CN111587090A - 患者监测 - Google Patents

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Abstract

公开了一种患者监视器控制单元(10)，其包括处理器装置(11、13)，所述处理器装置(11、13)适于：接收从包括至少一个可配置超声换能器的传感器(30)接收的超声测量结果的系列；处理超声测量结果的所述系列以获得耦合到所述传感器的患者的血液动力学数据；控制患者监视器(20)以显示所获得的血液动力学数据；评估所获得的血液动力学数据以检测所述数据中的变化；并为所述至少一个可配置超声换能器生成重新配置信号，其中，所述生成的定时是所述评估的函数。还公开了患者监测系统、操作患者监视器控制单元的方法以及用于实现这种方法的计算机程序产品。

Description

患者监测
技术领域
本发明涉及患者监视器控制单元，其包括适于控制患者监视器以显示血液动力学数据的处理器装置。
本发明还涉及包括这样的患者监视器控制单元的患者监测系统。
本发明还涉及控制患者监视器的计算机实现的方法。
本发明还涉及用于实现这种方法的计算机程序产品。
背景技术
超声设备的尺寸不断缩小意味着现在可以将这些设备部署为传感器(也可作为可穿戴传感器)，例如贴片，例如用于(半)连续患者监测临床环境，例如医院或其他医学设施。众所周知，超声设备可用于通过使用多普勒超声来收集血液动力学数据，例如血液流动，包括峰值流量、流速和血管直径，从中可以导出诸如动脉灌注、循环容量状态、流体响应、血液动力学稳定性等患者参数。例如，在血液动力学不稳定的患者(例如从手术中康复的患者)中监测这样的血液动力学参数可能是有用的。
通常，这样的监视结果被显示在患者监视器上，即，在其显示屏上显示一个或多个这样的参数的显示设备，其中参数可以被显示为在专用显示区域上随时间进展的迹线，使得护理者可以通过评估显示的迹线来评估患者的血液动力学稳定性。另外，患者监视器通常包括控制单元，所述控制单元评估血液动力学数据，以便在检测到血液动力学数据中的异常时生成警报，使得护理人员可以被警告并且被提供以患者可能需要的任何医学护理。
这例如根据US 2010/0312115 A1中已知，其公开了一种用于通过经由附接到对象的超声换能器采集连续超声数据来连续地对对象进行非侵入性血液动力学状态监视的方法。基于所采集的超声数据来估计连续的动脉波形，并且根据动脉波形来导出每个心动周期的血液动力学参数。通过基于这些参数在初始时间段内的变化来设置对一个或多个血液动力学参数的限制来定义对象的当前血液动力学状态，所述限制用于通过将对象一个或多个血液动力学参数的当前状态与针对所述一个或多个血液动力学参数的先前确定的限制进行比较来连续监测所述对象的血液动力学状态，并且在检测到一个或多个血液动力学参数的当前状态的变化的情况下，将触发信号或警报输出到血液动力学状态监视器，或者在未检测到变化的情况下将动脉参数转换为对动脉血压的连续估计。
当将超声设备部署到患者上以进行这样的监视时，所述超声设备通常是可配置的，以便找到患者的动脉(或目标器官)以监视和/或优化利用超声设备采集的超声回波信号的信噪比。例如，超声设备可以包括多个超声换能器，所述多个超声换能器可以以可配置的方式被单独寻址，以便电子地操纵，即改变由所述超声设备产生的超声波束的角度，以便将患者的动脉定位在超声设备的视场中。这可能涉及将超声设备手动定位在患者身上，然后进行对超声设备的电子配置，以关于超声设备采集的回波信号的上述信噪比而获得超声设备的最佳配置。
与这样的可穿戴超声设备相关联的问题是，患者的运动可能导致超声设备相对于要监测的患者动脉(或目标器官)的对齐受到干扰，引起由超声设备产生的信号质量下降。这将显示为患者监视器上的血液动力学数据(包括从中导出的血液动力学参数)突然变化，并且可能会触发错误警报，因为血液动力学数据的所述变化的原因与医学紧急情况无关。从护理人员的角度来看，这当然是非常不希望的，因为这种错误警报会由于护理人员不必要地照顾患者而浪费了护理人员的宝贵时间。
因此，存在对患者监视器的智能控制的需求，以使得至少减少了这种错误警报的生成。
发明内容
本发明寻求提供一种患者监视器控制单元，所述患者监视器控制单元包括处理器装置，所述处理器装置适于控制患者监视器以显示血液动力学数据，所述血液动力学数据能够使所述患者监视器以非破坏性的方式显示准确的血液动力学数据。
本发明还寻求提供一种包括这样的患者监视器控制单元的患者监测系统。
本发明还寻求提供一种控制患者监视器的计算机实现的方法，所述方法使所述患者监视器显示血液动力学数据，所述血液动力学数据能够使所述患者监视器以非破坏性方式显示准确的血液动力学数据。
本发明还寻求提供一种用于实现这种方法的计算机程序产品。
根据一个方面，提供了一种患者监视器控制单元，所述患者监视器控制单元包括处理器装置，所述处理器装置适于：接收从包括至少一个可配置超声换能器的传感器接收(由其采集)的超声测量结果的系列；处理超声测量结果的所述系列以获得耦合到所述传感器的患者的血液动力学数据；控制患者监视器以显示所获得的血液动力学数据；评估所获得的血液动力学数据以检测所述数据的变化；并为所述至少一个可配置超声换能器生成重新配置信号，其中，所述生成的定时是所述评估的函数。
本发明利用了对从所获得的超声测量结果的系列导出的血液动力学数据的评估，所述评估可用于确定何时需要重新配置或重新校准超声传感器，以减少在患者监视器上显示的血液动力学数据导致产生不必要的警报据的风险，例如在周期性重新校准超声传感器时。这种重新校准可能导致超声测量结果的信噪比发生变化，即所采集的超声回波，其可能导致血液动力学数据值的突然变化，进而引起警报的生成。因此，应该在对血液动力学数据的可视化影响最小的情况下执行此类定期重新校准。
另一方面，如果超声传感器相对于要监测的动脉(或目标器官)的对齐发生突然变化，导致血液动力学数据变得不可靠甚至不可用，则可能需要立即重新校准甚至重新定位超声传感器以恢复所需的超声信号。因此，在一个实施例中，处理器装置适于将变化与定义的阈值进行比较并且根据所述比较来对重新配置信号的生成进行定时。以此方式，在变化保持在生理上可接受的范围内，即限定在患者的一个或多个心动周期期间的血液动力学数据的正常变化的范围，则不需要立即重新优化超声传感器的定位，使得对超声传感器的周期性的优化可以在这样的优化不影响患者监视器上显示的血液动力学数据的时间点执行。
例如，患者监视器可以具有专用显示区域，血液动力学数据被显示到所述显示，超声测量结果的单个系列的血液动力学数据跨越所述专用显示区域的整个宽度，并且其中，所述处理器装置可以适于在检测到的变化低于定义的阈值的情况下在超声测量结果的相继的系列之间生成重新配置信号。因此，当执行超声传感器的重新配置，而患者监视器重新初始化血液动力学数据的显示，以便显示从超声测量结果的下一个系列中导出的血液动力学数据时，会在患者监视器上显示由于可穿戴超声传感器的重新配置而导致的血液动力学数据突然变化。
所述处理器装置以可适于在检测到的变化超过定义的阈值的情况下立即产生重新配置信号，因为在这种情况下，血液动力学数据变得不可靠或患者需要医学注意，使得通过利用重新配置的传感器重复测量，可以在这两种选项之间进行区分。
在进一步的改进中，所述处理器装置适于：从另外的传感器接收患者的生命体征信息；将检测到的变化与接收到的生命体征信息进行比较；并且在检测到的变化偏离接收到的生命体征信息的情况下，立即生成所述重新配置信号。在这种情况下，变化很可能是由于失去可穿戴超声传感器相对于被监测动脉的对齐所致，因此需要重新配置可穿戴超声传感器以潜在地恢复该对齐。
处理器装置可以还适于响应于检测到所述变化而改变在患者监视器上获得的血液动力学数据的可视化，以便警告患者监视器的观察者所显示的血液动力学数据可能已经变得不可靠。这可能比生成声音警报更加优选，因为例如警报将吸引护理人员来解决患者的需求，而在重新配置可穿戴超声传感器时，可能证明这种警报是错误的，例如，在变化是由于失去可穿戴超声传感器的对齐而引起的时。
处理器装置可以还适于：接收从可穿戴传感器接收到的超声测量结果的另外的系列。处理超声测量结果的所述另外的系列以获得患者的另外的血液动力学数据；将所述另外的血液动力学数据与所述血液动力学数据进行比较；并且如果所述另外的血液动力学数据与所述血液动力学数据的差异小于定义的量，则生成警报。在这种情况下，可穿戴超声传感器的重新配置不显著影响血液动力学数据，使得在这种情况下，血液动力学数据的变化很可能是由患者的生理变化引起的，患者因此可能需要医学注意。
这样的警报可以是由患者监视器生成的可听警报，或者替代地可以是在诸如寻呼机、智能电话等的远程电子设备上生成的警报的信号。为此，患者监视器控制单元还包括用于与外部设备进行通信的通信模块，并且其中，所述处理器装置还适于利用所述通信模块将所生成的警报发送到所述外部设备。以此方式，仍然可以向位于远程位置(患者监视器的可听范围之外)的护理人员警告需要医学注意的患者。
根据另一方面，提供了一种患者监视系统，所述患者监视系统包括根据本文中描述的实施例中的任一个的患者监视器控制单元、在该患者监视器控制单元的控制下的患者监视器以及包括通信地耦合到所述患者监视器控制单元的至少一个可配置超声换能器的传感器。这样的患者监视系统可以用于连续地监视患者的血液动力学数据，同时最小化如上所述由患者监视器生成的错误警报。
在一个实施例中，所述处理器装置还适于配置所述至少一个可配置超声换能器。为此，处理器装置可适于通过对以下中至少一项的系统调整来配置所述至少一个可配置超声换能器：由所述传感器(可穿戴传感器)产生的超声波束角度，扫描平面(或体积)内超声波束的密度，超声波束的频率等。以优化可穿戴超声传感器采集的回波信号的信噪比。
根据又一方面，提供了一种操作患者监视器控制单元的计算机实现的方法，所述方法包括：接收从包括至少一个可配置超声换能器的传感器接收的超声测量结果的系列；处理超声测量结果的所述系列以获得耦合到(或佩戴)所述传感器(或可佩戴传感器)的患者的血液动力学数据；控制患者监视器以显示所获得的血液动力学数据；评估所获得的血液动力学数据以检测所述数据的变化；并为所述至少一个可配置超声换能器生成重新配置信号，其中，所述生成的定时是所述评估的函数。如上所述，这种方法确保了执行传感器的重新配置，同时通过评估该数据将对在患者监视器上显示血液动力学数据的连续性的破坏最小化，并且实施了智能的重新配置策略，以确保将这种破坏最小化。
例如，在患者监视器具有在其上显示血液动力学数据的专用显示区域的情况下，超声测量结果的单个系列的血液动力学数据跨越所述专用显示区域的整个宽度，所述方法还可以包括将变化与定义的阈值进行比较；并且如果检测到的变化低于定义的阈值，则在超声测量结果的相继的系列之间生成重新配置信号，使得在患者监视器上看不到由这种重新配置引起的血液动力学数据的值的任何变化。
另一方面，所述方法还可以包括：如果检测到的变化超过所述定义的阈值，则立即生成重新配置信号，因为在这种情况下，如上所述，患者可能需要立即的医学注意。
根据又一方面，提供了一种包括计算机可读存储介质的计算机程序产品，所述计算机可读存储介质具有体现在其上的计算机可读程序指令，所述计算机可读程序指令当在本文所述实施例中的任何一个的患者监护器控制单元的处理器装置上运行时，用于使所述处理器装置实现本文中描述的实施例中的任何一个的方法。这样的计算机程序产品可以用于配置现有的患者监测系统以实现本发明的实施例，从而避免了需要更换这种现有的患者监测系统。这样，这样的计算机程序产品的可用性是实现本发明的实施例的成本有效的方式。
附图说明
参考附图，通过非限制性示例的方式更详细地描述本发明的实施例，其中：
图1示意性地示出了根据一个实施例的患者监测系统；
图2示意性地示出了根据示例实施例的患者监视器的显示屏；
图3是根据实施例的在患者监视系统上实现的示例方法的流程图；
图4是2D超声贴片的配置方法的流程图；并且
图5是3D超声贴片的配置方法的流程图。
具体实施方式
应该理解的是，附图仅是示意性的，并且未按比例绘制。还应该理解，贯穿附图，使用相同的附图标记来表示相同或相似的部分。
图1示意性地描绘了根据本发明的示例实施例的患者监视系统1。患者监测系统1包括在患者监视器控制单元10的控制下的患者监视器20。患者监视器控制单元10适于从超声传感器30接收超声信号，例如超声多普勒信号或图像数据，在可穿戴实施例的情况下，超声传感器30被定位在身体部分3(例如，患者的手臂或腿)上，以监视身体部分3内的动脉5。更具体地，可穿戴超声传感器30通常被布置为获得超声测量结果的系列，患者监视器控制单元10可以从中导出与流过患者动脉5的血流有关的血液动力学数据，并且控制患者监视器20在患者监视器20的显示屏上显示导出的血液动力学数据。超声传感器30可以是可穿戴的超声传感器或耦合到患者(置于患者的食道中)的经食道超声心动图(TEE)探头，并且被布置为采集表示心脏和心脏的主要血管的内部结构的超声数据。
患者监视器控制单元10通常包括处理器装置，所述处理器装置包括一个或多个处理器，在此以非限制性示例的方式通过算单元11来描绘，所述计算单元11从超声传感器30接收超声测量数据并且对接收到的超声测量数据进行处理以获得要显示在患者监视器20上的血液动力学数据，并且任选地执行对所获得的血液动力学数据的评估，以便确定血液动力学数据随时间变化的趋势，例如跨从可穿戴超声传感器30接收到的超声测量结果的系列的血液动力学数据的变化。在本申请的上下文中，在提及超声测量结果的系列时，应当理解，这是指在患者的一个或多个心动周期期间执行的多个测量，根据所述多个测量，与这些心动周期有关的血液动力学数据能够被导出。超声测量包括以下中的至少一项：超声多普勒测量，对超声B模式或M模式数据执行的测量，可以从其导出这样的血液动力学数据。如图1所示的处理器装置还包括同步单元13，所述同步单元13在计算单元11与患者监视器20之间进行同步，例如以避免超声传感器30的重新配置导致在患者监视器上20显示的血液动力学数据的连续性的破坏。尽管计算单元11和同步单元13被示为分离的实体，但是对于本领域技术人员而言将立即显而易见的是，这样的单元可以由单个处理器或多个协同工作的处理器(例如，分离的处理器或多核处理器分立的处理器核)来实现。
患者监视器控制单元10可以响应于可以采用任何适当形式的用户接口17。例如，用户接口17可以是患者监视器20的触摸屏或以有线或无线方式通信地耦合到患者监视器控制单元10的单独设备的触摸屏。替代地，用户接口17可以采用触摸板、键盘、鼠标、迹线球等或其组合的形式，这对于本领域技术人员将是显而易见的。用户接口17可以由患者监测系统1的用户用来配置要在患者监视器20的显示屏上显示哪些血液动力学数据。例如，用户可以选择一个或多个血液动力学波形，例如(心跳之间的波动)流量或峰值流量、速度和血管直径(PFV、PVV和VDV)以及导出的参数(例如动脉灌注、循环容量状态流体响应性和血液动力学状态)，以显示在患者监视器20上，并可能与可穿戴超声传感器30捕获的患者动脉超声图像一起显示。
患者监视器控制单元10可以对另外的患者监测设备进行响应，诸如呼吸机，ECG监测设备等，患者监视器控制单元10从其接收正在被可穿戴超声传感器30监测的患者的其他生命体征信息。如本领域技术人员将容易理解的那样，患者监视系统1的用户可以配置系统以例如通过用户接口17在患者监视器20上显示这样的其他生命体征信息。
患者监视器控制单元10还可以包括警报生成单元15，所述警报生成单元15用于在计算单元11检测到从从可穿戴超声传感器30接收到的超声测量结果的系列导出的血液动力学数据中的异常时生成警报。这样的警报发生单元15可以采用任何合适的形式，例如用于产生可听警报的扬声器等，用于将警报按顺序发送到诸如寻呼机、智能电话等的远程设备50的通信模块，从而提醒护理者已发现这种异常的事实。这样的通信模块可以是实现任何合适的无线通信标准(例如，Wi-Fi、蓝牙)，移动通信标准(例如，GSM或UMTS)等的无线通信模块。替代地，通信模块可以是有线通信模块，其使用任何合适的通信协议通过有线网络将警报信号中继到远程设备50。在又一实施例中，警报生成单元15适于为远程设备50生成听觉警报以及警报信号。
可穿戴超声传感器30可以包括多个超声换能器，例如压电换能器或优选地电容性微机械超声换能器(CMUT)，其可以被单独地寻址以便配置可穿戴超声传感器30的操作。例如，可以控制超声换能器的单独寻址，以配置由可穿戴超声传感器30产生的超声波束的波束角度，如图1中从可穿戴超声传感器30发出的实线和虚线箭头所示。在将可穿戴超声传感器30放置在患者的身体区域3上之后，可穿戴超声传感器30的这样的配置可以用于使患者的动脉5处于可穿戴超声传感器30的视场中。
在另一个示例中，提供给可配置超声换能器的重新配置信号可以是改变超声波束的频率的指令。特别地，所述实施例可以使用CMUT换能器以优化的方式实现，因为与压电换能器相比，它们的工作频率可以在更大的频率范围(从大约1到8MHz)中变化。组织对超声波束的散射与超声波束的频率成正比，因此，如果血管在组织中移得更深，在传感器正在监测时，则降低超声波束的频率将改善超声波束对所述组织的穿透力。在又一示例中，重新配置信号可以是改变扫描平面(或体积)内的超声波束的密度的指令。对感兴趣区域进行超声处理的超声波束的密度和频率定义了从该区域采集的超声数据的分辨率。但是，为了获得给定感兴趣区域的超声数据，增加的密度(从而提高分辨率)可能需要更长的扫描时间。因此，仅当满足所获得的血液动力学数据的特定评估准则时，才期望增加超声波束的密度。上面呈现的超声换能器的配置有助于实现超声测量结果(采集的数据)的信噪比的改善，从而提高从其导出的血液动力学数据的质量。
可穿戴超声传感器30可以以任何合适的形式出现，例如粘合的贴片，绑在身体部分3上的传感器或者其组合。用于将可穿戴超声传感器30固定到患者的身体区域3的可穿戴超声传感器30的其他合适实施例对于本领域技术人员将是显而易见的。可穿戴超声传感器30可包括响应于患者监视器控制单元10的同步单元13的配置单元(未示出)，所述配置单元可以适于配置可穿戴超声传感器。替代地，患者监视器控制单元10的处理器布置，例如计算单元11和/或同步单元13，可以适于配置可穿戴超声传感器30，如将在下面更详细地解释的。
图2示意性地描绘了患者监视器20的显示屏的示例配置，在其上示出了多个显示区域21、23、25和27。这样的显示区域可以用于显示不同类型的相关信息，例如患者ID，可穿戴超声传感器ID，所监测的血液动力学数据的连续图或如先前所解释的从其导出的参数，所监测的血液动力学数据的趋势或从其导出的参数以及用可穿戴超声传感器30捕获的超声图像。在显示区域21专用于显示所监测的血液动力学数据(例如此类数据的图形或趋势或其导出参数)的情况下，所述数据通常显示为一条迹线，所述迹线在显示屏上从左向右前进，直到该迹线达到显示区域21的端点22。在该时间点，显示区域被刷新，并且如众所周知的那样，从显示区域21的相对端开始示出新的迹线。显示区域21可以具有宽度W，使得跨越显示区域21的宽度W的迹线覆盖由可穿戴超声传感器30捕获的超声测量结果的准确的一个系列的血液动力学数据或其导出参数。如先前所解释的，这样的系列可以包括患者的任何合适数量的心动周期。通常，这样的系列将包括多个心动周期。
至少在一些实施例中，本发明的关键见解之一是，在超声测量结果的完整的系列的血液动力学数据或其导出的参数的迹线到达显示该迹线的专用显示区域21的端点22之后，在刷新患者监视器20的显示屏时，所述数据或导出的参数的大小的变化将难以被注意到，因为下一个数据点，即从下一个超声测量系列中导出的第一个数据点被显示在专用显示区域21的相对的一端。例如，当可穿戴超声传感器30被重新配置时，例如，其波束特性(角度、密度、频率等)被重新调整时，这种幅值的改变是可以预期的，因为这通常导致由可穿戴超声传感器30所获得的多普勒信号的强度发生改变。为了确保从可穿戴超声传感器30执行的超声测量结果(采集的超声数据)导出的血液动力学数据在延长的时间段内保持可靠，可穿戴超声传感器30的这种周期性重配置可能是期望的，例如，以抵消可穿戴超声传感器30相对于患者动脉5的对齐的较小的变化。
因此，在本发明的至少一些实施例中，患者监视器控制单元10的处理器布置适于在的超声测量结果的完整系列的结束时，即在相继的超声测量结果的系列之间，产生重新配置信号，使得血液动力学数据或从其导出的参数的幅值的任何相关联的变化在患者监视器20上都不明显，因为该幅值的变化不出现在患者监视器20的专用显示区域21中显示的迹线中，而是而是在刷新患者监视器20时出现在迹线之间。可穿戴超声传感器30的这种周期性重配置可以以任何合适的频率发生，例如在超声测量的每个完整系列之后或在完成N个系列的超声测量之后，其中，N是具有至少2的值的正整数。
可以采用这种重新配置策略，其中计算单元11认为从超声测量结果得出的血液动力学数据足够稳定，以保证可穿戴超声传感器30的重新配置延迟到在患者监视器20的专用显示区域21中显示的迹线的末尾，即在完成利用可穿戴超声传感器30进行的超声测量结果的系列时。然而，如果计算单元11认为从超声测量结果导出的血液动力学数据可能变得不稳定或不可靠，则可通过利用同步单元13生成重新配置信号并将信号提供给可穿戴超声传感器30来强制可穿戴超声传感器30的立即重新配置。因此，可穿戴超声传感器30的这种立即重新配置可以在超声测量结果的系列期间发生，使得在患者监视器20的专用显示区域21中显示的迹线可以在或者可穿戴超声传感器30的重新配置引起的所显示的血液动力学数据从其导出参数的幅值展示出突然的变化。这将借助于图3进一步详细解释，图3描绘了由患者监视器控制单元10的处理器装置实现的方法100的流程图。
方法100在操作101中开始于可穿戴超声传感器30在患者的身体区域3上的(手动)定位以及可穿戴超声传感器30的初始配置，以使患者的身体区域3内的动脉5处于可穿戴超声传感器30的视场。这将借助于将在下面描述的图4和图5进一步详细解释。当以这种方式对可穿戴超声传感器30进行初始配置时，方法100进行到操作103，在该操作中，患者监视器控制单元10从可穿戴超声传感器30接收超声测量结果(采集的超声数据)并如上所述地处理这些测量结果从而从接收到的超声测量结果导出血液动力学数据和相关参数，并根据患者监视器20的用户指定的配置来显示导出的数据和患者监视器20的相关参数，例如，如上所述地。
在操作105中，患者监视器控制单元10的计算单元11评估血液动力学数据(或从其导出的参数)以检测从超声测量导出的血液动力学数据中的搏动间变化。例如，计算单元11可以比较与心动周期的相同时相有关但属于不同心跳的相继的数据点，以便检测这种变化。然后，计算单元11进行到操作107，在操作107中，将这些数据点之间的变化(包括零变化)与定义的阈值进行比较。该阈值通常表示生理学相关的阈值。换句话说，低于此阈值的变化不太可能表示生理相关的事件，而高于此阈值的变化很可能表示生理相关的事件，即被监视的患者的生理变化，其可能指示患者需要紧急医学护理。
如果检测到的变化低于该定义的阈值，则该方法进行到操作117，在该操作中，检查在患者监视器20的专用区域21中显示的迹线是否已经到达专用区域21的端点22。如果是这种情况，则方法100进行到操作121，在其中，同步单元13生成可穿戴超声传感器30的重新配置信号，以便在患者监视器20如前所述地刷新的同时重新配置可穿戴超声传感器30，在其之后，方法100进行到操作123，在操作123中，检查是否要继续监视患者。如果是这种情况，则方法100返回到先前描述的操作103，而如果要终止对患者的监视，则方法100在操作125中终止。类似地，如果在操作117中确定在患者监视器20的专用区域21中显示的迹线尚未到达端点22，则该方法前进至先前描述的操作123或者替代地直接返回至操作103(未示出)。
如果在操作107中对检测到的变化的评估确定该变化高于定义的阈值，则方法100进行到操作109，在步骤109中，从可穿戴超声传感器30提供的超声测量结果导出的血液动力学数据的检测的变化与由另外的(一个或多个)设备40提供的生命体征数据进行比较。如果由所述另外的(一个或多个)设备40提供的生命体征数据显示相似的变化，则在血液动力学数据中检测到的变化指示患者中的实际生理变化，使得患者监视器控制单元10的警报生成单元15所示的警报可以产生前述警报以引起护理人员的注意，使得患者可以接收必要的医学护理。在这种情况下，不需要立即重新配置可穿戴超声传感器30，使得方法100进行到先前描述的操作117。
替代地，警报生成单元15可以适于在检测到血液动力学数据中的变化超过所定义的阈值时立即生成警报，并且在以下情况下终止警报：血液动力学数据的变化与由所述另外的(一个或多个)设备40提供的生命体征血液动力学数据的比较示出血液动力学数据中的变化是未预期的，即没有在生命体征数据中复现，因为在这种情况下，所述变化不太可能是患者实际生理变化的结果，而是这很可能是由于可穿戴超声设备30相对于患者动脉5的对齐发生了变化。
在这种情况下，方法100可以进行到操作111，其中，警告改变患者监视器上的血液动力学数据的可视化以指示所显示的血液动力学数据值(或参数值)变得不可靠。例如，这可以通过改变在专用显示区域21中显示的迹线的颜色和/或通过改变在患者监视器20上显示的数值的颜色来实现。额外地或替代地，计算单元11可以计算要在患者监视器20上显示的血液动力学数据的可靠性得分，并且控制患者监视器20显示该可靠性得分，使得该得分的改变(例如降低)指示血液动力学数据可能变得不可靠。
方法100随后进行到操作113，在操作113中，利用同步单元13立即生成用于可穿戴超声传感器30的重配置信号，以便对可穿戴超声传感器30进行电子重新校准，以便将可穿戴超声传感器30与患者的动脉5重新对齐。在执行该重新校准之后，从可穿戴超声传感器30接收超声测量结果的另外的系列，从中提取另外的血液动力学数据，并将其与在对可穿戴超声传感器30进行重新校准之前获得的血液动力学数据进行比较。如果另外的血液动力学数据与重新校准前的血液动力学数据足够不同，即，在可穿戴超声传感器30未对齐之前，另外的血液动力学数据中的数据点与重新校准前的血液动力学数据中的数据点之间的变化低于定义的阈值，则可穿戴超声传感器30的电子重新校准已成功完成，使得方法100可以继续进行先前描述的操作117。
另一方面，如果另外的血液动力学数据与重新校准前的血液动力学数据基本相似，即，在可穿戴超声传感器30的未对齐之前，另外的血液动力学数据中的数据点与的重新校准之前血液动力学数据中的数据点之间的差异保持在定义的阈值之上，则可穿戴超声传感器30的电子重新校准失败，在这种情况下，方法100进行到操作115，在该操作中，患者监视器控制单元10的警报生成单元15生成警报为了使护理者在操作119中手动地重新放置可佩戴超声传感器30，之后方法100进行到操作121，在操作121中，如先前所解释地执行可佩戴超声传感器30的电子重新校准。为了避免疑问，注意到，操作119不是由患者监视器控制单元10的处理器装置执行的，并且因此不构成要求作为本申请的一部分的任何计算机实现的方法的一部分。
在这一点上，将借助于图4进一步详细说明可穿戴超声传感器30的定位和校准，图4图示了可穿戴超声传感器30的定位和校准方法的流程图，这里是2D超声传感器。该方法在操作201开始于提供可穿戴超声传感器30，此后该方法进行到操作203，在其之后，可穿戴超声传感器30被护理者手动定位在患者的身体区域上，并且可穿戴超声传感器30被电子地校准，例如通过可穿戴超声传感器30生成的束角的系统变化，以便在由可穿戴超声传感器30生成(由其采集)的多普勒超声数据中检测患者的动脉5。在操作205中检查是否可以检测到这种动脉5。如果不能检测到这种动脉5，则该方法返回到操作203，在该操作中，护理者手动重新放置可穿戴超声传感器30，在其之后重复其电子校准，直到找到动脉5，然后该方法进入操作207。
在操作207中，选择靠近动脉5的感兴趣区域，并在操作209中生成动脉的双平面视图，以在操作211中检查可穿戴超声传感器30与动脉5的对齐。在操作211中，通过在操作213中由护理人员手动重新放置可穿戴超声传感器30，来系统地评估动脉5的各个直径，任选地由警报生成单元15生成的声引导信号辅助，直至在两个视图平面中都获得动脉5的最大直径，这指示可穿戴超声传感器30与动脉5的最佳对齐。在实现这种最佳对齐之后，所述方法在操作215中终止。
图5描绘了可穿戴超声传感器30(在此为3D超声传感器)的定位和校准方法的流程的流程图。图5中的方法与图4所示的2D可穿戴超声传感器30的方法的不同之处在于，在操作213中可穿戴超声传感器30的手动重新定位以优化可穿戴超声传感器30与患者的动脉5的对齐被操作313取代，在操作313中，该重新定位是通过可穿戴3D超声传感器30的电子波束操纵进行的。
由患者监视器控制单元10的处理器装置执行的方法100的上述实施例可以通过体现在计算机可读存储介质上的计算机可读程序指令来实现，所述计算机可读程序指令当在处理器装置上运行时，使处理器装置实现方法100的任何实施例。任何合适的计算机可读存储介质都可以用于此目的，例如，诸如CD、DVD或蓝光盘的光学可读介质，诸如硬盘的磁可读介质，诸如记忆棒等的电子数据存储设备，等待。计算机可读存储介质可以是可通过诸如因特网的网络访问的介质，使得可以通过网络来访问计算机可读程序指令。例如，计算机可读存储介质可以是网络连接的存储设备、存储区域网络、云存储等。所述计算机可读存储介质可以是可以从其获得计算机可读程序指令的因特网可访问服务。在一个实施例中，患者监视器控制单元10适于从这样的计算机可读存储介质检索计算机可读程序指令，并且通过将所检索的计算机可读程序指令存储在患者监视器控制单元10的数据存储装置中来创建新的计算机可读存储介质，例如在构成患者监视器控制单元10的一部分的存储器设备等中。
应当注意，上面提及的实施例范例而不是限制本发明，并且本领域技术人员能够设计出许多替代实施例而不脱离所附权利要求的范围。在权利要求中，置于括号中的任何附图标记不应构成对权利要求的限制。词语“包括”不排除权利要求中列出的元件或步骤以外的元件或步骤的存在。元件前的词语“一”或“一个”不排除存在多个这样的元件。本发明可以借助于包括若干不同元件的硬件来实现。在枚举了若干单元的设备权利要求中，可以由同一项硬件实现这些单元中的若干。尽管特定措施是在互不相同的从属权利要求中记载的，但是这并不指示不能有利地使用这些措施的组合。

Claims (16)

1.一种患者监视器控制单元(10)，包括处理器装置(11、13)，所述处理器装置适于：
接收从传感器(30)接收到的超声测量结果的系列，所述传感器包括至少一个可配置超声换能器；
处理超声测量结果的所述系列以获得被耦合到所述传感器的患者的血液动力学数据；
控制患者监视器(20)以显示所获得的血液动力学数据；
评估所获得的血液动力学数据以检测所述数据的变化；并且
为所述至少一个可配置超声换能器生成重新配置信号，其中，所述生成的定时是所述评估的函数。
2.根据权利要求1所述的患者监视器控制单元(10)，其中，所述处理器装置(11、13)适于将所述变化与定义的阈值进行比较，并且根据所述比较来对所述重新配置信号的所述生成进行定时。
3.根据权利要求2所述的患者监视器控制单元(10)，还包括在所述患者监视器控制单元的控制下的患者监视器(20)，其中，所述患者监视器(20)具有专用显示区域(21)，所述血液动力学数据被显示到所述专用显示区域上，超声测量结果的单个系列的所述血液动力学数据跨所述专用显示区域的整个宽度(W)，并且其中，所述处理器装置(11、13)适于在检测到的变化低于所述定义的阈值的情况下在超声测量结果的相继的系列之间生成所述重新配置信号。
4.根据权利要求2或3所述的患者监视器控制单元(10)，其中，所述处理器装置(11、13)还适于在检测到的变化超过所述定义的阈值的情况下立即生成所述重新配置信号。
5.根据权利要求1-4中的任一项所述的患者监视器控制单元(10)，其中，所述处理器装置(11、13)适于：
从另外的传感器(40)接收所述患者的生命体征信息；
将检测到的变化与接收到的生命体征信息进行比较；并且
在所述检测到的变化偏离所述接收到的生命体征信息的情况下，立即生成所述重新配置信号。
6.根据权利要求3-5中的任一项所述的患者监视器控制单元(10)，其中，所述处理器装置(11、13)还适于响应于检测到所述变化而改变在所述患者监视器(20)上的对所获得的血液动力学数据的可视化。
7.根据权利要求3-6中的任一项所述的患者监视器控制单元(10)，其中，所述处理器装置(11、13)还适于：
接收从所述可穿戴传感器(30)接收到的超声测量结果的另外的系列；
处理超声测量结果的所述另外的系列以获得所述患者的另外的血液动力学数据；
将所述另外的血液动力学数据与所述血液动力学数据进行比较；并且
如果所述另外的血液动力学数据与所述血液动力学数据的差异小于定义的量，则生成警报。
8.根据权利要求7所述的患者监视器控制单元(10)，还包括用于与外部设备(50)进行通信的通信模块(15)，并且其中，所述处理器装置(11、13)还适于利用所述通信模块将所生成的警报发送到所述外部设备。
9.一种患者监测系统(1)，包括根据权利要求1-8中的任一项所述的患者监视器控制单元(10)、在所述患者监视器控制单元的控制下的患者监视器(20)和包括通信地耦合到所述患者监视器控制单元的至少一个可配置超声换能器的传感器(30)。
10.根据权利要求9所述的患者监视系统(1)，其中，所述处理器装置(11、13)适于配置所述至少一个可配置超声换能器。
11.根据权利要求10所述的患者监视系统(1)，其中，所述处理器装置(11、13)适于通过系统地调整由所述传感器(30)产生的超声波束角度来配置所述至少一个可配置超声换能器。
12.根据权利要求9-11所述的患者监视系统(1)，其中，所述传感器(30)是可穿戴传感器或经食道超声心动图(TEE)探头。
13.一种操作患者监视器控制单元(10)的计算机实现的方法(100)，所述方法包括：
接收(103)从包括至少一个可配置超声换能器的传感器(30)接收到的超声测量结果的系列；
处理超声测量结果的所述系列以获得被耦合到所述传感器的患者的血液动力学数据；
控制患者监视器(20)以显示所获得的血液动力学数据；
评估(105)所获得的血液动力学数据以检测所述数据的变化；并且
生成用于所述至少一个可配置超声换能器的重新配置信号(111、121)，其中，所述生成的定时是所述评估的函数。
14.根据权利要求13所述的计算机实现的方法(100)，其中，所述患者监视器(20)具有专用显示区域(21)，所述血液动力学数据被显示到所述专用显示区域上，超声测量结果的单个系列的所述血液动力学数据跨所述专用显示区域的整个宽度，并且其中，所述方法还包括：
将所述变化与定义的阈值进行比较(107)；并且
在检测到的变化低于所述定义的阈值的情况下在超声测量结果的相继的系列之间生成(121)所述重新配置信号。
15.根据权利要求14所述的计算机实现的方法(100)，还包括：在检测到的变化超过所述定义的阈值的情况下立即生成(111)所述重配置信号。
16.一种包括计算机可读存储介质的计算机程序产品，所述计算机可读存储介质具有体现在其上的计算机可读程序指令，所述计算机可读程序指令当在根据权利要求1至8中的任一项的患者监视器控制单元(10)的处理器装置(11、13)上运行时，用于使所述处理器装置实施根据权利要求13-15中的任一项所述的方法(100)。
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