DE112019003931T5

DE112019003931T5 - Verfahren und System zur Beurteilung der Angemessenheit

Info

Publication number: DE112019003931T5
Application number: DE112019003931.8T
Authority: DE
Inventors: Wei Wang; Jia Chen; Yue Yang
Original assignee: Beijing Ifmsoft Information Tech Co Ltd; BEIJING IFMSOFT INFORMATION TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: Beijing Ifmsoft Information Tech Co Ltd; BEIJING IFMSOFT INFORMATION TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date: 2018-09-10
Filing date: 2019-08-28
Publication date: 2021-05-20
Also published as: CN109147884B; CN109147884A; US20220047789A1; WO2020052433A1

Abstract

Zusammenfassung: Die vorliegende Anwendung bezieht sich auf ein Verfahren und ein System zur Beurteilung der Angemessenheit, umfassend die Erfassung der biochemischen Testdaten, das Extrahieren der letzten Testdaten aus regelmäßigen Testaufzeichnungen, wobei aus den letzten Testdaten ein Körperflüssigkeitsvolumen berechnet wird, wobei aus dem berechneten Körperflüssigkeitsvolumen und einem spezifizierten Parameter ein Harnstoff-Clearance-Index berechnet wird, und wobei der Harnstoff-Clearance-Index für eine Beurteilung der Angemessenheit angezeigt und ausgegeben wird. Verglichen mit dem Stand der Technik realisiert die vorliegende Anwendung die einmalige Erfassung der biochemischen Testdaten vor der Dialyse eines Patienten und die automatische Bewertung jeder Dialyse, ohne auf mehrere biochemische Tests vor und nach der Blutentnahme und Dialyse angewiesen zu sein, wodurch die Belastung durch den Blutverlust bei mehrfacher Blutentnahme eines Patienten nicht erhöht wird. Während des Dialyseprozesses kann die Angemessenheit der Dialyse in Echtzeit überwacht und der Behandlungsplan angepasst werden, ohne auf Dialysemaschinen und periphere Hilfsgeräte angewiesen zu sein.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Anwendung bezieht sich auf den Bereich der medizinischen Daten, insbesondere auf ein Verfahren und ein System zur Beurteilung der Angemessenheit.
Stand der Technik
Nierenerkrankungen sind schwerwiegende chronische Krankheiten, die die menschliche Gesundheit ernsthaft gefährden und in der Regel mit Nierenersatztherapien behandelt werden. Die Nierenersatztherapie entfernt normalerweise kontinuierlich und langsam Wasser und gelöste Stoffe aus dem Blut durch Hämodialyse mit extrakorporalem Kreislauf, um die Nierenfunktion zu ersetzen und die Auswirkungen von Änderungen der Konzentration und des Volumens gelöster Stoffe im Blut auf den Körper zu minimieren. Die Beurteilung der Angemessenheit der Dialyse bei der Nierenersatztherapie ist eine wichtige Methode, um die Qualität der Behandlung zu sichern. Im Prozess der Nierenersatztherapie bei Patienten wie Urämie muss die Dialyse ausreichend sein, um die Lebensqualität von Patienten mit Erhaltungshämodialyse (HD) zu verbessern. Die Angemessenheit der Dialyse ist ein wichtiger Faktor, der die Prognose von Nierenpatienten im Endstadium beeinflusst. Daten aus groß angelegten internationalen und multizentrischen Hämodialysestudien zeigen, dass eine adäquate Hämodialysebehandlung für Patienten mit Nierenerkrankungen im Endstadium die Morbidität und Mortalität von Komplikationen reduzieren kann. Die Beurteilung der Angemessenheit der Hämodialyse ist eine wichtige Methode zur Verbesserung der Dialyse und zur Sicherung der Dialysequalität.
Derzeit ist die aktuelle Methode zur Beurteilung der Angemessenheit der Hämodialyse in China eine Bewertungsmethode zur Ermittlung des Harnstoff-Clearance-Index unter Verwendung üblicher Blutentnahmemethoden. Klinische Bewertungen werden in der Regel alle 1-3 Monate durchgeführt, so dass es an Aktualität mangelt. Wenn eine rechtzeitige Beurteilung erforderlich ist, müssen Blutproben für biochemische Tests mehrmals entnommen werden. Solche häufigen Tests erhöhen die Belastung der Krankenversicherung und der Patienten, und Patienten mit Anämie sollten nicht häufig Blut abnehmen, was es unmöglich macht, die Angemessenheit der Dialyse in Echtzeit während des Dialyseprozesses zu überwachen, und den Behandlungsplan rechtzeitig anzupassen.
Im Stand der Technik werden die relevanten Parameter der verwendeten Dialysierflüssigkeit gemessen, die Kt/V-Parameter nach der Dialyse durch ein Algorithmusmodell vorhergesagt und dann mit den Kt/V-Parametern nach der tatsächlichen Dialyse verglichen. Der Algorithmus nach dem Stand der Technik basiert jedoch auf den Messdaten der verwendeten Dialysierflüssigkeit. Aufgrund des Mangels an direkten Blutdaten der Patienten können die vorhergesagten Parameter nicht die tatsächliche Situation der Patienten widerspiegeln, wodurch der Kt/V-Istindex nach der Behandlung und der vorhergesagte Kt/V-Sollindex eine große Abweichung aufweisen, was dazu führt, dass der erwartete Effekt der Dialysebehandlung nicht genau erreicht wird. Auf der Grundlage des Vergleichs des gemessenen Kt/V-Istindex mit dem Sollindex und unter Bezugnahme auf die vorherigen Werte des Blutflusses und des Dialysatflusses ist es notwendig, den gemessenen Kt/V-Istwert und den eingestellten Kt/V-Sollwert durch ständige Versuchs- und Fehleranpassung auf der Grundlage von Erfahrungen in der nachfolgenden Dialyse tendenziell in Übereinstimmung zu bringen. Dies erfordert jedoch oft mehrere Wiederholungen, die Schritte sind kompliziert und ungenau und können sich nicht an die kontinuierlichen Veränderungen im Körper des Patienten anpassen. Da die Messung von Dialysat, das von Patienten verwendet wird, auch spezielle Sensorvorrichtungen erfordert, die teuer sind, wie z. B. Dialysemaschinen, die nicht mit dieser Sensorvorrichtung ausgestattet sind, wird die Messung von Dialysat nicht möglich sein.
Das Gebrauchsmuster offenbart eine Vorrichtung, wobei die Vorrichtung den Sollwert durch die tatsächlichen physiologischen Parameter des Patienten vorhersagen kann und den Blutfluss und den Dialysatfluss durch die Steuerung automatisch einstellen kann, so dass der gemessene Kt/V-Istwert schnell und genau mit dem Kt/V-Sollwert übereinstimmt und der erwartete Dialysebehandlungseffekt erreicht wird. Gemäß der klinischen Praxis wurde jedoch festgestellt, dass die obige Vorrichtung, obwohl sie den Blutfluss und den Dialysat automatisch durch die Steuerung einstellen kann, komplizierter zu implementieren ist. Aufgrund der hohen Anforderungen an Geräte und Programme sind verschiedene präzise und komplexe Steuerungen erforderlich. Aufgrund der hohen Kosten ist es schwierig, es in kurzer Zeit zu verbreiten und anzuwenden, und eine ganze Reihe von automatischen Steuergeräten sind in den Implementierungsprozess involviert, so dass es schwierig ist, flexible Eingriffe in der klinischen Praxis durchzuführen, was zu einem unbequemen klinischen Betrieb führt.
Inhalt der vorliegenden Erfindung
In Anbetracht der obigen Analyse zielt die vorliegende Anwendung darauf ab, ein Verfahren und ein System zur Beurteilung der Angemessenheit bereitzustellen. Es kann die Probleme des Standes der Technik lösen, dass die Angemessenheit der Dialyse nicht in Echtzeit durch mehrfache Blutentnahme im Dialyseprozess überwacht werden kann, der vorhergesagte Harnstoff-Clearance-Index nicht die tatsächliche Situation der Patienten widerspiegeln kann, der erwartete Dialysebehandlungseffekt nicht genau erreicht werden kann und die für die Dialyseüberwachung verwendete Ausrüstung komplex und teuer ist, usw.
Die Aufgabe der vorliegenden Anmeldung wird hauptsächlich durch folgende technische Lösungen realisiert:

Verfahren zur Beurteilung der Angemessenheit wird in einer Ausführungsform der vorliegenden Anwendung bereitgestellt, umfassend die Erfassung der biochemischen Testdaten, das Extrahieren der letzten Testdaten aus regelmäßigen Testaufzeichnungen, wobei aus den letzten Testdaten ein Körperflüssigkeitsvolumen berechnet wird,
wobei aus dem berechneten Körperflüssigkeitsvolumen und einem spezifizierten Parameter ein Harnstoff-Clearance-Index berechnet wird, und wobei der Harnstoff-Clearance-Index für eine Beurteilung der Angemessenheit angezeigt und ausgegeben wird.

Basierend auf einer Ausführungsform des obigen Verfahrens werden die Ergebnisse der Beurteilung der Angemessenheit jeder Dialyse und die entsprechenden Diagnose- und Behandlungsdaten in einer Datenbank gespeichert.
In einer weiteren vorteilhaften Alternative ist vorgesehen, dass die Erfassung der biochemischen Testdaten die folgenden Schritte umfasst, wobei die biochemischen Testdaten über eine Eingabeschnittstelle eingegeben werden oder die biochemischen Testdaten automatisch aus einem medizinischen System der biochemischen Testdaten erfasst werden.
In einer weiteren vorteilhaften Alternative ist vorgesehen, dass die Berechnung des Körperflüssigkeitsvolumens auf der Grundlage der letzten Testdaten die folgenden Schritte umfasst, wobei die Harnstoffkonzentration, die Dialysezeit, die Wasserentfernung, der Blutfluss und die Harnstoff-Clearance-Rate des Blutes zu Beginn der Dialyse und am Ende der Dialyse gemäß den regelmäßigen Testdaten und den Dialysedaten am Testtag erhalten werden, wobei ein angenommener Wert für das anfängliche Körperflüssigkeitsvolumen verwendet und die Harnstoffkonzentration pro Zeiteinheit nach Beginn der Dialyse bis zum Ende der Dialyse berechnet wird, um die Harnstoffkonzentration unter der Bedingung des Körperflüssigkeitsvolumens zu erhalten, wobei durch die kontinuierliche Anpassung des angenommenen Wertes des Körperflüssigkeitsvolumens die berechnete Harnstoffkonzentration mit der am Ende der Dialyse getesteten Harnstoffkonzentration übereinstimmt, wodurch das tatsächliche Körperflüssigkeitsvolumen erhalten wird.
In einer weiteren vorteilhaften Alternative ist vorgesehen, dass die Berechnung des Harnstoff-Clearance-Index auf der Grundlage des berechneten Körperflüssigkeitsvolumens und der spezifizierten Parameter die folgenden Schritte umfasst, wobei das tatsächliche Körperflüssigkeitsvolumen zu Beginn der Dialyse bekannt ist, wodurch der in den Organen mit hohem Blutfluss und den Organen mit niedrigem Blutfluss verteilte Wasseranteil erhalten wird und der Wasseranteil in jedem Organ nach jeder Zeiteinheit basierend auf der Wasserentfernung pro Zeiteinheit abgeleitet wird, wobei angenommen wird, dass die Harnstoffkonzentrationen jedes Organs und des arteriellen Blutes zu Beginn der Dialyse gleich sind, und die Harnstoffkonzentration des arteriellen Blutes zu Beginn der Dialyse durch tatsächliche Tests erhalten wird, die Harnstoffkonzentration jedes Organs und des Blutes nach jeder Zeiteinheit schrittweise gemäß der folgenden Formel berechnet wird, und die Harnstoffkonzentration der Organe mit hohem Blutfluss, der Organe mit niedrigem Blutfluss und des arteriellen Blutes am Ende der Dialyse immer berechnet wird: $C_{H} (t + 1) = \frac{C_{A} (t) \times Q_{H} - C_{H} (t) \times Q_{H} + C_{H} (t) \times V_{H} (t)}{V_{H} (t + 1)}$
$C_{L} (t + 1) = \frac{C_{A} (t) \times Q_{L} - C_{L} (t) \times Q_{L} + C_{L} (t) \times V_{L} (t)}{V_{L} (t + 1)}$
$C_{A} (t + 1) = \frac{Q_{A} \times C_{A} (t) - K \times C_{A} (t)}{Q_{A}}$
Darunter ist C_H (t) die Harnstoffkonzentration von Organen mit hohem Blutfluss zum Zeitpunkt t, C_L (t) ist die Harnstoffkonzentration von Organen mit niedrigem Blutfluss zum Zeitpunkt t, C_A (t) ist die Harnstoffkonzentration von arteriellem Blut zum Zeitpunkt t, Q_H ist der Blutfluss von Organen mit hohem Blutfluss, Q_L ist der Blutfluss von Organen mit niedrigem Blutfluss, Q_A ist der Blutfluss des Herzens, V_H (t) ist der Wasseranteil von Organen mit hohem Blutfluss zum Zeitpunkt t, V_L (t) ist der Wasseranteil von Organen mit niedrigem Blutfluss zum Zeitpunkt t, und K ist die Harnstoff-Clearance-Rate des Dialysators.
In einer weiteren vorteilhaften Alternative ist vorgesehen, dass der Harnstoff-Clearance-Index auf der Grundlage des Verhältnisses der Harnstoffkonzentration des arteriellen Blutes am Ende der Dialyse und zu Beginn der Dialyse berechnet wird.
Die vorteilhaften Wirkungen dieser technischen Lösung sind wie folgt: Die vorliegende Anwendung offenbart ein Verfahren zur Beurteilung der Angemessenheit, umfassend die Erfassung der biochemischen Testdaten, das Extrahieren der letzten Testdaten aus regelmäßigen Testaufzeichnungen, wobei aus den letzten Testdaten ein Körperflüssigkeitsvolumen berechnet wird, wobei aus dem berechneten Körperflüssigkeitsvolumen und einem spezifizierten Parameter ein Harnstoff-Clearance-Index berechnet wird, und wobei der Harnstoff-Clearance-Index für eine Beurteilung der Angemessenheit angezeigt und ausgegeben wird. Das Verfahren der vorliegenden Anmeldung macht es nicht notwendig, das Blut des Patienten während der Dialysebehandlung mehrmals zu erfassen. Nur durch Algorithmus-Softwaretools kann die Echtzeitüberwachung der Dialyse-Angemessenheit realisiert werden, und der erwartete Dialysebehandlungseffekt kann genau erreicht werden, und die Probleme der Komplexität und der hohen Kosten bestehender Dialysegeräte können gelöst werden. Verglichen mit dem Stand der Technik realisiert die vorliegende Anwendung die einmalige Erfassung der biochemischen Testdaten vor der Dialyse eines Patienten und die automatische Bewertung jeder Dialyse, ohne auf mehrere biochemische Tests vor und nach der Blutentnahme und Dialyse angewiesen zu sein, wodurch die Belastung durch den Blutverlust bei mehrfacher Blutentnahme eines Patienten nicht erhöht wird. Während des Dialyseprozesses kann die Angemessenheit der Dialyse in Echtzeit überwacht und der Behandlungsplan angepasst werden.
System zur Beurteilung der Angemessenheit wird in einer Ausführungsform der vorliegenden Anwendung bereitgestellt, umfassend ein Eingabemodul, ein Berechnungsmodul und ein Ausgabemodul, wobei das Eingabemodul zur Erfassung von biochemischen Testdaten verwendet wird, um aus den biochemischen Testdaten die letzten Testdaten der regelmäßigen Testaufzeichnungen zu extrahieren, wobei das Berechnungsmodul zur Berechnung des Körperflüssigkeitsvolumens gemäß den letzten Testdaten und dann zur Berechnung des Harnstoff-Clearance-Index gemäß dem berechneten Körperflüssigkeitsvolumen und den spezifizierten Parametern verwendet wird, wobei das Ausgabemodul zur Anzeige und Ausgabe des Harnstoff-Clearance-Index für eine Beurteilung der Angemessenheit verwendet wird.
Basierend auf einer anderen Ausführungsform des obigen Systems umfasst das System ferner ein Speichermodul, wobei das Speichermodul zum Speichern von Ergebnissen der Beurteilung der Angemessenheit jeder Dialyse und der entsprechenden Diagnose- und Behandlungsdaten verwendet wird.
In einer weiteren vorteilhaften Alternative ist vorgesehen, dass das Eingabemodul speziell zur Eingabe von biochemischen Testdaten über eine Eingabeschnittstelle oder zur automatischen Erfassung von biochemischen Testdaten aus einem medizinischen System der biochemischen Testdaten verwendet wird.
In einer weiteren vorteilhaften Alternative ist vorgesehen, dass das Berechnungsmodul speziell zur Berechnung des Körperflüssigkeitsvolumens gemäß den letzten Testdaten verwendet wird, wobei die Harnstoffkonzentration am Ende der Dialyse aus dem berechneten Körperflüssigkeitsvolumen und aus der Dialysezeit, der Wasserentfernung, der Blutfluss und der Harnstoff-Clearance-Rate des Dialysators berechnet wird, und wobei der Harnstoff-Clearance-Index aus dem Verhältnis der Harnstoffkonzentration des arteriellen Blutes am Ende der Dialyse und dem Beginn der Dialyse berechnet wird.
Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Anmeldung werden in der nachfolgenden Beschreibung erläutert, und ein Teil davon wird aus der Beschreibung oder durch die Ausführung der vorliegenden Anmeldung ersichtlich. Der Zweck und die anderen Vorteile der vorliegenden Anmeldung können durch die in der Beschreibung, den Ansprüchen und den Zeichnungen ausdrücklich angegebene Struktur erreicht und erhalten werden.
Figurenliste
Die Zeichnungen dienen nur der Veranschaulichung spezifischer Ausführungsformen und sind nicht als Beschränkung der vorliegenden Anwendung zu betrachten. In den Zeichnungen stellen die gleichen Bezugszeichen die gleichen Teile dar.

1 ist ein Flussdiagramm des in einer Ausführungsform der vorliegenden Anmeldung bereitgestellten Verfahrens zur Beurteilung der Angemessenheit,
2 ist ein Flussdiagramm eines Algorithmus des in einer Ausführungsform der vorliegenden Anmeldung bereitgestellten Verfahrens zur Beurteilung der Angemessenheit,
3 ist ein schematisches Diagramm des Aufbaus des in einer Ausführungsform der vorliegenden Anmeldung bereitgestellten Verfahrens zur Beurteilung der Angemessenheit,
4 ist ein schematisches Diagramm der Ausgangsschnittstelle des in einer Ausführungsform der vorliegenden Anmeldung bereitgestellten Systems zur Beurteilung der Angemessenheit,
5 ist ein Flussdiagramm zur Berechnung des in einer Ausführungsform der vorliegenden Anwendung bereitgestellten Algorithmusmodells.

Ausführliche Ausführungsformen
Die bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Anmeldung werden nachstehend in Verbindung mit den Zeichnungen speziell beschrieben, wobei die Zeichnungen Teil der vorliegenden Anmeldung sind und zusammen mit den Ausführungsformen der vorliegenden Anmeldung zur Erläuterung des Prinzips der vorliegenden Anmeldung verwendet werden und nicht zur Begrenzung des Umfangs der vorliegenden Anmeldung verwendet werden.
Derzeit ist die aktuelle Methode zur Beurteilung der Angemessenheit der Hämodialyse in China eine Bewertungsmethode zur Ermittlung des Harnstoff-Clearance-Index unter Verwendung üblicher Blutentnahmemethoden. Wenn eine rechtzeitige Beurteilung erforderlich ist, müssen Blutproben für biochemische Tests mehrmals entnommen werden. Solche häufigen Tests erhöhen die Belastung der Krankenversicherung und der Patienten. Im Stand der Technik werden die relevanten Parameter der verwendeten Dialysierflüssigkeit gemessen, die Kt/V-Parameter nach der Dialyse durch ein Algorithmusmodell vorhergesagt und dann mit den Kt/V-Parametern nach der tatsächlichen Dialyse verglichen, wodurch der Kt/V-Istindex nach der Behandlung und der vorhergesagte Kt/V-Sollindex eine große Abweichung aufweisen, was dazu führt, dass der erwartete Dialysebehandlungseffekt nicht genau erreicht und das Problem des hohen Preises der Dialysegeräte nicht gelöst werden kann. Um die gegenwärtigen Mängel und Probleme bei der Beurteilung der Angemessenheit der Dialyse zu lösen, werden Verfahren und System der vorliegenden Anmeldung vorgeschlagen. Verglichen mit dem Stand der Technik realisiert die vorliegende Anwendung die einmalige Erfassung der biochemischen Testdaten vor der Dialyse eines Patienten und die automatische Bewertung jeder Dialyse, ohne auf mehrere biochemische Tests vor und nach der Blutentnahme und Dialyse angewiesen zu sein, wodurch die Belastung durch den Blutverlust bei mehrfacher Blutentnahme eines Patienten nicht erhöht wird. Während des Dialyseprozesses kann die Angemessenheit der Dialyse in Echtzeit überwacht und der Behandlungsplan angepasst werden, ohne auf Dialysemaschinen und periphere Hilfsgeräte angewiesen zu sein. Es ist für alle Arten von Dialysegeräten geeignet, um die Dialyseprogramme durchzuführen und die Behandlungseffekte der Patienten zu bewerten.
Gemäß einer spezifischen Ausführungsform der vorliegenden Anmeldung wird Verfahren zur Beurteilung der Angemessenheit offenbart, wie in 1 gezeigt, umfassend
S101, die Erfassung der biochemischen Testdaten, das Extrahieren der letzten Testdaten aus regelmäßigen Testaufzeichnungen,
S 102, wobei aus den letzten Testdaten ein Körperflüssigkeitsvolumen berechnet wird,
S103, wobei aus dem berechneten Körperflüssigkeitsvolumen und einem spezifizierten Parameter ein Harnstoff-Clearance-Index berechnet wird,
S104, wobei der Harnstoff-Clearance-Index für eine Beurteilung der Angemessenheit angezeigt und ausgegeben wird.
Wie in 1 gezeigt, Verfahren zur Beurteilung der Angemessenheit wird in einer Ausführungsform der vorliegenden Anwendung bereitgestellt, umfassend die Erfassung der biochemischen Testdaten, das Extrahieren der letzten Testdaten aus regelmäßigen Testaufzeichnungen, wobei aus den letzten Testdaten ein Körperflüssigkeitsvolumen berechnet wird, wobei aus dem berechneten Körperflüssigkeitsvolumen und einem spezifizierten Parameter ein Harnstoff-Clearance-Index berechnet wird, und wobei der Harnstoff-Clearance-Index für eine Beurteilung der Angemessenheit angezeigt und ausgegeben wird. Im Vergleich zum Stand der Technik ist es möglich, das Problem der Erhöhung der körperlichen und wirtschaftlichen Belastung des Patienten durch mehrere Blutentnahmen und häufige Tests während der gegenwärtigen Dialysebehandlung zu lösen und gleichzeitig das Problem zu vermeiden, dass die Angemessenheit der Dialyse in Echtzeit und genau bei der Vorhersage bestehender Dialysealgorithmusmodelle überwacht werden kann und das Problem der Komplexität und des hohen Preises der verwendeten Geräte nicht gelöst werden kann.
In einer spezifischen Ausführungsform der vorliegenden Anmeldung werden die Ergebnisse der Beurteilung der Angemessenheit jeder Dialyse und die entsprechenden Diagnose- und Behandlungsdaten in einer Datenbank gespeichert. Die historischen Diagnose- und Behandlungsdaten einer großen Anzahl von Patienten werden in der Datenbank des medizinischen Systems gespeichert, das empirische historische Daten und Modellalgorithmen für die Auswertungsoperation für die Algorithmussoftware bereitstellt. Die Ergebnisse der Beurteilung der Angemessenheit für jede Dialyse des Patienten werden gespeichert, d. h. die Bewertungsmethoden und -algorithmen, die den Ärzten durch die Dialysebehandlung von Langzeit-Hämodialysepatienten und die Sammlung und Analyse regelmäßiger biochemischer Testdaten zur Verfügung gestellt werden, um den Ärzten bei der Erzielung einer korrekten Behandlung und einer optimalen prognostischen Bewertung des Patienten zu helfen.
Es sollte darauf hingewiesen werden, dass, wenn sich ein Patient zum ersten Mal einer Dialyse unterzieht, die Diagnose- und Behandlungsdaten einer großen Anzahl von Patienten, die in der Datenbank gespeichert sind, zum Vergleich und zur Entscheidungsfindung herangezogen werden müssen, einschließlich Name, Geschlecht, Alter, Größe, Alter, Gewicht, Dialysezeit, biochemische Testdaten und Dialyseinformationsdaten usw. Screening von Programmen, die für die erste Dialyse des Patienten geeignet sind, als Referenz für das medizinische Personal, wie die Auswahl von Dialysatoren für unterschiedliche Harnstoff-Clearance-Raten und die Bestimmung der gesamten Wasserentfernung während der Dialysezeit.
In einer spezifischen Ausführungsform der vorliegenden Anmeldung ist vorgesehen, dass die Erfassung der biochemischen Testdaten die folgenden Schritte umfasst, wobei die biochemischen Testdaten über eine Eingabeschnittstelle eingegeben werden oder die biochemischen Testdaten automatisch aus einem medizinischen System der biochemischen Testdaten erfasst werden. Das heißt, zur Erfassung der biochemischen Testdaten können die klinischen Daten der Patienten durch Eingabe durch medizinisches Personal oder durch Computer automatisch erfasst werden.
Dabei ist zu beachten, dass die manuell oder automatisch erfassten biochemischen Testdaten Testdatum, Harnstoffstickstoff vor der Dialyse, Harnstoffstickstoff nach der Dialyse, Kreatinin vor der Dialyse, Kreatinin nach der Dialyse, Natrium vor der Dialyse, Natrium nach der Dialyse, Phosphor vor der Dialyse, Phosphor nach der Dialyse, Kalium vor der Dialyse, Kalium nach der Dialyse usw. umfassen, die manuell oder automatisch erfassten Daten der Dialyseparameter Dialysedatum, Dialysedauer, Blutflussrate, Dialysatflussrate, Körpergewicht nach der letzten Dialyse, Körpergewicht vor der Dialyse, Körpergewicht nach der Dialyse, Harnstoff-Clearance-Rate des Dialysators usw. umfassen.
2 ist ein Flussdiagramm eines Algorithmus des in einer Ausführungsform der vorliegenden Anmeldung bereitgestellten Verfahrens zur Beurteilung der Angemessenheit.
Das derzeit in der Klinik am weitesten verbreitete Verfahren ist die Berechnung des Einkammer- Kt/V (spKt/V) unter Verwendung der Formel der zweiten Generation, die von Daugirdas 1993 auf der Grundlage des kinetischen Einkammerharnstoffkinetikmodells abgeleitet wurde. In der Formel Kt/V=-Ln (R-0,008 × t) + (4-3,5 × R) × UF/W für den natürlichen Logarithmus von Kt/V, wobei Ln der natürliche Logarithmus ist, R (BUN nach der Dialyse)/ (BUN vor der Dialyse) ist, t die Zeit einer Dialyse ist, ausgedrückt in Stunden, UF das Ultrafiltrationsvolumen ist, ausgedrückt in Litern, W das Körpergewicht des Patienten nach der Dialyse ist, ausgedrückt in Kilogramm, und BUN der Harnstoffstickstoffgehalt ist, d. h. die Harnstoffkonzentration.
In der vorliegenden Anmeldung wird ein neuer verbesserter Algorithmus vorgeschlagen, der auf dem Einkammerharnstoffkinetikmodell basiert, das als lokales Harnstoffkinetikmodell von Schuneditz bezeichnet wird, wodurch vermieden wird, dass die BUN-Harnstoffkonzentration bei jeder Dialyse durch Blutentnahme erhalten werden muss, um Kt/V zu berechnen. Der Harnstoff-Clearance-Index, Kt/V, ist das Verhältnis des Harnstoff-Clearance-Volumens im Dialysator zum gesamten Harnstoffvolumen im Körper. Darunter ist K die Clearance-Rate (L/h) des Harnstoffs durch den Dialysator, die im Produkthandbuch des Dialysators angegeben ist, t ist die einzelne Dialysezeit (h) und V ist das Verteilungsvolumen (L) des Harnstoffs im Körper, d. h. das Gesamtwasservolumen im menschlichen Körper, berechnet aus Körpergewicht, Körpergröße und Körperoberfläche. Das Produkt aus Kt spiegelt die Entfernung des durch eine einzelne Dialyse Harnstoffs wider, während Kt/V das Verhältnis der Entfernung des durch eine einzelne Dialyse Harnstoffs zum Gesamtharnstoff im Körper des Patienten widerspiegelt.
Das lokale Harnstoffkinetikmodell von Schuneditz basiert auf den folgenden Beobachtungen. Der menschliche Körper hat Organe mit hohem Wassergehalt und niedrigem Blutgehalt (Organe mit niedrigem Blutfluss: Muskel, Knochen, Haut, Fettgewebe usw.) und Organe mit niedrigem Wassergehalt und hohem Blutgehalt (Organe mit hohem Blutfluss: Herz, Gehirn, Verdauungsorgane, Lunge usw.). Der Wassergehalt im menschlichen Körper wird als Körperflüssigkeitsvolumen bezeichnet.
Im lokalen Harnstoffkinetikmodell von Schuneditz kann die Formel für die Harnstoffkonzentration nach dem Intervall pro Zeiteinheit durch die Harnstoffkonzentration in den Organen mit niedrigem Blutfluss, den Organen mit hohem Blutfluss und dem arteriellen Blut zu jeder Zeit t erhalten werden, wobei das Intervall pro Zeiteinheit entsprechend den Erfordernissen der praktischen klinischen Anwendung auf 1 Minute eingestellt werden kann.
Im lokalen Harnstoffkinetikmodell von Schuneditz wird die Menge des aus dem Herzen fließenden Blutes durch Q_A und die Menge des zum Herzen zurückfließenden Blutes durch Q_F ausgedrückt. Die Differenz zwischen der aus dem Herzen fließenden Blutmenge und der zum Herzen zurückfließenden Blutmenge ist die Menge des Blutes, die zu verschiedenen Organen zurückfließt. Der Blutfluss von Organen mit hohem Blutfluss wird durch Q_H und der Blutfluss von Organen mit niedrigem Blutfluss durch Q_L ausgedrückt. Während des gesamten Dialyseprozesses ist im lokalen Harnstoffkinetikmodell von Schuneditz V_H der Wassergehalt in Organen mit hohem Blutfluss und V_L der Wassergehalt in Organen mit niedrigem Blutfluss. V_H (t) ist der Wassergehalt in Organen mit hohem Blutfluss zum Zeitpunkt t. V_H (t+1) ist der Wassergehalt in Organen mit hohem Blutfluss zum Zeitpunkt t+1. V_L (t) ist der Wassergehalt in Organen mit niedrigem Blutfluss zum Zeitpunkt t. V_L (t+1) ist der Wassergehalt in Organen mit niedrigem Blutfluss zum Zeitpunkt t+1. Zur gleichen Zeit wird die Wasserentfernung pro Zeiteinheit durch F ausgedrückt, das heißt, durch die Gesamtwasserentfernung einer Dialyse berechnet, so dass der Wassergehalt in jedem Organ zum Zeitpunkt t+1 aus dem Wassergehalt in jedem Organ zum Zeitpunkt t ermittelt werden kann.
Die Änderung des Harnstoffgehalts in Organen mit hohem Blutfluss zu einem beliebigen Zeitpunkt während der Dialyse ist gleich der Differenz zwischen der Menge an Harnstoff, die pro Zeiteinheit durch das Blut in die Organe mit hohem Blutfluss fließt, und der Menge an Harnstoff, die durch das Blut aus den Organen herausfließt. Die Harnstoffkonzentration im arteriellen Blut, das in die Organe mit hohem Blutfluss fließt, wird durch C_A (t) ausgedrückt, die Harnstoffkonzentration der Organe mit hohem Blutfluss wird durch C_H (t) ausgedrückt, und der Blutfluss wird durch Q_H ausgedrückt. In diesem Modell wird angenommen, dass der Blutfluss in die Organe mit hohem Blutfluss pro Zeiteinheit unverändert bleibt und die Harnstoffkonzentration im Blut, das aus den Organen mit hohem Blutfluss fließt, mit der Harnstoffkonzentration in den Organen mit hohem Blutfluss übereinstimmt. Aus dem obigen Modell lässt sich die folgende Formel ableiten: $C_{H} (t + 1) = \frac{C_{A} (t) \times Q_{H} - C_{H} (t) \times Q_{H} + C_{H} (t) \times V_{H} (t)}{V_{H} (t + 1)}$
Wenn die Harnstoffkonzentration von Organen mit niedrigem Blutfluss durch C_L (t) und der Blutfluss durch Q_L ausgedrückt wird, ergibt sich die folgende Formel: $C_{L} (t + 1) = \frac{C_{A} (t) \times Q_{L} - C_{L} (t) \times Q_{L} + C_{L} (t) \times V_{L} (t)}{V_{L} (t + 1)}$
Die Harnstoffmenge in Organen mit hohem Blutfluss kann durch das Produkt aus der Harnstoffkonzentration in Organen mit hohem Blutfluss und dem Wasseranteil in Organen mit hohem Blutfluss ermittelt werden. Die Harnstoffmenge in Organen mit niedrigem Blutfluss kann durch das Produkt aus der Harnstoffkonzentration in Organen mit niedrigem Blutfluss und dem Wasseranteil in Organen mit niedrigem Blutfluss ermittelt werden. Die Änderung der Gesamtharnstoffmenge in den Organen mit hohem Blutfluss und in den Organen mit niedrigem Blutfluss entsprechend der Zeit T ist gleich der Menge des durch die Dialysatorfiltration entfernten Harnstoffs.
Gleichzeitig ist die Änderung der Harnstoffkonzentration im arteriellen Blut, das in die Organe mit hohem Blutfluss oder mit niedrigem Blutfluss fließt, entsprechend der Zeit T gleich der Menge des durch die Dialysatorfiltration entfernten Harnstoffs. Das heißt, die Änderung des Harnstoffs in Organen mit hohem Blutfluss und Organen mit niedrigem Blutfluss, die Änderung des Harnstoffs im arteriellen Blut und die Änderung des durch die Dialysatorfiltration entfernten Harnstoffs sind gleich. Wenn die Harnstoff-Clearance-Rate des Dialysators durch K und der Blutfluss durch Q_A ausgedrückt wird, ergibt sich folgende Formel: $C_{A} (t + 1) = \frac{Q_{A} \times C_{A} (t) - K \times C_{A} (t)}{Q_{A}}$
In einer spezifischen Ausführungsform der vorliegenden Anmeldung ist vorgesehen, dass die Berechnung des Körperflüssigkeitsvolumens auf der Grundlage der letzten Testdaten die folgenden Schritte umfasst, wobei die Harnstoffkonzentration, die Dialysezeit, die Wasserentfernung, der Blutfluss und die Harnstoff-Clearance-Rate des Blutes zu Beginn der Dialyse und am Ende der Dialyse gemäß den regelmäßigen Testdaten und den Dialysedaten am Testtag erhalten werden, wobei ein angenommener Wert für das anfängliche Körperflüssigkeitsvolumen verwendet und die Harnstoffkonzentration pro Zeiteinheit nach Beginn der Dialyse bis zum Ende der Dialyse berechnet wird, um die Harnstoffkonzentration unter der Bedingung des Körperflüssigkeitsvolumens zu erhalten, wobei durch die kontinuierliche Anpassung des angenommenen Wertes des Körperflüssigkeitsvolumens die berechnete Harnstoffkonzentration mit der am Ende der Dialyse getesteten Harnstoffkonzentration übereinstimmt, wodurch das tatsächliche Körperflüssigkeitsvolumen erhalten wird.
In einer spezifischen Ausführungsform der vorliegenden Anmeldung ist vorgesehen, dass die Berechnung des Harnstoff-Clearance-Index auf der Grundlage des berechneten Körperflüssigkeitsvolumens und der spezifizierten Parameter die folgenden Schritte umfasst, wobei das tatsächliche Körperflüssigkeitsvolumen zu Beginn der Dialyse bekannt ist, wodurch der in den Organen mit hohem Blutfluss und den Organen mit niedrigem Blutfluss verteilte Wasseranteil erhalten wird und der Wasseranteil in jedem Organ nach jeder Zeiteinheit basierend auf der Wasserentfernung pro Zeiteinheit abgeleitet wird, wobei angenommen wird, dass die Harnstoffkonzentrationen jedes Organs und des arteriellen Blutes zu Beginn der Dialyse gleich sind, und die Harnstoffkonzentration des arteriellen Blutes zu Beginn der Dialyse durch tatsächliche Tests erhalten wird, die Harnstoffkonzentration jedes Organs und des Blutes nach jeder Zeiteinheit schrittweise gemäß der folgenden Formel berechnet wird, und die Harnstoffkonzentration der Organe mit hohem Blutfluss, der Organe mit niedrigem Blutfluss und des arteriellen Blutes am Ende der Dialyse immer berechnet wird: $C_{H} (t + 1) = \frac{C_{A} (t) \times Q_{H} - C_{H} (t) \times Q_{H} + C_{H} (t) \times V_{H} (t)}{V_{H} (t + 1)}$
$C_{L} (t + 1) = \frac{C_{A} (t) \times Q_{L} - C_{L} (t) \times Q_{L} + C_{L} (t) \times V_{L} (t)}{V_{L} (t + 1)}$
$C_{A} (t + 1) = \frac{Q_{A} \times C_{A} (t) - K \times C_{A} (t)}{Q_{A}}$
Darunter ist C_H (t) die Harnstoffkonzentration von Organen mit hohem Blutfluss zum Zeitpunkt t, C_L (t) ist die Harnstoffkonzentration von Organen mit niedrigem Blutfluss zum Zeitpunkt t, C_A (t) ist die Harnstoffkonzentration von arteriellem Blut zum Zeitpunkt t, Q_H ist der Blutfluss von Organen mit hohem Blutfluss, Q_L ist der Blutfluss von Organen mit niedrigem Blutfluss, Q_A ist der Blutfluss des Herzens, V_H (t) ist der Wasseranteil von Organen mit hohem Blutfluss zum Zeitpunkt t, V_L (t) ist der Wasseranteil von Organen mit niedrigem Blutfluss zum Zeitpunkt t, und K ist die Harnstoff-Clearance-Rate des Dialysators.
Es wird darauf hingewiesen, dass gemäß dem in 2 gezeigten Algorithmusablaufdiagramm der Algorithmus der vorliegenden Anmeldung hauptsächlich in zwei Schritte unterteilt ist, d. h. die Berechnung des Körperflüssigkeitsvolumens des Patienten unter Verwendung der regelmäßigen Testdaten und die Berechnung des Kt/V-Werts unter verschiedenen Dialysebedingungen an einem beliebigen Tag mit diesem Körperflüssigkeitsvolumen.

S20, Berechnung des Körperflüssigkeitsvolumens: Durch die regelmäßigen Testdaten des Patienten und die Dialysedaten am Testtag können die tatsächlichen Werte aller Parameter außer dem Körperflüssigkeitsvolumen wie Harnstoffkonzentration, Dialysezeit, Wasserentfernung, Blutfluss, Harnstoff-Clearance-Rate usw. im Blut zu Beginn und am Ende der Dialyse ermittelt werden. Für das anfängliche Körperflüssigkeitsvolumen wird zunächst ein angenommener Wert verwendet, und die Harnstoffkonzentration wird jede Minute nach Beginn der Dialyse bis zum Ende der Dialyse durch die Formel berechnet, um die Harnstoffkonzentration unter den Bedingungen des Körperflüssigkeitsvolumens zu berechnen. Durch kontinuierliche Anpassung des angenommenen Wertes des Körperflüssigkeitsvolumens wird ein Wert des Körperflüssigkeitsvolumens erhalten, der die berechnete Harnstoffkonzentration mit der getesteten Harnstoffkonzentration übereinstimmt. Es folgt Tabelle 1 mit den Eingabeparametern und den Ausgabeergebnissen für die Berechnung des Körperflüssigkeitsvolumens:

Name des Patienten	-
Dialysezeit (Std.)	Eingabe
Blutfluss (ml/min)	Eingabe
Dialysatfluss (ml/min)	Eingabe
Gesamtwasserentfernung (L)	Eingabe
Körpergewicht nach der Dialyse (kg)	Eingabe
Harnstoff-Clearance-Rate (mL/min)	Eingabe
BUN vor der Dialyse (mg/dL)	Eingabe
BUN nach der Dialyse (mg/dL)	Eingabe
Körperflüssigkeitsvolumen (ml)	Ausgabe
Körpergewicht nach der Dialyse bei der Bestimmung des Körperflüssigkeitsvolumens (kg)	Ausgabe

S21, Berechnung von Kt/V: Das Körperflüssigkeitsvolumen wird auf der Grundlage der letzten regelmäßigen Testdaten berechnet. Die Harnstoffkonzentration zu Beginn der Dialyse wird mit 1 mg/mL angenommen, und die Harnstoffkonzentration am Ende der Dialyse wird anhand der Dialysezeit, der Wasserentfernung, dem Blutfluss und dem Harnstoff-Clearance-Koeffizienten des Dialysators berechnet. Schließlich wird das Verhältnis der Harnstoffkonzentration vor und nach der Dialyse ermittelt, und schließlich wird das Verhältnis der Harnstoffkonzentration vor und nach der Dialyse in die Formel von Daugirdas eingesetzt, um den Wert von Kt/V zu berechnen. Es folgt Tabelle 2 mit den Eingabeparametern und Ausgabeergebnissen für die Berechnung des Kt/V- Wertes:

Name des Patienten	-
Dialysezeit (Std.)	Eingabe
Dialysatfluss (ml/min)	Eingabe
Blutfluss (ml/min)	Eingabe
Körperflüssigkeitsvolumen (ml)	Eingabe
Körpergewicht nach der Dialyse bei der Bestimmung des Körperflüssigkeitsvolumens (kg)	Eingabe
Körpergewicht vor der Dialyse (kg)	Eingabe
Körpergewichtszunahme (kg)	Eingabe
Harnstoff-Clearance-Rate (mL/min)	Eingabe
Kt/V	Ausgabe

Die spezifischen Schritte des obigen Algorithmusprozesses sind wie folgt:

S201, Der Wasseranteil, der in Organen mit hohem Blutfluss und in Organen mit niedrigem Blutfluss verteilt ist, wird nach der folgenden Formel berechnet:

V_{H} (t) = 0.2 \times V_{T} (t)

V_{L} (t) = 0.8 \times V_{T} (t)

Darunter ist V_T (t) das Körperflüssigkeitsvolumen zum Zeitpunkt t, V_H (t) ist der Wassergehalt in Organen mit hohem Blutfluss zum Zeitpunkt t, V_L (t) ist der Wassergehalt in Organen mit niedrigem Blutfluss zum Zeitpunkt t, S202, Der Wassergehalt in jedem Organ zum Zeitpunkt t+1 wird aus dem Wassergehalt in jedem Organ zum Zeitpunkt t gemäß der folgenden Formel abgeleitet: $V_{H} (t + 1) = V_{H} (t) - 0.2 \times F$
$V_{I} (t + 1) = V_{I} (t) - 0.8 \times F$
Dabei bezeichnet F=V_T (t+1)- V_T (t) die Wasserentfernung pro Zeiteinheit von Zeitpunkt t bis Zeitpunkt t+1, S203, Es wird angenommen, dass die Harnstoffkonzentrationen jedes Organs und des arteriellen Blutes zu Beginn der Dialyse gleich sind, und die Harnstoffkonzentration des arteriellen Blutes zu Beginn der Dialyse durch tatsächliche Tests erhalten wird, die Harnstoffkonzentration jedes Organs und des Blutes nach jeder Zeiteinheit schrittweise gemäß der folgenden Formel berechnet wird, und die Harnstoffkonzentration der Organe mit hohem Blutfluss, der Organe mit niedrigem Blutfluss und des arteriellen Blutes am Ende der Dialyse immer berechnet wird: $C_{H} (t + 1) = \frac{C_{A} (t) \times Q_{H} - C_{H} (t) \times Q_{H} + C_{H} (t) \times V_{H} (t)}{V_{H} (t + 1)}$
$C_{L} (t + 1) = \frac{C_{A} (t) \times Q_{L} - C_{L} (t) \times Q_{L} + C_{L} (t) \times V_{L} (t)}{V_{L} (t + 1)}$
$C_{A} (t - 1) = \frac{Q_{A} \times C_{A} (t) - K \times C_{A} (t)}{Q_{A}}$
Darunter ist C_H (t) die Harnstoffkonzentration von Organen mit hohem Blutfluss zum Zeitpunkt t, C_L (t) ist die Harnstoffkonzentration von Organen mit niedrigem Blutfluss zum Zeitpunkt t, C_A (t) ist die Harnstoffkonzentration von arteriellem Blut zum Zeitpunkt t, Q_H ist der Blutfluss von Organen mit hohem Blutfluss, Q_L ist der Blutfluss von Organen mit niedrigem Blutfluss, Q_A ist der Blutfluss des Herzens, V_H (t) ist der Wasseranteil von Organen mit hohem Blutfluss zum Zeitpunkt t, V_L (t) ist der Wasseranteil von Organen mit niedrigem Blutfluss zum Zeitpunkt t, und K ist die Harnstoff-Clearance-Rate des Dialysators.
In einer spezifischen Ausführungsform der vorliegenden Anmeldung ist vorgesehen, dass der Harnstoff-Clearance-Index auf der Grundlage des Verhältnisses der Harnstoffkonzentration des arteriellen Blutes am Ende der Dialyse und zu Beginn der Dialyse berechnet wird. Das heißt, das Verhältnis der Harnstoffkonzentration des arteriellen Blutes am Ende der Dialyse und zu Beginn der Dialyse wird in die folgende Formel zur Berechnung des Harnstoff-Clearance-Index eingesetzt, $K t / V = - L n (R - 0.008 \times t) + (4 - 3.5 \times R) \times U F / W$
wobei Ln der natürliche Logarithmus ist, R (BUN nach der Dialyse)/ (BUN vor der Dialyse) ist, t die Zeit einer Dialyse ist, ausgedrückt in Stunden, UF das Ultrafiltrationsvolumen ist, ausgedrückt in Litern, W das Körpergewicht des Patienten nach der Dialyse ist, ausgedrückt in Kilogramm, und BUN der Harnstoffstickstoffgehalt ist, d. h. die Harnstoffkonzentration.
Da das oben beschriebene Verfahren zur Beurteilung der Angemessenheit zum gleichen technischen Konzept gehört, wird System zur Beurteilung der Angemessenheit in einer Ausführungsform der vorliegenden Anwendung bereitgestellt. 3 ist ein schematisches Diagramm des Aufbaus des in einer Ausführungsform der vorliegenden Anmeldung bereitgestellten Verfahrens zur Beurteilung der Angemessenheit.
Wie in 3 gezeigt, System zur Beurteilung der Angemessenheit gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Anmeldung, umfassend ein Eingabemodul 301, ein Berechnungsmodul 302 und ein Ausgabemodul 303, wobei das Eingabemodul 301 zur Erfassung von biochemischen Testdaten verwendet wird, um aus den biochemischen Testdaten die letzten Testdaten der regelmäßigen Testaufzeichnungen zu extrahieren, wobei das Berechnungsmodul 302 zur Berechnung des Körperflüssigkeitsvolumens gemäß den letzten Testdaten und dann zur Berechnung des Harnstoff-Clearance-Index gemäß dem berechneten Körperflüssigkeitsvolumen und den spezifizierten Parametern verwendet wird, wobei das Ausgabemodul 303 zur Anzeige und Ausgabe des Harnstoff-Clearance-Index für eine Beurteilung der Angemessenheit verwendet wird. Das System realisiert die einmalige Erfassung der biochemischen Testdaten vor der Dialyse eines Patienten und die automatische Bewertung jeder Dialyse durch Algorithmussoftware, ohne auf mehrere biochemische Tests vor und nach der Blutentnahme und Dialyse angewiesen zu sein, wodurch die Belastung durch den Blutverlust bei mehrfacher Blutentnahme eines Patienten nicht erhöht wird. Während des Dialyseprozesses kann die Angemessenheit der Dialyse in Echtzeit überwacht und der Behandlungsplan angepasst werden, ohne auf Dialysemaschinen und periphere Hilfsgeräte angewiesen zu sein. Es ist für alle Arten von Dialysegeräten geeignet, um die Dialyseprogramme durchzuführen und die Behandlungseffekte der Patienten zu bewerten.
Es sollte darauf hingewiesen werden, dass das Eingabemodul 301 zur Eingabe durch medizinisches Personal oder zur automatischen Erfassung klinischer Daten von Patienten durch den Computer verwendet wird. Das Berechnungsmodul 302, d. h. das Algorithmusmodellmodul, wird zur Verarbeitung der empfangenen klinischen Daten des Patienten verwendet. Das Ergebnis der Beurteilung der Angemessenheit der Dialyse des Patienten wird durch den Betrieb des Algorithmusmodells der Angemessenheitsbeurteilung erhalten, und dann wird das Streifendiagramm der Angemessenheit der Dialyse des Patienten durch das Ausgabemodul 303 ausgegeben. Das heißt, das in 4 gezeigte schematische Diagramm der Ausgabeschnittstelle des Systems zur Beurteilung der Angemessenheit, das intuitiv den Zustand der Dialyse-Angemessenheit des tatsächlichen Dialyseergebnisses des Patienten anzeigt. In dem System zur Beurteilung der Angemessenheit der Ausführungsform der vorliegenden Anwendung sind die Indexwerte, die nach der klinischen Bewertung der erfassten biochemischen Testdaten durch den mathematischen Modellalgorithmus ausgegeben werden, mit Bezug auf 4 bekannt.
In einer spezifischen Ausführungsform der vorliegenden Anmeldung unter Bezugnahme auf 3 umfasst das System ferner ein Speichermodul 304, wobei das Speichermodul 304 zum Speichern von Ergebnissen der Beurteilung der Angemessenheit jeder Dialyse und der entsprechenden Diagnose- und Behandlungsdaten verwendet wird. Das Speichermodul 304 wird verwendet, um historische Diagnose- und Behandlungsdaten einer großen Anzahl von Patienten zu speichern, empirische historische Daten und Modellalgorithmen für das Berechnungsmodul 302 bereitzustellen, um die Auswertungsoperationen durch das Algorithmusmodellmodul zu erleichtern, und die Ergebnisse der Beurteilung der Angemessenheit jeder Dialyse des Patienten zu speichern. Das heißt, durch die Erfassung und Analyse von Behandlungsdaten der Dialyse und regelmäßigen biochemischen Tests für Patienten mit Langzeithämodialyse werden den Ärzten Bewertungsmethoden und Algorithmen für die erforderlichen Hauptbewertungsindizes zur Verfügung gestellt, um den Ärzten zu helfen, die richtige Behandlung und die beste Prognosebewertung für die Patienten zu realisieren.
Es sollte darauf hingewiesen in tatsächlichen klinischen Anwendungen werden, dass, wenn sich ein Patient zum ersten Mal einer Dialyse unterzieht, die Diagnose- und Behandlungsdaten einer großen Anzahl von Patienten, die in der Datenbank gespeichert sind, zum Vergleich und zur Entscheidungsfindung herangezogen werden müssen, einschließlich Name, Geschlecht, Alter, Größe, Alter, Gewicht, Dialysezeit, biochemische Testdaten und Dialyseinformationsdaten usw. Screening von Programmen, die für die erste Dialyse des Patienten geeignet sind, als Referenz für das medizinische Personal.
In einer spezifischen Ausführungsform der vorliegenden Anmeldung ist vorgesehen, dass das Eingabemodul speziell zur Eingabe von biochemischen Testdaten über eine Eingabeschnittstelle oder zur automatischen Erfassung von biochemischen Testdaten aus einem medizinischen System der biochemischen Testdaten verwendet wird. Hier wird das Eingabemodul spezifiziert, das den Wert (Einschließlich: Testdatum, Harnstoffstickstoff vor der Dialyse, Harnstoffstickstoff nach der Dialyse, Kreatinin vor der Dialyse, Kreatinin nach der Dialyse, Natrium vor der Dialyse, Natrium nach der Dialyse, Phosphor vor der Dialyse, Phosphor nach der Dialyse, Kalium vor der Dialyse, Kalium nach der Dialyse usw.) der biochemischen Testdaten und die Informationsdaten (Einschließlich: Dialysedatum, Dialysedauer, Blutflussrate, Dialysatflussrate, Körpergewicht nach der letzten Dialyse, Körpergewicht vor der Dialyse, Körpergewicht nach der Dialyse, Harnstoff-Clearance-Rate des Dialysators usw.) der Dialyseparameter durch manuelle Eingabe oder automatische Erfassung erfasst und die obigen Dateninformationen in dem Speichermodul speichert.
In einer spezifischen Ausführungsform der vorliegenden Anmeldung ist vorgesehen, dass das Berechnungsmodul speziell zur Berechnung des Körperflüssigkeitsvolumens gemäß den letzten Testdaten verwendet wird, wobei die Harnstoffkonzentration am Ende der Dialyse aus dem berechneten Körperflüssigkeitsvolumen und aus der Dialysezeit, der Wasserentfernung, der Blutfluss und der Harnstoff-Clearance-Rate des Dialysators berechnet wird, und wobei der Harnstoff-Clearance-Index aus dem Verhältnis der Harnstoffkonzentration des arteriellen Blutes am Ende der Dialyse und dem Beginn der Dialyse berechnet wird. In dem Berechnungsmodul ist der Berechnungsablauf des Algorithmusmodells in 5 gezeigt, und die spezifischen Ausführungsschritte sind wie folgt:

S501, Das tatsächliche Körperflüssigkeitsvolumen wird aus dem anfänglich angenommenen Körperflüssigkeitsvolumen gemäß der Formel berechnet. Die für die Berechnung erforderlichen Eingabeparameter sind in Tabelle 1 gezeigt,
S502, Die Harnstoffkonzentration von arteriellem Blut in der Dialyse wird basierend auf dem tatsächlichen Körperflüssigkeitsvolumen und der eingegebenen Parameter berechnet. Die für die Berechnung erforderlichen Eingabeparameter sind in Tabelle 2 gezeigt.

Wenn das tatsächliche Körperflüssigkeitsvolumen zu Beginn der Dialyse (t=0) bekannt ist, kann der Wassergehalt, der in den Organen mit hohem Blutfluss oder niedrigem Blutfluss verteilt ist, 1 Minute (t+1) nach Beginn der Dialyse berechnet werden. Zusammen mit der Harnstoffkonzentration der Arterien und dem Blutfluss vom Herzen zu Beginn der Dialyse kann die Harnstoffkonzentration in den Organen mit hohem Blutfluss oder mit niedrigem Blutfluss 1 Minute (t+1) nach der Dialyse durch die Formel berechnet werden. Die arterielle Harnstoffkonzentration 1 Minute (t+1) nach der Dialyse wird aus der Harnstoffkonzentration zu Beginn der Dialyse, der Harnstoff-Clearance-Rate des Dialysators und dem aus dem Herzen fließenden Blutfluss berechnet.
Nach dieser Berechnung kann die Harnstoffkonzentration von Organen mit hohem Blutfluss, Organen mit niedrigem Blutfluss und Arterien 1 Minute (t + 1) nach Beginn der Dialyse erhalten werden, und dann kann die Harnstoffkonzentration jedes Organs 2 Minuten nach Beginn der Dialyse mit der gleichen Methode berechnet werden. Die Harnstoffkonzentration jedes Organs nach jeder Minute wird kontinuierlich berechnet, und die Harnstoffkonzentration von Organen mit hohem Blutfluss, Organen mit niedrigem Blutfluss und arteriellem Blut am Ende der Dialyse kann immer berechnet werden.
S503, Der Harnstoff-Clearance-Index wird basierend auf dem Verhältnis der arteriellen Blutharnstoffkonzentration am Ende der Dialyse zu Beginn der Dialyse berechnet,
Die Harnstoffkonzentration zu Beginn der Dialyse wird mit 1 mg/mL angenommen, und die Harnstoffkonzentration am Ende der Dialyse wird anhand der Dialysezeit, der Wasserentfernung, dem Blutfluss und dem Harnstoff-Clearance-Koeffizienten des Dialysators berechnet. Schließlich wird das Verhältnis der Harnstoffkonzentration vor und nach der Dialyse ermittelt, und schließlich wird das Verhältnis der Harnstoffkonzentration vor und nach der Dialyse in die Formel von Daugirdas eingesetzt, um den Wert von Kt/V zu berechnen.
Es sollte darauf hingewiesen werden, dass das Algorithmusmodul das Ergebnis der Angemessenheit dieser Dialyse gemäß dem Plan jeder Dialyse berechnet, um sicherzustellen, dass der Patient nach jeder Dialyse den besten Komfort erreicht, wodurch schließlich die ideale Angemessenheit der Dialyse erreicht wird.
Zusammenfassend offenbart die vorliegende Anmeldung Verfahren und System zur Beurteilung der Angemessenheit, umfassend die Erfassung der biochemischen Testdaten, das Extrahieren der letzten Testdaten aus regelmäßigen Testaufzeichnungen, wobei aus den letzten Testdaten ein Körperflüssigkeitsvolumen berechnet wird, wobei aus dem berechneten Körperflüssigkeitsvolumen und einem spezifizierten Parameter ein Harnstoff-Clearance-Index berechnet wird, und wobei der Harnstoff-Clearance-Index für eine Beurteilung der Angemessenheit angezeigt und ausgegeben wird. In einer Ausführungsform der vorliegenden Anwendung realisiert die vorliegende Anwendung die einmalige Erfassung der biochemischen Testdaten vor der Dialyse eines Patienten und die automatische Bewertung jeder Dialyse, ohne auf mehrere biochemische Tests vor und nach der Blutentnahme und Dialyse angewiesen zu sein, wodurch die Belastung durch den Blutverlust bei mehrfacher Blutentnahme eines Patienten nicht erhöht wird. Während des Dialyseprozesses kann die Angemessenheit der Dialyse in Echtzeit überwacht und der Behandlungsplan angepasst werden, ohne auf Dialysemaschinen und periphere Hilfsgeräte angewiesen zu sein. Es ist für alle Arten von Dialysegeräten geeignet, um die Dialyseprogramme durchzuführen und die Behandlungseffekte der Patienten zu bewerten. System mit demselben erfinderischen Konzept wie das obige Verfahren, umfassend ein Eingabemodul, ein Berechnungsmodul und ein Ausgabemodul, wobei das Eingabemodul zur Erfassung von biochemischen Testdaten verwendet wird, um aus den biochemischen Testdaten die letzten Testdaten der regelmäßigen Testaufzeichnungen zu extrahieren, wobei das Berechnungsmodul zur Berechnung des Körperflüssigkeitsvolumens gemäß den letzten Testdaten und dann zur Berechnung des Harnstoff-Clearance-Index gemäß dem berechneten Körperflüssigkeitsvolumen und den spezifizierten Parametern verwendet wird, wobei das Ausgabemodul zur Anzeige und Ausgabe des Harnstoff-Clearance-Index für eine Beurteilung der Angemessenheit verwendet wird, wobei das Eingabemodul zur Eingabe oder zur automatischen Erfassung der klinischen Daten von Patienten durch medizinisches Personal verwendet wird, wobei das Berechnungsmodul zur Verarbeitung der empfangenen klinischen Daten von Patienten, zur Berechnung durch einen Bewertungsalgorithmus, um Bewertungsergebnisse der Patientendialyse zu erhalten, und zur Ausgabe der Ergebnisse der Beurteilung der Angemessenheit durch das Ausgabemodul verwendet wird. In einer Ausführungsform der vorliegenden Anwendung ist vorgesehen, dass das Algorithmusmodul das Ergebnis der Angemessenheit dieser Dialyse gemäß dem Plan jeder Dialyse berechnet, um sicherzustellen, dass der Patient nach jeder Dialyse den besten Komfort erreicht, wodurch schließlich die ideale Angemessenheit der Dialyse erreicht wird. Verglichen mit dem Stand der Technik wird die automatische Echtzeitbeurteilung der Dialyse-Angemessenheit durch das Algorithmus-Software-System realisiert und ist nicht auf biochemische Tests vor und nach der Dialyse und Markengeräte der Dialyseausrüstung angewiesen.
Der Fachmann kann verstehen, um den gesamten oder einen Teil des Verfahrens in der obigen Ausführungsform zu implementieren, kann die zugehörige Hardware durch ein Computerprogramm angewiesen werden, wobei das Programm in einem lesbaren Speichermedium des Computers gespeichert werden kann, wobei das lesbare Speichermedium des Computers eine Platte, eine optische Platte, ein schreibgeschützter Speicherspeicher oder ein zufälliger Speicherspeicher und dergleichen ist.
Das Vorstehende ist nur eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Anmeldung, der Schutzbereich der vorliegenden Anmeldung ist jedoch nicht darauf beschränkt. Änderungen oder Ersetzungen, die von jedem Fachmann, der mit dem technischen Gebiet vertraut ist, im Rahmen der in des vorliegenden Anmeldung offengelegten technischen Bereichs leicht in Betracht gezogen werden können, sollten in den Schutzbereich der vorliegenden Anmeldung fallen.

Claims

Verfahren und System zur Beurteilung der Angemessenheit, dadurch gekennzeichnet, umfassend die Erfassung der biochemischen Testdaten, das Extrahieren der letzten Testdaten aus regelmäßigen Testaufzeichnungen, wobei aus den letzten Testdaten ein Körperflüssigkeitsvolumen berechnet wird, wobei aus dem berechneten Körperflüssigkeitsvolumen und einem spezifizierten Parameter ein Harnstoff-Clearance-Index berechnet wird, und wobei der Harnstoff-Clearance-Index für eine Beurteilung der Angemessenheit angezeigt und ausgegeben wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren auch das Speichern der Ergebnisse der Beurteilung der Angemessenheit jeder Dialyse und der entsprechenden Diagnose- und Behandlungsdaten in einer Datenbank umfasst.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Erfassung der biochemischen Testdaten die folgenden Schritte umfasst, wobei die biochemischen Testdaten über eine Eingabeschnittstelle eingegeben werden oder die biochemischen Testdaten automatisch aus einem medizinischen System der biochemischen Testdaten erfasst werden.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Berechnung des Körperflüssigkeitsvolumens auf der Grundlage der letzten Testdaten die folgenden Schritte umfasst, wobei die Harnstoffkonzentration, die Dialysezeit, die Wasserentfernung, der Blutfluss und die Harnstoff-Clearance-Rate des Blutes zu Beginn der Dialyse und am Ende der Dialyse gemäß den regelmäßigen Testdaten und den Dialysedaten am Testtag erhalten werden, wobei ein angenommener Wert für das anfängliche Körperflüssigkeitsvolumen verwendet und die Harnstoffkonzentration pro Zeiteinheit nach Beginn der Dialyse bis zum Ende der Dialyse berechnet wird, um die Harnstoffkonzentration unter der Bedingung des Körperflüssigkeitsvolumens zu erhalten, wobei durch die kontinuierliche Anpassung des angenommenen Wertes des Körperflüssigkeitsvolumens die berechnete Harnstoffkonzentration mit der am Ende der Dialyse getesteten Harnstoffkonzentration übereinstimmt, wodurch das tatsächliche Körperflüssigkeitsvolumen erhalten wird.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Berechnung des Harnstoff-Clearance-Index auf der Grundlage des berechneten Körperflüssigkeitsvolumens und der spezifizierten Parameter die folgenden Schritte umfasst, wobei das tatsächliche Körperflüssigkeitsvolumen zu Beginn der Dialyse bekannt ist, wodurch der in den Organen mit hohem Blutfluss und den Organen mit niedrigem Blutfluss verteilte Wasseranteil erhalten wird und der Wasseranteil in jedem Organ nach jeder Zeiteinheit basierend auf der Wasserentfernung pro Zeiteinheit abgeleitet wird, wobei angenommen wird, dass die Harnstoffkonzentrationen jedes Organs und des arteriellen Blutes zu Beginn der Dialyse gleich sind, und die Harnstoffkonzentration des arteriellen Blutes zu Beginn der Dialyse durch tatsächliche Tests erhalten wird, die Harnstoffkonzentration jedes Organs und des Blutes nach jeder Zeiteinheit schrittweise gemäß der folgenden Formel berechnet wird, und die Harnstoffkonzentration der Organe mit hohem Blutfluss, der Organe mit niedrigem Blutfluss und des arteriellen Blutes am Ende der Dialyse immer berechnet wird: $C_{H} (t + 1) = \frac{C_{A} (t) \times Q_{H} - C_{H} (t) \times Q_{H} + C_{H} (t) \times V_{H} (t)}{V_{H} (t + 1)}$
$C_{L} (t + 1) = \frac{C_{A} (t) \times Q_{L} - C_{L} (t) \times Q_{L} + C_{L} (t) \times V_{L} (t)}{V_{L} (t + 1)}$
$C_{A} (t + 1) = \frac{Q_{A} \times C_{A} (t) - K \times C_{A} (t)}{Q_{A}}$
Darunter ist C_H (t) die Harnstoffkonzentration von Organen mit hohem Blutfluss zum Zeitpunkt t, C_L (t) ist die Harnstoffkonzentration von Organen mit niedrigem Blutfluss zum Zeitpunkt t, C_A (t) ist die Harnstoffkonzentration von arteriellem Blut zum Zeitpunkt t, Q_H ist der Blutfluss von Organen mit hohem Blutfluss, Q_L ist der Blutfluss von Organen mit niedrigem Blutfluss, Q_A ist der Blutfluss des Herzens, V_H (t) ist der Wasseranteil von Organen mit hohem Blutfluss zum Zeitpunkt t, V_L (t) ist der Wasseranteil von Organen mit niedrigem Blutfluss zum Zeitpunkt t, und K ist die Harnstoff-Clearance-Rate des Dialysators.
Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Harnstoff-Clearance-Index auf der Grundlage des Verhältnisses der Harnstoffkonzentration des arteriellen Blutes am Ende der Dialyse und zu Beginn der Dialyse berechnet wird.
System zur Beurteilung der Angemessenheit, dadurch gekennzeichnet, dass das System ein Eingabemodul, ein Berechnungsmodul und ein Ausgabemodul umfasst, wobei das Eingabemodul zur Erfassung von biochemischen Testdaten verwendet wird, um aus den biochemischen Testdaten die letzten Testdaten der regelmäßigen Testaufzeichnungen zu extrahieren, wobei das Berechnungsmodul zur Berechnung des Körperflüssigkeitsvolumens gemäß den letzten Testdaten und dann zur Berechnung des Harnstoff-Clearance-Index gemäß dem berechneten Körperflüssigkeitsvolumen und den spezifizierten Parametern verwendet wird, wobei das Ausgabemodul zur Anzeige und Ausgabe des Harnstoff-Clearance-Index für eine Beurteilung der Angemessenheit verwendet wird.
System nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das System ferner ein Speichermodul umfasst, wobei das Speichermodul zum Speichern von Ergebnissen der Beurteilung der Angemessenheit jeder Dialyse und der entsprechenden Diagnose- und Behandlungsdaten verwendet wird.
System nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Eingabemodul speziell zur Eingabe von biochemischen Testdaten über eine Eingabeschnittstelle oder zur automatischen Erfassung von biochemischen Testdaten aus einem medizinischen System der biochemischen Testdaten verwendet wird.
System nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Berechnungsmodul speziell zur Berechnung des Körperflüssigkeitsvolumens gemäß den letzten Testdaten verwendet wird, wobei die Harnstoffkonzentration am Ende der Dialyse aus dem berechneten Körperflüssigkeitsvolumen und aus der Dialysezeit, der Wasserentfernung, der Blutfluss und der Harnstoff-Clearance-Rate des Dialysators berechnet wird, und wobei der Harnstoff-Clearance-Index aus dem Verhältnis der Harnstoffkonzentration des arteriellen Blutes am Ende der Dialyse und dem Beginn der Dialyse berechnet wird.