記患者の画像化された組織に関連する放射線濃度データを含んでいる、画像インターフェイスと、
少なくとも１つのプロセッサであり、該プロセッサが、
前記患者の望ましい領域に対応する前記医用画像のセットから対象の医用画像を選択し、
前記対象の医用画像内の質量中心を決定し、
対象領域の幾何学的中心が前記質量中心に揃うように、前記対象領域を前記対象の医用画像の上に決定し、
前記対象の医用画像を使用して、前記放射線濃度データに基づき前記対象領域内の組織の面積を決定し、
前記放射線濃度データを用いて前記対象領域内の前記組織の表面積の分布を決定し、
筋肉組織、臓器組織、及び筋肉内脂肪組織に関連する前記分布内の領域での局所ピークに対応する前記分布内で軟組織のピークの位置を特定し、
患者の栄養状態を評価するための軟組織のピーク情報を提供する、
ように構成されているプロセッサと、
を備えている、装置。
【請求項９】
前記異なる断面が、前記患者の中央部の異なる横断面である、請求項８に記載の装置。
【請求項１０】
前記患者の前記望ましい領域が、第３腰椎と第４腰椎の間にある、請求項８に記載の装置。
【請求項１１】
前記少なくとも１つのプロセッサが、
前記患者の前記栄養状態を既定のしきい値と比較し、
前記栄養状態が前記既定のしきい値を超えている場合に、別の医療処置の前に栄養治療が不要であるということを示すメッセージを送信し、
前記栄養状態が前記既定のしきい値未満である場合に、前記患者が前記栄養治療を受けるべきであるということを示すメッセージを送信する、
ようにさらに構成されている、請求項８に記載の装置。
【請求項１２】
前記少なくとも１つのプロセッサが、
−１５０ハウンスフィールド単位と１５０ハウンスフィールド単位の間に複数のビンを作成することであって、各ビンが放射線濃度の異なる値に対応する、ことと、
前記対象の医用画像からの各ピクセルを前記ビンのうちの１つに割り当てることと、
前記各ビンに割り当てられた前記ピクセルを合計してビンごとに組織の面積を決定することと
によって、前記放射線濃度データに基づき前記組織の面積を決定するようにさらに構成されている請求項８に記載の装置。
【請求項１３】
前記ビンが、０．１ハウンスフィールド単位〜２ハウンスフィールド単位の幅を有している、請求項１２に記載の装置。
【請求項１４】
前記対象の医用画像内の前記ピクセルの各々が、前記ピクセル内で示された前記組織の前記放射線濃度に基づいて色分けされている、請求項１２に記載の装置。
【請求項１５】
前記対象領域が、腰筋の視覚的指示を含む、請求項８に記載の装置。
【請求項１６】
前記質量中心が第１の質量中心であり、前記対象領域が第１の対象領域であり、前記少なくとも１つのプロセッサが、
前記第１の対象領域内の骨組織を識別し、
前記骨組織のみを使用して前記第１の対象領域内の第２の質量中心を決定し、
第２の対象領域の幾何学的中心が前記第２の質量中心に揃うように、前記第２の対象領域を前記対象の医用画像の上に置いて前記第１の対象領域を置き換え、
前記第２の対象領域に対応する前記対象の医用画像の前記放射線濃度データに基づき第２の組織の面積を決定する
ようにさらに構成されている、請求項８に記載の装置。
【請求項１７】
非経口栄養診断方法であって、
少なくとも１つのプロセッサにおいて、撮像デバイスから、患者の異なる断面でのスライスの各々の医用画像のセットを取得するステップであり、各画像が、前記患者の画像化された組織に関連する放射線濃度データを含んでいる、ステップと、
前記少なくとも１つのプロセッサを介して、前記医用画像のセットを解析して、前記患者の指定された領域に対応する骨組織の総面積を決定する、解析するステップと、
前記少なくとも１つのプロセッサを介して、最低の骨組織の総面積を有する対象の医用画像を、前記解析された医用画像のセットから選択するステップと、
前記少なくとも１つのプロセッサを介して、前記対象の医用画像から前記放射線濃度データの分布を決定するステップと、
前記少なくとも１つのプロセッサを介して、筋肉組織、臓器組織、又は筋肉内脂肪組織のうちの少なくとも１つに関連する、前記放射線濃度データの前記分布内の領域で局所ピークを識別するステップと、
前記少なくとも１つのプロセッサを介して、前記局所ピークの放射線濃度値が第１の放射線濃度の範囲内にある場合、前記患者の第１の栄養状態を評価するステップと、
前記少なくとも１つのプロセッサを介して、前記局所ピークの放射線濃度値が第２の放射線濃度の範囲内にある場合、前記患者の第２の栄養状態を評価するステップと、
を含んでいる、方法。
【請求項１８】
Ｓａｖｉｔｚｋｙ−Ｇｏｌａｙデジタルフィルタ、移動平均フィルタ、マルチパスフィルタ、又は畳み込みフィルタのうちの少なくとも１つを使用して前記放射線濃度データの前記分布を平滑化するステップをさらに含んでいる、請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
前記放射線濃度データの前記分布が、（ｉ）前記放射線濃度データに基づく前記対象の医用画像のピクセルの数、又は（ｉｉ）前記放射線濃度データに基づく前記対象の医用画像内で提供される組織の表面積のうちの少なくとも１つを含んでいる、請求項１７に記載の方法。
【請求項２０】
前記第１の放射線濃度の範囲が４０ハウンスフィールド単位〜８０ハウンスフィールド単位であり、
前記第２の放射線濃度の範囲が０ハウンスフィールド単位〜４０ハウンスフィールド単位である、請求項１７に記載の方法。
【請求項２１】
前記少なくとも１つのプロセッサを介して、前記患者が前記第２の栄養状態にあるということに基づいて、警報又は警告のうちの少なくとも１つが生成されるべきであるということを決定するステップと、
前記少なくとも１つのプロセッサを介して、前記警報又は警告のうちの前記少なくとも１つを、臨床医のデバイス、薬剤調合システム、及び電子医療記録サーバのうちの少なくとも１つに送信するステップと、
をさらに含んでいる、請求項１７に記載の方法。
【請求項２２】
前記少なくとも１つのプロセッサを介して、（ｉ）栄養液の成分又は組成、及び（ｉｉ）患者が前記第２の栄養状態にあるということ及び前記患者の少なくとも１つの人口統計の特徴に基づいて投与される前記栄養液の全体積、を決定するステップと、
前記少なくとも１つのプロセッサを介して、前記栄養液を調合するために（ｉ）及び（ｉｉ）を薬剤調合システムに提供するステップと、
をさらに含んでいる、請求項１７に記載の方法。
【請求項２３】
前記少なくとも１つのプロセッサを介して、（ｉ）及び（ｉｉ）に基づいて注入ポンプ用の投与パラメータを決定するステップと、
前記少なくとも１つのプロセッサを介して、前記投与パラメータ及び前記患者の識別子を含んでいる投与メッセージを作成するステップと、
前記少なくとも１つのプロセッサを介して、前記投与メッセージを前記注入ポンプに送信して、前記投与パラメータに従って、栄養療法が、前記識別子によって識別された前記患者に施行される、送信するステップと、
をさらに含んでいる、請求項２２に記載の方法。
【国際調査報告】
2020519348.tif 000029
2020519348.tif 000030
2020519348.tif 000031