AT500492B1 - COMPUTER ASSISTED SYSTEM FOR PATIENT MONITORING - Google Patents
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Description
2 AT 500 492 B12 AT 500 492 B1
Die Erfindung betrifft ein rechnerunterstütztes System zur Patientenüberwachung, mit dem jeweiligen Patienten zugeordneten Datenaufnehmern und zumindest eine Rechnereinrichtung, die eine Datensammel- und Datenüberwachungs- bzw. -Vergleichseinheit bildet, die bei vorgegebenen Abweichungen von gespeicherten Basis-Daten einen Alarm auslöst. 5The invention relates to a computer-assisted system for patient monitoring, data receivers assigned to the respective patient, and at least one computer device which forms a data collection and data monitoring unit which triggers an alarm given predetermined deviations from stored basic data. 5
Bei Krankenhauspatienten, insbesondere bei frischoperierten Patienten und Intensivpflegepatienten, ist eine möglichst vollständige Überwachung erwünscht, was jedoch derzeit z.T. nur ungenügend durch Einrichtungen unterstützt wird und daher sehr personalintensiv ist, wobei überdies nur eine unvollständige Überwachung möglich ist und zahlreiche Fehlermöglichkeiten io gegeben sind. Dabei wäre nicht nur die Verabreichung von Medikamenten, Infusionen und Injektionen einerseits sowie Kreislauf, Puls und Atmung andererseits zu kontrollieren, es wäre auch wünschenswert, weitergehende Überwachungen, wie insbesondere die Überwachung des gesamten Flüssigkeitshaushalts des Patienten, zu ermöglichen. 15 Aus der US 5 331 549 A ist ein Überwachungssystem bekannt, bei dem Patienten auf Lebenszeichen überwacht werden, wobei Daten von Patienten kontinuierlich an eine zentrale Überwachungsstelle mit Bildschirm übertragen werden, wo angezeigt wird, ob Daten in einem Grenzbereich liegen. Dabei kann eine gesamte Krankenabteilung ebenso überwacht werden wie auch ein einzelner Patient herange"zoomt" und individuell überwacht werden kann. 20In hospital patients, especially in freshly operated patients and intensive care patients, as complete as possible monitoring is desired, but currently z.T. is insufficiently supported by facilities and therefore very labor-intensive, moreover, only an incomplete monitoring is possible and numerous error possibilities are given io. Not only would it be necessary to control the administration of drugs, infusions and injections on the one hand, and circulatory, pulse and respiratory ones on the other, it would also be desirable to allow for more extensive monitoring, such as monitoring the patient's entire fluid balance. US Pat. No. 5,331,549 A discloses a monitoring system in which patients are monitored for signs of life, whereby data from patients are continuously transmitted to a central monitoring point with a screen, where it is indicated whether data lies in a border region. An entire hospital ward can be monitored as well as a single patient can zoom in and out. and can be monitored individually. 20
In der US 5 262 943 A ist ein Informationssystem beschrieben, das persönliche Daten und Gesundheitsdaten von Patienten verwaltet und hinsichtlich der Darstellung und der Therapie aufbereitet, um den Ärzten eine geeignete Hilfe für die Beurteilung im Hinblick auf die weitere Behandlung von Patienten zu ermöglichen. 25In US 5 262 943 A an information system is described which manages personal data and health data of patients and prepares them for presentation and therapy in order to provide physicians with appropriate assistance in assessing further treatment of patients. 25
Ein Problem bei der Patientenüberwachung ist, dass bei der Vielzahl von Körperfunktionen bis hin zur Überwachung der Flüssigkeitsbilanz des Körpers eine Intensivüberwachung auch deshalb kaum mehr möglich erscheint, da am Patienten zahlreiche Anschlussleitungen zusätzlich zu den Kathetern, Infusionsleitungen und dgl. anzubringen wären. Beispielsweise zeigt die 30 US 4 249 538 A die Anbringung von Elektroden am Körper eines Patienten mit verschiedenen Mitteln, wie z.B. Saugnäpfen oder Klebern, wobei Anschlussleitungen von diesen Elektroden zu einer Rechnereinrichtung - in einem Mehrkanalsystem und über einen Multiplexer sowie Ana-log/Digital-Konverter - führen. Dabei werden in einer weitestgehend herkömmlichen Art und Weise Patientendaten aufgenommen, wie Elektrokardiogramme und dgl.. In ähnlicher Weise 35 werden auch beim System gemäß der WO 92/04806 A1 Daten in üblicher Weise in einer bettseitigen Einrichtung gesammelt und dann zu einer Zentrale übertragen. Andererseits ist in der WO 95/13524 A2 ein Urinmessgerät geoffenbart, wobei die Messung auf Schwerkrafterfassung beruht und mit Hilfe von Winkelsensoren die Winkellage des Urinsammelbeutels erfasst wird. Eine Flüssigkeitsbilanzüberwachung ist hier jedoch ebenfalls nicht beschrieben. 40 Wünschenswert wäre somit nach wie vor eine möglichst komplette und kontinuierliche Patientenüberwachung, insbesondere betreffend Flüssigkeitshaushalt, um bei plötzlich eintretenden Änderungen sofort und gezielt reagieren zu können, und um Ärzten jederzeit komplette aktuelle Daten zur Verfügung zu stellen; dabei wäre aber, nichtsdestoweniger der Aufwand an elektri-45 sehen Anschlussleitungen am Patienten zu reduzieren.A problem with patient monitoring is that in the variety of body functions up to the monitoring of the fluid balance of the body, an intensive monitoring also seems hardly possible because the patient numerous connection lines in addition to the catheters, infusion lines and the like. For example, US Pat. No. 4,249,538 discloses the attachment of electrodes to the body of a patient by various means, such as e.g. Suction cups or adhesives, wherein leads from these electrodes to a computer device - in a multi-channel system and a multiplexer and analog-to-digital converter - lead. In a largely conventional manner, patient data are recorded, such as electrocardiograms and the like. Similarly, in the system according to WO 92/04806 A1, data is also collected in a conventional manner in a bedside device and then transmitted to a central office. On the other hand, in WO 95/13524 A2 a urine meter is disclosed, the measurement being based on gravity detection and the angular position of the urine collection bag being detected by means of angle sensors. However, fluid balance monitoring is also not described here. Thus, it would still be desirable to have as complete and continuous patient monitoring as possible, in particular regarding the fluid balance, in order to be able to respond immediately and effectively to sudden changes, and to provide physicians with complete, up-to-date data at all times. However, it would be nonetheless to reduce the cost of electrical connection lines to the patient.
Es ist daher Ziel der Erfindung, ein Patientenüberwachungs-System der eingangs angeführten Art vorzusehen, mit dem eine derartige komplette und kontinuierliche Überwachung von Patienten, insbesondere auch in Intensivstationen und im frischoperierten Zustand, möglich ist, wobei so diese Komplettüberwachung ohne eine übermäßige Anzahl von Leitungen und dgl. ermöglicht wird. Vor allem soll dabei auch eine laufende Überwachung und Protokollierung der Flüssigkeitsbilanz von Problempatienten ermöglicht werden, um so jederzeit ein korrektives Eingreifen seitens des medizinischen Personals zu ermöglichen. 55 Das erfindungsgemäße System zur Patientenüberwachung der eingangs angeführten Art ist 3 AT 500 492 B1 dadurch gekennzeichnet, dass zumindest einigen der für eine kontinuierliche Datenaufnahme ausgebildeten Datenaufnehmer jeweils direkt ein drahtloser Datensender nachgeschaltet ist, der die Daten on-line zu einem der Rechnereinrichtung zugeordneten Empfänger überträgt, und dass mehrere der Datenaufnehmer, die Daten betreffend Zu- und Abfuhr von Flüssigkeit zum 5 bzw. vom Patienten aufnehmen, zur Überprüfung des Flüssigkeitshaushalts des Patienten vorgesehen sind. Die Erfindung sieht somit eine drahtlose Datenübertragung zumindest bei einem Teil der Patienten-Messdaten vor, so dass etwa Messdaten eines Urinometers, einer Infusionsanlage oder einer Injektionspumpe ebenso wie Körperfeuchte-Messdaten laufend erfasst und zur Rechnereinrichtung übertragen werden können. Dadurch können nicht nur diese io einzelnen Daten, ebenso wie Daten betreffend Herztätigkeit bzw. Puls, Atmung usw., laufend erfasst und verarbeitet werden, es ist überdies möglich, die Flüssigkeitszufuhr zum Körper und Flüssigkeitsabfuhr vom Körper in einer Bilanz einander gegenüberzustellen, um so für Problempatienten jederzeit eine ausreichende Flüssigkeitsversorgung sicherzustellen. Die Rechnereinrichtung kann in einem Netz mit einem Krankenhausinformationssystem verbunden sein, und es 15 kann beispielsweise durch einen Chefarzt jederzeit eine Abfrage von Messdaten bestimmter Patienten durchgeführt werden, um so zusätzliche Kontrollen zu ermöglichen sowie gegebenenfalls Änderungen in der Medikation etc. vorzusehen. Die Rechnereinrichtung kann ferner über Steuerleitungen mit Infusionseinrichtungen, Injektionspumpen und dgl. verbunden sein, um die Menge der zugeführten Infusions- oder Injektionsflüssigkeit regulieren zu können; Infusions-20 pumpen etc. können dabei auch so lange angesteuert werden, bis eine vorgewählte, voreingestellte Infusionsflüssigkeits-Gesamtmenge erreicht wurde. Möglich ist es auch, die Flüssigkeitszufuhr automatisch zu variieren, etwa in der Art, dass zu bestimmten Tageszeiten die Flüssigkeitszufuhr erhöht und zu anderen Zeiten reduziert wird. Eine wesentliche Voraussetzung für diese komplette on-line Überwachung ist dabei, dass zumindest ein Großteil der Messdaten 25 drahtlos übertragen wird, so dass eine hinderliche Verkabelung und ein Übermaß an Leitungen am Patienten vermieden wird und nur die notwendigsten Schlauchleitungen vorgesehen werden müssen. Für die drahtlose Übertragung können dabei auch an sich herkömmliche Infrarot- oder Funk(HF-)-Geräte in Miniatur-Ausführungen eingesetzt werden. 30 Es sei hier erwähnt, dass an sich aus der JP 10 234 851 A bereits die Anbringung eines Senders an einem Infusionsgerät bekannt war, um Daten betreffend die Durchflussmenge, die von einem Sensor erfasst wird, drahtlos zu übertragen. Weiters ist eine Überwachungskamera zur Überwachung des Patienten vorgesehen. Eine Komplettüberwachung, insbesondere hinsichtlich Flüssigkeitshaushalt des Patienten, ist hier jedoch ebenfalls nicht geoffenbart. 35It is therefore an object of the invention to provide a patient monitoring system of the type mentioned, with such a complete and continuous monitoring of patients, especially in intensive care units and freshly operated state, is possible, so this complete monitoring without an excessive number of lines and the like. Is made possible. Above all, an ongoing monitoring and logging of the fluid balance of problem patients should be made possible in order to enable at any time a corrective intervention on the part of the medical staff. The inventive system for patient monitoring of the type mentioned in the introduction is characterized in that at least some of the data receivers designed for continuous data acquisition are each directly followed by a wireless data transmitter which transmits the data on-line to a receiver associated with the computer device and in that a plurality of the data collectors, which receive data regarding the supply and discharge of liquid to the patient or from the patient, are provided for checking the fluid balance of the patient. The invention thus provides wireless data transmission at least in part of the patient measurement data, so that, for example, measurement data of a urinometer, an infusion system or an injection pump as well as body moisture measurement data can be continuously recorded and transmitted to the computer device. As a result, not only can these individual data, as well as data on cardiac activity or pulse, respiration, etc., be continuously recorded and processed, it is also possible to contrast the fluid supply to the body and fluid discharge from the body in a balance, so as to Problem patients at any time to ensure adequate fluid supply. The computer device can be connected in a network to a hospital information system, and it can be performed, for example, by a chief physician at any time a query of measurement data of specific patients, so as to allow additional controls and possibly provide changes in medication, etc. The computer device may also be connected via control lines with infusion devices, injection pumps and the like., In order to regulate the amount of infusion or injection liquid supplied; Infusion pumps etc. can also be activated until a preselected, preset total infusion fluid volume has been reached. It is also possible to vary the fluid intake automatically, for example, in such a way that at certain times of the day the fluid intake is increased and reduced at other times. An essential prerequisite for this complete on-line monitoring is that at least a large part of the measured data 25 is transmitted wirelessly, so that a cumbersome wiring and an excess of lines on the patient is avoided and only the most necessary hose lines must be provided. For wireless transmission, it is also possible to use conventional infrared or radio-frequency (RF) devices in miniature designs. It should be mentioned here that the attachment of a transmitter to an infusion device has already been known from JP 10 234 851 A in order to transmit data relating to the flow rate detected by a sensor wirelessly. Furthermore, a surveillance camera for monitoring the patient is provided. However, complete monitoring, in particular with regard to the fluid balance of the patient, is likewise not disclosed here. 35
Um bei der Datenübertragung mit kleinsten Sende- und Empfangsleistungen das Auslangen zu finden, und um dabei Störungen durch andere Geräte nach Möglichkeit auszuschalten, ist eine digitale Übertragung und Verarbeitung der Messdaten zweckmäßig, und es ist daher günstig, wenn zwischen dem jeweiligen Datenaufnehmer und dem zugehörigen Datensender ein Ana-40 log/Digital-Konverter angeordnet ist. An sich wäre eine Digitalisierung der Messdaten jedoch auch nach der Übertragung, vor Zuführung der Rechnereinrichtung, denkbar. Im Hinblick auf eine zuverlässige Überwachung der Patienten ist auch zu vermeiden, dass bei Störungen in einem Datenkanal falsche Daten vorgetäuscht werden, und es ist somit jeder Daten- bzw. Übertragungskanal zweckmäßigerweise hinsichtlich seiner Funktion laufend zu überwachen. Von 45 Vorteil ist es erfindungsgemäß daher weiters, wenn dem jeweiligen Übertragungskanal mit Datensender und Empfänger eine Prüfeinheit zugeordnet ist, die bei einer Störung des Übertragungskanals einen Alarm auslöst. Die Prüfeinheit kann dabei mit Vorteil durch die Rechnereinrichtung selbst gebildet sein. so Vorzugsweise ist zur Alarmabgabe eine akustische und/oder eine optische Alarmeinheit vorgesehen. Dabei kann je nach Bedarf nur die akustische oder nur die optische Alarmeinheit eingeschaltet werden oder es können beide Alarmmöglichkeiten vorgesehen werden. Eine Alarmauslösung kann selbstverständlich auch in vom Krankenzimmer des übenwachten Patienten verschiedenen Zimmern, wie etwa Ärztezimmern oder Schwesternzimmern, vorgesehen werden. 55 Vorzugsweise ist auch vorgesehen, die Alarmeinheit drahtlos, über eine Funkeinrichtung, zu 4 AT 500 492 B1 aktivieren. Die Alarmeinheit kann hier konkret ein tragbares Alarmgerät sein, das zusätzlich zu einer stationären Alarmeinheit vorgesehen wird.In order to find in the data transmission with the smallest transmission and reception services Auslangen, and to eliminate disturbances by other devices if possible, a digital transmission and processing of the measured data is appropriate, and it is therefore advantageous if between the respective data recorder and the associated Data transmitter an Ana-40 log / digital converter is arranged. However, a digitization of the measurement data would also be conceivable after the transfer, before the computer device was supplied. With regard to a reliable monitoring of the patient, it is also to be avoided that false data are simulated in the case of disturbances in a data channel, and it is therefore expedient for each data or transmission channel to be continuously monitored for its function. Of 45 advantage it is according to the invention therefore further, if the respective transmission channel with data transmitter and receiver is associated with a test unit, which triggers an alarm in case of failure of the transmission channel. The test unit can be advantageously formed by the computer device itself. Preferably, an acoustic and / or visual alarm unit is provided for alarm delivery. In this case, only the acoustic or only the optical alarm unit can be switched on as needed or both alarms can be provided. Of course, an alarm can also be provided in rooms different from the patient's room of the monitored patient, such as doctors 'rooms or nurses' rooms. Preferably, it is also provided to activate the alarm unit wirelessly, via a radio device, to 4 AT 500 492 B1. Specifically, the alarm unit may be a portable alarm device provided in addition to a stationary alarm unit.
Wie bereits erwähnt ist eine laufende Aufzeichnung der Überwachungsdaten eines Patienten 5 zweckmäßig, und demgemäß ist es günstig, wenn die Rechnereinrichtung mit einer Protokolliereinheit verbunden ist. Die Protokolliereinheit kann dabei ein Drucker, ein Plotter, aber auch ein Festspeicher in einem Rechner sein, in dem die Daten gegen Spannungsausfall gesichert abgespeichert werden, und aus dem sie zu gegebener Zeit abgerufen und über einen Drucker etc. ausgegeben werden können. 10As already mentioned, an ongoing recording of the monitoring data of a patient 5 is expedient, and accordingly it is favorable if the computer device is connected to a logging unit. The logging unit can be a printer, a plotter, but also a read-only memory in a computer, in which the data are stored secured against power failure, and from which they can be retrieved at any time and output via a printer, etc. 10
Wie erwähnt eignet sich das vorliegende System zur Patientenüberwachung insbesondere auch zur lückenlosen Erfassung der Flüssigkeitsbilanz eines Patienten. Dabei kann ein Datenaufnehmer ein Urinometer sein, ein Datenaufnehmer kann ein Infusionsmengenmesser sein, und im Fall von Wund-Drainagen kann ein Datenaufnehmer auch ein Sekret(mengen)messgerät 15 bzw. ein Drainagemessgerät sein.As mentioned, the present system is suitable for patient monitoring in particular also for the complete acquisition of the fluid balance of a patient. In this case, a data recorder may be a urinometer, a data recorder may be an infusion meter, and in the case of wound drains, a data recorder may also be a secretion meter 15 or a drainage meter.
Andererseits ist es zweckmäßig, wenn Datenaufnehmer und/oder Eingabeeinheiten für die Erfassung von Daten betreffend Medikament-, Infusions-, und/oder Injektions-Verabreichungen vorgesehen sind. Den Datenaufnehmern bzw. Eingabeeinheiten können dabei, um das jeweili-20 ge Medikament bzw. die jeweiligen Infusions und-/lnjektionspräparate fehlerfrei zu erfassen, auch Strichcodeleser zugeordnet sein, so dass Angaben betreffend das jeweilige Präparat automatisch eingelesen werden und darüber hinaus auch die erforderliche Verabreichung durch die Rechnereinrichtung erfasst und gegebenenfalls gesteuert wird. 25 Für die möglichst komplette Patientenüberwachung sind weiters als Datenaufnehmer zweckmäßigerweise ein Körpertemperaturmesser, ein Körperfeuchtemesser sowie, da die Patientendaten auch von den Raum-Parametern abhängig sein, ein Raumtemperaturmesser und ein Raumfeuchtemesser vorgesehen. 30 Um Patientenverwechslungen auszuschließen, können die Patienten auch mit einer automatischen Identifizierung ermöglichenden Komponente versehen werden, wie etwa mit Armbändern mit Strichcode oder mit ein elektronisches Auslesen ermöglichenden Chips, und demgemäß ist zweckmäßigerweise der Rechnereinrichtung auch eine Patienten-Identifiziereinheit, vorzugsweise mit einem Strichcodeleser oder einem Induktivitätschip-Leser, zugeordnet. 35On the other hand, it is expedient if data recorder and / or input units are provided for the acquisition of data relating to medicament, infusion, and / or injection administration. The data receivers or input units can, in order to record the respective medicament or the respective infusion and / or injection preparations without error, also be associated with bar code readers, so that information concerning the respective preparation is automatically read in and, moreover, the required administration detected by the computer device and optionally controlled. For the most complete possible patient monitoring, a body temperature meter, a body moisture meter and, as the patient data also depends on the room parameters, a room temperature meter and a room moisture meter are expediently provided as data collectors. In order to exclude patient confusion, patients may also be provided with an automatic identification enabling component, such as bar code or electronic reading enabling chips, and accordingly, the computer means may also be a patient identification unit, preferably with a bar code reader or Inductance chip reader, assigned. 35
Die Erfindung wird nachstehend an Hand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen noch weiter erläutert. Es zeigen im Einzelnen: Fig. 1 schematisch die Architektur des vorliegenden Patientenüberwachungs-Systems; Fig. 2 ein etwas detaillierteres Schema dieses Patientenüberwachungs-Systems, unter Veranschaulichung einzelner Komponenten 40 desselben in einer Art Block-Schaltbild; Fig. 3 ein Blockschaltbild eines Übertragungskanals mit Datensender und -empfänger; Fig. 4 in einem Schema den Anschluss einer bei diesem System verwendeten Rechnereinrichtung; Fig. 5 schematisch den Aufbau einer solchen Rechnereinrichtung, wobei auch die I/O-Schnittstelle schematisch veranschaulicht ist; und Fig. 6 in einem Diagramm einen Datenfluss im vorliegenden System. 45The invention will be explained below with reference to exemplary embodiments with reference to the drawings. In detail: FIG. 1 schematically shows the architecture of the present patient monitoring system; FIG. FIG. 2 is a somewhat more detailed diagram of this patient monitoring system, illustrating individual components 40 thereof in a block-schematic manner; FIG. 3 is a block diagram of a transmission channel with data transmitter and receiver; 4 shows a diagram of the connection of a computer device used in this system; Fig. 5 shows schematically the structure of such a computer device, whereby also the I / O interface is illustrated schematically; and FIG. 6 shows a diagram of a data flow in the present system. 45
In Fig. 1 wird in einem allgemeinen Schema die Einbindung von rechnerunterstützten Systemen zur Patientenüberwachung in einem Krankenhaus-Netzwerk veranschaulicht. Dabei ist mit 1.1, 1.2. ... jeweils eine Einheit mit einer einem Patienten zugeordneten Einrichtung mit Datenauf-nehmem und einer Rechnereinrichtung bezeichnet, wobei diese Einheiten nachfolgend an so Hand von Fig. 2 bis 5 noch näher erläutert werden. An diese Einheiten 1.1, 1.2 ... ist jeweils über eine serielle Schnittstelle ein Rechnerarbeitsplatz 2.1, 2.2 ... angeschlossen, der wiederum mit einem Netz, z.B. einem LAN-Netz, verbunden ist, an das auch weitere Einrichtungen, wie ein gesonderter Rechner 3, ein eine Datenbank 4 verwaltender Rechner 5 sowie das allgemeine Rechner- und Informationssystem 6 eines Krankenhauses angebunden sein können. Die 55 einzelnen Einheiten sollen dabei in ihrer Anzahl selbstverständlich nicht beschränkt sein, und 5 AT 500 492 B1 insbesondere können mehrere Rechner (PC's) 3 und Datenbanken 4 samt zugehörigen Rechnern 5 vorgesehen werden, abgesehen davon, dass die kombinierten Einheiten 1.1,1.2 usw. in der Regel für jeden Patienten einmal vorhanden sind. Demgemäß sind diese Einheiten 1.1,1.2 usw. als mobile Einheiten beispielsweise auf fahrbaren Gestellen (nicht näher dargestellt) vor-5 gesehen, und sie können statt mit einem Arbeitsplatzrechner 2.1, 2.2 ... auch mit mehreren solchen Arbeitsplatzrechnern oder Stations-PC's verbunden sein.FIG. 1 illustrates in a general scheme the integration of computer-aided patient monitoring systems in a hospital network. It is with 1.1, 1.2. ... in each case a unit with a device associated with a patient with Datenauf-nehmem and a computer means designated, these units will be explained in more detail in the following hand of Fig. 2 to 5. To these units 1.1, 1.2... A computer work station 2.1, 2.2... Is connected in each case via a serial interface, which in turn is connected to a network, e.g. a LAN network, is connected to the other facilities, such as a separate computer 3, a database 4 managing computer 5 and the general computer and information system 6 of a hospital can be connected. Of course, the 55 individual units should not be limited in their number, and in particular several computers (PCs) 3 and databases 4 and associated computers 5 can be provided, apart from the fact that the combined units 1.1, 1.2, etc. usually once for each patient are present. Accordingly, these units are 1.1.1.2, etc. seen as mobile units, for example, on mobile racks (not shown) before-5, and they can be connected instead of a workstation 2.1, 2.2 ... with several such workstations or station PCs ,
In Fig. 2 ist mehr im Detail veranschaulicht, wie eine solche Einheit 1 einem Patienten 7 zugeordnet wird. Dabei sind verschiedene mit dem Patienten in irgendeiner geeigneten, herkömmli-io chen Weise in Verbindung stehende Datenaufnehmer verschiedener Art (wie nachstehend noch näher zu erläutern sein wird), weiters für die Patientenüberwachung hinsichtlich Flüssigkeitsbilanz wichtige Datenaufnehmer, Datenaufnehmer bzw. Eingabeeinheiten zur Eingabe sonstiger Daten sowie andererseits eine als Datensammler, Datenüberwachungs- und Datenvergleichseinheit sowie als Steuerung fungierende Rechnereinrichtung 8 vorgesehen. 15FIG. 2 illustrates in more detail how such a unit 1 is assigned to a patient 7. In this case, various data receivers of various types (as will be explained in more detail below) with the patient in any suitable, conventional manner are also important for patient monitoring with regard to the fluid balance data recorder, data recorder or input units for inputting other data and on the other hand provided as a data collector, data monitoring and data comparison unit and as a controller computing device 8. 15
Im Einzelnen sind als Datenaufnehmer ein Körperfeuchtesensor 9 (Eingang A der Rechnereinrichtung 8), ein Körpertemperatursensor 10 (Eingang B), ein Sekretmessgerät 11 (Eingang C), ein Urinometer 12 (Eingang D) und ein Kerntemperatursensor 13 (Eingang E) vorgesehen. Darüber hinaus sind noch ein Raumfeuchtesensor 14 und ein Raumtemperatursensor 15 vor-20 gesehen (Eingänge F bzw. G) der Rechnereinrichtung 8). Sodann sind verschiedene Datenaufnehmer bzw. Eingabeeinheiten zur Erfassung von Medikamentenverabreichungen etc. vorgesehen, wie insbesondere eine ganz schematisch bei 16 angedeutete Eingabeeinheit für die Medikamentenverabreichung (Eingang X), ein Infusionsmengenmesser 17 (Eingang Y) und eine Injektionserfassungseinheit 18 (Eingang Z). 25In detail, a body humidity sensor 9 (input A of the computer device 8), a body temperature sensor 10 (input B), a secretion meter 11 (input C), a urinometer 12 (input D) and a core temperature sensor 13 (input E) are provided as data recorder. In addition, a room humidity sensor 14 and a room temperature sensor 15 are still seen before (inputs F and G) of the computer device 8). Then, various data transducers or input units are provided for detecting medication administrations, etc., such as, in particular, an input unit for drug administration (input X) indicated quite schematically at 16, an infusion meter 17 (input Y) and an injection detection unit 18 (input Z). 25
Die verschiedenen Daten, sofern sie Zustände des überwachten Patienten 7 betreffen, werden kontinuierlich erfasst und drahtlos zur Rechnereinrichtung 8 übermittelt, wie in Fig. 2 beim obersten Daten-Übertragungskanal schematisch bei 19 (Sender) und 20 (Empfänger) veranschaulicht ist. 30The various data, insofar as they relate to states of the monitored patient 7, are continuously detected and transmitted wirelessly to the computer device 8, as is schematically illustrated in FIG. 2 in the uppermost data transmission channel at 19 (transmitter) and 20 (receiver). 30
Dieser Übertragungsbereich ist schematisch in Fig. 3 näher veranschaulicht, wobei ersichtlich ist, dass dem jeweiligen Datenaufnehmer oder Messgerät, z.B. 9 usw., ein Verstärker 21 und ein Analog/Digital-Konverter 22 nachgeschaltet sind, bevor es zur drahtlosen Übertragung mit Hilfe des Senders 19 kommt. Die Daten werden vom Empfänger 20 empfangen und nach Ver-35 Stärkung 23 der Rechnereinrichtung 8 zugeführt.This transmission range is illustrated schematically in more detail in Fig. 3, wherein it can be seen that the respective data recorder or measuring device, e.g. 9, etc., an amplifier 21 and an analog / digital converter 22 are connected before it comes to the wireless transmission by means of the transmitter 19. The data is received by the receiver 20 and supplied to the computer device 8 after amplification 23.
Die drahtlose Übertragung kann dabei mit herkömmlichen Geräten, die möglichst klein ausgeführt sein sollen, wie Miniatur-HF- oder IR-Sendern und -Empfängern, realisiert werden, wobei an sich handelsübliche Geräte verwendet werden können, so dass sich eine weitere Beschrei-40 bung hierzu erübrigen kann. Ähnliches gilt auch für die jeweiligen Datenaufnehmer, d.h. Sensoren, Messgeräte etc., bei denen ebenfalls auf herkömmliche Komponenten zurückgegriffen werden kann, wie insbesondere elektronische Thermometer, elektronische Feuchtemesser oder Flüssigkeitsmengenmesser (Durchflussmengenmesser) für die Sekret- oder Drainagemessung und für die Urinabgabemessung. Ähnliches gilt auch für die Feuchtesensoren sowie für die 45 beispielsweise mit Infusionspumpen zusammenarbeitenden Sensoren zur Infusionsmengenmessung. Sofern Injektionen und/oder Medikamente zu bestimmten Zeiten von Ärzten oder Pflegern verabreicht werden, können von diesen über eine Eingabeeinheit, z.B. eine Tastatur oder besser eine Scanner-Einheit, diese Verabreichungen in die Rechnereinrichtung 8 eingegeben werden. Als Eingabeeinheiten können auch im jeweiligen Krankenzimmer bzw. in der so Intensivstation, wo immer sich der Patient 7 befindet, vorhandenen PC's mit Schirm und Druckern, wie beispielsweise bei 24, 25 und 26 in Fig. 2 veranschaulicht, verwendet werden. Es können auch Lesegeräte, wie insbesondere Strichcodeleser 27, verwendet werden, um das jeweilige Medikament bzw. die jeweilige Injektion und/oder Infusion ihrer Art nach (Bezeichnung) sowie hinsichtlich Verabreichungsmenge, -zeit usw. zu erfassen. 55 6 AT 500 492 B1The wireless transmission can be realized with conventional devices that should be as small as possible, such as miniature RF or IR transmitters and receivers, which can be used to commercially available devices, so that a further descrip-40 exercise can spare this. The same applies to the respective data sensors, i. Sensors, measuring devices, etc., which can also be used on conventional components, such as in particular electronic thermometer, electronic moisture meter or liquid flow meter (flow meter) for secretion or drainage measurement and urine output measurement. The same applies to the humidity sensors as well as to the 45 sensors for infusion quantity measurement, for example, working together with infusion pumps. If injections and / or medicines are administered by doctors or nurses at certain times, they may be administered by an operator via an input unit, e.g. a keyboard or, better, a scanner unit, these administrations are entered into the computing device 8. As input units can also in the respective hospital room or in the intensive care unit, where the patient is 7, existing PC's with screen and printers, as illustrated for example at 24, 25 and 26 in Fig. 2, are used. It is also possible readers, in particular bar code reader 27, are used to the respective drug or the respective injection and / or infusion of their kind (name) and with regard to administration amount, time, etc. to capture. 55 6 AT 500 492 B1
Die Medikamentenverabreichung, die Infusionsverabreichung und die Injektionsverabreichung kann im Fall von am Patienten 7 fest angebrachten Einrichtungen, wie Infusionskathetern, Injektionspumpen usw., von der Rechnereinrichtung 8 gesteuert werden, d.h. die Verbindung zwischen der Rechnereinrichtung 8 und den Eingabeeinheiten 16, 17 und 18 können nicht nur 5 zur Datenaufnahme durch die Rechnereinrichtung 8, sondern auch zur Abgabe von Steuersignalen an die entsprechenden Verabreichungseinheiten am Patienten 7 vorgesehen sein.Medication administration, infusion administration, and injection administration may be controlled by the computing device 8 in the case of devices permanently attached to the patient 7, such as infusion catheters, injection pumps, etc., i. The connection between the computer device 8 and the input units 16, 17 and 18 can be provided not only 5 for data acquisition by the computer device 8, but also for the delivery of control signals to the corresponding administration units on the patient 7.
In Fig. 2 sind im die Rechnereinrichtung 8 angebenden Block bei A-G sowie X, Y und Z die jeweiligen Eingänge (bzw. Ein-/Ausgänge) dargestellt, und bei 28 ist der eigentliche Daten-io sammel- und Steuerteil der Rechnereinrichtung 8 schematisch veranschaulicht. Dort befindet sich auch die Schnittstelle zur Verbindung zu den PC's 24, 25 und 26, an die weiters eine Alarmeinheit 29 angeschlossen ist, um im gegebenen Fall optisch und/oder akustisch einen Alarm abzugeben, wie bei 30 bzw. 31 in Fig. 2 veranschaulicht ist. Die Alarmeinheit 29 ist in der Zeichnung nur als einzelne Einrichtung gezeigt, sie kann jedoch auch mehrere Einheiten enthal-15 ten, wie stationäre Einheiten in einem Krankenzimmer und in einem Schwesternzimmer und weiters mobile, über Funk aktivierbare Einheiten, um bestimmte Personen jederzeit auf diese Weise alarmieren zu können.2, the respective inputs (or inputs / outputs) are shown in AG and X, Y and Z in the computer device 8, and at 28 the actual data collection and control part of the computer device 8 is illustrated schematically , There is also the interface for connection to the PC's 24, 25 and 26, to which further an alarm unit 29 is connected to optically and / or audibly emit an alarm in the given case, as illustrated at 30 and 31 in Fig. 2 is. The alarm unit 29 is shown as a single device in the drawing, but it may also include a plurality of units, such as stationary units in a hospital room and a nurse's room, and mobile radio-enabled units, to certain persons at any time in this manner to be able to alert.
Bei 32 ist in Fig. 2 schematisch die Erfassung von Patientendaten gezeigt, wobei es sich hierbei 20 um ein Armband mit einem induktiv auslesbaren Induktivitätschip handeln kann. Es kann statt-dessen jedoch auch ein Armband mit Strichcode vorgesehen sein, welcher mittels eines Strichcodelesers eingelesen wird. Die Daten zur Patienten-Identifizierung werden über eine Patien-ten-ldentifiziereinheit 33 den Rechnern 3 bzw. 24, 25 und 26 zugeleitet, wobei auch eine Überprüfungseinheit 34 zwischengeschaltet sein kann, die mit den vorerwähnten Strichcodelesem 25 27 verbunden ist, um die von diesen eingelesenen Daten auf ihre Richtigkeit und Zulässigkeit zu überprüfen. Weiters kann diese Überprüfungseinheit 34 auch zur Identitätsprüfung von sich beispielsweise am PC 3 an von einem der PC's 24, 25, 26 anmeldenden Bediener, z.B. Arzt, Pfleger oder Programmierer, eingesetzt werden; beispielsweise kann für diese Personen eine Überprüfung mit Identifizierungskarten vorgesehen sein. 30At 32, the detection of patient data is shown schematically in FIG. 2, wherein it may be a bracelet with an inductively readable inductance chip. Instead, however, a bracelet with a bar code can also be provided, which is read in by means of a bar code reader. The data for patient identification are supplied to the computers 3 and 24, 25 and 26, respectively, via a patient identification unit 33, and also a checking unit 34 connected to the aforementioned bar code readers 25 to 27 may be interposed checked for correctness and admissibility. Furthermore, this checking unit 34 can also check the identity of itself, for example, on the PC 3 to an operator who logs on from one of the PCs 24, 25, 26, e.g. Doctor, nurse or programmer; For example, a check with identification cards can be provided for these persons. 30
Die allgemeine Struktur der Rechnereinrichtung 8 ist zur besseren Veranschaulichung ihrer verschiedenen Schnittstellen nochmals in Fig. 4 näher veranschaulicht. Dabei ist ersichtlich, dass die eigentliche Rechnereinheit der Rechnereinrichtung 8 jeweils über eine serielle Verbindung mit den hier einfach in einem Block 36 zusammengefassten Geräten, Sensoren bzw. 35 allgemein Datenaufnehmern und Eingabeeinheiten verbunden ist. Diese externen Geräte 36 können automatisch identifiziert und im System angemeldet werden.The general structure of the computing device 8 is illustrated in Fig. 4 for better illustration of their various interfaces again. It can be seen that the actual computer unit of the computer device 8 is connected in each case via a serial connection with the devices, sensors or 35 generally data collectors and input units combined here in a block 36. These external devices 36 can be automatically identified and logged into the system.
Auf der anderen Seite weist die Rechnereinrichtung 8 drei Schnittstellen zum Netzwerk 37 auf, nämlich ein LAN-Interface 38, ein USB (Universal Standard Bus)-Interface 39 sowie eine seriel-40 le Schnittstelle 40. Die serielle Schnittstelle 40 ermöglicht die direkte Verbindung mit einem lokalen PC, z.B. 24, 25, 26 in Fig. 2; das l_AN-lnterface 38 ermöglicht einen direkten, schnellen Zugang zum Netz (vgl. auch Fig. 1) und das USB-Interface 39 ermöglicht ein kaskadenartiges Zusammenschalten mehrerer Rechnereinrichtungen 8 im Hinblick darauf, die Anzahl der seriellen Ein-/Ausgänge zu erhöhen und so die Anschluss- bzw. Messkapazität für einen Problempa-45 tienten zu erhöhen, sollte dies notwendig sein. Das USB-Interface 39 kann jedoch auch als direkte Schnittstelle für weitere medizinische Mess- und Diagnosesysteme dienen.On the other hand, the computer device 8 has three interfaces to the network 37, namely a LAN interface 38, a USB (Universal Standard Bus) interface 39 and a serial interface 40. The serial interface 40 allows direct connection to a local PC, eg 24, 25, 26 in Fig. 2; the l_AN interface 38 allows direct, fast access to the network (see also Fig. 1) and the USB interface 39 allows cascading of several computing devices 8 with a view to increasing the number of serial I / Os and so on To increase the connection or measurement capacity for a problem patient, should this be necessary. However, the USB interface 39 can also serve as a direct interface for other medical measurement and diagnostic systems.
In Fig. 5 ist der Aufbau der Rechnereinrichtung 8 mit dem Ι/0-lnterface 35 bzw. 38, 39, 40 mehr im Detail in einem Schema gezeigt. Dabei ist bei 41 der Schnittstellenmodul der Rechnerein-50 richtung 8 gezeigt, von wo insbesondere die verschiedenen Geräte 36, wie vorstehend z.B. an Hand von Fig. 2 erläutert, versorgt werden. Auf diese folgt eine Prüfeinheit 42 zur Datenzustandskontrolle und Verbindungszustandskontrolle. In dieser Prüfeinheit 42 werden die Verbindungen zu den angeschlossenen Geräten (36 in Fig. 4) laufend überprüft, und ebenso wird der Zustand der übermittelten Daten auf Plausibilität überprüft. Bei dieser Prüfeinheit 42 kann es 55 sich um eine Firmware handeln, mit der eine Plausibilitätsprüfung auch abhängig vom 7 AT 500 492 B1 angeschlossenen medizinischen Mess- und Diagnosesystem (nicht gezeigt) durchgeführt werden kann. Im Rahmen der Plausibilitätsprüfung kann beispielsweise eine Quersummenprüfung vorgenommen werden (CRC-Check-Sum-Control). 5 Auf die Prüfeinheit 42 folgen ein Datenkonverter 43 und ein Zwischenspeicher 44, wobei letzterer der Prüfeinheit 42 als Pufferspeicher dient. Der Datenkonverter 43 ist ein Firmware-Modul, in dem die unterschiedlichen externen Datenformate, die empfangen werden, in ein vereinheitli-ches internes Datenformat umgewandelt werden. Der Datenkonverter 43 arbeitet dabei eng mit dem Zwischenspeicher 44 zusammen, und nach Konvertierung der Datenformate bzw. Errei-io chen der einheitlichen Datenformate werden die Daten an einen Hauptspeicher 45 zur Speicherung der Daten für eine Weiterverarbeitung übergeben.FIG. 5 shows the structure of the computer device 8 with the Ι / 0 interface 35 or 38, 39, 40 in more detail in a schematic. In this case, at 41, the interface module of the computer unit 8 is shown, from which, in particular, the various apparatuses 36, as described above, e.g. explained with reference to FIG. 2, are supplied. This is followed by a test unit 42 for data state control and connection state control. In this test unit 42, the connections to the connected devices (36 in Fig. 4) are constantly checked, and also the state of the transmitted data is checked for plausibility. This test unit 42 may be a firmware with which a plausibility check can also be carried out as a function of the medical measuring and diagnostic system (not shown) connected to the test device. As part of the plausibility check, for example, a checksum check can be carried out (CRC check sum control). The test unit 42 is followed by a data converter 43 and a buffer 44, the latter serving as a buffer for the test unit 42. The data converter 43 is a firmware module in which the different external data formats that are received are converted into a unified internal data format. The data converter 43 cooperates closely with the buffer 44, and after conversion of the data formats or errei-io chen the uniform data formats, the data is transferred to a main memory 45 for storing the data for further processing.
In einem weiteren Firmware-Modul, einer Min-/Max-Vergleichseinheit 46, werden die laufenden Daten mit den höchsten und niedrigsten vorangegangenen Datenwerten verglichen. 15In another firmware module, a min / max comparison unit 46, the current data is compared with the highest and lowest previous data values. 15
In einer darauffolgenden Grenzwert-Überwachungseinheit 47 werden die Datenwerte im Hinblick auf das Über- bzw. Unterschreiten von vorgegebenen Schwellenwerten überwacht. Die Schwellenwerte können dabei selbstverständlich für den jeweiligen Fall eingestellt werden, und beim Unter- bzw. Überschreiten dieser Schwellenwerte können verschiedene Ereignisse ausge-20 löst werden, wie etwa die Auslösung eines Alarms (akustisch bzw. optisch), vgl. die Alarmeinheit 29 in Fig. 2, der in der Rechnereinrichtung 8 ein Alarmmanagement-Modul 48 zugeordnet ist.In a subsequent limit value monitoring unit 47, the data values are monitored with regard to exceeding or falling below given threshold values. Of course, the threshold values can be set for the respective case, and when these threshold values are undershot or exceeded, various events can be triggered, such as the triggering of an alarm (acoustically or optically), cf. the alarm unit 29 in Fig. 2, which is associated with an alarm management module 48 in the computer device 8.
In einer in Fig. 5 weiters veranschaulichten Permanent-Speichereinheit 49, die von einer Ver-25 sorgungsspannung unabhängig ist (und die beispielsweise durch eine PC-Festplatte oder aber extern durch ein Datenbanksystem realisiert sein kann) werden die Daten 6 permanent gespeichert.In a permanent memory unit 49 further illustrated in FIG. 5, which is independent of a supply voltage (and which may be realized, for example, by a PC hard disk or externally by a database system), the data 6 are permanently stored.
In einer Bearbeitungs- und Interpretationseinheit 50 werden die Daten gefiltert und derart bear-30 beitet, dass die entsprechenden Werte mit gängigen physikalischen Einheiten verknüpft werden können, wie etwa Durchflussmengenangaben in crrr/h, mg/h, Herzfrequenz 1/s usw.. Es handelt sich hier im Wesentlichen um eine Messgrößenumformung je nach Art der Messdaten, jedoch nicht um eine Rechner-Diagnose. 35 Die vorerwähnten Einheiten 46, 47, 49 und 50 sind über das interne Bus-System mit einem Mulitplexer 51 verbunden, der die Daten der einzelnen angeschlossenen Geräte bzw. Sensoren z.B. in einem Zeitmultiplex-System auf zugehörige Zeitschlitze aufteilt und sodann über das gegebenenfalls wie erwähnt einen Alarm bewirkende Alarmmanagement-Modul 48 an einen Ausgangskreis 52 weiterleitet, um die Datenübertragung zu anderen Rechnern und zum Kran-40 kenhausinformationssystem, wie vorstehend erläutert, zu ermöglichen.In a processing and interpretation unit 50, the data is filtered and processed in such a way that the corresponding values can be linked to common physical units, such as flow rate data in cm / h, mg / h, heart rate 1 / s, etc. This is essentially a measurement transformation depending on the type of measurement data, but not a computer diagnosis. The aforesaid units 46, 47, 49 and 50 are connected via the internal bus system to a multiplexer 51, which stores the data of the individual connected devices or sensors e.g. in a time-division multiplexing system splits it to associated time slots and then via the optionally alarm as mentioned alarm management module 48 to an output circuit 52 forwards to allow the data transfer to other computers and the crane 40 kenhausinformationssystem, as explained above.
In Fig. 6 ist schematisch in einem Diagramm ein typisches Beispiel eines Datenflusses gezeigt, wobei veranschaulicht ist, dass Daten vom jeweiligen externen Gerät oder Sensor, z.B. vom Spritzenpumpen-Datenaufnehmer 18, von einem Injektomat 18' oder vom Urinometer-45 Datenaufnehmer 12 usw., zur als Datenkonzentrator wirkenden Rechnereinrichtung 8 übermittelt werden. Diese Daten werden in einem Nachrichtengenerator (einem Software-Modul) 53 übernommen und nach der dort erfolgten Bearbeitung und Interpretation an einen Nachrichtenserver 54 weitergeleitet. (Es sei dabei erwähnt, dass der Nachrichtengenerator 53 genau genommen ein Modul der Rechnereinrichtung 8 ist und insofern die Darstellung in Fig. 6 nur sche-50 matisch zu verstehen ist.) Der Nachrichtenserver 54 ist insbesondere durch den in Fig. 1 veranschaulichten Rechner 5 gebildet, an den die Datenbank 4 angeschlossen ist.FIG. 6 is a schematic diagram of a typical example of a data flow, illustrating that data from the respective external device or sensor, e.g. from the syringe pump data recorder 18, from an injector 18 'or from the urinometer 45 data recorder 12, etc., to the computer 8 acting as a data concentrator. These data are taken over in a message generator (a software module) 53 and forwarded to a message server 54 after processing and interpretation. (It should be noted that the message generator 53 is strictly a module of the computer device 8 and insofar as the representation in FIG. 6 is only schematically understood.) The message server 54 is in particular represented by the computer 5 illustrated in FIG formed, to which the database 4 is connected.
Gemäß Fig. 6 kann der Nachrichtenserver 54 weitere Rechner, sog. Nachrichten-Klienten, bedienen, wie in Fig. 6 bei 55 gezeigt ist, welche an der Schnittstelle zwischen dem Nachrich-55 tenserver 54 und einer bestimmten Applikation, insbesondere einem PC 56, vorgesehen sind.According to FIG. 6, the message server 54 can serve further computers, so-called message clients, as shown at 55 in FIG. 6, which at the interface between the message server 54 and a specific application, in particular a PC 56, are provided.
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