CN110892487A - 辅助流体递送系统和方法 - Google Patents
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Abstract
本文公开了自动识别流体推注的开始和结束并计算冲击期间给予的流体的体积的技术。流量测量装置用于测量导管(例如,IV管)中的流体流量,而算法用于确定流体推注的开始时间和停止时间,并计算推注期间给予的流体的体积。本文还公开了在静脉内(IV)输注中控制液体的技术,提供了高流量状态以向对象递送流体推注和提供了低流量状态以向对象提供不间断的液体流。
Description
相关申请的交叉引用
本申请要求享有2017年6月8日提交的题为“ASSISTED FLUID DELIVERY SYSTEMAND METHOD”的美国临时申请号62/517,040和2017年11月29日提交的题为“COMBINING LOWFLOW AND HIGH FLOW IN INTRAVENOUS INFUSION”的美国临时申请号62/591,900,以及2018年4月12日提交的题为“AUTOMATIC FLUID BOLUS DETECTION”的美国临时申请号62/656,511的优先权的权益,其每一个出于所有目的,通过引用以其全部内容并入。
背景技术
领域
本公开总体上涉及跟踪流体推注(流体团注,fluid boluses),并且更具体地涉及用于提示、跟踪和显示与流体推注的递送有关的信息的系统、装置和方法。
相关技术的描述
流体推注(或流体冲击(fluid challenges))可用于患者的流体管理(fluidmanagement)。流体冲击技术背后的原理是:通过在短时间内给予少量流体(例如,流体推注),临床医生能够评估患者是否具有可用于在进行进一步流体的情况下增加心搏出量的预负荷储备。连续的心输出量可用于监测患者对流体冲击的响应。通过确定患者对流体冲击的响应为指导的治疗可以减少住院时间并减少术后并发症。
生理指标,如心搏出量(SV)、心输出量(CO)、舒张末期量、射血分数、心搏出量变异(SVV)、脉压变异(PPV)、收缩压变异(SPV)和脉氧容积变异指数(plethysmographicvariability index,PVI)已发现可用于评估患者的状态和状况,特别是在进行手术或在重症监护病房中的中高危患者。许多临床医生利用这些参数来确定将多少流体(或药物)递送给他们的患者,并且临床研究表明,在与治疗方案结合使用时,这些类型的参数以改善患者结果的方式来指导治疗。例如,临床医生可以给予“流体冲击”,例如,给予患者流体推注(范围从约200mL至约1L),并观察SV的相应变化。SV的大变化表明患者是“流体响应性”的,并且可能会从更多的流体中受益;SV的小变化可能表明患者对流体没有响应,因此不太可能受益于另外的流体。尽管它们有用,但至少部分上由于难以跟踪与参数的生理变化对应的流体或药物的量而限制了这些参数和方案的应用。熟练和/或训练有素的临床医生可以手动跟踪流体/药物的时间/速率/量,并将其与生理参数的相应变化进行匹配,但是该过程很繁琐且容易出错。因此,只有最熟练、训练有素的患者临床医生才能维持对所需治疗方案的高顺从性。
常规监测系统中的软件已尝试通过提供计算和建议来简化此过程。然而,一般的监测系统未被配置或装备以确定或测量被递送至对象的所有流体和/或药物(例如,通过多个递送装置同步(simultaneously)、同时(concurrently)或间歇地递送的流体和/或药物)。从理论上讲,这可以通过临床医生手动输入相关信息来完成,但此过程既耗时、繁琐且容易发生人为错误。
尽管存在使用常规流体输注泵精确跟踪流体的方法,但实际上,由于各种原因,此类设备和方法已被证明是次优的,包括来自常规流体输注泵的信息未连接至生理监测器,因此计算、跟踪和比较仍然需要大量的手动输入。此外,标准的流体输注泵通常具有大约1L/hr的流体递送限制,这可能比所需的输注速率慢。另外,市场上有一些流体输注泵限制与现有的商业安装的监测器基座系统的集成和/或使其缓慢。此外,常规系统一般未被配置或装备以确定或测量正被递送至对象的所有流体(例如,通过多个递送装置同步、同时或间歇地递送的流体)。
因此,即使医疗保健提供者期望实施流体和/或药物递送的方案性途径(protocolized approach),他们获得的也是次优选择。当前,没有简单的方法来比较给予患者的流体和/或药物的量与由此产生的生理参数的相应变化,以实施流体和/或药物递送优化的可靠的(稳健的,robust)方案性途径。
发明内容
在第一方面中,本公开涉及包括以电子方式从流量探针接收给予对象的流体的流量相关数据的方法。方法还包括利用处理器,使用流量相关数据来计算后续给予方案。方法还包括生成与后续给予方案对应的建议。
在第一方面的一些实施方式中,建议是通过用户交互式图形用户界面(GUI)、字母数字式文本或可听语言提供。在第一方面的一些实施方式中,方法还包括以电子方式从生理传感器接收对象的生理数据;利用处理器,将生理数据和流量相关数据进行关联;和至少部分地基于相关性来生成后续给予方案。在第一方面的一些实施方式中,方法还包括基于后续给予方案来控制后续给予对象的流体,其中使用流量控制器实现控制流体。
在第一方面的一些实施方式中,方法还包括确定和流量相关数据有关的对对象的生理状态的第一效果;将与第一效果有关的第一给予相关数据存储在可操作地(operatively)耦接至处理器的装置存储器中;和利用处理器,基于第一给予相关数据来生成第一后续给予方案。在第一方面的其它实施方式中,方法还包括:利用处理器,确定对应于第二流量相关数据的与给予对象的第二流体给予有关的对对象的生理状态的第二效果;将与第二效果有关的第二给予相关数据存储在装置存储器中;利用处理器,基于第二给予相关数据和第一给予相关数据来生成第二后续给予方案。
在第一方面的一些实施方式中,方法还包括经由重力辅助流体递送系统将流体给予对象。在第一方面的一些实施方式中,流体包含药物以改变或维持对象的生理状态。
在第二方面中,本公开涉及一种用于向对象辅助给予流体的计算机实施方法,方法包括利用处理器,确定第一给予条件下的与第一给予事件有关的对所感测到的对象的生理参数的第一效果。方法还包括利用处理器,存储对应于第一给予条件的与第一效果有关的第一给予相关数据。方法还包括利用处理器,至少部分地基于第一给予相关数据来确定后续给予方案。方法还包括生成关于后续给予方案的建议。
在第二方面的一些实施方式中,建议是通过用户交互式图形用户界面(GUI)、字母数字式文本或可听语言提供的。在第二方面的一些实施方式中,方法还包括:利用处理器,确定第二给予条件下的与第二给予事件有关的对所感测到的对象的生理参数的第二效果;利用处理器,存储对应于第二给予条件的与第二效果有关的第二给予相关数据;和利用处理器,至少部分地基于第二给予相关数据和第一给予相关数据来生成第二后续给予方案。
在第三方面中,本公开涉及一种方法,方法包括接收对应于对象的给予事件的感测到的给予相关数据。方法还包括利用处理器,至少部分地基于感测到的给予相关数据来确定对象的当前生理状态。方法还包括利用处理器和算法,至少部分地基于感测到的给予相关数据和对象的当前生理状态来计算关于后续给予对象的流体的量或速率的建议。
在第三方面的一些实施方式中,建议是通过用户交互式图形用户界面(GUI)、字母数字式文本或可听语言来提供的。在第三方面的一些实施方式中,方法还包括基于建议,将流体给予信号发送至流量控制器,流量控制器被配置为控制给予对象的流体的量。在第三方面的一些实施方式中,方法还包括接收和第二给予事件对应的感测到的第二给予相关数据;利用处理器,至少部分地基于第二给予相关数据来确定对象的第二生理状态;和利用处理器,至少部分地基于第二给予相关数据、第二给予相关数据和第一给予相关数据来生成第二后续给予方案。
在第四方面中,本公开涉及一种用于管理对象的血液动力学状态的系统,系统包括血液动力学数据传感器,血液动力学数据传感器被配置为感测对象的血液动力学数据并提供感测到的血液动力学数据。系统还包括流量探针,流量探针被配置为测量改变或维持对象的血液动力学状态的流体的流量相关数据,并提供所测量的流量相关数据。系统还包括流量控制器,流量控制器被配置为控制给予对象的流体的流量。系统还包括被配置用于与流量探针、血液动力学数据传感器和流量控制器通信的系统电子器件(systemelectronics)。系统还包括监测器,监测器适于与系统电子器件或显示器进行信号通信。系统还包括包含计算机程序代码的存储装置,计算机程序代码被配置为使得当由一个或多个处理器操作时,使一个或多个处理器执行接收和/或发送流量探针、血液动力学数据传感器、流量控制器和监测器中的一个或多个之间的信号。
在第四方面的一些实施方式中,计算机程序代码执行以下操作:感测来自生理传感器的数据,生理传感器感测与第一生理参数状态对应的一个或多个动态生理参数值,生理传感器以通信方式耦接至系统电子器件;感测来自流量探针的流体流动速率;利用处理器,将动态生理参数与流体流动速率关联;和向流量控制器提供信号以调节通向对象的流体流动速率,从而引起对象的生理状态的改变。
在第四方面的一些实施方式中,计算机程序代码还被配置为执行以下操作:以在监测器上显示的方式提供给予建议,并且给予建议被配置为引起对给予对象的流体流动速率或流体量的调整,从而改变对象的血液动力学状态。在第四方面的一些实施方式中,流体流动速率是动态测量的。
在第五方面中,本公开涉及一种用于跟踪流体推注的监测器,监测器包括显示器、存储器和连接至显示器和存储器的处理器。处理器被配置为执行使监测器从流量探针接收流量相关数据的指令;至少部分地基于所接收的流量相关数据来检测流体推注的启动;在显示器上显示提示,表明流体推注已经开始,提示包括从流量探针接收的实时流量相关数据;和至少部分地基于所接收的流量相关数据来检测流体推注的终止。
在第五方面的一些实施方式中,处理器还被配置为显示从血液动力学传感器接收的血液动力学参数。在第五方面的一些实施方式中,处理器还被配置为向流量控制器发送信号,以使流量控制器启动流体推注。在第五方面的一些实施方式中,处理器还被配置为基于与第一提示的用户交互,接收拒绝启动流体推注的建议的输入。在第五方面的一些实施方式中,处理器还被配置为基于与第三提示的用户交互,接收放弃针对流体推注确定的流量相关数据的输入。
在第五方面的一些实施方式中,处理器还被配置为基于与第三提示的用户交互,接收接受针对流体推注确定的流量相关数据的输入。在第五方面的一些实施方式中,显示器包括显示由血液动力学传感器测量的血液动力学参数的元素。在第五方面的一些实施方式中,处理器还被配置为在不从用户接收输入的情况下执行指令。在第五方面的一些实施方式中,处理器被配置为至少部分地基于测量的血液动力学参数或流量相关数据来确定流体推注是期望的。在第五方面的一些实施方式中,处理器被配置为至少部分地基于超过编程阈值的流动速率来确定流体推注已经开始。
在第五方面的一些实施方式中,处理器还被配置为确定流体推注是期望的。在第五方面的其它实施方式中,处理器还被配置为在显示器上显示第一提示,指示建议流体推注。
在第五方面的一些实施方式中,处理器还被配置为在显示器上显示第二提示,指示流体推注已经结束,第二提示包括针对流体推注确定的流量相关数据。
在第六方面中,本公开涉及一种用于自动检测和跟踪流体推注的方法,方法包括从流量探针接收流量相关数据。方法还包括至少部分地基于所接收的流量相关数据来检测流体推注的启动。方法还包括在显示器上显示第二提示,指示流体推注已经开始,第二提示包括从流量探针接收的实时流量相关数据。方法还包括至少部分地基于所接收的流量相关数据来检测流体推注的终止。
在第六方面的一些实施方式中,方法还包括显示从血液动力学传感器接收的血液动力学参数。在第六方面的一些实施方式中,方法还包括将信号发送到流量控制器,以使流量控制器启动流体推注。在第六方面的一些实施方式中,方法还包括基于与第一提示的用户交互,接收拒绝启动流体推注的建议的输入。在第六方面的一些实施方式中,方法还包括基于与第三提示的用户交互,接收放弃针对流体推注确定的流量相关数据的输入。在第六方面的一些实施方式中,方法还包括基于与第三提示的用户交互,接收接受针对流体推注确定的流量相关数据的输入。
在第六方面的一些实施方式中,方法还包括显示由血液动力学传感器测量的血液动力学参数。在第六方面的其它实施方式中,方法在不从用户接收输入的情况下执行。
在第六方面的一些实施方式中,至少部分地基于所测量的血液动力学参数或流量相关数据来确定流体推注是期望的。在第六方面的一些实施方式中,至少部分地基于超过编程阈值的流动速率确定流体推注已经开始。
在第六方面的一些实施方式中,方法还包括确定流体推注是期望的。在第六方面的其它实施方式中,方法还包括在显示器上显示第二提示,指示建议流体推注。
在第六方面的一些实施方式中,方法还包括在显示器上显示第二提示,指示流体推注已经结束,第二提示包括针对流体推注确定的流量相关数据。
在第七方面中,本公开涉及一种提供高流量状态和低流量状态的流量控制器,流量控制器包括输入端口、输出端口和耦接至输入端口和输出端口的内部导管,内部导管在输入端口和输出端口之间被划分成高流量路径和低流量路径。流量控制器还包括位于高流量路径的阀,阀被配置为在高流量状态下完全打开而在低流量状态下完全关闭,以提供高流量状态下的第一流动速率,第一流动速率高于低流量状态下的第二流动速率。
在第七方面的一些实施方式中,第一流动速率是第二流动速率的至少100倍。在第七方面的一些实施方式中,低流量路径包括与高流量路径分开的导管。在第七方面的其它实施方式中,低流量路径的导管可释放地耦接至内部导管,从而允许将不同尺寸的导管用于低流量路径。
在第七方面的一些实施方式中,低流量路径的内径被配置为提供低流量状态下的目标低流动速率。在第七方面的其它实施方式中,高流量路径的内径被配置为提供高流量状态下的目标高流动速率。
在第七方面的一些实施方式中,第一流动速率是通过高流量路径的流动速率和通过低流量路径的流动速率的组合。
在第八方面中,本公开涉及一种提供高流量状态和低流量状态的流量控制器,流量控制器包括导管,导管被配置为从流体源接收液体并将液体递送至对象。流量控制器还包括耦接至导管的阀,阀被配置为定位在第一位置以提供高流量状态和定位在第二位置以提供低流量状态,第二位置被配置为使导管缩窄以提供通过导管的不间断的低流动速率。
在第八方面的一些实施方式中,高流量状态的流动速率是低流量状态的流动速率的至少100倍。
在第八方面的一些实施方式中,阀包括夹紧阀(pinch valve),夹紧阀在断电状态下使导管缩窄。在第八方面的其它实施方式中,夹紧阀在通电状态下不使导管缩窄。
在第八方面的一些实施方式中,第二位置被配置为使导管缩窄,使得缩窄的导管的横截面被配置为提供目标低流动速率。在第八方面的一些实施方式中,高流量状态下的流动速率为至少1L/hr,而低流量状态下的流动速率小于或等于100mL/hr。
在第九方面中,本公开涉及一种提供高流量状态和低流量状态的流量控制器,流量控制器包括导管,导管被配置为从流体源接收液体并将液体递送至对象,导管具有将导管划分成高流量路径和低流量路径的隔断(partition)。流量控制器还包括定位在导管内的在隔断处的开关,开关被配置为定位在第一位置以阻止低流量路径从而提供高流量状态,和定位在第二位置以阻止高流量路径从而提供低流量状态。
在第九方面的一些实施方式中,低流量路径的横截面被配置为提供目标低流动速率。在第九方面的一些实施方式中,高流量路径的横截面被配置为提供目标高流动速率。在第九方面的一些实施方式中,高流量状态的流动速率是低流量状态的流动速率的至少100倍。在第九方面的一些实施方式中,开关仅在第一位置或第二位置处于稳定状态。
在第十方面中,本公开涉及一种用于向对象提供来自流体源的液体流的高流量状态和低流量状态的方法,方法包括接收与高流量状态对应的电信号。方法还包括操纵耦接至导管的机械部件以提供通过导管的高流动速率。方法还包括接收与低流量状态对应的电信号。方法还包括操纵耦接至导管的机械部件以提供通过导管的低流动速率,高流动速率至少是低流动速率的100倍。
在第十方面的一些实施方式中,机械部件包括阀,阀在低流量状态下至少部分地限制导管。在第十方面的一些实施方式中,机械部件包括开关,开关在低流量状态下阻止通过导管的高流量路径。在第十方面的其它实施方式中,开关在高流量状态下阻止通过导管的低流量路径。在第十方面的其它实施方式中,开关在高流量状态下打开通过导管的高流量路径,使得高流动速率是通过高流量路径的流动速率和通过低流量路径的流动速率的组合。
附图说明
为了说明的目的,在附图中描绘了各种实施方式,并且绝不应该将其解释为限制本发明的范围。另外,不同公开的实施方式的各种特征可以组合以形成另外的实施方式,其作为本公开的一部分。在所有附图中,参考编号可被重复使用以指示参考元件之间的对应关系。
图1A是示例性对象监测系统的示意性流程图。
图1B是另一对象监测系统的示意性流程图。
图1C是另一对象监测系统的示意性流程图。
图1D是另一对象监测系统的示意性流程图。
图1E是另一个对象监测系统的示意性流程图。
图1F是图1A的对象监测系统的示例性示意框图。
图2是系统电子器件的示例性实施方式的框图。
图3A和3B是示例用于管理血液动力学状态的系统配置的各种实施方式的代表。
图4A和图4B是示例用于管理血液动力学状态的系统配置的各种实施方式的代表。
图5是本文公开和描述的示例性重量传感器的图示。
图6A示例了将高流量和低流量组合的流量控制器的示意图。
图6B是本文公开和描述的示例性螺线管流量控制器的截面图。
图6C示例了将高流量和低流量组合的示例性流量控制器。
图6D示例了将高流量和低流量组合的另一示例性流量控制器。
图6E示例了将高流量和低流量组合的另一示例性流量控制器。
图7是本文公开和描述的示例性方法的流程图。
图8是本文公开和描述的另一示例性方法的流程图。
图9是本文公开和描述的另一示例性方法的流程图。
图10是本文公开和描述的另一示例性方法的流程图。
图11是本文公开和描述的另一示例性方法的流程图。
图12是用于使到达对象的高流动速率和低流动速率递送自动化的示例性方法的流程图。
图13是用于自动检测和跟踪流体推注的示例性方法的流程图。
图14A、14B、14C和14D示例了与流体推注的自动检测和跟踪有关的用户界面的示例性显示。
发明内容
本文提供的标题仅是为了方便起见,并不一定影响要求保护的实施方式的范围或含义。
概述
在静脉内(IV)输注过程中,在有些情况下,递送流体推注以确定患者的流体响应性是有利的。例如,通过在短时间段内给予少量的流体(例如,流体推注),临床医生能够评估患者是否具有可用于在进行进一步流体的情况下增加心搏出量的预负荷储备。一般地,流体冲击是由医疗专业人员给予的,他们手动跟踪流体的量。手动跟踪这些推注可能是冗长的,并且容易出错。当不递送推注时,可能期望以相对低的流动速率(例如,在约10mL/hr至约60mL/hr之间)提供恒定或不间断的液体流,以防止或减少在套管插入部位处血凝块形成。
因此,为了解决这些和其它问题,本文公开了自动识别流体推注的开始和结束以及计算冲击期间给予的流体的体积的装置、系统和方法。流量测量装置用于测量导管(例如,IV管)中的流体流量,而算法用于确定流体推注的开始时间和停止时间。另外,计算推注期间给予的流体体积。有利地,这提供了流体推注的开始时间、流体推注的所得和流体推注的体积的准确且自动的收集。从历史上看,这些数据是由临床医生估计的,用于评估对流体推注的血液动力学响应。
所公开的装置、系统和方法使用流量测量装置,如流量传感器。流量传感器被配置为确定通过导管(例如,IV管)的流体的流动速率和/或体积。此流动速率测量可用于确定给定时间段内流体推注的启动和终止、瞬时流动速率和流体体积。
所公开的装置、系统和方法将建议递送流体推注的用户界面显示给临床医生。显示还指示检测到流体推注的启动、流动速率、持续时间、递送的总体积等。显示还指示检测到流体推注的终止,并且可以显示确定的流体推注的开始时间、结束时间和递送体积。在一些实施方式中,临床医生可以拒绝建议的推注递送和/或可以接受显示器上显示的测量值。在一些实施方式中,可以在临床医生不向用户界面提供输入的情况下完成建议的推注的递送。
另外,为了解决这些和其它问题,本文公开了控制静脉内(IV)输注中的液体,从而向对象提供高流量状态以递送流体推注和提供低流量状态以提供不间断的液体流的装置、系统和方法。如本文所述,在某些情况下,提供与相对高的流动速率对应的流体推注是有利的,并且当不递送推注时,提供不间断的低流量是期望的。因此,装置和方法涉及在IV管线中提供不间断的低流量以保持管线打开,并且提供一种装置(例如,阀)从而针对推注递送以较高目标速率控制流量。
所公开的装置、系统和方法使用可在以下两种状态下操作的流量控制器:高流量状态和低流量状态。流量控制器包括被配置为在两种状态之间切换的机械部件。机械部件可被配置为使用电信号进行控制,或者其可以被手动操作。机械部件可以操纵导管本身和/或将液体流重定向到一个或多个路径,以在高流量状态和/或低流量状态下操作。
在一些实施方式中,机械部件是夹紧阀,其可以定位在限制导管尺寸以提供目标低流动速率的低流量位置,和定位在不限制导管尺寸或限制导管尺寸以提供目标高流动速率的高流量位置。夹紧阀可以定位在两个位置之一,使得流量控制器在最低限度上被配置为提供目标低流动速率。
在一些实施方式中,流量控制器提供具有被配置为提供目标低流动速率的横截面的低流量导管和具有被配置为提供目标高流动速率或提供大于目标低流动速率的流动速率的横截面的高流量导管。流量控制器包括作为机械部件的夹紧阀,夹紧阀被耦接至高流量导管。在低流量状态下,夹紧阀被配置为关闭或夹紧高流量导管,以防止液体流过高流量导管。这使低流量导管打开,以提供目标低流动速率。在高流量状态下,夹紧阀被配置为打开,使得液体自由地流过高流量导管。因此,高流量状态下提供的高流动速率是通过高流量导管的流动速率和通过低流量导管的流动速率的组合。
在一些实施方式中,流量控制器包括作为机械部件的阀,阀位于导管中,导管在阀的下游被直接分开。在低流量状态下,阀定位在低流量位置,以将液体导向至导管的分开部分的低流量部分。在高流量状态下,阀定位在高流量位置,以将流体导向至导管的分开部分的高流量部分。阀被配置为定位在两个位置之一,以提供目标低流动速率或高流动速率。
另外,本公开提供了包括流量探针的系统,流量探针感测对患者的流体递送的流体流量或质量流量。至少部分地基于感测到的流体或质量流量,流量探针提供流量相关数据(例如,体积或质量流动速率),系统使用该数据得出被递送的流体的体积。可以从IV袋、其它串联端口(in-line port)或这两者的组合来递送流体。简要地,并且如下文进一步描述的,所公开的系统提供流体体积和/或流体速率以显示给临床医生,和提供对患者已接收多少流体体积/质量的有用信息的了解。此系统在确定递送的流体的量方面具有实用性,并且可以在无任何流量控制装置或手段(设备,means)的情况下应用。
所公开的系统可包括流量探针、生理传感器和具有图形用户界面(GUI)的监测器(和算法)。流量探针可被配置为结合来自生理传感器的感测到的生理数据来感测流量相关信息。在此类实施方式中,可以将生理传感器信息与流体递送相关数据(例如,由流量探针提供的)一起使用,以评估流体递送对生理的效果,并对临床医生生成后续给予方案(一个或多个)的建议,后续给予方案可包括目标流动速率和体积量和/或对流动速率和/或体积的调整。在某些实施方式中,未提供如何给予流体的实际机构、装置或建议方法。因此,在这样的实施方式中,临床医生可以基于系统提供的建议对控制流体的后续给予进行考量。
在一些实施方式中,所公开的系统包括流量探针和将生理数据提供给算法的生理传感器。算法利用来自流量探针的流量相关信息和生理传感器数据来向临床医生提供关于后续给予方案(一个或多个)的建议(例如,经由GUI),后续给予方案可包括流动速率和体积量和/或调整。所公开的系统可以还包括与流体源关联的流量控制器,流量控制器被手动操纵以改变流体递送速率,并进而(by extension)改变所递送的流体的体积。流量控制器可被配置为由临床医生手动控制。对给予的流体的实际物理控制可以是例如标准IV辊式夹具(roller clamp)。流体递送的这种手动控制可以是标准IV管套件(tubing set)的一部分,标准IV管套件可被连接至和/或适于所公开的系统。因此,临床医生可以基于系统提供的建议对控制流体的后续给予进行考量。
在一些实施方式中,所公开的系统包括流动速率传感器和向算法提供生理数据的生理传感器。算法利用流量相关信息和生理传感器数据来提供后续给予方案(一个或多个),后续给予方案可包括流动速率和体积量和/或调整。所公开的系统还包括与流体源关联的流量控制器,流量控制器由系统自动操纵以改变流体递送速率,并进而改变所递送流体的体积。虽然系统的流量控制器被配置为基本上由算法自动控制,但仍提供通过临床医生推翻(override)算法和其给予方案的能力。
当前公开的系统的生理传感器包括血液动力学传感器(如传感器),其被配置为提供能够被转换成一种或多种形式的心脏输出数据的信息。在一些实施方式中,血氧定量装置可以用作血液动力学传感器。在某些实施方式中,血氧定量装置是与系统、系统电子器件和/或监测器或算法集成在一起的指套装置。所公开的系统可以利用算法来确定患者如何对某些给予的流体体积和流体给予速率作出响应。至少部分地基于来自流量探针的相关感测数据和来自血液动力学传感器的患者响应的数据,算法可以向临床医生提供有关后续推注给予的信息和/或通过控制流量控制器来控制(例如,通过监测器)递送至患者的流体的量和/或速率。
术语“对象”和“患者”在本文可互换使用,并且涉及哺乳动物,包括温血动物(驯养和非驯养的动物)和人类。术语“临床医生”和“医疗提供者”在本文中可互换使用。
如本文所使用的短语“血管进入装置”是指与对象的血管系统连通(或接触)的任何装置。血管进入装置包括但不限于导管、分流器、抽血装置、连接器、流体耦接器、阀、管等。
如本文所使用的术语“传感器”是指能够检测和/或定量和/或限定对象的生理参数的装置、部件或装置区域。如本文所使用的短语“系统”是指至少部分以协作方式操作的装置或装置的组合,即包括“传感器”。传感器通常包括连续测量生理参数而无需用户启动和/或交互的传感器(“连续感测装置”或“连续传感器”)。连续传感器包括数据间隙可以和/或确实存在其中的装置和监测过程,例如,当连续压力传感器暂时不提供数据、监测或检测时。在一些实施方案中,传感器或连续感测装置是指能够检测和/或定量和/或定性对象的生理血液动力学参数的装置、部件或装置区域。
短语“生理数据”、“生理参数”和/或“血液动力学参数”包括但不限于与提供或计算以下直接或间接相关的参数:心搏出量(SV)、心输出量(CO)、舒张末期量、射血分数、心搏出量变异(SVV)、脉压变异(PPV)、收缩压变异(SPV)、血管外肺水指数(ELWI)、肺血管通透性指数(PVPI)、全心舒张末期指数(GEDI)、总射血分数(GEF)、收缩期容积指数(SVI)、动脉血压(ABP)、心脏指数(CI)、全身血管阻力指数(SVRI)、外周阻力(PR)、中心静脉饱和度(ScvO2)和脉氧容积变异指数(PVI)。血液动力学参数包括这些参数的绝对值、自事件被记录以来参数的百分比变化或变异以及前一时间段内的绝对百分比变化。
如本文所使用的术语或短语“耦接”和“可操作地耦接”是指将两个或更多个物体(如某装置的两个部分或者两个装置)连结或连接在一起,使得该物体可以一起发挥作用。在一个实例中,两个装置可以通过管可操作地耦接,使得流体可以从一个装置流向另一装置。耦接并不暗示物理连接。例如,发送器和接收器可以通过射频(RF)发送/通信可操作地耦接。
如本文所使用的短语“电子连接”、“电连接”、“电接触”是指本领域技术人员已知的两个电导体之间的任意连接。在一个实施方式中,电极(例如,电连接至)与装置的电子电路电连接。
如本文所使用的术语和短语“电子器件”和“系统电子器件”是指可操作地耦接至传感器并且被配置为测量、处理、接收和/或发送与传感器关联的数据的电子器件,和/或被配置为与流量控制器通信和通过流量控制器控制/监测流体计量的电子器件。
如本文所使用的短语“流体连通”是指功能上被连接使得流体可以从一个部件移动到另一部件而不受方向性的限制或暗示(除非另有说明)的两个或更多个部件(例如,如主体的部分或装置的部分)。
本文所使用的短语“可操作地连接”(operatively connected,operativelylinked,operably connected,operably linked)是指连接至一个或多个其它部件的一个或多个部件,使得能够实现功能。这些术语可以指代机械连接、电连接或允许在部件之间发送信号的任何连接。例如,可以使用一个或多个换能器来检测压力并将该信息转换为信号;然后可以将信号发送到电路。在这样的实例中,换能器“可操作地连接”至电子电路。术语“可操作地连接”包括有线和无线连接。
如本文中用作名词的术语“监测器”是指一种被配置为在固定、间歇、或连续时间段内观察、记录、监视、检测、监督、调控、接收和/或发送一个或多个信号、操作或状况——例如来自流量探针或血液动力学传感器的信号——的装置。监测器可包括用于呈现数据或其它信息的显示器。监测器可包括一个或多个处理器或处理模块。
如本文中用作名词的术语“显示器”是指被配置为提供来自处理器、计算机或监测器的数据(例如,文本和/或图形和/或符号)或任何其它信息的视觉表示的装置。
如本文所使用的术语和短语“处理器”或“处理模块”是指被设计为利用响应于并处理基本指令(例如,驱动计算机和/或执行数字或其表示的计算(例如,二进制数)的指令)的逻辑电路来执行算术或逻辑运算的部件等。
如本文所使用的术语“基本上(substantial,substantially)”是指提供所需功能的足够量。例如,大于50%的量、大于60%的量、大于70%的量、大于80%的量、或大于90%的量。
本公开的实施方式包括用于流体管理的闭环系统和/或部分闭环系统,其在监测器与液态输注液(infusate)来源之间建立通信。本系统、设备、多个设备和方法可以提供辅助式流体自动递送。辅助式流体自动递送或辅助式流体递送可基于对所递送的流体体积的确定。在一些实施方案中,辅助式流体自动递送或辅助式流体递送可基于所确定的递送的流体体积与生理血液动力学参数的优化的组合。本系统可被配置为确定由所有输注源递送的总流体,例如,是否通过输注泵和/或IV袋或其它流体给予装置进行递送。本系统减轻了临床医生的负担、提供了标准化的护理、和/或改善或优化了临床结果。
本设备、系统和方法克服了常规系统的明显限制。本系统可被配置为使用通过重力辅助获得的输注速率来操作。这可包括例如约6L/hr的流动速率,例如对应于在1分钟内递送的100mL推注的输注速率。本系统还可以配置为与单独的流体递送装置一起使用,其输注速率约10L/hr、8L/hr、6L/hr、5L/hr、4L/hr、3L/hr、或2L/hr。所公开的系统可容易地互换并与先前安装的基座系统集成(例如,与任何输注泵或其它流体递送方法机构无关)。另外,无论输注模式(例如,泵或IV袋)如何,都提供了递送至对象的所有流体的总流体体积的获取。此外,所公开的系统提供了获得和利用血液动力学参数相关输注事件以及其它生理参数的方法。在一些实施方案中,所公开的系统提供了获得和利用血液动力学参数相关输注事件以及其它生理参数(由于以约1L/hr至约10L/hr、约0L/hr至约10L/hr、约1.5L/hr至约8L/hr、或2L/hr至约6L/hr的输注速率进行的输注事件而发生)的方法。
在一些实施方案中,所公开的系统没有任何初级输注装置(如,例如常规输注泵),否则其不能以大于2L/hr的速率向对象输注。为了清楚起见,可以将这种常规输注泵与当前公开的输注源结合使用,从而例如将药物给予对象。
血液动力学传感器获得的血液动力学参数数据包括,例如模拟或数字形式的血压参数和血压波形信息。根据这些血压参数,可以计算或得出并显示出心搏出量变异(SVV)、脉压变异(PPV)、收缩压变异(SPV)和脉氧容积变异指数(PVI)。
所公开的系统包括例如以一种或多种算法的形式进行的编程,其被配置为使用HD传感器数据和流量探针数据以及相应的对象对输注事件的响应的组合来诊断对象的状况。系统可被配置为间歇地或连续地确定至少一些血液动力学信息(例如,心搏出量(SV)、心输出量(CO)、舒张末期量、射血分数、心搏出量变异(SVV)、脉压变异(PPV)、收缩压变异(SPV)、脉氧容积变异指数(PVI)等)。例如,系统可被配置为响应于HD传感器发送血液动力学数据和/或流量探针发送时间相关质量流量体积或速率数据至系统电子器件来做出这样的确定。
因此,在一些实施方式中,所公开的系统包括血液动力学传感器(例如,位于Irvine California的Edwards Lifesciences提供的FLOTRACTM传感器和/或CLEARSIGHTTM传感器)和流量探针,所述血液动力学传感器向具有利用血液动力学参数数据的算法的监测器提供对象的一个或多个血液动力学参数相关性信号或数据,所述流量探针测量输注至对象内的流体量,并且算法利用流量相关数据。算法基于所接收的血液动力学参数数据和所接收的流量探针数据向医疗保健提供者提供建议。可以向医疗保健提供者提供建议以输注流体、改变输注速率、或终止向对象输注从而调节或以其它方式操纵一个或多个血液动力学参数。建议可以基于流量探针数据和血液动力学参数数据的组合。
在一些实施方式中,所公开的系统包括血液动力学传感器和流量探针。在这样的实施方式中,系统向算法提供对象的一个或多个血液动力学参数相关性信号或数据,所述算法结合流量探针利用血液动力学参数数据,所述流量探针测量输注至对象内的流体的量或速率并向算法提供输注的一个或多个给予相关信号或数据。算法被配置为基于所接收的血液动力学参数数据和所接收的流量探针数据向医疗保健提供者提供向对象输注或不输注流体的建议。可以向医疗保健提供者提供关于是否接受与由算法确定的建议的给予方案有关的提示的建议(例如,提示可包括向对象输注流体、改变输注速率或终止输注的建议)。在接受建议后,系统基于流量探针数据和血液动力学参数数据的组合,向流量控制器提供一个或多个信号,以调整或以其它方式操纵输注速率并管理一个或多个血液动力学参数。
在一些实施方式中,所公开的系统包括血液动力学传感器和流量探针。血液动力学传感器将一个或多个血液动力学参数相关性信号或数据提供给具有利用血液动力学参数数据的算法的监测器。流量探针被耦接至重力进给IV袋并测量输注至对象内的流体的量和/或向算法提供质量流量信息。算法可被配置为基于所接收的血液动力学参数数据和所接收的流量探针数据的组合,向医疗保健提供者提供建议。然后,可以基于流量探针数据和血液动力学参数数据的组合,向医疗保健提供者提供建议以向对象输注流体、改变输注速率或终止输注,从而调整或以其它方式操纵一个或多个血液动力学参数。在一些实施方案中,系统被配置为与能够使用重力辅助将流体输注至对象内的IV袋一起操作。在各种实施方案中,系统包括输注源,输注源能够使用重力辅助将流体输注至对象内并将流体流动速率控制在一定范围内,包括约0L/hr至约10L/hr、约1L/hr至约9L/hr、1.5L/hr至约8L/hr、或2L/hr至约6L/hr。
在一些实施方式中,所公开的系统包括血液动力学传感器和流量探针。血液动力学传感器向算法提供一个或多个与对象对应的血液动力学参数相关性信号或数据,所述算法利用血液动力学参数数据,并基于接收的血液动力学参数数据向医疗保健提供者提供是否向对象输注流体的建议。流量探针与监测器通信并测量从至少一个输注源输注至对象内的流体的量或速率,并将该信息提供给算法。
在一些实施方式中,所公开的系统还包括流量控制器,流量控制器提供对与对象流体连通的至少一个输注源的控制。
在一些实施方式中,所公开的系统包括重力进给IV袋作为系统的输注液的主要来源。在一些实施方式中,重力进给IV袋可以是输注至对象内的流体的唯一来源。在各种实施方案中,所公开的系统包括与输注液的一个或多个次级来源组合的作为输注液的主要来源的重力辅助IV袋。在某些实施方案中,所公开的系统包括能够将流体输注至对象内的第二输注源。第二输注源可以是重力辅助流体源,或者可以是输注泵。在一些实施方式中,第二输注源提供与第一输注源不同的流体流动速率。例如,第二输注源提供约0L/hr至约10L/hr、约1L/hr至约9L/hr、1.5L/hr至约8L/hr、或2L/hr至约6L/hr的流体流动速率,而至对象内的所有其它输注源处于小于约2L/hr、小于约1L/hr、或小于约0.5L/hr的速率。
在一些实施方式中,可以首先对IV袋加压,并且此压力可以独立地获得、监测和/或维持。表示IV袋的压力的一个或多个信号可以被发送到算法和/或由算法操纵,以在一个或多个时间间隔内提供恒定的输注流体的排出压力(head pressure)。在某些实施方案中,可在一个或多个时间间隔内改变输注流体的排出压力。
在某些实施方式中,IV袋可被配置使得其重量被动态地、间歇地或连续地监测。此信息可用于确定质量流量数据。可以将质量流量数据发送到监测器,以并入算法中和/或呈现给用户。这可以独立完成,或者可以作为流量探针传感器和相关电子器件的备用或冗余系统来完成。
如本文所述,流量探针的实施方式可以以模拟或数字信号的形式提供动态、连续、间歇、或按需数据,以供算法或医疗保健提供者使用。流量探针可以与流量控制器协同地接合,并由算法控制。例如,流量探针和流量控制器可以用在开环或闭环反馈系统中,以至少部分地基于测量的流量相关数据来控制流体流量。
流量探针数据可用于经由数字、文本或图像信息,将流量相关数据呈现在监测器或其它显示器上。这可以被除血液动力学数据之外地进行显示或呈现。信息可包括动态质量流动速率和/或质量流动速率历史。信息还可包括有关后续给予的一项或多项建议。
在一些实施方式中,在系统缺少任何耦接的流量控制装置的情况下,医疗保健提供者可以手动控制和/或调节流动速率,包括终止输注。医疗保健提供者手动控制流动速率可通过操纵与输注液来源协同接合的独立机械装置来完成。在某些实施方式中,在系统包括可操作耦接的流量控制装置的情况下,医疗保健提供者可对监测器或显示器上的一个或多个提示作出响应,以便向流量控制器发送一个或多个电信号。
流量探针和流量控制器可以由算法独立地或同时控制。例如,可以将流量控制器设置为在达到流量探针确定的阈值输注速率时自动停止输注,或者流量探针可以检测输注液总质量流量的中断,而这能够在监测器或显示器上发出警报或其它标记和/或经由流量控制器自动终止输注。算法可结合血液动力学参数历史来使用现有质量流动速率历史,以提供对未来输注事件或缺乏输注事件的预测管理。
流量控制器可被配置为沿着输注流体源与对象之间的流量路径停止、开始和/或改变输注液的流动速率。流量控制器可以是阀和/或螺线管致动的。在一些实施方式中,流量控制器可以是由医疗保健提供者操作的机械阀。例如,机械阀可以是夹紧阀、比例阀、双态阀等。流量控制器可以独立地或同时地由算法控制。例如,可以将流量控制器设置为在达到流量探针确定的阈值输注速率时自动停止输注或恢复到基线维持输注速率,或者医疗保健提供者可以干预和/或推翻算法控制。
在各种实施方式中,所公开的系统和方法被配置为响应于血液动力学参数传感器数据、流量探针数据和对象状态而找到平稳(坪,plateau)和/或稳定的数据窗口。在某些实施方式中,如果系统不能到达平稳和/或稳定的数据窗口,则可以将系统配置为“故障安全(fail-safe)”。通常,术语“故障安全”包括响应于检测到的错误或意外状况而以某种方式修改系统处理和/或数据显示,从而避免处理潜在不准确的或临床上不相关的血液动力学参数值和改变输注参数。在一些实施方式中,所公开的系统和方法被配置为处理与对象状况对应的流量探针信号,以确定流量探针信号是否对应于在预定或预期对象状况范围或变化内的输注速率或输注量;如果信号落在预期或预定范围之外,则系统被配置为故障安全。
以下描述详细示例了一些示例性实施方式。本领域技术人员将认识到,本公开的范围涵盖了本公开的许多变化和修改。因此,某些实施方式的描述不应被视为限制本公开的范围。
示例性对象监测系统
图1A示例了对象监测系统100a的示意性流程图。对象监测系统100a包括与流体源321流体连通的流量探针119。流体源可例如是IV袋、其它串联来源、或两者的组合。在一些实施方案中,对象监测系统100a还可包括至少一个传感器204,其耦接至对象120和/或流量控制器301,传感器204和流量控制器301经由电缆或经由无线连接以电子方式耦接至系统。在一些实施方式中,至少一个传感器204是血液动力学参数传感器。在各种实施方式中,流量控制器301和流量探针119被配置为经由耦接器/集线器(hub)118与处理算法107和/或监测器310耦接。耦接器/集线器118在处理算法107和/或监测器310(和/或显示装置)与流量控制器301和流量探针119之间的一个或两个方向上提供电信号。耦接器/集线器118可包括系统电子器件的至少部分。系统电子器件可被配置为向流量探针119和/或流量控制器301供电,和/或被配置为检测、发送、接收和/或提供所感测数据的信号处理。在一些实施方式中,如虚线区域305所示,耦接器/集线器118、流量控制器301和流量探针119被配置用于系统100a的一次性使用/一次性部件。系统100a可以由医疗保健提供者125控制或以其它方式操纵。
在各种实施方式中,如图A1所示,流量控制器301在空间上与流量探针119分开,例如定位在流量探针119“上游”,其中上游是指沿着共享流量路径相对于对象120的相对位置。例如,流量探针119可从流体源321沿着共享流量路径相对于流量控制器301更靠近对象120地进行定位。在此配置中,流量控制器301可以选择性控制将流体递送到对象120的流体源321(可包括一个或多个输注流体源)。系统100a中可以存在其它流体输注源,前提是系统100a中存在的其它流体源与由流量控制器301控制的流体源321组合,使得从流体源321和其它流体输注源递送的流体通过流量探针119。
在布置有上游流量探针119和流量控制器301的系统100a中,可以向医疗保健提供者125提供关于是否接受由算法107生成的提示的建议,其中提示可包括例如且不限于,向对象120输注流体、改变输注速率、或终止输注。临床医生可以接受算法107提供的建议。响应于接收到接受的指示,系统100a可被配置为基于流量探针数据(例如,由流量探针119提供)和/或对象血液动力学参数数据(例如,由传感器204提供)的组合来向流量控制器301提供一个或多个信号以调节、终止或以其它方式操纵一个或多个输注流体源的输注速率,从而管理对象120的血液动力学参数。
在一些实施方式中,对象监测系统100a(其中流量探针119串联(inline)在流体源321(例如,IV袋)与对象120之间)被配置为将包括例如血液、盐水、静脉内药物等的流体递送到对象120。可以将这种系统与在手术期间将流体递送给患者以清洁或清理区域的冲洗装置区分开。
流量探针119被配置为串联在流体源321与患者120之间,这意味着流体流通过流量探针119,流量探针119附接至承载流体的导管,或者流量探针119(至少部分地)定位在承载流体的导管内。这样的系统可以与使用其它手段(如按流体源中的流体的重量计、按流体源中的流体的水平计、按患者终端处流体的量度计(例如,抽吸至采集容器中的流体)、按泵中的活塞或类似部件的运动计等)测量流体流量或流体递送的系统区分开。另外,流量探针119可被配置为通过测量导管中的流体流量来提供流体流量的瞬时测量。
流量探针119可以采用任何适合的测量流动速率的手段,包括但不限于超声测量、热质量测量、压差、光声、串联涡轮等。流量探针119可以是流量测量装置(例如,虚线框305)的一部分,流量测量装置包括壳体和壳体内的一定长度的管,所述一定长度的管被配置为耦接至输入导管和输出导管,使得流体流动从流体源321通过流量探针119流向患者120。流量测量装置的管的长度可包括流量探针119。流量探针119被配置为确定通过管的流体的流动速率。除了管的特性外,还可以使用该流动速率测量来确定特定时间段内的瞬时流动速率以及流体体积。
流量控制器301可被配置位于流量探针119上游。来自流量探针119的流量相关数据可由算法107处理,以控制流量控制器301。在一些实施方式中,流量控制器301被配置为以以下两种状态之一操作:高流量状态和低流量状态。高流量状态可被配置为向对象120提供推注或流体冲击。低流量状态可以配置为提供目标低流动速率,以防止或减少在套管部位形成的凝块或提供背景维持输注。
在一些实施方式中,流量控制器301可以操作以提供由算法107和/或医疗保健提供者125确定的目标流动速率。流量控制器301可以改变操作参数以提供改变的流动速率,从而递送目标流动速率。在一些实施方式中,流量控制器301可包括一个或多个机械部件,机械部件操纵从流体源321到对象120的导管以递送目标流动速率。在一些实施方式中,流量控制器301可包括将液体流导向至一个或多个路径以递送目标流动速率的一个或多个机械部件。流量控制器的机械部件可包括,例如但不限于,夹紧阀、螺线管、辊(rollers)、夹具、阀、开关、壁、挡板、隔断等。流量控制器可被配置为比例阀或离散状态阀(例如,具有2、3、4、或5个或者更多个离散阀位置以提供相应数量的离散流动速率的阀)。作为实例,比例阀可以由步进马达控制,步进马达允许阀控制流动速率。这对于在两种状态之间(例如,开和关,或低和高流动速率)之间变化的双态阀可以是优选的。
图1B示例了对象监测系统100b的另一示例实施方式,其中系统100b包括流量探针119,流量探针119感测递送到对象120的流体的体积流量或质量流量。至少部分地基于感测到的流体或质量流量,流量探针119提供流量相关数据(例如,流体流动速率和/或质量流动速率),系统100b使用该数据得出被递送的流体体积。可以从流体源321递送流体,流体源321可包括IV袋、其它串联端口、或两者的组合。监测器310和/或算法107可以从流量探针119接收流量相关数据,并且可以得出流体体积和/或流体速率。该信息可显示在监测器310和/或流量探针119上。临床医生可以使用该信息来获得对对象120已接收的流体体积/质量的了解。系统100b可用于确定递送的流体的量,并且可在无任何流量控制装置或手段的情况下应用。
图1C示例了对象监测系统100c的另一示例实施方式,其中系统100c包括感测递送至对象120的流体的流体流量或质量流量的流量探针119和控制从流体源321至对象120的流体流量的流量控制器301。流量探针119提供流量相关数据(例如,流体流动速率和/或质量流动速率),系统100c使用该数据得出被递送的流体的体积。可以从流体源321递送流体,流体源321可包括IV袋、其它串联端口、或两者的组合。监测器310和/或算法107可以从流量探针119接收流量相关数据,并且可以得出流体体积和/或流体流动速率。该信息可显示在监测器310和/或流量探针119上。临床医生可以使用该信息来获得对对象120已接收的流体体积/质量的了解。另外,该信息可用于反馈回路中,以经由流量控制器301来控制流体流量。
在一些实施方式中,系统100c还包括将生理数据提供给算法107的生理传感器204。生理传感器204可以是例如血液动力学传感器。在某些实施方案中,血液动力学传感器可以是传感器。生理传感器204可被配置为提供能够被转换成一种或多种形式的心脏输出数据的信息。在一些实施方式中,血氧定量装置可以用作生理传感器204的一部分。在某些实施方式中,血氧定量装置可以是与系统100c、系统电子器件和/或监测器310和/或算法107集成在一起的指套装置。系统100c可以利用算法107中的生理数据来确定对象120如何响应于所给予的流体体积。基于来自流量探针119的相关感测数据和来自生理传感器204的数据,算法107可以确定对象120的响应、向临床医生提供有关后续推注给予的信息(例如,建议)、和/或使用流量控制器301控制递送到对象120的流体体积的量和速率。
在一些实施方式中,流量控制器301独立于感测到的流体流量进行操作(例如,手动或以电子方式,但是不属于使用流量相关数据的反馈回路的一部分)。这对于在期望的时间和/或期望的持续时间向对象递送推注可以是有用的。在一些实施方式中,虽然流量控制器301被配置为由算法107自动控制,但是系统100c可被配置为向临床医生提供推翻算法107及其给予方案的能力。
图1D示例了对象监测系统100d的示例实施方式,其包括流量探针119、生理传感器204和具有算法107的监测器310。监测器310可以例如包括图形用户界面(GUI)。在系统100d中,流量探针119可被配置为结合来自生理传感器204的感测到的生理数据来感测流量相关信息。在这样的实施方案中,可以将生理传感器信息(例如,由生理传感器204提供)与流体递送相关数据(例如,由流量探针119提供)一起利用,以对临床医生生成一个或多个后续给予方案的建议,后续给予方案可包括调整或目标流动速率和/或流体体积。在各种实施方案中,不存在自动流量控制器或其它自动装置来自动地控制流体的给予。因此,在这方面中,临床医生基于系统100d提供的建议(例如,使用监测器310显示或传达的)对控制流体的后续给予进行考量。
图1E示例了对象监测系统100e的另一示例实施方式,其包括流量探针119、向算法107提供生理数据的生理传感器204,其中算法107利用流量相关信息和生理传感器数据来提供关于后续给予方案(一个或多个)的建议,所述后续给予方案(一个或多个)可包括目标流动速率和/或体积和/或对流动速率和/或体积的调节。系统100e还包括与流体源321流体连通的流量控制器301,流量控制器301可被手动操纵以改变流体递送速率,并进而改变递送的流体的体积。流量控制器301被配置为由临床医生手动控制。给予的流体的实际物理控制例如可以是标准IV辊式夹具。这种对流体递送的手动控制可以是标准IV管套件的部分,标准IV管套件可以被连接和/或适于与系统100e一起使用。因此,临床医生可以基于系统提供的建议(例如,通过算法107和监测器310)对控制流体的后续给予进行考量。
图1F示例了类似于图1A的对象监测系统100a的对象监测系统100f的示意图。对象监测系统100f包括至少一个耦接至对象120的传感器204。在一些实施方式中,监测系统100f是床旁系统,并且可以被集成到现有的药物递送支架(stand)、床箱、或监测系统机架(rack)中。在某些实施方案中,至少一个传感器204是血液动力学参数传感器。系统100f还包括流量探针119。传感器204和流量探针119被配置为与处理器模块541耦接。在一些实施方式中,处理器模块541连接至诸如有线或无线网络的网络553,以允许在远程显示器(未示例)上进行监测。存储单元544可以是易失性存储器,如闪存,或非易失性存储器,如只读存储器。另外,存储单元544可以是位于系统100f内、或可选地位置上远离系统100f的数据库。在一些实施方式中,存储单元544可以位于监测器310内或耦接至监测器310。
处理器模块541耦接至监测器310。监测器310包括图形引擎549和图形用户界面(GUI)211b,以提供(render)和显示从处理器模块541接收的信号。图形引擎549和GUI 211b输出与到达监测器310或其它显示装置的生理数据对应的图像和图形。在一些实施方式中,监测器310可以通过图形用户界面211b被配置为触敏的,并且允许通过例如经由临床医生的手指或触控笔的压力施加来向监测器310输入数据或命令。此外,监测器310可包括用于数据输入的键盘551。键盘551可以是位于监测器310的一部分上的触敏键盘,或者它可以是耦接至监测器310的外部硬键盘。鼠标或指点装置(pointing device)552可以耦接至监测器310,并用于将数据或命令输入到系统100f中。监测器310可被配置为使用存储在处理器模块541上或其中的听写软件来接收语音命令指令。
在一些实施方式中,监测器310和处理器模块541可以是单个壳体内的集成单元。在某些实施方式中,处理器模块541可以与监测器310分离。
处理器模块541和/或监测器310可包括一个或多个数据存储装置,数据存储装置包括计算机程序代码(例如算法107),计算机程序代码被具体配置使得当由一个或多个电子处理器进行操作时,使所述一个或多个电子处理器执行操作,诸如与接收和/或发送信号(例如,去往/来自传感器、遥测部件、显示器、用户输入装置等)、计算值、与图形界面的交互等有关的运行代码。
图2示例了与处理器模块541关联的系统电子器件311,处理器模块541充当中央控制单元并且容纳例如第一处理器542和第二处理器544(例如,其中处理器可以是EEPROM、SRAM等)。处理器模块541被配置为控制系统电子器件311的处理。在某些实施方式中,除了微处理器之外,计算机系统还用于处理本文所述的数据。在一些实施方式中,处理器可包括用于某些或所有中央处理的应用型专用集成电路(application specific integratedcircuit,ASIC)。EEPROM 542提供数据的半永久性存储,例如,存储诸如传感器标识符(ID)之类的数据以及进行编程以处理数据流。SRAM 544可以用于系统的高速缓冲存储器,例如用于临时存储最近的传感器数据。在一些可选实施方式中,替代或除了所公开的硬件之外,可以使用与EEPROM和SRAM相当的存储器存储部件,如动态RAM、非静态RAM、可重写ROM、闪存等。
收发器550(例如,RF收发器)可以可操作地连接至微处理器542、544,以经由天线540,在无线发送555中将传感器数据从HD传感器204(例如,血液动力学传感器或生理传感器)或流量探针119发送到接收器。虽然本文显示了RF收发器,但是实施方式可包括与接收器的有线而非无线的连接。第二石英晶体548可提供系统时间,用于同步来自RF收发器550的数据发送。注意,在一些实施方式中,收发器550可以用发射机代替。在一些实施方式中,可以使用诸如光、红外辐射(IR)、超声等之类的其它机构来发送和/或接收数据。
除了从流量探针119接收信号和/或控制流体输注之外,处理器模块541还包括用于接收和处理信号的系统和方法,如模拟-数字(A/D)转换器538,以从任一传感器独立地或从血液动力学参数传感器204和流量探针119中的每一个来获得一个或多个传感器值。另外,处理器模块541包括用于显示来自血液动力学参数传感器204和流量探针119中任一或两者的一个或多个传感器值的系统和方法。
参考图1F,数据或结果可以例如经由图形引擎549显示在监测器310上。处理器模块541可包括用于经由互联网、内联网、或电信系统发送来自血液动力学参数传感器204、流量探针119、和/或流量控制器301的一个或多个传感器信号或计算的值至网络553和接收来自血液动力学参数传感器204、流量探针119、和/或流量控制器301的一个或多个传感器信号或计算的值的系统和方法。
考虑与血液动力学参数感测装置、流量探针和流量控制器中的任一个结合使用的遥测(例如,无线电遥测)装置具有包括以下的特征:包装尺寸小、电池寿命充足、无噪声发送范围可接受、不受电干扰、和易于进行数据收集和处理。遥测技术具有几个优点,包括植入或插入的装置在封闭的无菌环境中测量血液动力学参数值的能力。本公开不受遥测装置或其使用方法的性质的限制。实际上,可以修改可商购的设备以与本公开的装置一起使用。类似地,在血液动力学参数监测中使用的定制设计的遥测装置可以与本公开的血液动力学参数感测装置结合使用。在一些实施方案中,发送器可配置(包括编程)有外部磁体,以4、32、或256秒的间隔进行发送,在当前最长的发送间隔计(约256秒)下其电池寿命大约上至两年或者更久。在各种实施方案中,发送器连同血液动力学参数感测装置被配置为具有几天、几周或几个月寿命的“一次性用品”。
参考图2,电池546或其它电源可操作地连接至微处理器542,并为传感器204、流量探针119和/或流量控制器301供电。在一些实施方式中,电池546是可充电的。在各种实施方式中,可以使用多个电池为系统供电。在某些实施方式中,可以使用一个或多个电容器为系统供电。石英晶体548可以可操作地连接至处理器模块541,以维持系统作为整体的系统时间。
图3A和3B示例了本文所述的对象监测系统的示例性实施方式。图3A描绘了用于血液动力学管理的集成系统300a(作为本文参考图1A-1F描述的任意系统100a-100f的变型)。图3B描绘了用于血液动力学管理的部分无线的系统300b(作为本文参考图1A-1F描述的任意系统100a-100f的变型)。系统300a、300b包括血液动力学参数数据传感器204(也称为“HD传感器”或“血液动力学参数传感器”)和流量探针119(也称为“质量流量传感器”或“流动速率传感器”),其中流体321a经由例如IV袋321,通过管341输注到对象内。参考图3A和3B,系统300a、300b包括分别有线或无线地耦接至监测器310的流量探针119。
图3A示例了具有通向电子模块、通信模块和/或监测器310的专用系统电缆201的流量探针119。尽管系统300a可包括任何类型的HD传感器和流量传感器,但是作为系统300a的示例性实施方式,下文的讨论涉及压力传感器和磁性或超声流量传感器。因此,系统300a包括HD传感器204、诸如导管的血管进入装置、和沿导管的流量路径并耦接至系统电子器件311或以其它方式耦接至处理器模块和/或监测器310的流量探针119。在一些实施方式中,HD传感器204是压力传感器,其被配置和布置为产生与对象的循环系统的血压相关或对应的信号。
诸如导管之类的血管进入装置(未显示)经由管341连接至诸如IV袋之类的输注源321,输注源321含有输注流体321a。输注源321能够经由重力或以约2L/hr至约6L/hr的速率将流体输注到对象内。管341与流量探针119流体耦接,流量探针119被配置为确定一种或多种输注到对象内的流体的质量/时间速率或总体积,并且响应于系统电子器件311。耦接至管341的血管进入装置可包括多个端口或内腔(lumens),用于独立于重力进给IV袋的内容物或与重力进给IV袋的内容物配合地引入一种或多种流体。例如,血管进入装置可包括植入对象的循环系统(例如,静脉或动脉)中的Swan-Ganz型导管,和/或连接至导管的流量探针119可被配置为检测和/或监测从与Swan-Ganz导管关联的进入端口中的一个至对象的总流体引入。
参考图3A和3B,系统300a、300b包括系统电子器件311,所述系统电子器件311可操作地连接至HD传感器204和流量探针119之一或两者,并被配置为接收和/或处理HD传感器204和/或流量探针119产生的一个或多个信号。一个或多个信号可以与对象的血液动力学状态的血液动力学参数(例如,静态或动态值)和输注至对象内的质量流动速率或总质量体积(mass volume)关联。
在图3A中,系统电子器件311可操作地耦接至电子电缆201,电子电缆201进而可操作地耦接至流量探针119,诸如但不限于超声或磁性流量探针或装置:其测量IV袋的重量(负载)并向系统电子器件311和/或算法提供对袋的重量的连续、间歇、或按需估计,以确定输注体积和/或输注速率。
继续参考图3A,电子电缆201可操作地耦接至系统电子器件311和监测器310,并且被配置和布置成与流量探针119可操作地连接。可选地,在图3B描绘的系统300b中,无线通信可操作地将监测器310和流量探针119耦接。系统可包括独特的和/或交互式显示器/监测器211b,其可被配置为通过本领域中已知的有线和/或无线收发器部件与系统300a、300b通信。
图4A和图4B分别示例了示例性输注系统400a、400b,其包括被配置为控制流体递送的设备。该设备耦接至处理器模块、算法和/或监测器310。系统400a、400b分别类似于图3A和3B的系统300a、300b,其中增加了流量控制器301。流量控制器的实例在本文中参考图6A-6E进行描述。
系统400a、400b的过程控制器确定对应于第一质量流量条件的与向对象给予的第一流体推注有关的对对象的生理参数的第一效果,并将与第一效果相关的第一给予相关数据存储在装置存储器内。第一质量流量条件可包括以约0L/hr至约10L/hr、约1L/hr至约9L/hr、1.5L/hr至约8L/hr、或2L/hr至约6L/hr(例如,高流动速率)的速率向对象输注流体。然后,过程控制器确定对应于第二质量流量条件的与向对象给予的第二流体推注有关的对对象的生理参数的第二效果,并将与第二效果相关的第二给予相关数据存储在装置存储器内。第二质量流量条件可包括通过向流量控制器301发送信号以调节流体321a的流动速率,以与第一质量流量条件相同或不同的速率向对象输注流体。过程控制器基于第一给予相关数据或与第二给予相关数据中的至少一个来提供流体给予信号。在一些实施方式中,流体给予信号被导向至流量控制器301。
系统400a、400b可被配置为并入一种或多种算法,所述一种或多种算法从血液动力学参数传感器204、流量探针119和流量控制器301接收和/或发送信息,以提供在使用临床医生优选的工作流程时的改善患者结果、辅助流体递送和/或自动进行流体优化的方法。系统400a、400b可与用于开环和/或闭环患者适应性血液动力学管理的方法一起使用,如2013年12月31日授权的题为“System and Method for Closed-Loop Patient-AdaptiveHemodynamic Management”的美国专利号8,617,135(其通过引用以其全部内容并入本文)中公开的那些方法。
在一些实施方式中,HD传感器204是压力传感器,其产生与对象的循环系统的血压相关或对应的信号,并且流量探针119是磁性或超声质量流量测量装置,其产生与通过导管或管引入至患者的一种或多种流体的输注速率和/或输注体积相关的信号。可以使用监测流体的流动速率或质量的其它手段,如质量或重量法。
例如,图5描绘了IV袋重量监测装置401,其被示为附接至支架和IV袋。IV袋重量监测装置401包括具有垂直相对的突出构件324的测力传感器325,一个构件连接至耦接器322用于从支架悬挂,另一个构件用于连接至IV袋。测力传感器325可以商购,如iLoad Mini传感器(LoadStar Sensors(Fremont,CA))或LSB200 Miniature-Beam Load Scale(FUTEKAdvanced Sensor Technology,Inc,Irvine CA)。IV袋重量监测装置401被配置为基于IV袋及其内容物的重量提供IV流体水平/流动速率。IV袋重量监测装置401监测IV袋的重量,并向接口(interface)提供信号,接口可以计算出存在的流体的量和每分钟流体的分配速率。IV袋重量监测装置401接口可被配置为向处理器模块(例如,本文描述的处理器模块541)提供信号,以供算法(例如,本文描述的算法107)使用和/或用作用户友好的GUI接口而在监测器(例如,本文描述的监测器310)上显示。在一些实施方式中,IV袋重量监测装置401向处理器模块、算法和/或监测器提供信号,作为由流量探针(例如本文所述的流量探针119)以其它方式提供的信号的替代。在一些实施方式中,除了流量探针提供的信号之外,IV袋重量监测装置401还将信号提供给处理器模块、算法和/或监测器。
因此,本文所述的系统提供了一种临床装置,其能够给予流体、确定输注体积和/或速率、控制输注、和提供流体(例如,血液制品和药物)的给予,这种给予是通过算法、监测对象对所给予流体的响应、和向医疗保健提供者显示感测到的参数、输注流体的质量流动速率、计算的值以及动态、间歇或连续监测的信息中的一个或多个来计算和/或控制的。所公开的系统提供了静脉内流体、血液制品和/或改变血压的药物的给予的自动化和标准化,例如从而改善患者结果。
所公开的设备、方法和系统还提供了被配置为给予或指导麻醉剂的给予或用于麻醉等其它医疗保健相关功能中的装置和系统。
系统与所公开的方法相结合,能够改进动态地适应于特定对象的方法——利用已知偏差结合相关生理参数、其平均值和彼此关系的标准偏差、和观察到的对系统作出的先前干预的响应;确定是否指示(一定量的和/或以特定输注速率的)流体推注和/或调节血压的药物;和如果如此,则将其给予或向医疗保健提供者提供指示以将其给予。系统还被配置为与质量流量数据相结合地监测响应并适应于对象,以及确定是否指示了另外的流体推注和/或血液制品给予,并且如果如此,则将其给予或向医疗保健提供者提供指示以将其给予。
所公开的装置、方法和系统还提供了通过随时间的推移在装置之间共享的(多个对象的)数据所带来的提高的强化性学习和适应,以改进系统的算法和改进跨患者群中的期望。在适应过程中例如以约2L/hr至约6L/hr的速率使用流体给予体积,提供了对未来流体给予体积和/或速率及其阈值的改善的动态和/或实时调节,以及对药物给予剂量和阈值的改善的控制,以及对装置的算法在决策中带来的对每个测量参数的权重的自动调节。
利用响应于对应于特定质量流动速率或体积以约2L/hr至约6L/hr速率递送的推注的流体预测参数变化和心输出量变化的组合,允许对在特定时间于特定对象中出现的偏差的测量改进,并允许对象适应性响应得以更准确地解决。利用响应于对应于一定质量流动速率或体积以约2L/hr至约6L/hr速率输注的推注的流体预测参数变化和心输出量变化的组合,提供了在特定时间于特定对象中出现的偏差的动态地准确测量,并允许对象适应性响应得以解决和/或改善。
所公开的设备、系统和方法提供了与高输注体积和/或高输注速率结合使用的一种或多种血液动力学参数,用于诸如影响血压的药物等流体和/或药理学剂的给予,血动液力学参数对应于心输出量信息。因此,所公开的系统和方法包括能够自主给予对象或指导向对象给予IV流体、血液和/或药物的装置,和用于测量和/或控制流体给予体积以实现目标或预测的血液动力学分布(profile)的一组过程。方法包括接收与对象的一种或多种生理过程有关的给予相关数据,其对应于约0L/hr至约10L/hr、约1L/hr至约9L/hr、1.5L/hr至约8L/hr、或2L/hr至约6L/hr的输注速率。方法还包括至少部分地基于给予相关数据来确定与对象的当前状态关联的给予相关数据。方法还包括至少部分地基于给予相关数据,利用处理器和算法来调节向对象的流体给予。
系统和装置包括一个或多个处理器和可操作地耦接至一个或多个处理器的存储器。存储器存储来自至少一个血液动力学传感器和至少一个流量探针的信号,当一个或多个处理器执行该信号时,使一个或多个处理器接收与对象的一种或多种生理过程有关的给予相关数据和质量流量数据,并至少部分基于给予相关数据来确定与对象当前状态关联的给予相关数据。信号还导致一个或多个处理器至少部分地基于给予相关数据来(直接或间接地)调节对对象的流体给予。
示例性流量控制器
图6A示例了示例性流量控制器301a的示意图,流量控制器301a被配置为在低流量状态和高流量状态下操作。流量控制器301a被配置为调控流体源321与对象120之间的液体流量。流体源321提供流动通过输入导管341a(例如,IV管线)和流量控制器301a的流体,流量控制器301a可以提供不间断的低流量的流体,并且在需要时提供高流动速率以用于推注递送。流量控制器301a包括耦接至输入导管341a的输入端口601和耦接至输出导管341b的输出端口605。流量控制器301a包括在输入端口601和输出端口603之间的内部导管641,以提供液体通过流量控制器的路径。
流量控制器301a包括高流量路径602和低流量路径604,以分别提供高流动速率和低流动速率。流量控制器301a包括流量路径控制器606,以将流体导向至高流量路径602(例如,当在高流量状态下操作时)或低流量路径604(例如,当在低流量状态下操作时)。流量路径控制器606可包括将液体流导向至目标路径的一个或多个机械部件。在一些实施方式中,流量路径控制器606耦接至内部导管641。流量路径控制器606可以在内部导管641内、部分在内部导管641内、或完全在内部导管641外但与内部导管641接触以操纵内部导管641的横截面或内径,从而控制流量。在某些实施方案中,内部导管641可以被隔断或划分,以提供对应于高流量路径602和低流量路径604的不同路径。在各种实施方案中,内部导管641不被隔断或划分,并且流量路径控制器606被配置为操纵内部导管641以控制内部导管641的内径,从而提供高流量路径602和低流量路径604。例如,在低流量状态下,流量路径控制器606可以将内部导管641的内径限制为第一尺寸,从而提供低流量路径604。类似地,在高流量状态下,流量路径控制器606可以释放内部导管641,或者可以将内部导管641的内径限制为大于第一尺寸的第二尺寸,从而提供高流量路径602。
在一些实施方式中,当在高流量状态下操作时,流量路径控制器606被配置为将液体从流体源321导向至高流量路径602和低流量路径604,使得所得流动速率是通过高流量路径602和低流量路径604的流动速率的组合。在这样的实施方式中,当在低流量状态下操作时,流量路径控制器606被配置为关闭或阻止高流量路径602,使得所得的流动速率是通过低流量路径604的流动速率。这可以允许流量控制器301a至少部分地基于低流量路径604的特性来提供目标低流动速率。
在一些实施方式中,流控制器301a接收用于控制流量路径控制器606的控制信号(CTRL)。控制信号可对应于高流量状态或低流量状态。响应于接收到与高流量状态对应的控制信号,流量路径控制器606将液体从流体源321导向至高流量路径602。类似地,响应于接收到与低流量状态对应的控制信号,流量路径控制器606将液体从流体源321导向至低流量路径604。
在一些实施方式中,流量控制器301a被手动操作以在低流量状态和高流量状态之间切换。例如,操作员可以操纵流量路径控制器606以从低流量状态切换到高流量状态,反之亦然。
如本文所用,高流动速率可对应于大于或等于约0.5L/hr和/或小于或等于约10L/hr、大于或等于约1L/hr和/或小于或等于约8L/hr、或大于或等于约2L/hr和/或小于或等于约6L/hr的流动速率。如本文所用,低流动速率可对应于大于或等于约1mL/hr和/或小于或等于约100mL/hr、大于或等于约5mL/hr和/或小于或等于约80mL/hr、或大于或等于约10mL/hr和/或小于或等于约60mL/hr的流动速率。在一些实施方式中,高流动速率与低流动速率的比为至少约10和/或小于或等于约1000、至少约100和/或小于或等于约800、或至少约300和/或小于或等于约600。
在一些实施方式中,流量控制器301a被配置为附接至导管而不是耦接至输入导管341a和输出导管341b。在这样的实施方式中,流量控制器301a可以耦接至流体源321与对象120之间的现有导管,从而向对象120提供高流动速率和不间断的低流动速率。本文参考图6B和6D描述了这种流量控制器的实例。
在一些实施方式中,流量控制器301a可被配置为提供从无流量(例如,完全关闭)到高流量(例如,完全打开)的流动速率范围,其中落入这些值的流动速率通过使用任意合适的机构(例如,柱塞)部分地打开(或部分地关闭)内部管641来提供。
图6B示例了示例性流量控制器301b,其包括基于螺线管的“夹紧阀”。流量控制器301b可以附接至现有的导管341和/或可以提供本文参考图6A所述的内部导管。流量控制器301b被配置为经通电以提供高流量状态,和经断电以提供低流量状态。然而,应当理解,流量控制器301b可被配置为通过施加不同量的电能来提供一定范围的流动速率。
流量控制器301b包括电耦接至通电装置365的螺线管362,螺线管362纳入(包装,encased)在耦接至主体368的壳体363中,螺线管362具有偏置弹簧360,偏置弹簧360耦接至电枢364,从而驱动柱塞366抵靠管341以压缩管并限制通过其中的流体流。经由通电装置365使螺线管362通电使得柱塞366缩回,以允许不受限制的流体流通过管341,所述管341从IV袋321接收流体。通电螺线管362使弹簧360偏置柱塞366并减小管341的内径以限制流体流。在一些实施方式中,流量控制器301b可被配置使得在断电状态下提供不受限制的流体流(如先前所描述的相反配置)。通电装置365可被配置用于通过算法(例如,本文描述的算法107)进行控制,并且可包括用户推翻和/或其它安全方案。可以使用其它类型的夹紧阀流量控制器。夹紧阀流量控制器可从例如BIO-Chem、Neptune Research、ASCO Valve Inc.、Clippard Instrument Laboratory、和Valcor Engineering Corp.商购。
流量控制器301b可被配置为在螺线管362通电时以高流量状态工作。流量控制器301a可被配置为当螺线管362断电时以低流量状态操作,从而减小管341的内径以将流体流限制到目标流动速率。
图6C示例了结合了高流量和低流量的示例性流量控制器301c。流量控制器301c使用旁通管来选择性地提供高流动速率和低流动速率。流量控制器301包括内部导管641,内部导管641分成两个导管,所述两个导管提供两个流体路径:高流量路径602和低流量路径604。沿着低流量路径604,没有阀,并且导管的内径决定了低流动速率。在一些实施方案中,低流量路径604的导管可以是可替换的,使得可以通过安装具有目标直径的导管来实现目标低流动速率。沿着高流量或推注路径602,夹紧阀607或其它类似的流量控制装置进行操作以完全打开或完全关闭高流量路径602中的导管。这允许流体递送系统、医生或其它合适的人士对至患者的推注递送进行控制。来自高流量路径602和低流量路径604两者的流体的体积可以被加在一起来决定递送到患者的总液体体积。
夹紧阀607可以电学地或可以通信方式耦接至控制系统,控制系统命令阀607打开和关闭。在一些实施方式中,阀607在两种状态中的一种下操作:在高流量状态下,阀完全打开(例如,不限制或最小地限制高流量路径602的导管的内径),而在低流量状态下,阀完全关闭(例如,限制高流量路径602的导管以阻止流体流动通过该导管)。在此低流量状态下,从流体源到对象的液体流完全通过低流量路径604。
图6D示例了结合了高流量和低流量的另一示例性流量控制器301d。流量控制器301使用专门制作的(tailored)夹紧阀608,夹紧阀608被配置为从不完全地关闭导管341。夹紧阀608可以类似于本文关于图6B描述的夹紧阀。
夹紧阀608被专门制作,使得其进行操作以在两个限定位置之间移动:打开位置(示例为位置#1)和关闭位置(示例为位置#2)。在阀608处于打开位置(即位置#1)的情况下,可以提供高流动速率用于推注递送。在阀处于关闭位置(即位置#2)的情况下,阀608夹紧导管341以产生目标尺寸的间隙,以向患者提供目标低流动速率的液体。可以专门制作或定制阀608以改变任一位置(例如,打开位置和/或关闭位置),以向患者提供目标流动速率。在这样的实施方案中,打开位置和/或关闭位置可以被定制,并且阀608在操作期间于这两个限定位置之间移动。阀608可以电学地或可以通信方式耦接至控制系统,控制系统命令阀在这两个位置之间移动。
当阀608处于关闭位置时,被限制的直径的尺寸是确定低流动速率的主要因素。类似地,当阀608处于打开位置时,不受限制的(或较少限制的)直径的尺寸是确定高流动速率的主要因素。因此,处于打开和关闭位置的各自路径的尺寸可被专门定制或调节以提供目标的高和低流动速率。
图6E示例了结合了高流量和低流量的另一示例性流量控制器301e。流量控制器301e包括阀(开关)609,以在两个出口路径之间切换:低流量路径604和高流量路径602。在第一位置(例如,示例为位置#1),开关609阻止流体流向高流量路径602,从而产生通过低流量路径604的低流动速率。在第二位置(例如,示例为位置#2),开关609阻止流体流向低流量路径604,从而产生通过高流量路径602的高流动速率。开关609可以电学地或可以通信方式耦接至控制系统,控制系统命令开关609在这两个位置之间移动。
当开关609处于第一位置时,低流量路径604的横截面(例如,内径)是决定低流动速率的主要因素。类似地,当开关609处于第二位置时,高流量路径602的横截面(例如,内径)是决定高流动速率的主要因素。因此,可以专门定制或调节各自路径的尺寸以提供目标的高和低流动速率。
将流体给予对象的示例性方法
所公开的系统可被配置为执行一种或多种计算机实施方法。在第一方面中,提供了一种用于促进向对象给予流体的计算机实施方法。计算机实施方法包括确定对对象的生理参数的第一效果,所述第一效果与在第一质量流量条件下向对象给予的第一流体推注事件有关;和然后,利用处理器存储对应于第一质量流量条件的与第一效果有关的第一给予相关数据。在一些实施方式中,第一质量流量条件包括以约2L/hr至约6L/hr的速率向对象输注流体。
方法还包括确定对应于第二质量流量条件的与向对象给予的第二流体推注事件有关的对对象的生理参数的第二效果;和然后,利用处理器存储对应于第二质量流量条件的与第二效果相关的第二给予相关数据。在一些实施方式中,第二质量流量条件包括以约2L/hr至约6L/hr的速率向对象输注流体。方法还包括利用处理器,至少部分地基于第一给予相关数据和第二给予相关数据来产生关于对象的生理参数的流体给予信号。在一些实施方案中,流体给予信号被导向至流量控制器。
在一些实施方式中,提供了一种包括装置的方法,所述装置包括一个或多个处理器;和可操作地耦接至一个或多个处理器的存储器,所述存储器存储程序代码,所述程序代码在由一个或多个处理器执行时确定对应于第一质量流量条件的与向对象给予的第一流体推注的方法有关的对对象的生理参数的第一效果,并将与第一效果有关的第一给予相关数据存储在装置存储器中。在一些实施方式中,第一质量流量条件包括以约2L/hr至约6L/hr的速率向对象输注流体。方法还包括提供程序代码,程序代码确定对应于第二质量流量条件的与向对象给予的第二流体推注有关的对对象的生理参数的第二效果,将与第二效果相关的第二给予相关数据存储在装置存储器中,并基于第一给予相关数据和第二给予相关数据中的至少一个来产生流体给予信号。在一些实施方式中,第二质量流量条件包括以约2L/hr至约6L/hr的速率向对象输注流体。在一些实施方式中,流体给予信号被导向至流量控制器。在一些实施方式中,第一和第二推注相关数据从以约6L/hr的速率向对象进行的输注中获得。
在某些实施方式中,提供了一种计算机实施方法,用于提供与以约2L/hr至约6L/hr的速率给予对象流体有关的临床决策支持。方法包括接收对应于至少一种输注质量流量条件的给予相关数据,其包括对应于对象的一种或多种生理过程的传感器数据;至少部分地基于给予相关数据来确定与对象的当前状态相关的给予相关数据;和利用处理器,至少部分地基于给予相关数据来提供流体给予建议。
在各种实施方式中,提供了一种计算机实施方法,用于提供与以约2L/hr至约6L/hr的速率给予对象流体有关的临床决策支持。方法包括确定对应于第一质量流量条件的与向对象给予的第一流体推注有关的对对象的生理参数的第一效果;利用处理器存储与第一效果有关的第一给予相关数据;确定对应于第二质量流量条件的与向对象给予的第二流体推注有关的对对象的生理参数的第二效果;利用处理器存储与第二效果有关的第二给予相关数据;和利用处理器,至少部分地基于第一给予相关数据和第二给予相关数据中的至少一个来提供流体给予建议。
在一些实施方式中,提供了一种计算机实施方法,用于提供与给予对象流体有关的临床决策支持。方法包括接收与对对象状态的一种或多种效果有关的给予相关数据,所述一种或多种效果与先前给予对象流体(对应于以约2L/hr至约6L/hr的速率向对象进行流体输注的先前质量流量条件)有关;然后利用处理器并基于给予相关数据来确定响应于向对象给予流体推注的对象生理参数的预测变化。方法还包括利用处理器,基于预测变化来提供与质量流量条件对应的流体给予建议。
在一些实施方式中,提供了一种计算机实施方法,用于促进给予对象流体推注。方法包括接收和对对象状态的一种或多种效果有关的给予相关数据,所述一种或多种效果与先前给予对象流体推注有关,所述先前给予对象流体推注对应于以约2L/hr至约6L/hr的速率向对象进行流体输注的先前质量流量条件;和利用处理器并基于给予相关数据来确定响应于向对象给予流体推注(对应于以约2L/hr至约6L/hr的速率向对象进行流体输注的新的质量流量条件)的对象生理参数的预测变化。方法还包括利用处理器,基于预测变化来产生与新的质量流量条件对应的流体给予信号。在一些实施方式中,流体给予信号被导向至流量控制器。
图7示例了结合本文公开的系统、装备和方法来提供辅助递送管理的示例性过程700的流程图。过程700可由分别在图1A-1F和图2中示例的对象监测系统100a-100f和/或分别在图3A、3B、4A和4B中示例的系统300a、300b、400a、400b中的任一个来执行。因此,为了便于描述,将过程700描述为由系统和/或系统的处理器执行。然而,应理解,过程700可由本文描述的系统的任何部件或部件的组合来执行。类似地,过程700中的任何步骤、步骤的部分或步骤的组合可由本文描述的系统的任何部件或部件的组合来执行。过程700是个实例,并且不旨在限制本公开的范围。可以例如通过具有增加、移除、重新布置、组合和/或同时执行的步骤来改变过程700。
过程700开始于步骤705,在步骤705处,系统以电子方式从流量探针接收流动速率数据,流动速率数据对应于给予对象的输注流体的量。在一些实施方式中,所给予的输注流体的量被配置为改变或维持对象的生理状态。在步骤710处,处理器利用流动速率数据计算后续给予方案。在步骤715处,处理器生成对应于后续给予方案的建议。在一些实施方式中,建议包括给予的量和/或持续时间的视觉、音频或文本表示,用于健康保健提供者手动操作或忽略。
在一些实施方式中,该表示在用户界面上提供,其对应于健康保健提供者的流体给予方案。用户界面提供了后续给予方案的视觉、音频或文本改编(adaptation),医疗保健提供者可以完全自行决定是否遵从。
在一些实施方式中,给予方案对应于以与重力辅助递送系统(如IV袋)对应的速率向对象提供流体输注。给予方案可以是到达监测器或显示器(用户界面)的电信号,以提供图形信息或数字创建的语言,其充当对临床医生关于后续流体给予的建议,或者可以将电信号呈现给流量控制器,以停止当前正在给予的流体推注、或继续当前动作并继续获取生理数据和/或质量流量(速率)参数,或开始新的流体推注、修改和/或继续现有的流体推注或药物给予(如果某任正在被给予),和/或提供最大流体推注。例如,处理器可将所接收的生理数据与算法一起使用,从而提供参数(“生理参数”),如血液动力学数据,例如心输出量、心搏出量、心率、血压和动脉压。
在一些实施方案中,用户界面提供关于后续给予方案的建议。在一些实施方案中,用户界面提供关于后续给予方案的建议,并且被配置为接收用户输入,例如,指示接受或拒绝干预命令,并且系统为此向流量控制器提供电信号。例如,可以呈现流体体积速率的选择,以供用户选择/接受,或者供用户使用键盘来输入具体值。其它的图形显示或表示可以被采用,并且可包括心室功能的标准“Starling曲线”、使对象意识到当前在沿着该曲线的位置的图形指示符、和显示对象的理想曲线范围的带等其它表示形式。此外,可以显示最小和最大曲线,以显示给定对象中观察到的心脏功能的范围(未显示)。
图8示例了结合本文公开的系统、设备和方法来提供辅助递送管理的示例性过程800的流程图。过程800可以由分别在图1A-1F和图2中示例的对象监测系统100a-100f和/或分别在图3A、3B、4A和4B中示例的系统300a、300b、400a、400b中的任一个来执行。因此,为了便于描述,将过程800描述为由系统和/或系统的处理器执行。然而,应当理解,过程800可以由本文描述的系统的任何部件或部件的组合来执行。类似地,过程800中的任何步骤、步骤的部分或步骤的组合可以由本文描述的系统的任何部件或部件的组合来执行。过程800是个实例,并且不旨在限制本公开的范围。可以例如通过增加、移除、重新布置、组合和/或同时执行步骤来改变过程800。
过程800开始于步骤805,在步骤805处,系统以电子方式从生理传感器接收生理数据,并以电子方式从流量探针接收流量相关数据。流量相关数据对应于给予对象的流体的量。在一些实施方式中,所给予的流体的量被配置为改变或维持对象的生理状态。在步骤810处,处理器确定和流量相关数据有关的对对象的生理状态的第一效果,并将与第一效果相关的第一给予相关数据存储在装置存储器中。在步骤815处,处理器基于第一给予相关数据生成与后续给予方案对应的建议。在一些实施方式中,建议包括给予的量和/或持续时间的视觉、音频或文本表示,用于健康保健提供者手动地操作或忽略。
任选步骤819(包括步骤820、825和830)包括步骤820,在步骤820处,处理器确定和流量相关数据相关的对对象的生理状态的第二效果,并将与第二效果相关的第二给予相关数据存储在装置存储器中。在步骤825处,处理器基于第二给予相关数据以及任选地第一给予相关数据生成第二后续给予方案。在步骤830处,处理器以与上述类似的方式提供关于第二后续给予方案的建议。
图9示例了结合本文公开的系统、设备和方法来提供辅助流体递送管理的另一示例性过程900的流程图。可以由分别在图1A-1F和图2中示例的对象监测系统100a-100f和/或分别在图3A、3B、4A和4B中示例的系统300a、300b、400a、400b中的任一个来执行过程900。因此,为了便于描述,将过程900描述为由系统和/或系统的处理器执行。然而,应当理解,过程900可以由本文描述的系统的任何部件或部件的组合来执行。类似地,过程900中的任何步骤、步骤的部分或步骤的组合可以由本文描述的系统的任何部件或部件的组合来执行。过程900是个实例,并且不旨在限制本公开的范围。可以例如通过增加、移除、重新布置、组合和/或同时执行步骤来改变过程900。
过程900开始于步骤905,在步骤905处,系统(例如,处理模块)利用传感器输入数据接收对应于输注事件的与对象的一种或多种生理过程相关的给予相关数据,和对应于输注事件的感测到的输注速率数据。在步骤910处,系统然后可以利用处理器并且至少部分地基于给予相关数据来确定与对象的当前状态有关的给予相关数据。例如,当前状态可以是血液动力学状态。在步骤915处,处理器与算法结合,可以至少部分地基于给予相关数据来计算被给予至对象的流体量。在步骤920处,处理器可以至少部分地基于第一给予相关数据来产生流体给予信号。在步骤925处,可任选地将给予信号发送至流量控制器,流量控制器被配置为控制被给予至对象的输注流体的量。
过程900可被配置使得用户界面接收指示流体给予信号的接收或拒绝的用户输入,其中在接受流体给予信号后,产生针对流量控制器的控制信号。
在一些实施方式中,处理器可被配置为计算对象的生理参数的预测变化。可以利用处理器,至少部分地基于对象-群体数据库(subject-population database)或患者历史记录中的一个或多个来确定响应于向对象给予第一或第二推注的生理参数的预测变化。
图10示例了根据本文公开的系统、设备和方法提供辅助流体递送管理的示例性过程1000的流程图。可以由分别在图1A-1F和图2中示例的对象监测系统100a-100f和/或分别在图3A、3B、4A和4B中示例的系统300a、300b、400a、400b中的任一个来执行过程1000。因此,为了便于描述,将过程1000描述为由系统和/或系统的处理器执行。然而,应当理解,过程1000可以由本文描述的系统的任何部件或部件的组合来执行。类似地,过程1000中的任何步骤、步骤的部分或步骤的组合可以由本文描述的系统的任何部件或部件的组合来执行。过程1000是个实例,并且不旨在限制本公开的范围。可以例如通过增加、移除、重新布置、组合和/或同时执行步骤来改变过程1000。
过程1000开始于步骤1005,在步骤1005处,系统(例如,处理模块)利用传感器输入数据接收对应于给予事件的与对象的一种或多种生理过程有关的给予相关数据,和对应于给予事件的感测到的输注速率数据。在步骤1010处,系统然后可以利用处理器并且至少部分地基于给予相关数据来确定与对象的当前状态相关的第一给予相关数据。例如,当前状态可以是血液动力学状态。在步骤1015处,处理器与算法结合,至少部分地基于第一给予相关数据来计算被给予至对象的流体量。在步骤1020处,处理器至少部分地基于第一给予相关数据来生成关于后续流体给予的建议。在步骤1025处,可以将给予信号发送至流量控制器,流量控制器被配置为控制被给予至对象的输注流体的量。
在一些实施方式中,过程1000可以进一步提供另外的处理步骤1030。在步骤1035处,可以接收对应于第二给予事件的与对象的一种或多种生理过程相关的第二给予相关数据和对应于第二给予事件的第二感测到的输注速率。在步骤1040处,处理器可以至少部分地基于第二给予相关数据来确定与对象的当前状态相关的第二给予相关数据。在步骤1045处,处理器可以至少部分地基于第一给予相关数据和第二给予相关数据来产生第二给予信号。在步骤1050处,可以将第二流体给予信号发送到流量控制器。对象的生理过程可以提供或用于计算一个或多个参数,如心输出量、心搏出量等。质量流量(速率)参数可包括总体积或速率。
图11示例了根据本文公开的系统、设备和方法来提供辅助流体递送管理的示例性过程1100的流程图。过程1100可以由分别在图1A-1F和图2中示例的对象监测系统100a-100f和/或分别在图3A、3B、4A和4B中示例的系统300a、300b、400a、400b中的任一个来执行。因此,为了便于描述,将过程1100描述为由系统和/或系统的处理器执行。然而,应当理解,过程1100可以由本文描述的系统的任何部件或部件的组合来执行。类似地,过程1100中的任何步骤、步骤的部分或步骤的组合可以由本文描述的系统的任何部件或部件的组合来执行。过程1100是个实例,并且不旨在限制本公开的范围。可以例如通过增加、移除、重新布置、组合和/或同时执行步骤来改变过程1100。
处理1100从步骤1105开始,在步骤1105处,处理器(例如,处理器模块)确定第一流动速率条件下的与给予对象第一流体推注事件相关的对所感测到的对象的生理参数的第一效果,然后利用处理器存储对应于第一流动速率条件的与第一效果有关的第一推注相关数据。第一效果是通过分析从生理传感器和流量探针接收的信号来确定的,并且可包括与患者的生理状态有关的其它外部和内部生理信息,或者其它外部信息可以是存储在计算机可读存储介质或可访问存储器中的对象-群体数据、患者特异性或历史性信息。与第一效果有关的第一推注相关数据可被存储在可访问存储器中,如RAM、ROM、闪存或其它类型的计算机可读存储介质。在步骤1110处,处理器至少部分地基于第一推注相关数据来产生流体给予信号,其中流体给予信号可用于辅助向对象给予流体。在一些实施方式中,处理器将第一流体给予信号发送至流量控制器,所述流量控制器被配置为控制被给予至对象的输注流体的量。
在一些实施方式中,过程1100可以进一步提供另外的处理步骤1115。例如,在步骤1120处,处理器确定对应于第二流动速率条件的与向对象给予第二流体推注事件相关的对所感测到的对象的生理参数的第二效果,然后利用处理器存储对应于第二流动速率条件的与第二效果有关的第二推注相关数据。在一些实施方式中,第二流体推注对应于以与第一流体推注相同或不同的输注速率向对象输注流体。在步骤1125处,处理器至少部分地基于第一给予相关数据和第二给予相关数据来产生第二流体给予信号,其中第二流体给予信号可用于辅助向对象给予流体。在步骤1130处,处理器将第二流体给予信号发送到流量控制器。
在一些实施方式中,处理器和算法被配置为在与第一和/或第二流体给予信号对应的用户界面上产生干预参数的表示。可以将用户界面配置为接收指示接受或拒绝干预参数的用户输入。响应于干预参数的接受,处理器可为流量控制器产生控制信号。算法可用于确定一个或多个干预命令,并且例如在监测器或其显示器上向用户呈现这样的命令,例如作为选项。干预命令可包括例如要给予的流体推注的类型、要给予的流体推注的量、要给予流体推注期间的速率和时间和/或开始/停止选项。
本文描述的方法被配置为结合本文公开的系统和设备进行辅助递送血液动力学管理。因此,所公开的方法可以由分别在图1A-1F和图2中示例的对象监测系统100a-100f和/或分别在图3A、3B、4A和4B中示例的系统300a、300b、400a、400b中的任一个来执行。例如,处理模块541(本文参考图2描述的)可以接收与对象的一个或多个生理参数有关的给予相关数据。可以从一个或多个生理或HD传感器204和流量探针119或从经由图形引擎549通过与监测器310的交互所接收的用户输入来接收给予相关数据。在接收到给予相关数据后,处理模块541将与给予相关数据对应的给予相关信息存储在诸如RAM、ROM、闪存或其它类型的计算机可读存储介质的可访问存储器中。算法107可以利用对象-群体数据、患者特异性数据和/或历史性数据以及给予相关数据中的一个或多个,至少部分地基于给予相关数据来确定响应于给予对象流体推注的对象120的生理参数的预测变化。算法107在显示器或用户界面上向图形引擎549或监测器310提供响应于预测变化的流体给予建议。然后,用户可以对与来自算法107的建议有关的响应进行响应。算法107可以接收与建议有关的用户输入,并且产生与建议有关的给予信号,该给予信号被发送到流控制器301。可选地,流体给予建议可以被转换为信号,以使流体流量控制器301自动地给予建议。
现在描述的用于辅助递送血液动力学管理的另一示例性方法可以与本文公开的系统和设备结合使用。例如,方法可以由分别在图1A-1F和图2中示例的对象监测系统100a-100f和/或分别在图3A、3B、4A和4B中示例的系统300a、300b、400a、400b中的的任一个来执行。方法可包括使用处理模块来确定对应于第一质量流量参数的与向对象给予第一流体推注相关的对对象的生理参数的第一效果,并将与第一效果有关的第一给予相关数据存储在可访问存储器中,如RAM、ROM、闪存或其它类型的计算机可读存储介质。在一些实施方式中,第一效果对应于以约2L/hr至约6L/hr的速率向对象提供流体输注。处理模块然后可以确定对应于第二质量流量或流体流动速率参数的与向对象给予的第二流体推注相关的对对象的生理参数的第二效果,并将与第二效果有关的第二给予相关数据存储在可访问存储器中,如RAM、ROM、闪存或其它类型的计算机可读存储介质。在一些实施方式中,第二流体推注对应于以与第一流体推注相同或不同的输注速率向对象输注流体。然后可以至少部分地基于第一效果和第二效果中的至少一个,结合对象-群体数据、历史性数据和/或患者特异性数据中的一个或多个来确定和提供流体给予信号和/或流体给予建议。可以在用户界面上向用户提供建议,以进行建议的接受或拒绝。在一些实施方式中,流体给予建议可以被转换成信号,以使流体流量控制器自动地给予建议。
本领域已知的任何输注流体都可以与本系统和所公开的生理传感器结合使用。IV溶液可以包含药物,诸如但不限于肝素和/或血管舒张剂和/或与心脏相关药物。
在一些实施方式中,可以结合所公开的系统来使用一种、两种或更多种溶液。例如,在一些实施方式中,可以同时地、间歇地或独立地将两种或更多种溶液用于或给予对象。在一些实施方式中,输注流体是等渗盐溶液,其包含足够浓度的抗凝剂以基本上防止血液在导管(未显示)和/或生理传感器中和/或其附近凝结,和/或包含足够浓度的抗微生物剂以基本上防止在导管或其它插入装置(未显示)中和/或其附近感染。
众所周知,由于多种原因,血液动力学参数获取事件与推注输注的以下之间的关联可能有所延迟:例如,与血液动力学响应的启动、峰值、和/或衰减分布(profile)对应的所测量的输注液的质量流动量或速率。系统可配置为使用经验上或实验上确定的校正系数或者历史性数据来补偿和/或调节流量探针数据的“滞后”与感测到的血液动力学数据的滞后。
控制流向对象的液体的示例性方法
图12示例了利用本文所述的流量控制器来控制流向对象的液体的示例性方法1200的流程图。可以利用本文描述的任何流量控制器和/或监测系统(如本文参考图6A-6E描述的装置和系统)来执行方法1200。方法1200是有利的,因为它提供了用于提供流体推注的高流量状态以及不间断的低流量状态以防止或减少血液凝块。
方法1200可以由本文描述的任何装置或系统执行。为了便于描述,方法1200被描述为由图5A的流量控制器301a执行。然而,应理解,图1A-1F和2的对象监测系统100a-100f、图3A、3B、4A和4B的系统300a、300b、400a、400b、和/或本文参考图6A-6E描述的流量控制器301a-301e可以执行方法1200。还应理解,图1A-1F和2的系统100a-100f、图3A、3B、4A和4B的系统300a、300b、400a、400b、和/或本文参考图6A-6E描述的流量控制器301a-301e的任何部件、子系统、装置或设备均可执行方法1200中的步骤的任何部分、任何单独的步骤或步骤的任何组合。类似地,图1A-1F和2的系统100a-100f、图3A、3B、4A和4B的系统300a、300b、400a、400b、和/或本文参考图6A-6E描述的流量控制器301a-301e的部件、子系统、装置或设备的任意组合均可以执行方法1200中的步骤的任何部分、任何单独的步骤或步骤的任何组合。
在步骤1205中,流量控制器接收对应于高流量状态的电信号。电信号可以由运行算法的监测器或其它装置发送。电信号可以由临床医生启动,指示要向对象递送的推注。电信号可以由确定期望或适当地将推注递送至对象的算法来启动。在一些实施方式中,该确定可经临床医生批准。
在步骤1210中,流量控制器操纵耦接至导管的机械部件以提供通过导管的高流动速率。导管可以在流量控制器的内部,或者其可以是从流体源(例如,IV袋)行进(runs)到对象的导管。机械部件可以是本文所述的阀、夹紧阀、开关等。操纵机械部件可包括释放导管,以使导管的内径和/或横截面相对于低流量状态扩展,从而解除高流量路径的阻止,使得流体流过高流量路径(替代流过低流量路径或除了流过低流量路径之外)等。
在步骤1215中,流量控制器接收对应于低流量状态的电信号。电信号可以由运行算法的监测器或其它装置发送。电信号可以由临床医生启动以终止推注的递送。可以通过由确定期望或适当地终止推注的递送的算法来启动电信号。在一些实施方式中,该确定可经临床医生批准。
在步骤1220中,流量控制器操纵耦接至导管的机械部件以提供通过导管的低流动速率。操纵机械部件可包括对导管进行限制,以使导管的内径和/或横截面相对于高流量状态减小,从而阻止高流量路径,使得流体流过低流量路径,等等。
检测和跟踪流体推注的示例性方法
图13示例了使用本文描述的流量探针、监测器和算法来检测和跟踪流体输注的示例性方法1300的流程图。可以使用本文描述的任何流量探针和/或监测系统(如本文参考图1A-1F、2、3A、3B、4A、4B和14A-14D描述的装置和系统)来执行方法1300。方法1300是有利的,因为它提示推注的递送并自动跟踪与流体推注相关的参数,从而消除了由于手动跟踪流体推注而引起的潜在误差。
方法1300可以由本文描述的任何装置或系统执行。为了便于描述,将方法1300描述为由图1A的监测器310执行。然而,应当理解,图1A-1F和2的对象监测系统100a-100f、图3A、3B、4A和4B的系统300a、300b、400a、400b、和/或本文参考图14A至图14D描述的显示器1400a-1400d可以执行方法1300。还应理解,图1A-1F和2的系统100a-100f、图3A、3B、4A和4B的系统300a、300b、400a、400b、和/或本文参考图14A至图14D描述的显示器1400a-1400d的任何部件、子系统、装置或设备均可执行方法1300中的步骤的任何部分、任何单独的步骤或步骤的任何组合。类似地,图1A-1F和2的系统100a-100f、图3A、3B、4A和4B的系统300a、300b、400a、400b、和/或本文参考图14A至图14D描述的显示器1400a-1400d的部件、子系统、装置或设备的任意组合均可执行方法1300中的步骤的任何部分、任何单独的步骤或步骤的任何组合。
在任选步骤1305(使用带虚线的框表示)中,监测器显示建议递送流体推注的提示。监测器可以运行算法,如本文所述,该算法确定何时显示提示。可以至少部分地基于所测量的血液动力学参数、自上次推注递送以来的时间、临床医生设置的配置、或这些的组合来进行确定。可以将显示的提示配置为从用户界面接收输入,以拒绝递送流体推注。在这种情况下,算法返回到开始条件,以确定何时显示建议递送流体推注的提示。在一些实施方式中,算法可被配置为在再次显示提示之前等待预定的时间量。在一些实施方式中,可选地或另外地,用户启动系统在接下来的步骤中检测和分析的推注递送。例如,用户可以在显示器不显示建议递送流体推注的提示的情况下启动推注的递送。
在步骤1310中,监测器检测流体推注的递送的启动。如本文所述,监测器从流量探针接收流量相关数据。监测器可被配置为分析此数据,以自动地确定流体推注的启动。这有利地允许临床医生和/或其它辅助该程序的人免除手动跟踪流体推注的特性的责任。
监测器可被配置为使用例如以下的不同的技术和/或算法来确定流体推注的启动。这些实例并非旨在描述用于确定流体推注的启动的所有潜在技术。相反,以下描述旨在示例可以单独或组合使用的技术的各种实例。例如,当流动速率超过预定阈值时,监测器可以确定流体推注已经启动。作为另一实例,当流动速率的移动平均值超过预定阈值时,监测器可以确定流体推注已经启动。作为另一实例,当流动速率的变化率超过预定阈值时,监测器可以确定流体推注已经启动。作为另一实例,当流量相关数据的斜率(例如,一段时间内的流动速率)超过预定阈值时,监测器可以确定流体推注已经启动。
在一些实施方式中,监测器可以使用小波分析来确定流体推注的启动和/或终止。监测器可以使用小波分析来检测流体推注输注的开始和停止,并将其与正在进行的背景维护流体流区分开。小波分析有利地允许在相对嘈杂的背景环境中准确检测急剧和突然的信号变化。离散小波变换可连续地应用于流量信号,以定位效果的不连续类型。为此,可以使用Haar小波、Daubechies小波、Symlet小波和/或Biorthogonal小波。对于表征信号不连续性的相对突然和相对较大的变化,可以连续地或间歇地实时测量小波系数。
类似地,可以使用具有连续小波变换的时间频率分析。时频图可以显示在流体推注开始和/或停止的时间点处的大的变异。另外,短时傅立叶变换也可以用于获得时间频谱。可以以连续方式使用简单的基于快速傅里叶变换(FFT)的频率分析来检测与流体推注输注的开始和停止相关的高频谱分量的出现。
尽管本文描述的阈值已经被描述为预定阈值,但是该阈值可以在操作期间改变或更新。改变可以是自动的,也可以手动输入。在一些实施方式中,预定阈值可以由用户(例如,临床医生)在操作期间调节。当定制流体推注的开始的检测灵敏度和/或特异性是期望或有利的时候,这会是有用的。类似地,预定阈值可基于血液动力学特性、流量相关数据、用户输入或这些的组合而由监测器调节。
在步骤1315中,监测器显示与正在递送的流体推注相关的实时参数。可以显示的参数包括,例如但不限于,流动速率、自流体推注启动以来递送的总流体、流体推注的持续时间、流体推注的开始时间、要递送的目标体积、流体推注的目标持续时间、或这些的任何组合。另外,监测器可被配置为显示血液动力学特性以帮助临床医生评估对象的流体响应性。
在步骤1320中,监测器检测流体推注的终止。监测器可被配置为分析来自流量探针的流量相关数据,以自动确定流体推注的终止。这有利地允许临床医生和/或其它辅助该程序的人免除手动跟踪流体推注的终止的责任。
监测器可被配置为使用例如以下不同的技术和/或算法来确定流体推注的终止。这些实例并非旨在描述用于确定流体推注的终止的所有潜在技术。相反,以下描述旨在示例可以单独或组合使用的技术的各种实例。例如,当流动速率下降到预定阈值以下持续预定时间量时,监测器可以确定流体推注已经终止。作为另一实例,当流动速率的移动平均值下降到预定阈值以下时,监测器可以确定流体推注已经终止。作为另一实例,当流动速率的变化率小于预定阈值时,监测器可以确定流体推注已经终止。作为另一实例,当流量相关数据的斜率(例如,一段时间内的流动速率)下降到预定阈值以下时,监测器可以确定流体推注已经终止。
尽管本文描述的阈值已经被描述为预定阈值,但是该阈值可以在操作期间改变或更新。改变可以是自动的,也可以手动输入。在一些实施方式中,预定阈值可以由用户(例如,临床医生)在操作期间调节。当定制流体推注的终止的检测灵敏度和/或特异性是期望或有利的时候,这会是有用的。类似地,预定阈值可基于血液动力学特性、流量相关数据、用户输入或这些的组合而由监测器调节。用于确定流体推注的终止的预定阈值可以不同于用于确定流体推注的启动的预定阈值。
在一些实施方式中,监测器可被配置为至少部分地基于在确定的流体递送的启动和终止之间递送的流体的体积在维持速率、管线冲洗和流体推注之间进行区分。例如,监测器可被配置为将流体递送分类为管线冲洗,其中在确定的开始时间和确定的终止时间之间递送的流体的体积小于或等于20mL。作为另一实例,监测器可被配置为将流体的递送分类为流体推注,其中在确定的开始时间和确定的终止时间之间递送的流体的体积大于约100mL。作为另一实例,监测器可被配置为将流体的递送分类为维持速率,其中随时间推进的流体的体积小于约10ml/千克理想体重/小时。在一些实施方式中,在确定的开始时间和终止时间之间递送的流体可被分类为管线冲洗,其中体积在约5mL和约100mL之间;被分类为流体推注,其中体积大于约100mL;和被分类为维持体积,其在这些范围之外。
在任选步骤1325中,监测器显示与完成的流体推注相关的参数。参数可包括,例如但不限于,递送的总流体体积、峰值流动速率、平均流动速率、最小流动速率、流体推注的持续时间、推注的开始时间、推注的结束时间、或这些的任意组合。另外,监测器可被配置为显示血液动力学特性以帮助临床医生评估对象的流体响应性。
流体推注的自动检测和跟踪的实例
图14A、14B、14C和14D示例了关于流体推注的自动检测和跟踪而显示的示例性用户界面1400a、1400b、1400c、1400d。用户界面可显示在本文关于图1A-1F、3A、3B、4A和4B所述的监测器310上。显示用户界面的监测器从血液动力学传感器和流量探针接收信号,使用算法分析接收的信号,并在用户界面上显示测量值(measurements)。另外,监测器被配置为显示建议递送流体推注的提示、检测流体推注的启动、显示与流体推注相关的实时参数、检测流体推注的终止、和显示与递送的流体推注有关的参数。另外,监测器被配置为显示血液动力学参数以帮助临床医生评估对象的流体响应性。
用户界面1400a可包括操作参数的显示器1475,操作参数指示当前时间、日期、所使用的传感器的类型以及操作状态。用户界面1400a还包括多个显示元素(elements),其被配置为示例血液动力学参数的值以及随时间的参数的值。例如,用户界面1400a包括血压随时间的血压(BP)图1471a和显示血压的实时值(或上次测量值)的BP元素1471b。
类似地,用户界面1400a包括随时间的平均动脉压的平均动脉压(MAP)图1472a和显示血压的实时值(或上次测量值)的MAP元素1472b。MAP元素1472b还可包括MAP指示器1472c,其可以改变外观(例如,颜色、闪烁、亮度等)以帮助临床医生评估测量值如何与目标范围进行比较(例如,其是在预定范围之内或在之外)。
类似地,用户界面1400a包括心搏出量随时间的心搏出量(SV)图1473a和显示心搏出量的实时值(或上次测量值)的SV元素1473b。SV元素1473b还可包括SV指示器1473c,其可以改变外观(例如,颜色、闪烁、亮度等)以帮助临床医生评估测量值如何与目标范围进行比较(例如,其是在预定范围之内或在之外)。
类似地,用户界面1400a包括心搏出量变化随时间的心搏出量变化(SVV)图1474a和显示心搏出量变异的实时值(或上次测量值)的SVV元素1474b。SVV元素1474b还可包括SVV指示器1474c,其可以改变外观(例如,颜色、闪烁、亮度等)以帮助临床医生评估测量值如何与目标范围进行比较(例如,其是在预定范围之内或在之外)。
监测器可包括处理器和存储器,处理器和存储器被配置为执行自动确定适当的或期望的递送流体推注的时间的指令。用户界面1400b包括建议递送流体推注的提示1475。提示1475可包括允许用户拒绝该建议的用户界面元素1476。在一些实施方式中,这使监测器在再次显示提示1475之前等待编程的时间量,即使当条件是使得监测器将另外显示提示时。这允许用户拒绝该建议,而不会在此后不久就呈现递送流体推注的另一个提示。
在一些实施方式中,监测器被配置为在向流量控制器发出命令以启动流体推注之前等待预定的时间量。在各种实施方式中,监测器不通过与流量控制器的通信来启动流体推注。在某些实施方式中,对象监测系统包括对流体流量的手动控制,并且监测器被配置为等待用户使用元素1476拒绝建议、等待直到检测到流体推注、或在不予考虑提示1475之前等待编程的时间量。
监测器可包括处理器和存储器,处理器和存储器被配置为执行自动识别流体推注的开始时间和停止时间的指令。响应于检测到流体推注的启动,监测器显示包括启动信息框1477的用户界面1400c。启动信息框1477指示已经检测到推注的开始以及流量相关数据1478。流量相关数据1478包括递送的总体积、流动速率和流体推注的持续时间。这些值是实时更新的。
响应于检测到流体推注的终止,监测器显示包括终止信息框1479的用户界面1400d。终止信息框1479包括流体推注已完成,并指示临床医生查看测量数据1480。测量数据1480包括递送的总体积、流体推注的开始时间和停止时间。终止信息框1479包括用户界面元素1481,用户界面元素1481允许用户接收或放弃流体推注(例如,允许或阻止该信息被用于通知未来推注的时间)。在某些实施方式中,可以手动输入这些值。
可以至少部分地基于通过导管从流体源到对象的流动速率的变化来确定流体推注的开始和停止时间。例如,当流动速率在预定时间内以预定速率增加时,可以确定开始时间。类似地,当流动速率在预定时间以预定速率内降低时,可以确定停止时间。流量探针可以提供这样的数据:监测器使用该数据跟踪开始时间和停止时间之间的流动速率,以确定在这些时间之间递送的液体的体积。在一些实施方式中,基于超过阈值(对于开始时间)或降到阈值以下(对于停止时间)的流动速率的绝对值来确定开始和停止时间。在各种实施方式中,基于流动速率的斜率或变化率来确定开始和停止时间。在某些实施方案中,基于相对流动速率变化和流动速率瞬时变化的组合来确定开始和停止时间。
在一些实施方式中,图14A至图14D示例的过程流程可在过程期间没有来自用户的输入的情况下操作。用户界面1400a-1400d示例了本文描述的监测器如何能够向临床医生提供信息。这样的实施方式可以提示临床医生递送流体推注。然后,监测器可以自动检测推注的递送,并可以在递送流体推注时显示有关流体推注的信息。此信息可包括例如开始时间、瞬时流动速率、平均流动速率、递送的总体积、剩余的待递送体积、相对于目标递送体积的体积不足等。当监测器自动检测到流体推注的结束时间时,可以在显示器上显示有关流体推注的信息,包括诸如开始时间、停止时间以及在流体冲击期间递送的流体体积之类的信息。在一些实施方式中,该程序可以在临床医生或其他人员不触摸监测器或以其它方式向监测器提供输入的情况下完成。
其它实施方式
本文引用的所有参考文献,包括但不限于已公开和未公开的申请、专利和文献参考文献,均通过引用以其全部内容并入本文,并因此成为本说明书的一部分。在通过引用方式并入的出版物和专利或专利申请与说明书中包含的公开内容相抵触的程度上,本说明书取代和/或优先于并入的参考文献中的任何此类矛盾的材料。
尽管下面公开了某些优选的实施方式和实例,但是本发明的主题超出具体公开的实施方式而延伸到其它可选实施方式和/或用途以及其修改和等同物。因此,由此可能产生的权利要求的范围不受本文所述的任何特定实施方式的限制。例如,在本文公开的任何方法或过程中,方法或过程的动作或操作可以以任何合适的顺序执行,并且不必限于任何特定公开的顺序。可以以有助于理解某些实施方式的方式将各种操作依次描述为多个离散操作。但是,描述的顺序不应解释为暗示这些操作是依赖于顺序的。另外,本文描述的结构、系统和/或装置可以体现为集成部件或独立部件。为了比较各种实施方式,描述了这些实施方式的某些方面和优点。不一定通过任何特定实施方式来实现所有这些方面或优点。因此,例如,可以以实现或优化本文所教导的一个优点或一组优点的方式来执行各种实施方式,而不必实现本文所教导或建议的其它方面或优点。
除非另外具体说明或在所使用的上下文中以其它方式理解,否则本文中使用的条件语言,如“能够”、“可以”、“可能”、“可”,“例如”等,意图以其普通意义并且通常意图传达某些实施方式,某些实施方式包括而其它实施方式不包括某些特征、要素和/或步骤。因此,这种条件语言通常不意图暗示特征、要素和/或步骤以对于一个或多个实施方式来说都是必需的任何方式。术语“包含”、“包括”、“具有”、“其特征是……”等是同义的,以其普通意义使用,并且以开放方式包括性地使用,并且不排除其它要素、功能、行为、操作等。此外,术语“或”以其包含性含义使用(而不是以其专有的含义使用),因此,例如在用于连接列举的元素时,术语“或”意为列举中的一个、一些或全部要素。除非另外具体说明,否则诸如短语“X、Y和Z中的至少一个”之类的连接性用语应与总体上所用的上下文共同理解,以传达某个项目、术语、要素等可以是X、Y或Z中的任一个。因此,这种连接性用于通常并非旨在暗示某些实施方式要求X中的至少一个、Y中的至少一个和Z中的至少一个各自存在。
在整个说明书中,对“某些实施方式”或“实施方式”的引用意味着结合该实施方式描述的特定特征、结构或特性包括在至少一些实施方式中。因此,贯穿本说明书在各处出现的短语“在一些实施方式中”或“在一个实施方式中”并不一定全部指代相同的实施方式,而是可以指代相同或不同的实施方式中的一个或多个。此外,在一个或多个实施方式中,特定特征、结构或特性可以以任何适当的方式组合,这对于本领域普通技术人员根据本公开来说将是显而易见的。
应当理解,在以上对实施方式的描述中,有时将各种特征集合在单个实施方式、附图或其描述中,以简化(streamlining)本公开并有助于理解各种发明方面中的一个或多个。然而,本公开的方法不应被解释为反映以下意图:任何权利要求均需要比该权利要求中明确限定的特征更多的特征。此外,在本文的特定实施方式中示例和/或描述的任何部件、特征或步骤可被应用于任何其它实施方式或与任何其它实施方式一起使用。另外,对于每个实施方式,部件、特征、步骤,或部件、特征或步骤的组并非是必需的或必不可少的。因此,意图本文公开的和以下要求保护的本发明的范围不应受到上述特定实施方式的限制,而应仅由对所附权利要求的合理理解来确定。
Claims (68)
1.一种方法,包括:
以电子方式从流量探针接收给予对象的流体的流量相关数据;
利用处理器,利用所述流量相关数据来计算后续给予方案;和
生成与所述后续给予方案对应的建议。
2.根据权利要求1所述的方法,其中所述建议是通过用户交互式图形用户界面(GUI)、字母数字式文本、或可听语言提供的。
3.根据权利要求1所述的方法,还包括:
以电子方式从生理传感器接收对象的生理数据;
利用所述处理器,将所述生理数据和所述流量相关数据进行关联;和
至少部分地基于相关性来生成所述后续给予方案。
4.根据权利要求1所述的方法,还包括基于所述后续给予方案来控制后续给予所述对象的流体,其中利用流量控制器实现控制所述流体。
5.根据权利要求1所述的方法,还包括:
确定和所述流量相关数据相关的对所述对象的生理状态的第一效果;
将与所述第一效果有关的第一给予相关数据存储在可操作地耦接至所述处理器的装置存储器中;和
利用处理器,基于所述第一给予相关数据来生成第一后续给予方案。
6.根据权利要求5所述的方法,还包括:
利用所述处理器,确定对应于第二流量相关数据的与给予所述对象的第二流体给予有关的对所述对象的生理状态的第二效果;
将与所述第二效果有关的第二给予相关数据存储在所述装置存储器中;
利用所述处理器,基于所述第二给予相关数据和所述第一给予相关数据来生成第二后续给予方案。
7.根据权利要求1所述的方法,还包括经由重力辅助流体递送系统将所述流体给予所述对象。
8.根据权利要求1所述的方法,其中所述流体包含药物以改变或维持所述对象的生理状态。
9.一种用于辅助向对象给予流体的计算机实施方法,所述方法包括:
利用处理器,确定第一给予条件下的与第一给予事件有关的对所感测到的所述对象的生理参数的第一效果;
利用所述处理器,存储对应于所述第一给予条件的与所述第一效果有关的第一给予相关数据;
利用所述处理器,至少部分地基于所述第一给予相关数据来确定后续给予方案;和
生成关于所述后续给予方案的建议。
10.根据权利要求9所述的方法,其中所述建议是通过用户交互式图形用户界面(GUI)、字母数字式文本或可听语言提供的。
11.根据权利要求9所述的方法,还包括:
利用所述处理器,确定第二给予条件下的与第二给予事件有关的对所感测到的所述对象的生理参数的第二效果;
利用所述处理器,存储对应于所述第二给予条件的与所述第二效果有关的第二给予相关数据;和
利用所述处理器,至少部分地基于所述第二给予相关数据和所述第一给予相关数据来生成第二后续给予方案。
12.一种方法,包括:
接收与对象的给予事件对应的感测到的给予相关数据;
利用处理器,至少部分地基于所述感测到的给予相关数据来确定所述对象的当前生理状态;
利用所述处理器和算法,至少部分地基于所述感测到的给予相关数据和所述对象的当前生理状态来计算关于后续给予所述对象的流体的量或速率的建议。
13.根据权利要求12所述的方法,其中所述建议是通过用户交互式图形用户界面(GUI)、字母数字式文本或可听语言来提供的。
14.根据权利要求12所述的方法,还包括基于所述建议,将流体给予信号发送至流量控制器,所述流量控制器被配置为控制给予所述对象的流体的量。
15.根据权利要求12所述的方法,还包括:
接收与第二给予事件对应的感测到的第二给予相关数据;
利用所述处理器,至少部分地基于所述第二给予相关数据来确定所述对象的第二生理状态;和
利用所述处理器,至少部分地基于所述第二给予相关数据、所述第二给予相关数据和所述第一给予相关数据来生成第二后续给予方案。
16.一种用于管理对象的血液动力学状态的系统,所述系统包括:
血液动力学数据传感器,所述血液动力学数据传感器被配置为感测对象的血液动力学数据并提供感测到的血液动力学数据;
流量探针,所述流量探针被配置为测量配置以改变或维持对象的血液动力学状态的流体的流量相关数据,并提供所测量的流量相关数据;
流量控制器,所述流量控制器被配置为控制给予所述对象的所述流体的流量;
系统电子器件,所述系统电子器件被配置用于与所述流量探针、所述血液动力学数据传感器和所述流量控制器通信;
监测器,所述监测器适于与所述系统电子器件或显示器进行信号通信;和
存储装置,所述存储装置包括计算机程序代码,所述计算机程序代码被配置为使得当由一个或多个处理器操作时,使所述一个或多个处理器执行接收和/或发送所述流量探针、所述血液动力学数据传感器、所述流量控制器和所述监测器中的一个或多个之间的信号。
17.根据权利要求16所述的系统,其中所述计算机程序代码执行以下操作:
感测来自生理传感器的数据,所述生理传感器感测与第一生理参数状态对应的一个或多个动态生理参数值,所述生理传感器以通信方式耦接至所述系统电子器件;
感测来自流量探针的流体流动速率;
利用处所述理器,将所述动态生理参数与所述流体流动速率关联;和
向所述流量控制器提供信号以调节通向所述对象的流体流动速率,从而引起所述对象的生理状态的改变。
18.根据权利要求16所述的系统,其中所述计算机程序代码还被配置为执行以下操作:以在监测器上显示的方式提供给予建议,并且给予建议被配置为引起对给予所述对象的所述流体流动速率或流体量的调整,从而改变所述对象的血液动力学状态。
19.根据权利要求16所述的系统,其中所述流体流动速率是动态测量的。
20.一种用于跟踪流体推注的监测器,所述监测器包括:
显示器;
存储器;和
连接至所述显示器和连接至所述存储器的处理器,所述处理器被配置为执行使监测器进行以下项的指令:
从流量探针接收流量相关数据;
至少部分地基于所接收的流量相关数据来检测流体推注的启动;
在所述显示器上显示提示,表明所述流体推注已经开始,所述提示包括从所述流量探针接收的实时流量相关数据;和
至少部分地基于所接收的流量相关数据来检测所述流体推注的终止。
21.根据权利要求20所述的监测器,其中所述处理器还被配置为显示从血液动力学传感器接收的血液动力学参数。
22.根据权利要求20所述的监控器,其中所述处理器还被配置为向流量控制器发送信号,以使所述流量控制器启动流体推注。
23.根据权利要求20所述的监测器,其中所述处理器还被配置为基于与第一提示的用户交互,接收拒绝启动流体推注的建议的输入。
24.根据权利要求20所述的监测器,其中所述处理器还被配置为基于与第三提示的用户交互,接收放弃针对所述流体推注确定的流量相关数据的输入。
25.根据权利要求20所述的监测器,其中所述处理器还被配置为基于与第三提示的用户交互,接收接受针对所述流体推注确定的流量相关数据的输入。
26.根据权利要求20所述的监测器,其中所述显示器包括显示由血液动力学传感器测量的血液动力学参数的元素。
27.根据权利要求20所述的监测器,其中所述处理器还被配置为在不从用户接收输入的情况下执行指令。
28.根据权利要求20所述的监测器,其中所述处理器被配置为至少部分地基于测量的血液动力学参数或流量相关数据来确定所述流体推注是期望的。
29.根据权利要求20所述的监测器,其中所述处理器被配置为至少部分地基于超过编程阈值的流动速率来确定所述流体推注已经开始。
30.根据权利要求20所述的监测器,其中所述处理器还被配置为确定流体推注是期望的。
31.根据权利要求30所述的监测器,其中所述处理器还被配置为在显示器上显示第一提示,指示建议流体推注。
32.根据权利要求20所述的监测器,其中所述处理器还被配置为在所述显示器上显示第二提示,指示所述流体推注已经结束,所述第二提示包括针对所述流体推注确定的流量相关数据。
33.一种用于自动检测和跟踪流体推注的方法,所述方法包括:
从流量探针接收流量相关数据;
至少部分地基于所接收的流量相关数据来检测流体推注的启动;
在显示器上显示第二提示,指示所述流体推注已经开始,所述第二提示包括从所述流量探针接收的实时流量相关数据;和
至少部分地基于所接收的流量相关数据来检测所述流体推注的终止。
34.根据权利要求33所述的方法,还包括显示从血液动力学传感器接收的血液动力学参数。
35.根据权利要求33所述的方法,其进一步包括将信号发送到流量控制器,以使所述流量控制器启动流体推注。
36.根据权利要求33所述的方法,其进一步包括基于与第一提示的用户交互,接收拒绝启动流体推注的建议的输入。
37.根据权利要求33所述的方法,其进一步包括基于与第三提示的用户交互,接收放弃针对所述流体推注确定的流量相关数据的输入。
38.根据权利要求33所述的方法,其进一步包括基于与第三提示的用户交互,接收接受针对所述流体推注确定的流量相关数据的输入。
39.根据权利要求33所述的方法,还包括显示由血液动力学传感器测量的血液动力学参数。
40.根据权利要求33所述的方法,其中所述方法在不从用户接收输入的情况下执行。
41.根据权利要求33所述的方法,其中至少部分地基于所测量的血液动力学参数或流量相关数据来确定所述流体推注是期望的。
42.根据权利要求33所述的方法,其中至少部分地基于超过编程阈值的流动速率确定所述流体推注已经开始。
43.根据权利要求33所述的方法,其进一步包括确定流体推注是期望的。
44.根据权利要求43所述的方法,还包括在所述显示器上显示第二提示,指示建议流体推注。
45.根据权利要求33所述的方法,还包括在所述显示器上显示第二提示,指示所述流体推注已经结束,所述第二提示包括针对所述流体推注确定的流量相关数据。
46.一种提供高流量状态和低流量状态的流量控制器,所述流量控制器包括:
输入端口;
输出端口;
耦接至所述输入端口和耦接至所述输出端口的内部导管,所述内部导管在所述输入端口和所述输出端口之间被划分成高流量路径和低流量路径;
位于所述高流量路径的阀,所述阀被配置为在所述高流量状态下完全打开并在所述低流量状态下完全关闭,以提供所述高流量状态下的第一流动速率,所述第一流动速率高于所述低流量状态下的第二流动速率。
47.根据权利要求46所述的流量控制器,其中所述第一流动速率是所述第二流动速率的至少100倍。
48.根据权利要求46所述的流量控制器,其中所述低流量路径包括与所述高流量路径分开的导管。
49.根据权利要求48所述的流量控制器,其中所述低流量路径的导管可释放地耦接至所述内部导管,从而允许将不同尺寸的导管用于所述低流量路径。
50.根据权利要求46所述的流量控制器,其中所述低流量路径的内径被配置为提供所述低流量状态下的目标低流动速率。
51.根据权利要求50所述的流量控制器,其中所述高流量路径的内径被配置为提供所述高流量状态下的目标高流动速率。
52.根据权利要求46所述的流量控制器,其中所述第一流动速率是通过所述高流量路径的流动速率和通过所述低流量路径的流动速率的组合。
53.一种提供高流量状态和低流量状态的流量控制器,所述流量控制器包括:
导管,所述导管被配置为从流体源接收液体并将所述液体递送至对象;和
耦接至所述导管的阀,所述阀被配置为定位在第一位置以提供所述高流量状态和定位在第二位置以提供所述低流量状态,所述第二位置被配置为使所述导管缩窄以提供通过所述导管的不间断的低流动速率。
54.根据权利要求53所述的流量控制器,其中所述高流量状态的流动速率是所述低流量状态的流动速率的至少100倍。
55.根据权利要求53所述的流量控制器,其中所述阀包括夹紧阀,所述夹紧阀在断电状态下使所述导管缩窄。
56.根据权利要求55所述的流量控制器,其中所述夹紧阀在通电状态下不使所述导管缩窄。
57.根据权利要求53所述的流量控制器,其中所述第二位置被配置为使所述导管缩窄,使得缩窄的所述导管的横截面被配置为提供目标低流动速率。
58.根据权利要求53所述的流量控制器,其中所述高流量状态下的流动速率为至少1L/hr,而所述低流量状态下的流动速率小于或等于100mL/hr。
59.一种提供高流量状态和低流量状态的流量控制器,所述流量控制器包括:
导管,所述导管被配置为从流体源接收液体并将所述液体递送至对象,所述导管具有将所述导管划分成高流量路径和低流量路径的隔断;和
定位在所述导管内的所述隔断处的开关,所述开关被配置为定位在所述第一位置以阻止所述低流量路径以提所述供高流量状态,和定位所述在第二位置以阻止所述高流量路径以提供所述低流量状态。
60.根据权利要求59所述的流量控制器,其中所述低流量路径的横截面被配置为提供目标低流动速率。
61.根据权利要求59所述的流量控制器,其中所述高流量路径的横截面被配置为提供目标高流动速率。
62.根据权利要求59所述的流量控制器,其中所述高流量状态的流动速率是所述低流量状态的流动速率的至少100倍。
63.根据权利要求59所述的流量控制器,其中所述开关仅在所述第一位置或所述第二位置处于稳定状态。
64.一种用于针对从流体源到对象的液体流提供高流量状态和低流量状态的方法,所述方法包括:
接收与所述高流量状态对应的电信号;
操纵耦接至导管的机械部件以提供通过所述导管的高流动速率;
接收与所述低流量状态对应的电信号;和
操纵耦接至所述导管的机械部件以提供通过所述导管的所述低流动速率,所述高流动速率至少是所述低流动速率的100倍。
65.根据权利要求64所述的方法,其中所述机械部件包括阀,所述阀在所述低流量状态下至少部分地限制所述导管。
66.根据权利要求64所述的方法,其中所述机械部件包括开关,所述开关在所述低流量状态下阻止通过所述导管的高流量路径。
67.根据权利要求66所述的方法,其中所述开关在所述高流量状态下阻止通过所述导管的低流量路径。
68.根据权利要求66所述的方法,其中所述开关在所述高流量状态下打开通过所述导管的高流量路径,使得所述高流动速率是通过所述高流量路径的流动速率和通过所述低流量路径的流动速率的组合。
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