CN112996429A - 在医疗紧急情况下对患者进行即时个性化治疗的系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种系统，其设计用于影响呼吸、心脏和/或中枢神经系统功能的医疗紧急情况下提供即时治疗。对于非限制性的示例，该系统也可用于诸如创伤和慢性病的情况。该系统的主要目标是为处于医疗紧急情况的人提供个性化的治疗，该治疗从事件发生的那一刻起，就尽可能地接近他/她在急诊室接受的治疗。

Description

在医疗紧急情况下对患者进行即时个性化治疗的系统

技术领域

本发明来自于提供紧急医疗治疗设备的领域。特别是本发明涉及控制救生设备以为患者提供最有效的治疗。

背景技术

医疗紧急情况可能在各种情况下发生，并影响不同的身体功能，例如：创伤损伤、中枢神经系统损伤(如中风伴呼吸暂停)、心脏疾病(如冠心病或心律失常)、呼吸道疾病(如肺栓塞和慢性阻塞性肺疾病，或肺痉挛性疾病)，也有影响多种身体功能的全身性疾病，诸如过敏性休克。

在紧急情况下，即时的医疗救助对救治生命的有效性至关重要。很多时候，专业医务人员并不在紧急情况的发生现场，而第一紧急护理工作将交给非专业人士的旁观者进行，非专业人士的旁观者是指在紧急情况发生时身体上在现场的任何有能力并愿意提供帮助的人，尽管他们没有专业的医疗任职资格。因此，非专业护理给予者要依靠救生设备，而这些设备必须是超级使用者友好型的，因为这假定非专业护理给予者几乎没有或根本没有医学知识。

在紧急情况下可提供医疗援助的急救护理设备通常有三类：急救套件-包括绷带等；自动体外除颤器(AED)，是便携式电子设备，对心律失常应用电击疗法；以及氧气疗法设备(非专业使用者一般不能使用)，其可根据患者的情况，为患者提供富氧或主动通气。这些类型的设备是专业人员和普通公众所熟悉的，并且有许多不同的设计，以及可在世界各地的许多公共场所使用。

本专利申请的申请人在共同申请的PCT申请WO 2015/068164中描述了一种系统，该系统包括用于应用电击疗法和氧气疗法的部件，以便在医院外环境中，为医疗紧急情况下的患者提供决定辅助的关键护理。

此类现有技术装置挽救了许多生命，然而在某些情况下，如果诊断不正确或应用的疗法不正确，它们造成的损害可能大于好处。在某种程度上，对于正确的诊断和/或应用的疗法的不确定性，是内置在设备本身上的，因为它们都是基于以下假设，即如果检测到异常读数时，传感器测量参数的"正常"值和应该应用的治疗是先前已经确定对"普通"人有效的标准治疗。

换句话说，诊断和治疗都不是基于患者关键参数的基线值，而这些关键参数可能与整个人口的基线值明显不同。对于有非常规病史的人和紧急情况是由已知医疗状况造成的，这种基线与平均值的偏差具有非常特殊的意义。

一些示例是：

-有些人的心电图(ECG)曲线异常，如ST升高。对于正常的患者来说，ST升高是冠心病的指征，因此当发现ST升高时，一般的监测系统会提示需要住院治疗。但是，如果患者的病史出现了这种异常，就应该产生不同的治疗输出。

-慢性肺病(如COPD)患者通常有非标准的血氧饱和度。如果使用患者的基线饱和度数据来生成治疗输出，可能会得到正确的临床决定。

-活动性哮喘发作的患者的呼吸频率和二氧化碳水平会有异常。如果不与患者的病史进行比较，现有技术设备可能会表明需要将患者转移到医院、专业健康护理中心或健康护理提供者。整合患者的病史使系统能够产生其他更准确的治疗输出，例如正确的类固醇或抗组胺药的剂量，或氧气治疗。

-目前，AED使用设定的强度对所有患者进行除颤。考虑到患者的个人标准，如年龄和医疗条件，可以调整除颤器的强度，以达到最佳效果，并尽量减少附带损害。

本发明的目的是提供一种在紧急情况下提供即时医疗救助的系统，该系统包括可以根据实时数据测量以及特定人的医疗历史背景来调整治疗模式和医疗决定的个性化功能。

本发明的另一个目的是，从医疗急救情况开始就为人提供个性化的治疗，使其尽可能接近于在急诊室的治疗。

本发明的进一步目的和优点将随着说明的进行而出现。

发明内容

在第一方面，本发明是一种为经历医疗紧急情况的患者提供即时的个性化治疗的设备模块。所述设备模块包括：

i)由处理器、数据储存元件、专用软件、输入设备、显示设备和通信部件组成的控制单元；

ii)传感器单元，包括可附着在患者身体上以收集与患者生命体征有关的实时数据的传感器；以及

iii)设备单元，包括用于识别患者和应用治疗的部件。

所述设备模块其特征在于：

a)对于身份已被系统所知的患者，所述数据储存元件包含先前储存在控制单元中的患者的病史；

b)对于身份未被系统所知的患者，所述输入设备和通信部件被配置为获取患者的病史；以及

c)所述处理器和专用软件被配置为根据实时数据与患者病史的比较，通过执行以下内容产生治疗输出：

i)生成用于将传感器单元的传感器应用于患者的指令；

ii)将传感器数据的数值与患者病史数据中的相应参数数值以及患者病史中的其他信息进行比较，以确定应采取的行动；以及

iii)向使用者提供特定指令，以使用来自治疗单元的设备和/或应用来自个性化药物单元的药物对患者实行治疗。

在设备模块的实施方式中，处理器和专用软件还被配置为使用从附着到患者身体的传感器接收的信息来评估治疗的有效性。

设备模块的实施方式另外包括包含可能需要立即给患者服用的药物的个性化的药物单元。个性化药物舱是电子锁定的，并且只能由处理器发送的信号或由远程定位医生解锁。

在设备模块的实施方式中，个性化药物单元包含以下至少一种药品：葡萄糖片、阿托品和硝酸甘油。

在设备模块的实施方式中，应该采取的措施是在患者位置处就地治疗，或者立即将患者转移到医院、专业健康护理中心或健康护理提供者。

在设备模块的实施方式中，对治疗效果的评价决定了是否应该改变、继续或停止治疗，以及在进行评价的阶段，是否应该将患者送往医院。

在设备模块的实施方式中，输入设备包括键盘或图形使用者界面中的至少一个，其被配置为将信息输入到处理器和数据储存元件中。

在设备模块的实施方式中，显示装置包括计算机屏幕或图形使用者界面中的至少一个，其被配置为显示以下至少一者：

a)与患者有关的个人信息；

b)患者的病史；

c)来自附着到患者的传感器的数据；

d)由处理器中的软件生成的用于将传感器单元的传感器应用于患者的指令；以及

e)由处理器中的软件生成的用于实行治疗和使用治疗单元的设备的指令。

在设备模块的实施方式中，通信部件被配置为控制单元与传感器单元中的传感器之间、治疗单元中的设备与远程定位医疗人员之间、传感器与数据库之间的WIFI、蜂窝或蓝牙双向通信，通信部件被配置为控制单元与个性化药物单元之间的单向有线或无线通信。

在设备模块的实施方式中，传感器单元包括以下类型的传感器中的至少一种传感器：心电图(ECG)传感器、脉搏血氧计、脑电图(EEG)传感器、超声传感器、心电图仪、血压计、另一种非侵入式血压传感器、测量呼吸频率的传感器、测量体温的传感器、体重评估元件、血糖仪、血红蛋白仪、配置为观察白细胞的光学传感器，以及配置为检测中风事件典型的不对称性的照相机或其他类型的成像传感器。

在设备模块的实施方式中，设备单元中用于识别患者的部件包括指纹或视网膜扫描仪、条形码扫描仪、用于面部识别的照相机和文件扫描仪中的至少一者，每个扫描器与控制单元中的通信部件连接。

在设备模块的实施方式中，对身份未被系统所知的患者的病史通过以下方法至少一种来获得：

a)通过联系患者的健康护理提供者的数据库；

b)根据患者携带的驾驶执照、身份证或护照；

c)根据患者穿戴的医疗警报手环；

d)根据陪同患者的人员的报告；和

e)根据他/她的个人智能手机上预先安装的包含个人病史的专门应用程序。

在第二方面，本发明是一种用于为经历医疗紧急情况的患者提供即时个性化治疗的系统，所述系统包括：

a)权利要求1所述的设备模块；和

b)监测模块，其包括被配置为测量患者的生命体征的传感器，所述传感器在他/她进行日常活动时附着到患者身上，以及被配置为将传感器收集的数据无线传输到设备模块中的控制单元的部件。

在系统的实施方式中，监控模块包括被配置为在检测到医疗紧急情况时发出警报信号，并且将警报信号无线传输到设备模块的部件。

通过下文参照附图对本发明实施方式的说明性和非限制性描述，将进一步理解本发明的所有上述和其它特征和优点。

附图说明

图1示意性地示出了本发明系统的主要部件；和

图2是流程图，其示意性地示出了使用图1的系统执行的过程的总体方案，该系统用于在紧急情况下提供个性化医疗。

具体实施方式

本发明是设计用于在医疗紧急情况下为影响呼吸、心脏和/或中枢神经系统功能的而提供的即时治疗的系统。作为非限制性示例，该系统也可以用于诸如创伤和慢性疾病的情况。该系统的主要目标是为处于医疗紧急情况的人提供个性化的治疗，该治疗从事件发生的那一刻起，就尽可能地接近他/她在急救室接受的治疗。这与现在的急救护理系统不同，现在的急救护理系统提供的通常治疗在某些情况下可能是不必要的，甚至可能造成损害。

治疗程序的自动化允许该系统在公共和/或私人场所和医疗设施中使用，例如，家庭护理、诊所、疗养院、办公楼、酒店、竞技场和音乐厅。治疗程序的自动化使系统可以由受过最低限度培训的人操作；尽管显然它也可以由专业的医疗护理提供者在任何场所使用。如果该系统用于医疗机构，如医生办公室、养老院、疗养院、康复中心或医院，那么该系统可以用于常规收集访客、员工和患者的基线数据。

该系统包括能够识别需要紧急医疗治疗的人(以下称为"患者")的部件。识别可以手动执行，诸如为身份已知且其基线数据存在于系统中的数据库中的每个患者，通过分配特定的密钥，或通过输入唯一的数字或字母代码。另外，对患者的识别可以通过配置为与系统通信的便携式设备(诸如(智能手机))上的应用程序来实现。对患者的识别也可以通过系统中提供的识别装置自动执行，该识别装置可以在治疗对象与系统物理连接后对其进行识别，例如通过指纹或视网膜扫描或面部识别，或者通过从穿戴在患者身上的专用可穿戴设备(例如手环)中广播的信号，当患者靠近系统时，检测到该信号。对于未被系统所知的患者，可以通过其身上携带的信息，如驾驶证、身份证或护照等进行识别。

为了从该系统中获得最大的效用，应该有随时可以使用的患者健康史数据库。出于这个原因，该系统最有效地位于家庭、营业场所和类似的地点，在这些地方，在场的许多人的身份是已知的，以及可以直接把他们已知的过去非常规病史的治疗有关的信息输入系统。可以考虑的另一种情况是，在某些情况下，如登上飞机或游轮或入住酒店时，可能会要求乘客/客户提供他们的病史，这些病史将被储存在本地或系统可访问的集中位置。

为了使用个性化功能，设计为确定适当治疗的算法包括特定的步骤，即通知系统患者的历史是已知的(在这种情况下，使用该患者的基线数据)还是未知的。如果特定患者的基线数据不在系统的数据库中，则有三种选择：1.系统可以尝试收集必要的数据来建立基线，例如，如果允许访问，可以联系患者的医疗服务提供者的数据库；2.部分信息可以手动输入，如来自医疗警报手环的既往病史，通过利用专门的预装应用程序，在他/她的个人智能手机上包含当事人的病史，也可以是患者陪同人员的报告，性别、大致体重、身高和年龄等信息；3.在没有个人数据的情况下，系统可以依靠以本系统运行的相同方式所测量的参数为正常值。

图1示意性地示出了本发明系统的主要部件。系统10包括两个模块：监控模块12和设备模块14。

监测模块12实际上并不总是系统的整体部分。其代表不同类型的传感器，例如监测血压和脉率的自动胰岛素泵和手环，这些传感器在人们进行日常活动时被连接到人身上，并被配置为将有关个人的生命体征的数据传送到控制单元16，在那里它们被用来更新储存在数据储存元件26中的个人病史中的基线数据。监测模块12还被配置为在检测到医疗紧急情况时发出警报信号，并且将警报信号无线传输到设备模块14。

设备模块14在此将被描述为包括若干单元。然而，应当理解的是，单元不一定是设备模块14中的物理性隔间，但在一些实施方式中，单元的划分可以是概念性的，以将具有类似功能的不同部件连接在一起。同样，将设备模块的部件分配到具体的单元只是为了便于描述，并且可以有许多不同的安排。

在图1所示的实施方式中，设备模块14包括以下单元。

-控制单元16；

-传感器单元18；

-设备单元20；以及

-个性化的药物单元22。

控制单元16包括：

-处理器24；

-数据储存元件26；

-专用软件28；

-输入设备30，例如键盘或图形用户界面，该输入设备30配置成用于将信息输入处理器24和数据储存元件26；

-显示装置32，例如计算机屏幕或图形用户界面，该显示装置32被配置为显示除其他信息外的以下信息：与患者相关的个人信息、他/她的病史、来自监测单元12中的传感器的数据、以及由处理器24中的软件28生成的，用于应用来自传感器单元18的传感器和使用来自治疗单元20的设备进行治疗的指令；以及

-通信部件34，其配置为控制单元16与监测单元12、传感器单元18中的传感器、治疗单元20中的设备以及远程的医生、其他医疗人员和数据库38之间的WIFI、蜂窝或蓝牙双向通信36、以及控制单元16与个性化药物单元22之间的单向有线或无线通信40。控制单元16中各部件之间的内部通信链路未示出，但熟悉本领域的技术人员应该知道。

控制单元16的各部件被配置为相互作用以执行以下功能：

-为收集和储存患者的特定数据；

-为每个特定的患者建立档案历史；

-从监测模块所包含的传感器以及附接至患者身体上的传感器中，实时收集与患者生命体征有关的数据；以及

-根据实时数据与患者病史档案的对比，产生治疗输出。

在系统的实施方式中，控制单元16的所有功能可以由专门的部件提供，这些部件物理地集成在同时包含系统的其他单元的外壳内。在其他实施方式中，控制单元16的功能可以由个人、笔记本电脑或平板电脑，或诸如手机的移动通信设备提供。

并非系统10的所有实施方式都包含上述的所有部件，有些可以包含附加的功能，例如允许向系统使用者生成声音警报或指令的部件。

传感器单元18的基本实施方式包括至少一个配置为检测来自患者的ECG信号的ECG传感器，和用于测量血氧饱和度的脉搏血氧仪。

除了这些基本的传感器之外，传感器单元18还可以包括以下一种或更多种部件：脑电图(EEG)传感器、超声传感器、测量CO₂的二氧化碳计、测量血压的血压计(或其他非侵入性血压传感器)、测量呼吸频率的传感器、测量体温的一个或更多个传感器、体重评估元件(例如，基于光学传感器输入和前端秤(head scale))、血糖仪、血红蛋白计、配置为观察白血球的光学传感器以及检测典型的中风事件不对称性的传感器(例如照相机)。

用于与患有特定已知医疗状况的患者一起使用，可以提供传感器单元18的特定实施方式。例如，用于先前患有中风的老年患者的监测模块将会包括脑电图传感器，而用于先前患有哮喘发作的儿童的监测模块将会包括二氧化碳仪和用于测量呼吸频率的传感器。

一些患者可能不穿戴监测模块12，但出于监测目的，可以周期性地(例如每天一次)连接到传感器单元18中的传感器，例如EEG、血压和/或心率。此外，患者可以连接或被连接到传感器单元18中的传感器以限定基线。

设备单元20的基本实施方式包括：用于识别患者的部件。用于识别患者的部件，其包括，例如，指纹或视网膜扫描仪、条形码扫描仪、用于面部识别的照相机和文件扫描仪，其中每一个都连接到控制单元16中的通信部件38。

设备单元20的实施方式还可以包括自动体外除颤器(AED)、呼吸机单元和/或冷却装置，例如风扇或热电冷却器。通风器单元包括压力/流量传感器、涡轮机或其它压力发生器、以及向患者的输送装置，例如带有或不带有储液器的封闭式或开放式面罩或气管内插管。AED包括连接到内部电池或外部电源的电路以产生电流，以及两个ECG胸垫，其配置为在监测模块的一个或更多个ECG传感器检测到可休克的心律失常时，在需要除颤时对患者应用电击。呼吸机装置还可以包括加压氧气或空气的气瓶，以根据患者的病情被动或主动的向患者提供纯氧，或富氧。

个人药物舱22包含可能需要对具有已知医疗状况的人立即施用的药物。例如，位于糖尿病患者的家庭或工作场所的系统可能包含当他/她的血液中的葡萄糖水平极低时给他/她服用的葡萄糖片，个人药物舱22中可能包含用于已知对蜂蜇或某些食物有过敏反应的人的阿托品(atropine)，以及用于有心绞痛或高血压病史的人的硝酸甘油。个人药物舱22是电子锁定的，并且只能由处理器24发送的信号或由远程医生解锁。

图2是流程图，示意性地示出了使用系统10执行的过程的总体方案，该系统10用于在紧急情况下提供个性化医疗。

在过程开始之前，操作者将患者和系统彼此靠近，并打开系统。操作者可以是识别出已知医疗紧急状态即将开始的警告信号的患者，或者是观察到患者正处于医疗紧急状态的另一个人。在其他情况下，系统启动可能是由监测模块12中的传感器所做的测量结果超过预定义限制而引起的。系统10的控制单元16可以被定义为，超过预定义限制将导致警告患者登录系统或自动打开系统以开始治疗。

在一些情景中，不需要移动患者和系统使彼此靠近也可启动治疗。在这样的情景的非限制性示例中，当患者睡眠时，由设备单元20中的呼吸机单元对正在治疗睡眠呼吸暂停的患者应用连续的气道正压(CPAP)。如果传感器指示患者有呼吸困难，那么呼吸机单元自动转换为通气模式以主动治疗，例如给患者通气。在另一个非限制性的示例中，对牛奶过敏的患者常规穿戴的贴片可以在过敏性休克时被激活以输送类固醇。

在第一步骤100中，通过上述的至少一种方法将患者识别进系统中。如有必要，处理器将通过显示器32以声音或视觉方式指示使用者在传感器单元18中连接一个或更多个用于识别患者的传感器，并从设备单元20操作用于识别患者的适当部件。

该过程的第二步骤102，是由系统10的控制单元12采集所需的病史数据。数据采集是通过以下方式之一完成的：

-在系统初始安装到特定位置时，对经常占据该位置的人进行基线测试。对每个人都会创建文件，并储存在系统的控制单元16的储存器26中。该文件将包含生理数据，如性别、年龄、体重、身高等，以及基线生命体征测量的结果，如心电图、饱和度、心率、呼吸频率等。通过上述方法之一对患者进行身份识别后，如果系统认出该患者，则从其文件中获取其基线数据。

-如果患者的病史是未被系统所知的，则尝试使用本文上述三个选项之一获取所需的医疗数据。从远程位置诸如远程服务器或私人电子病史获取的数据可以实时输入储存器26中。来自远程位置的医疗数据的传输可以由控制单元16的通信部件38来完成，这些部件能够经由固定线路或一个或更多个无线协议36，如WiFi、蜂窝或蓝牙与外部位置通信。

在第三步骤104中，根据在第二步骤中发现的患者病史，以及可能由使用者感知并手动输入到系统中的关于患者大致状况的信息，例如有意识或无意识、高温、低温以及慢或快的脉搏率，处理器12将使用显示装置32向使用者展示如何将特定的传感器从传感器单元18连接到患者身体上的指示，以进一步监测和提供更精确的生命体征数据。

在第四步骤106中，软件28中的算法将把传感器数据的值与来自患者病史中的基线数据的相应参数的值进行比较。另外地或替代性地，这种比较也可以由医生或急救中心38使用从系统远程接收的数据进行。

在第五步骤108中，软件28中的决定算法尤其使用来自第四步骤106的比较值，以及来自患者病史的信息来确定应该采取什么措施。具体而言：如果不需要进一步的治疗，如果应该立即将患者转移到医院、专业健康护理中心、健康护理提供者，或者如果对患者将要应用治疗的所在地。另外地，医生或急救中心38可以做出决定。

在第六步骤110中，如果要应用治疗，系统10的控制单元16将向使用者提供具体的指示，例如应用氧气和/或从个性化药物单元22应用药物的压力和时间量。在某些情况下，系统可以自动启动治疗，例如应用电击。

在第七步骤112中，软件28中的算法可以使用从附接至患者身体的传感器接收到的信息来评估治疗的有效性，即是否应该改变、继续或停止治疗，以及在此阶段是否应该将患者送往医院。

步骤3至步骤7可以重复进行，直到患者的病情得到改善或急救专业人员到达现场。

系统的可选特征是来自通信部件34的通信链路36，该通信链路允许来自外部来源38的自动或手动干预，例如医生(主要是患者的个人医生，如果他们的联系方式被输入到数据储存26中的患者个人历史中)、第一反应者等。这些远程人员38中的一些人可以被授权输入建议或改变系统向使用者提供的指令。此外，他们可以被授权远程解锁个人药物单元22。

在公共场所常见的商用除颤器，其遵循的一般规格仅根据年龄(儿童和成人)而不考虑患者的具体医疗状况。在专业护理下(例如，救护车、急诊室)，患有可休克性心律失常的患者会使用更个性化的方案进行治疗，导致使用不同位置的垫子、不同强度的电击、不同的电击同步性和电击时间与药物、氧气协同，以及对通气和除颤之间的同步监测。对专业护理人员来说，即使是新患者以及他的病史未知或部分已知，在专业环境中也会为患者带来显著更好的结果。

有利的是，本系统可以在非专业护理或非医疗环境下实现个性化治疗和治疗方案。该系统还可以提供基于复杂病史的个性化治疗，这可以从以下具体示例中看出，该系统将为患有特定病症的特定患者推荐治疗方案。在这些示例中，将指出了解患者的病史和/或远程医疗护理专家的在线指导在防止误诊和提高紧急治疗效率方面的优势。

1.原发性心脏病：

在本示例中，该系统应用于心律失常的患者。根据病史，该患者患有房颤并伴有低血压和充血性心力衰竭，并服用抗凝剂。该系统应用于患者，并在应用后，对患者进行身份识别并显示和考虑患者的病史。应用后的初始系统测量值：血压80/40，心率140、饱和度86。

如果不了解患者的病史，他最初可能会被误诊为患有未分化休克，如出血性休克，这样就会浪费时间寻找出血部位。了解抗凝剂的状态可以进行心脏复苏。

2.原发性呼吸道病：

在本示例中，该系统应用于慢性阻塞性肺病(COPD)和哮喘加重的患者。

患者表现出呼吸困难的症状。根据系统中的病史可知，患者患有慢性支气管炎。

如果不了解患者的病史，就不会知道呼吸困难的原因，并且可能会因鉴别诊断而浪费时间，例如充血性心力衰竭过敏反应等。此外，还有可能出现治疗错误的风险，例如给COPD患者使用高流量氧气。因此，实时了解病史，就可以进行合适的治疗，如低速滴定氧至血氧饱和度为85％至88％。

3.原发性神经系统疾病：

在本示例中，该系统应用于有短暂性脑缺血发作(TIA)病史并服用阿司匹林的患者。由于患者身体右侧无力，说话困难的原因，该系统已应用于患者。

系统做出的诊断是疑似急性中风。

如果不了解患者的病史，可能会再次应用阿司匹林，并且会增加出血风险。

4.过敏性反应：

在本示例中，该系统应用于已知对乳品牛奶过敏的患者。应用该系统后，对患者进行识别，并显示和考虑患者的病史。由于以下原因：患者感到头晕，恶心，看起来很烦躁以及可能有血管性水肿(肿胀)的脸色潮红，和瘙痒(发痒)，该系统被应用于患者。因为系统知道患者的病史，所以用来自传感器单元18的呼吸传感器对患者进行日常监测，该传感器测量到低浅的呼吸，表明饱和度恶化。

如果不了解患者的病史，这种临床表现可能会被误诊成哮喘、无分化休克甚至惊恐发作(换气过度)。

5.过敏性休克：

在本示例中，患者患有轻度花生过敏。患者在餐馆里，不知不觉地吃了含有花生的菜。观察到的症状是呼吸困难。由于这些症状，他被连接到系统中进行识别和传感器测量。用于测量呼吸和饱和度的传感器显示低饱和度和呼吸困难。对患者进行了身份识别，并获得了他的病史。

根据综合病史和传感器的测量结果，诊断为过敏性休克，建议的治疗方法是应用肾上腺素。由系统联系的医生批准建议的治疗方法，并发出信号解锁药物单元22。使用者或患者本人(如果他有能力的话)被指示提取含有肾上腺素的注射器以及如何使用药物。

6.已知接受过肝脏移植的患者

在本示例中，发现患者处于无意识状态。将系统与患者连接后，传感器的初始测量结果如下：血压140/85；心率110；饱和度95％；BPM22；发热；ECG窦性心律正常。

如果患者的病史不详，他可能会被误诊为中风(CVA-出血)。然而，由于系统知道他曾进行过肝脏移植，系统诊断他的情况是由于肝功能衰竭而失去意识，由系统建议以下初步干预措施：使用脉搏血氧仪，包括血红蛋白仪；使用ECG电极；使用etCO₂传感器；检查血糖水平；并且打开与急救服务的通信线路。

7.癌症-患者是已知的癌症患者

患者表现出以下症状：发热和心跳过速、败血症和白细胞减少，这是用配置为观察白细胞的光学传感器测量的。

将系统与患者连接后，传感器初始测量结果如下：血压140/85；心率110；饱和度95％；BPM22；发热；ECG窦性心律正常。

如果不知道患者的病史，他可能会被误诊为患了流感或任何其他轻微的感染。然而，由于系统知道这是患有败血症，正在接受化疗的癌症患者，因此系统建议采取以下初步干预措施：应用脉搏血氧仪(包括血红蛋白仪)；应用ECG电极；应用etCO₂传感器；检查血糖水平；并且打开与急救服务的通信线路。此外，根据急救服务机构合格医务人员的建议，对患者进行隔离并使用广谱抗生素治疗。

8.糖尿病患者-低血糖、高血糖

患者已经神志不清，检查时瞳孔扩大，对光无反应。

将系统与患者连接后，传感器初始测量结果如下：血压150/90；心率90；饱和度95％；BPM20；发热；ECG窦性心律正常。

如果患者的病史不详，他可能会被诊断为患有严重的脑损伤，并可能接受不当的治疗，如高血压治疗，在这种情况下是有害的。然而，由于系统已知的患者病史显示了患者患有低血糖症并伴有已知的糖尿病相关眼病，由系统建议以下初始干预措施：输氧，应用包括血红蛋白仪的脉搏血氧仪；应用ECG电极；应用etCO₂传感器；检查血糖水平；应用葡萄糖治疗；并且打开与急救服务的通信线路。根据急救服务的指示执行医疗治疗，如输氧、葡萄糖治疗，以及可能给与阿司匹林。

虽然本发明的实施方式已经通过说明的方式进行描述，但可以理解的是，在不超出权利要求书范围的情况下，本发明可以通过许多变型、修改和改编来执行。

Claims (14)

1.一种用于向处于医疗紧急情况的患者提供即时个性化治疗的设备模块，所述设备模块包括：

i)控制单元，所述控制单元包括处理器、数据储存元件、专用软件、输入设备、显示设备和通信部件；

ii)传感器单元，所述传感器单元包括传感器，所述传感器能够附着至患者身体以收集与所述患者生命体征有关的实时数据；

iii)设备单元，所述设备单元包括用于识别患者和应用治疗的部件；

其特征在于：

a)对于身份已被系统所知的患者，所述数据储存元件包含先前储存在所述控制单元中的患者病史；

b)所述输入设备和通信部件被配置为获取对于身份未被所述系统所知的患者的病史；以及

c)所述处理器和专用软件被配置为基于所述实时数据与所述患者的病史进行比较，通过执行以下操作产生治疗输出：

i)生成用于将所述传感器单元的传感器应用于患者的指令；

ii)将所述传感器数据的值与所述患者病史数据中的相应参数值以及所述患者病史中的其他信息进行比较，以确定应采取的行动；以及

iii)向使用者提供特定指令，以使用来自所述治疗单元的设备和/或应用来自所述个性化药物单元的药物对所述患者实行治疗。

2.根据权利要求1所述的设备模块，其中，所述处理器和专用软件还被配置为使用从附着到所述患者身体的传感器接收的信息，来评估所述治疗的有效性。

3.根据权利要求1所述的设备模块，所述设备模块还包括含有可能需要即时给患者实行的药物的个性化药物单元；其中，个人药物舱是电子锁定的，并且只能由所述处理器发送的信号或由远程定位的医生解锁。

4.根据权利要求1所述的设备模块，其中，所述个性化药物单元包含葡萄糖片、阿托品和硝酸甘油中的至少一者。

5.根据权利要求1所述的设备模块，其中，应采取的行动是在所述患者的位置处应用治疗，或立即将患者转移到医院、专业健康护理中心或健康护理提供者。

6.根据权利要求2所述的设备模块，其中，对所述治疗效果的评价决定了是否应该改变、继续或停止所述治疗，以及在进行评价的阶段，是否应该将所述患者送往医院。

7.根据权利要求1所述的设备模块，其中，所述输入装置包括键盘或图形用户界面中的至少一者，所述输入装置配置为将信息输入到所述处理器和数据储存元件中。

8.根据权利要求1所述的设备模块，其中，所述显示装置包括计算机屏幕或图形用户界面中的至少一者，所述显示装置配置成显示以下中的至少一者：

a)与所述患者有关的个人信息；

b)所述患者的病史；

c)来自附着到所述患者的传感器的数据；

d)由所述处理器中的软件生成的用于将所述传感器单元的传感器应用于所述患者的指令；以及

e)由所述处理器中的软件生成的用于实行治疗和使用来自所述治疗单元的设备的指令。

9.根据权利要求1所述的设备模块，其中，所述通信部件被配置为用于在所述控制单元与所述传感器单元中的传感器之间、所述治疗单元中的设备与远程定位的医疗人员之间、传感器和数据库之间的WIFI、蜂窝或蓝牙双向通信，并且所述通信部件被配置为在所述控制单元与所述个性化药物单元之间的单向有线或无线通信。

10.根据权利要求1所述的设备模块，其中，所述传感器单元包括以下类型的传感器中的至少一种传感器：心电图(ECG)传感器、脉搏血氧计、脑电图(EEG)传感器、超声传感器、二氧化碳计、血压计、另一种非侵入式血压传感器、测量呼吸频率的传感器、测量体温的传感器、体重评估元件、血糖仪、血红蛋白计、配置为观察白细胞的光学传感器，以及配置为检测中风事件的典型不对称性的照相机或其他类型的成像传感器。

11.根据权利要求1所述的设备模块，其中，所述设备单元中用于对患者进行识别的所述部件包括指纹或视网膜扫描器、条形码扫描器、用于面部识别的照相机和文件扫描器中的至少一者，每个上述扫描器与所述控制单元中的所述通信部件连接。

12.根据权利要求1所述的设备模块，其中，对于身份未被所述系统所知的患者的病史通过以下方法中的至少一者来获得：

a)通过联系所述患者的健康护理提供者的所述数据库；

b)根据所述患者携带的驾驶执照、身份证或护照；

c)根据由所述患者穿戴的医疗警报手环；

d)根据陪同所述患者的人员的报告；以及

e)根据他/她的个人智能手机上包含个人病史的专门的预先安装的应用程序。

13.一种为经历医疗急救的患者提供即时个性化治疗的系统，所述系统包括：

a)根据权利要求1所述的设备模块；以及

b)监测模块，所述监测模块包括传感器，所述传感器被配置成测量患者的生命体征，所述传感器在他/她进行他们日常活动时附着至所述患者，并且所述监测模块包括配置为将由所述传感器收集的数据无线地传输到所述设备模块中的所述控制单元的部件。

14.根据权利要求13所述的系统，其中，所述监测模块包括配置成在检测到医疗紧急情况时发出警报信号并且将所述警报信号无线地传输到所述设备模块的部件。

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