ES2615126T3 - Estimación de la propensión a una hipotensión sintomática - Google Patents

Estimación de la propensión a una hipotensión sintomática Download PDF

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ES2615126T3
ES2615126T3 ES07808794.7T ES07808794T ES2615126T3 ES 2615126 T3 ES2615126 T3 ES 2615126T3 ES 07808794 T ES07808794 T ES 07808794T ES 2615126 T3 ES2615126 T3 ES 2615126T3
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Abstract

Un aparato de alarma para estimar la propensión de un paciente (P) a padecer hipotensión sintomática durante un tratamiento sanguíneo extracorpóreo, comprendiendo el aparato (100): una interfaz de salida (105) adaptada para generar una señal de ensayo electromagnética (s) adaptada para suministrarse a al menos un electrodo transmisor (151) mediante el cual la señal de ensayo electromagnética (s) se aplica sobre una región torácica del paciente (P); una interfaz de entrada (110) adaptada para recibir una señal de resultado (r) mediante al menos un electrodo receptor (152) sobre el cuerpo del paciente (P), produciéndose la señal de resultado (r) en respuesta a la señal de ensayo electromagnética (s); y una unidad de análisis (120) adaptada para determinar un parámetro de bioimpedancia basándose en la señal de resultado (r), caracterizado por que la unidad de análisis (120) comprende: un módulo de procesamiento (121) adaptado para obtener un parámetro de ensayo (Y) basándose en la señal de resultado (r), expresando el parámetro de ensayo (Y) un estado de líquido de la región torácica del paciente (P), un módulo de comparación (122) adaptado para ensayar si el parámetro de ensayo (Y) cumple o no un criterio de alarma, y un módulo de activación de la alarma (123) adaptado para hacer que se genere una señal de alarma (α) si el criterio de alarma se cumple, comprendiendo la señal de ensayo electromagnética (s) al menos dos componentes de señal (SLF, SHF) con propiedades espectrales mutuamente diferentes, la interfaz de entrada (110) está adaptada para recibir un conjunto de componentes de señal de resultado mediante el al menos un electrodo receptor (152), produciéndose el conjunto de componentes de señal de resultado en respuesta a la señal de ensayo electromagnética (s), y el módulo de procesamiento (121) está adaptado para obtener el parámetro de ensayo (Y) basándose en el conjunto de componentes de señal de resultado, o comprendiendo la señal de ensayo electromagnética (s) un componente de señal fuente de una frecuencia bien definida, y el módulo de procesamiento (121) está adaptado para obtener el parámetro de ensayo (Y) basándose en un desplazamiento de fase (Δ φ) de la señal de resultado (r) con respecto al componente de señal fuente y una atenuación (ΔA) de la señal de resultado (r) con respecto al componente de señal fuente.

Description

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DESCRIPCION
Estimacion de la propension a una hipotension sintomatica Antecedentes de la invencion y tecnica anterior
La presente invencion se refiere, en general, a la deteccion de la aparicion de un descenso rapido de la tension arterial de un paciente en relacion con tratamientos sangumeos extracorporeos, tales como hemodialisis (HD), hemofiltracion (HF) o hemodiafiltracion (HDF). Mas particularmente la invencion se refiere a un aparato de alarma de acuerdo con el preambulo de la reivindicacion 1, a un sistema medico de acuerdo con la reivindicacion 15, a un metodo de acuerdo con el preambulo de la reivindicacion 16, a un programa informatico de acuerdo con la reivindicacion 30 y a un medio legible por ordenador de acuerdo con la reivindicacion 31.
El cuerpo humano consiste en aproximadamente 60 % de agua - un nivel que es importante mantener para la supervivencia. Aunque no resulta problematico suministrar agua nueva al cuerpo, el desechado del excedente de agua es un problema fundamental en pacientes con problemas renales. La tarea del rinon normal es eliminar el lfquido superfluo de la sangre, tal como agua, urea y otros productos de desecho. La orina resultante se transfiere a la vejiga y finalmente abandona el cuerpo durante la miccion. La segunda tarea del rinon es regular, por ejemplo, el equilibrio entre acidos y bases. Con rinones que no funcionan correctamente, pueden desarrollarse trastornos en la mayona de los organos principales del cuerpo, un smdrome denominado uremia. Si la uremia continua sin tratar, causara la muerte. La uremia se tratada con trasplante de rinon, o con alguna forma de tratamiento sangumeo, extracorporeo o intracorporeo.
Debido a la exhaustiva extraccion de lfquido durante tratamiento sangumeo extracorporeo, es habitual que el paciente padezca hipotension sintomatica, caracterizada por un descenso de la tension arterial y smtomas tales como calambres, nauseas, vomitos y algunas veces desmayos. Dicho acontecimiento no solamente es extenuante para el paciente, sino que tambien requiere una considerable atencion por parte del personal que supervisa el tratamiento. En consecuencia, cuando se realiza un tratamiento sangumeo extracorporeo, es muy deseable detectar la aparicion de hipotension sintomatica y prevenir que se produzca. Ademas, antes de iniciar el tratamiento de un paciente determinado, es importante estimar si este paciente esta o no especialmente inclinado a tener problemas relacionados con hipotension, es decir, si es propenso a la hipotension, de modo que los parametros de tratamiento puedan adaptarse apropiadamente.
En el artmulo, “Can Haemodialysis-Induced Hypotension be Predicted?”, Nephron 2002; 92: 582-588, Cai, Y. et al., concluyen que en pacientes de HD la hipotension es producida por una reduccion del volumen sangumeo central. Concretamente, dicha reduccion de volumen, a su vez, afecta a la frecuencia cardiaca y a la distribucion de globulos rojos dentro del cuerpo de forma desfavorable. El artmulo sugiere que la hipotension inducida por HD se previene reduciendo la velocidad de ultrafiltracion cuando un incremento de la impedancia toracica se aproxima a 5 Q, o cuando un mdice de admitancia de agua intracelular disminuye en 6-10'4.
La solicitud de patente internacional publicada WO 2005/094498 desvela una solucion para monitorizar impedancia toracica por medio de una matriz de electrodos. En este documento, se afirma que, por ejemplo, la nefropatfa se correlaciona con el nivel y la variacion del nivel de lfquidos intratoracicos. No obstante, no se propone ninguna estrategia por medio de la cual se use esta informacion para predecir hipotension.
La solicitud de patente de Estados Unidos publicada US 2006/0041280 A1 describe un metodo y sistema para medicion de la impedancia toracica, un dispositivo para detectar o predecir insuficiencia cardiaca congestiva, edema pulmonar, efusion pleural, hipotension, o similares. Sin embargo, el dispositivo descrito no indica la propension a la hipotension durante el tratamiento de dialisis.
La patente de estados Unidos US 4.710.164 desvela un control de hemodialisis automatizado que alerta sobre cambios de la tension arterial y la frecuencia cardiaca. El dispositivo de control genera una alarma cuando los incidentes han ocurrido realmente, no se proporciona ninguna indicacion de la propension a la hipotension.
La solicitud de patente de Estados Unidos publicada US 2005/0137626 A1 desvela un sistema que incluye un detector de insuficiencia cardiaca para detectar una insuficiencia cardiaca y alertar del acontecimiento.
Por lo tanto, aunque se han descubierto relaciones entre la aparicion de hipotension y variaciones en el volumen sangumeo central/la impedancia toracica, no existe ninguna solucion, que sea capaz de utilizar estas relaciones para identificar pacientes de dialisis que sean especialmente propensos a padecer hipotension sistematica.
Sumario de la invencion
El objetivo de la presente invencion es conseguir una solucion por medio de la cual pueda estimarse la propension de un paciente a hipotension sintomatica, y si fuera necesario, puedan tomarse medidas oportunamente para impedir que el paciente experimente una disminucion rapida de tension arterial y sus efectos indeseables.
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De acuerdo con un aspecto de la invencion, el objetivo se consigue mediante el aparato de alarma descrito inicialmente, en el que la unidad de analisis incluye un modulo de procesamiento adaptado para obtener un parametro de ensayo basandose en la senal de resultado. El parametro de ensayo expresa un estado de lfquido de la region toracica del paciente. Por ejemplo, el parametro de ensayo puede describir una relacion de lfquido extracelular respecto a intracelular. La unidad de analisis tambien incluye un modulo de comparacion adaptado para ensayar si el parametro de ensayo cumple o no un criterio de alarma. En caso afirmativo, un modulo de activacion de la alarma en la unidad de analisis esta adaptado para hacer que se genere una senal de alarma. La senal de ensayo electromagnetica incluye al menos dos componentes de senal con propiedades espectrales mutuamente diferentes. Ademas, mediante el al menos un electrodo receptor, la interfaz de entrada esta adaptada para recibir un conjunto de componentes de senal de resultado producidos en respuesta a la senal de ensayo. El modulo de procesamiento esta adaptado para obtener el parametro de ensayo basandose en el conjunto de componentes de senal de resultado. Como alternativa, la senal de ensayo incluye un componente de senal fuente de una frecuencia bien definida. Ademas, el modulo de procesamiento esta adaptado para obtener el parametro de ensayo basandose en un desplazamiento de fase de la senal de resultado con respecto al componente de senal fuente y una atenuacion de la senal de resultado con respecto al componente de senal fuente.
Una ventaja importante conseguida mediante este aparato es que se obtiene una determinacion temprana y precisa respecto al riesgo de hipotension para un paciente particular en relacion con un tratamiento particular. Por lo tanto, el personal puede tomar medidas adecuadas, y/o el tratamiento realizado por la maquina de dialisis puede ajustarse automaticamente a la luz de un riesgo detectado.
Ademas, la estrategia para usar una senal de ensayo electromagnetica que incluye al menos dos componentes de senal con propiedades espectrales mutuamente diferentes, y mediante el al menos un electrodo receptor, la interfaz de entrada esta adaptada para recibir un conjunto de componentes de senal de resultado producidos en respuesta a la senal de ensayo, y el modulo de procesamiento esta adaptado para obtener el parametro de ensayo basandose en el conjunto de componentes de senal de resultado, proporciona una implementacion robusta y fiable. La estrategia para usar una senal de ensayo que incluye un componente de senal fuente de una frecuencia bien definida, y el modulo de procesamiento esta adatado para obtener el parametro de ensayo basandose en un desplazamiento de fase de la senal de resultado con respecto al componente de senal fuente y una atenuacion de la senal de resultado con respecto al componente de senal fuente, proporciona una estrategia que proporciona valores de bioimpedancia fiables, y por lo tanto un aparato propuesto que funcionara de forma coherente.
De acuerdo con otra realizacion preferida mas de este aspecto de la invencion, el parametro de ensayo expresa una relacion de lfquido extracelular respecto a intracelular en la region toracica del paciente. En este caso, el parametro de ensayo preferentemente refleja una relacion de admitancia calculada como un primer valor de admitancia dividido entre un segundo valor de admitancia. El primer valor de admitancia expresa una estimacion de una respuesta de baja frecuencia a un primer componente de senal en la senal de ensayo electromagnetica. El segundo valor de admitancia representa una diferencia entre una respuesta de alta frecuencia a un segundo componente de senal en la senal de ensayo electromagnetica y la respuesta de baja frecuencia. Ademas, de acuerdo con esta realizacion, el modulo de comparacion esta, preferentemente, adaptado para considerar el criterio de alarma cumplido si el parametro de ensayo supera un primer valor umbral.
De acuerdo con otra realizacion preferida de este aspecto de la invencion, el parametro de ensayo expresa un volumen de lfquido extracelular, y el modulo de activacion de la alarma esta adaptado para considerar el criterio de alarma cumplido si el parametro de ensayo supera un segundo valor umbral. Como alternativa, el parametro de ensayo expresa un volumen de lfquido intracelular, y el modulo de comparacion esta adaptado para considerar el criterio de alarma cumplido si el parametro de ensayo esta por debajo de un tercer valor umbral. Ambas de estas estrategias consiguen estimaciones fiables de la propension a hipotension sintomatica de un paciente.
De acuerdo con aun otra realizacion preferida de este aspecto de la invencion, el primer componente de senal tiene propiedades espectrales tales que su energfa electromagnetica esta distribuida en una primera banda de frecuencia que se extiende desde un primer lfmite de frecuencia inferior hasta un primer lfmite de frecuencia superior. Analogamente, el segundo componente de senal tiene propiedades espectrales tales que su energfa electromagnetica esta distribuida en una segunda banda de frecuencia que se extiende desde un segundo lfmite de frecuencia inferior a un segundo lfmite de frecuencia superior. Ademas, el segundo lfmite de frecuencia inferior representa una frecuencia mayor que el primer lfmite de frecuencia superior, es decir las primera y segunda bandas de frecuencia son esencialmente no solapantes. Por supuesto, no es necesario que ni el primer ni el segundo componentes de senal contengan componentes de frecuencia de toda la primera y la segunda banda de frecuencia respectivamente. De hecho, uno o ambos del primer y segundo componentes de senal pueden representar ondas periodicas singulares. Concretamente, dicha separacion en frecuencia permite una determinacion eficiente del estado de lfquido en la region toracica del paciente.
De acuerdo con una realizacion preferida adicional de este aspecto de la invencion, el primer lfmite de frecuencia inferior es aproximadamente 1 kHz y el primer lfmite de frecuencia superior es aproximadamente 10 kHz. Ademas, el segundo lfmite de frecuencia inferior es aproximadamente 10 kHz y el segundo lfmite de frecuencia superior es
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aproximadamente 100 MHz. Estos intervalos han demostrado proporcionar valores de bioimpedancia fiables y, por lo tanto, un funcionamiento coherente del aparato propuesto.
De acuerdo con una realizacion preferida adicional de este aspecto de la invencion, el modulo de procesamiento esta adaptado para recibir al menos un parametro fisiologico que expresa caractensticas espedficas del cuerpo del paciente. A continuacion, tomando como base ademas el al menos un parametro fisiologico, el modulo de procesamiento esta adaptado para obtener el parametro de ensayo. El al menos un parametro fisiologico preferentemente incluye datos de peso corporal, datos de altura y/o datos que especifican un contenido de grasa corporal. De este modo, el parametro de ensayo puede normalizarse con respecto al tamano del paciente. Ademas, dado que la grasa corporal tiene una bioimpedancia distinta de otros tejidos corporales, como los musculos, es importante que este factor sea compensado con el fin de conseguir una medicion altamente precisa de la impedancia toracica.
De acuerdo con aun otra realizacion preferida de este aspecto de la invencion, el modulo de procesamiento esta adaptado para recibir un parametro espedfico del tratamiento y/o un parametro espedfico del paciente. El parametro espedfico del tratamiento especifica caractensticas del tratamiento sangumeo extracorporeo, tales como la temperatura del lfquido de dialisis, la velocidad de ultrafiltracion etc., y el parametro espedfico del paciente especifica los signos vitales del paciente, tales como la frecuencia del pulso, la tension arterial, la temperatura corporal, la frecuencia respiratoria etc. El modulo de procesamiento esta adaptado para obtener el parametro de ensayo tomando como base, ademas, estos parametros. Por lo tanto, la calidad del parametro de ensayo mejora.
De acuerdo con otro aspecto de la invencion, el objetivo se consigue mediante un sistema medico que incluye una maquina de dialisis adaptada para realizar tratamiento sangumeo extracorporeo del paciente y el aparato de alarma propuesto anteriormente.
De acuerdo con un aspecto adicional de la invencion el objetivo se consigue mediante el metodo descrito inicialmente en el que, basandose en la senal de resultado, se obtiene un parametro de ensayo. El parametro de ensayo expresa un estado de lfquido de la region toracica del paciente. Se ensaya si el parametro de ensayo cumple o no un criterio de alarma, y en caso afirmativo, se hace que se genere una senal de alarma. Las ventajas de este metodo, asf como las realizaciones preferidas del mismo, son evidentes a partir de la descripcion anteriormente en el presente documento con referencia al aparato de alarma propuesto.
De acuerdo con un aspecto adicional de la invencion, el objetivo se consigue mediante un programa informatico cargable directamente en la memoria interna de un ordenador, que comprende software para controlar el metodo propuesto anteriormente cuando dicho programa se ejecuta en un ordenador.
De acuerdo con otro aspecto de la invencion, el objetivo se consigue mediante un medio legible por ordenador, que tiene un programa grabado en el, donde el programa es para hacer que un ordenador controle el metodo propuesto anteriormente.
Ventajas, caractensticas ventajosas y aplicaciones adicionales de la presente invencion seran evidentes a partir de la siguiente descripcion y las reivindicaciones dependientes.
Breve descripcion de los dibujos
La presente invencion se explicara a continuacion mas estrechamente por medio de realizaciones preferidas, que se desvelan como ejemplos, y con referencia a los dibujos adjuntos.
La figura 1 muestra un diagrama de bloques sobre un aparato de alarma de acuerdo con una realizacion de la invencion,
La figura 2 muestra un diagrama que ilustra las propiedades espectrales de dos componentes de senal de ensayo empleados de acuerdo con una primera realizacion de la invencion,
La figura 3 muestra un par de graficos que ilustran diferencias de fase y amplitud entre la senal de ensayo y la senal de resultado detectada de acuerdo con una segunda realizacion de la invencion,
La figura 4 muestra un conjunto de graficos que ejemplifican variaciones del parametro de ensayo propuesto en relacion con tratamiento sangumeo extracorporeo,
La figura 5 muestra un diagrama de bloques sobre un sistema medico de acuerdo con una realizacion de la invencion, y
La figura 6 muestra un diagrama de flujo que ilustra el metodo general de acuerdo con la invencion.
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Descripcion de realizaciones preferidas de la invencion
La figura 1 muestra un diagrama de bloques sobre un aparato de alarma 100 de acuerdo con una realizacion de la invencion para estimar la propension de un paciente P a padecer hipotension sistematica durante tratamiento sangumeo extracorporeo. El aparato 100 incluye una interfaz de salida 105, una interfaz de entrada 110 y una unidad de analisis 120.
La interfaz de salida 105 esta adaptada para generar una senal de ensayo electromagnetica s adaptada para suministrarse a al menos un electrodo transmisor 151. Este electrodo 151, a su vez, esta adaptado para fijarse al paciente P, de modo que la senal de ensayo s pueda aplicarse sobre la region toracica del paciente P mediante el electrodo 151. La senal de ensayo electromagnetica s incluye al menos dos componentes de senal que tienen propiedades espectrales mutuamente diferentes, o la senal de ensayo s incluye un unico componente de senal fuente que tiene una frecuencia bien definida.
La interfaz de entrada 110 esta adaptada para recibir una senal de resultado r producida en respuesta a la senal de ensayo s. La senal de resultado r es registrada por al menos un electrodo receptor 152 sobre el cuerpo del paciente P. Es ventajoso que los electrodos 151 y 152 esten integrados en bandas textiles. Estas bandas pueden colocarse a continuacion alrededor del cuello y el torso del paciente P (por ejemplo proximos a la axila) respectivamente. En caso contrario, ambos electrodos 151 y 152 pueden estar fijados a una unica banda, sin embargo aislados electricamente entre sf, y la banda colocarse sobre el paciente P, de modo que la banda se extienda diagonalmente sobre el torso del paciente P, un primer electrodo esta ubicado cerca del cuello y un segundo electrodo esta ubicado cerca de la axila. Esta disposicion se ilustra en la figura 5.
En cualquier caso, las bandas textiles pueden ser elasticas, de modo que un sensor de fuerza de tension fijado a ellas pueda determinar un grado de extension de la banda, y, por lo tanto, estimar un tamano corporal del paciente P. Como alternativa, las bandas textiles pueden ser esencialmente inelasticas, y tener una impedancia bien definida por unidad de longitud. Por lo tanto, una circunferencia del paciente P a lo largo de la banda puede determinarse por medio de un sensor de impedancia conectado a la banda. Por lo tanto, se proporciona un medio alternativo para estimar un tamano corporal del paciente P. No obstante, independientemente de las propiedades espedficas de las bandas, estas bandas estan aisladas de los electrodos 151, 152 y la piel del paciente P, respectivamente.
La unidad de analisis 120, a su vez, comprende un modulo de procesamiento 121, un modulo de comparacion 122 y un modulo de activacion de la alarma 123. El modulo de procesamiento 121 esta adaptado para obtener un parametro de ensayo Y basandose en la senal de resultado r. El parametro de ensayo Y expresa un estado de ifquido de la region toracica del paciente P. En consecuencia, el parametro de ensayo Y es tambien una medida del volumen sangumeo en esta region. Si el volumen sangumeo relativo en la region toracica se vuelve modificado fuera de un intervalo cntico, el aparato cardiovascular no sera capaz de mantener la tension arterial. Por lo tanto, es probable que se produzca hipotension. El lfmite cntico y la velocidad dada son parametros espedficos del paciente, que vanan ambos entre diferentes pacientes y para un paciente particular dependiendo de su estado fisiologico actual. Durante un tratamiento sangumeo extracorporeo, el volumen sangumeo relativo en la region toracica a menudo vana debido a la entrada y salida de grandes cantidades de lfquidos corporales. El modulo de comparacion 122 esta adaptado para ensayar si el parametro de ensayo Y cumple o no un criterio de alarma, simbolizado en este caso por medio de un valor Yt. Es ventajoso estudiar un promedio flotante del parametro de ensayo Y sobre una ventana, digamos de 15 minutos de largo, de valores de parametro de ensayo historicos. Es decir, el criterio de alarma se ensaya preferentemente contra un valor promedio de todos los parametros de ensayo Y obtenidos durante un intervalo anterior cuya duracion esta definida por dicha ventana. Si se descubre que el criterio de alarma se cumple, el modulo de activacion de la alarma 123 esta adaptado, ademas, para hacer que se genere una senal de alarma a. La senal de alarma a puede dar como resultado que se produzca una indicacion acustica y/o visual, que esta adaptada para informar a un operador del aparato 100 de que se considera probable que el paciente P padezca pronto hipotension sintomatica. Por lo tanto, el operador puede tomar medidas para evitar esta situacion, por ejemplo interrumpir un tratamiento de dialisis en curso, ajustar uno o mas parametros en un tratamiento planificado o en curso, inyectar una solucion de NaCl al paciente mediante una camara de goteo venoso, orientar al paciente en la posicion de Trendelenburg, o dar algo de beber al paciente. Como alternativa, o como complemento a ello, la senal de alarma a puede suministrase como una entrada a una maquina de dialisis, de modo que el ajuste apropiado de los parametros de tratamiento pueda efectuarse automaticamente.
Preferentemente, el aparato 100 tambien incluye, o esta asociado con, un medio legible por ordenador 130, que tiene un programa grabado en el, donde el programa es para hacer que la unidad de control 120 funcione tal como se ha descrito anteriormente. Ademas, los modulos 121, 122 y 123 estan implementados preferentemente en software. Por lo tanto, dos o mas de los modulos pueden ser efectuados por un unico medio o unidad ffsica.
De acuerdo con una realizacion de la invencion, el modulo de procesamiento 121 en el modulo de procesamiento esta adaptado para recibir al menos un parametro fisiologico Bp que expresa caractensticas espedficas del cuerpo del paciente P. Los parametros fisiologicos Bp, que pueden describir datos de peso corporal, datos de altura y datos que especifican un contenido de grasa corporal, pueden obtenerse de mediciones del electrodo (tal como se ha descrito anteriormente), o pueden introducirse explfcitamente (de forma manual o automatica). En cualquier caso, de
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acuerdo con esta realizacion, el modulo de procesamiento 121 esta adaptado para obtener el parametro de ensayo Y tomando como base, ademas, el al menos un parametro fisiologico Bp. Espedficamente, el modulo de procesamiento 121 normaliza en este caso las propiedades de bioimpedancia registradas de la region toracica del paciente P con respecto al, al menos, un parametro fisiologico Bp cuando se determina el parametro de ensayo Y.
Es preferible, ademas, que el modulo de procesamiento 121 este adaptado para recibir un parametro espedfico del tratamiento Tp que especifica caractensticas del tratamiento sangumeo extracorporeo, tales como la temperatura del lfquido de dialisis o la velocidad de ultrafiltracion. Ademas, el modulo de procesamiento 121 puede estar adaptado para recibir un parametro espedfico del paciente Pp que especifica al menos un signo vital del paciente P, tal como la frecuencia del pulso, la tension arterial, la temperatura corporal o la frecuencia respiratoria. El modulo de procesamiento 121 esta adaptado a continuacion para obtener el parametro de ensayo Y tomando como base, ademas, el parametro Tp y/o el parametro Pp. El modulo de procesamiento 121 esta adaptado para obtener el parametro de ensayo tomando como base, ademas, estos parametros. Por lo tanto, la calidad del parametro de ensayo mejora.
De acuerdo con realizaciones de la invencion, el parametro de ensayo Y expresa un estado de lfquido extracelular (ECV), un estado de lfquido intracelular (ICV) o una combinacion de los mismos, y el parametro de ensayo basado en bioimpedancia Y puede reflejar valores de impedancia asf como de admitancia. Dependiendo de que medida expresa ese parametro de ensayo Y y de si el parametro refleja un valor de impedancia o admitancia, son aplicables diferentes criterios de decision.
De acuerdo con una realizacion de la invencion, el parametro de ensayo Y expresa una relacion de lfquido extracelular respecto a intracelular, es decir ECV/ICV, en la region toracica del paciente P. En este caso, se supone que la senal de ensayo electromagnetica s incluye un primer componente de senal y un segundo componente de senal que tienen espectros de frecuencia Slf y Shf respectivamente, tal como se muestra en la figura 2. El primer componente de senal tiene propiedades espectrales tales que su energfa electromagnetica E esta distribuida en una primera banda de frecuencia que se extiende desde un primer lfmite de frecuencia inferior f_FL (digamos aproximadamente 1 kHz) hasta un primer lfmite de frecuencia superior f_FH (digamos aproximadamente 10 kHz). El segundo componente de senal tiene propiedades espectrales tales que su energfa electromagnetica E esta distribuida en una segunda banda de frecuencia que se extiende desde un segundo lfmite de frecuencia inferior fHFL (digamos aproximadamente 10 kHz) hasta un segundo lfmite de frecuencia superior fHFH (digamos aproximadamente 100 MHz). Ademas, los espectros de frecuencia Slf y Shf son esencialmente no solapantes, es decir el segundo lfmite de frecuencia inferior fHFL representa una frecuencia mayor que el primer lfmite de frecuencia superior f_FH, sin embargo puede ser un solapamiento menor con respecto al primer lfmite de frecuencia superior f_FH y el segundo lfmite de frecuencia inferior fHFL.
En una realizacion de la invencion, el parametro de ensayo Y refleja una relacion de admitancia y se calcula como:
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Zhf Zlf
donde Zlf expresa una estimacion de impedancia basandose componente de senal, y
ZHF expresa una estimacion de impedancia basandose en componente de senal.
Ademas, cuando se ensaya el criterio de alarma, el modulo de comparacion 122 esta adaptado para considerar el criterio de alarma cumplido si el parametro de ensayo Y supera un primer valor umbral Yt. La figura 4 muestra un diagrama con graficos que ejemplifican posibles variaciones a lo largo del tiempo t en el parametro de ensayo propuesto Y en relacion con el tratamiento sangumeo extracorporeo de tres pacientes diferentes Yp-i, Yp2 y Yp3 respectivamente. El diagrama en la figura 4 tambien muestra el primer valor umbral Yt.
En este ejemplo, se presume que el parametro de ensayo Ypi con respecto a un primer paciente supera el primer valor umbral Yt ya en un punto inicial en el tiempo ti. Por lo tanto, el modulo de activacion de la alarma 123 causa inmediatamente la generacion de la senal de alarma a. De hecho, puede ser ventajoso realizar los ensayos propuestos mucho antes de instigar el tratamiento sangumeo, por ejemplo en relacion con el registro y el pesaje del paciente. En tal caso, cualquier senal de alarma a se generana incluso antes del punto inicial en el tiempo ti.
Un segundo parametro de ensayo Yp2(t) con respecto a un segundo paciente esta registrado repetidamente a partir del punto inicial en el tiempo ti, y todos los casos hasta un segundo punto en el tiempo t2 el parametro cae por debajo del primer valor umbral Yt. Sin embargo, at = t2, el segundo parametro de ensayo Yp2(t2) supera el primer valor umbral Yt. En consecuencia, a continuacion, el modulo de activacion de la alarma -23 hace que se genere la
en una respuesta de baja frecuencia al primer una respuesta de alta frecuencia al segundo
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senal de alarma a. Como resultado, el tratamiento sangumeo se aborta, continua con parametros ajustados adecuadamente, y/o continua despues de haber tomado otras medidas, por ejemplo inyectar una solucion de NaCl al paciente mediante una camara de goteo venoso, orientar al paciente en la posicion de Trendelenburg, dar de beber algo al paciente, etc.
No obstante, un tercer parametro de ensayo Yp3(t) registrado repetidamente con respecto a un tercer paciente nuca supera el primer valor umbral Yt. Por lo tanto, no se genera ninguna senal de alarma a con respecto a este paciente.
De acuerdo con una primera alternativa al parametro de ensayo descrito anteriormente Y, el parametro de ensayo expresa un volumen de lfquido extracelular en terminos de un valor de admitancia estimado. En este caso, el modulo de comparacion 122 esta adaptado para considerar el criterio de alarma cumplido si el parametro de ensayo supera un segundo valor umbral. Analogamente, si se selecciona una representacion de impedancia del volumen de lfquido extracelular, el criterio de alarma se considerara cumplido si el parametro de ensayo cae por debajo de un valor umbral particular.
De acuerdo con una segunda alternativa a los parametros de ensayo descritos anteriormente, el parametro de ensayo expresa un volumen de lfquido intracelular en terminos de un valor de admitancia estimado. A continuacion, el modulo de activacion de la alarma esta adaptado para considerar el criterio de alarma cumplido si el parametro de ensayo esta por debajo de un tercer valor umbral. De nuevo, y analogo a lo anterior, si se selecciona una representacion de impedancia del volumen de lfquido extracelular, el criterio de alarma se considerara cumplido si el parametro de ensayo supera un valor umbral particular
La figura 3 muestra un diagrama en el que esta representado un componente de senal fuente s de la senal de ensayo. El componente de senal fuente s tiene una frecuencia bien definida f y, por lo tanto, tambien una longitud de onda conocida 2rcf. La frecuencia f preferentemente esta dentro de un intervalo de 1 kHz a 10 kHz. Ademas, el diagrama en la figura 3 representa una senal de resultado r producida en respuesta al componente de senal fuente s, que es registrado por el al menos un electrodo receptor 152 sobre el paciente P. La senal de resultado r esta desplazada en fase A^ con respecto al componente de senal fuente s. La cantidad de desplazamiento de fase A^ es un indicador de las propiedades de bioimpedancia de la region toracica del paciente P. para un sujeto sano el desplazamiento de fase A^ normalmente es del orden de 10°, mientras que para un paciente renal el desplazamiento de fase A^ puede ser de tan solo 2°. La senal de resultado r tambien esta atenuada con respecto al componente de senal fuente s, es decir la senal de resultado r tiene una amplitud A mas pequena que la del componente de senal fuente s. En este ejemplo, la diferencia es AA. Ademas de dicho desplazamiento de fase A^, la atenuacion AA es un indicador de las propiedades de bioimpedancia de la region toracica del paciente P. De acuerdo con una realizacion de la invencion, el modulo de procesamiento 121 esta adaptado para determinar el desplazamiento de fase A^ de la senal de resultado r con respecto al componente de senal fuente s, y determinar la atenuacion AA de la senal de resultado r con respecto al componente de senal fuente s. El modulo de procesamiento 121 esta adaptado entonces para obtener el parametro de ensayo Y basandose en el desplazamiento de fase A^ y la atenuacion AA.
La figura 5 muestra un diagrama de bloques sobre un sistema medico 500 de acuerdo con una realizacion de la invencion. El sistema 500 incluye una maquina de dialisis 510 y el aparato de alarma descrito anteriormente 100, que estan conectados, ambos, a un paciente P. La maquina de dialisis 510 esta adaptada para realizar el tratamiento sangumeo extracorporeo del paciente P, es decir para procesar sangre contaminada Pc a sangre purificada Pp.
En paralelo con limpiar la sangre del paciente P, el aparato de alarma 100 evalua su propension a hipotension sintomatica. En caso de una senal de alarma a, el personal supervisor puede ser informado y/o la maquina de dialisis 510 puede estar controlada para ajustar su parametro de tratamiento con el fin de evitar una situacion de hipotension. Este tipo de ajuste se simboliza por medio de una senal de retroalimentacion discontinua a desde el aparato de alarma 100 a la maquina de dialisis 510.
Con el fin de resumir, el metodo general de acuerdo con la invencion se describira a continuacion con referencia al diagrama de flujo en la figura 6.
Una primera etapa 610 genera una senal de ensayo electromagnetica, que tiene has al menos dos componentes de senal con propiedades espectrales mutuamente diferentes, o tiene un unico componente de senal fuente de una frecuencia bien definida. Seguidamente, una etapa 620 aplica los componentes de senal de ensayo sobre una region toracica del paciente mediante al menos un electrodo transmisor. En paralelo a esto, una etapa 630 recibe un conjunto de senales de resultado mediante al menos un electrodo receptor sobre el cuerpo del paciente.
Posteriormente, una etapa 640 obtiene un parametro de ensayo basado en bioimpedancia a partir del conjunto de senales de resultado. El parametro de ensayo expresa un estado de lfquido de la region toracica del paciente. A continuacion, una etapa 650 ensaya si el parametro de ensayo cumple o no un criterio de alarma. Si el criterio de
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alarma se cumple, sigue una etapa 660. En caso contrario el procedimiento puede retornar a la etapa 610 para la generacion de una nueva senal de ensayo, o terminar, dependiendo de si se desea vigilancia repetida del paciente, o si se desea un ensayo de una vez.
La etapa 660 hace que se genere una senal de alarma. Despues de esto, el procedimiento termina.
Todas las etapas del proceso, asf como cualquier subsecuencia de etapas, descritas con referencia a la figura 6 anteriormente pueden estar controladas por medio de un aparato informatico programado. Ademas, aunque las realizaciones de la invencion descritas anteriormente con referencia a los dibujos comprenden analisis y procesos informaticos realizados en aparatos informaticos, la invencion tambien se extiende, por lo tanto, a programas informaticos, particularmente programas informaticos sobre o en un portador, adaptado para poner en practica la invencion. El programa puede estar en forma de codigo fuente; codigo objeto, un codigo fuente intermedio y codigo objeto tal como en forma parcialmente compilada, o en cualquier otra forma adecuada para uso en la implementacion del proceso de acuerdo con la invencion. El portador puede ser cualquier entidad o dispositivo capaz de portar el programa. Por ejemplo, el portador puede comprender un medio de almacenamiento, tal como una memoria Flash, una ROM (memoria de solo lectura), por ejemplo un CD (disco compacto) o una ROM semiconductora, un EPROM (memoria de solo lectura programable y borrable), una EEPROM (memoria de solo lectura programable y borrable electricamente), o un medio de grabacion magnetico, por ejemplo un disco flexible o disco duro. Ademas, el portador puede ser un portador transmisible tal como una senal electrica u optica que puede ser transportada mediante cable electrico u optico o por radio o mediante otros medios. Cuando el programa esta materializado en una senal que puede ser transportada directamente por un cable u otros dispositivo o medio, el portador puede estar constituido por dicho cable o dispositivo o medio. Como alternativa, el portador puede ser un circuito integrado en el que el programa esta incluido, estando el circuito integrado adaptado para ejecutar, o para uso en la ejecucion de, los procesos relevantes.
La expresion “comprende/que comprende” cuando se usa en esta memoria descriptiva se entiende que especifica la presencia de caractensticas, numeros enteros, etapas o componentes indicados. Sin embargo, la expresion no excluye la presencia o la adicion de una o mas caractensticas, numeros enteros, etapas o componentes adicionales o grupos de los mismos.
La invencion no esta restringida a las realizaciones descritas en las figuras, sino que puede modificarse libremente dentro del alcance de las reivindicaciones.

Claims (27)

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    REIVINDICACIONES
    1. Un aparato de alarma para estimar la propension de un paciente (P) a padecer hipotension sintomatica durante un tratamiento sangumeo extracorporeo, comprendiendo el aparato (100):
    una interfaz de salida (105) adaptada para generar una senal de ensayo electromagnetica (s) adaptada para suministrarse a al menos un electrodo transmisor (151) mediante el cual la senal de ensayo electromagnetica (s) se aplica sobre una region toracica del paciente (P);
    una interfaz de entrada (110) adaptada para recibir una senal de resultado (r) mediante al menos un electrodo receptor (152) sobre el cuerpo del paciente (P), produciendose la senal de resultado (r) en respuesta a la senal de ensayo electromagnetica (s); y
    una unidad de analisis (120) adaptada para determinar un parametro de bioimpedancia basandose en la senal de resultado (r),
    caracterizado por que la unidad de analisis (120) comprende:
    un modulo de procesamiento (121) adaptado para obtener un parametro de ensayo (Y) basandose en la senal de resultado (r), expresando el parametro de ensayo (Y) un estado de lfquido de la region toracica del paciente (P), un modulo de comparacion (122) adaptado para ensayar si el parametro de ensayo (Y) cumple o no un criterio de alarma, y
    un modulo de activacion de la alarma (123) adaptado para hacer que se genere una senal de alarma (a) si el criterio de alarma se cumple, comprendiendo la senal de ensayo electromagnetica (s) al menos dos componentes de senal (Slf, Shf) con propiedades espectrales mutuamente diferentes, la interfaz de entrada (110) esta adaptada para recibir un conjunto de componentes de senal de resultado mediante el al menos un electrodo receptor (152), produciendose el conjunto de componentes de senal de resultado en respuesta a la senal de ensayo electromagnetica (s), y el modulo de procesamiento (121) esta adaptado para obtener el parametro de ensayo (Y) basandose en el conjunto de componentes de senal de resultado, o
    comprendiendo la senal de ensayo electromagnetica (s) un componente de senal fuente de una frecuencia bien definida, y el modulo de procesamiento (121) esta adaptado para obtener el parametro de ensayo (Y) basandose en un desplazamiento de fase (A^) de la senal de resultado (r) con respecto al componente de senal fuente y una atenuacion (AA) de la senal de resultado (r) con respecto al componente de senal fuente.
  2. 2. El aparato de alarma de acuerdo con la reivindicacion 1, caracterizado por que el parametro de ensayo (Y) describe propiedades de bioimpedancia de la region toracica del paciente (P).
  3. 3. El aparato de alarma de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el parametro de ensayo (Y) expresa una relacion de lfquido extracelular respecto a intracelular en la region toracica del paciente (P).
  4. 4. El aparato de alarma de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 2 o 3, caracterizado por que el parametro de ensayo (Y) refleja una relacion de admitancia calculada como un primer valor de admitancia dividido entre un segundo valor de admitancia, expresando el primer valor de admitancia una estimacion de una respuesta de baja frecuencia a un primer componente de senal (Slf) en la senal de ensayo electromagnetica (s), y representando el segundo valor de admitancia una diferencia entre una respuesta de alta frecuencia a un segundo componente de senal (Shf) en la senal de ensayo electromagnetica (s) y la respuesta de baja frecuencia.
  5. 5. El aparato de alarma de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 3 o 4, caracterizado por que el modulo de comparacion (122) esta adaptado para considerar el criterio de alarma cumplido si el parametro de ensayo (Y) supera un primer valor umbral (Yt).
  6. 6. El aparato de alarma de acuerdo con la reivindicacion 2, caracterizado por que el parametro de ensayo expresa un volumen de lfquido extracelular, y el modulo de comparacion (122) esta adaptado para considerar el criterio de alarma cumplido si el parametro de ensayo supera un segundo valor umbral.
  7. 7. El aparato de alarma de acuerdo con la reivindicacion 2, caracterizado por que el parametro de ensayo expresa un volumen de lfquido intracelular, y el modulo de comparacion (122) esta adaptado para considerar el criterio de alarma cumplido si el parametro de ensayo esta por debajo de un tercer valor umbral.
  8. 8. El aparato de alarma de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 4 a 7, caracterizado por que
    el primer componente de senal (Slf) tiene propiedades espectrales tales que su energfa electromagnetica (E) esta distribuida en una primera banda de frecuencia que se extiende desde un primer lfmite de frecuencia inferior (^_fl) hasta un primer lfmite de frecuencia superior (^_fh),
    el segundo componente de senal (Shf) tiene propiedades espectrales tales que su energfa electromagnetica (E) esta distribuida en una segunda banda de frecuencia que se extiende desde un segundo lfmite de frecuencia inferior (fHFL)
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    hasta un segundo Ifmite de frecuencia superior (fHFH), y
    el segundo Kmite de frecuencia inferior (fHFL) representa una frecuencia mayor que el primer Ifmite de frecuencia superior (fLFH).
  9. 9. El aparato de alarma de acuerdo con la reivindicacion 8, caracterizado por que el primer Ifmite de frecuencia inferior (Flfl) es de aproximadamente 1 kHz, el primer lfmite de frecuencia superior (fLFH) es de aproximadamente 10 kHz, el segundo lfmite de frecuencia inferior (fHFL) es de aproximadamente l0 kHz y el segundo lfmite de frecuencia superior (fHFH) es de aproximadamente 100 MHz.
  10. 10. El aparato de alarma de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el modulo de procesamiento (121) esta adaptado para:
    recibir al menos un parametro fisiologico (Bp) que expresa caractensticas espedficas del cuerpo del paciente (P), y
    obtener el parametro de ensayo (Y) tomando como base, ademas, el al menos un parametro fisiologico (Bp).
  11. 11. El aparato de alarma de acuerdo con la reivindicacion 10, caracterizado por que el al menos un parametro fisiologico (Bp) comprende al menos uno de datos de peso corporal, datos de altura y datos que especifican un contenido de grasa corporal.
  12. 12. El aparato de alarma de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el modulo de procesamiento (121) esta adaptado para:
    recibir al menos uno de un parametro espedfico del tratamiento (Tp) que especifica al menos una caractenstica del tratamiento sangumeo extracorporeo, y un parametro espedfico del paciente (Pp) que especifica al menos un signo vital del paciente (P); y
    obtener el parametro de ensayo (Y) tomando como base, ademas, dicho al menos un parametro recibido (Tp; Pp).
  13. 13. Un sistema medico (500), que comprende:
    una maquina de dialisis (510) adaptada para realizar tratamiento sangumeo extracorporeo del paciente (P) y el aparato de alarma (100) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores.
  14. 14. Un metodo para estimar la propension de un paciente (P) a padecer hipotension sistematica durante tratamiento sangumeo extracorporeo, comprendiendo el metodo:
    generar una senal de electromagnetica (s);
    aplicar la senal de ensayo electromagnetica (s) sobre una region toracica del paciente (P) mediante al menos un electrodo transmisor (151);
    recibir una senal de resultado (r) mediante al menos un electrodo receptor (152) sobre el cuerpo del paciente (P); y
    determinar un parametro de bioimpedancia basandose en la senal de resultado (r), caracterizado por:
    obtener un parametro de ensayo (Y) basandose en la senal de resultado (r), expresando el parametro de ensayo (Y) un estado de lfquido de la region toracica del paciente (P),
    ensayar si el parametro de ensayo (Y) cumple o no un criterio de alarma y, si el criterio de alarma se cumple hacer que se genere una senal de alarma (a), comprendiendo la senal de ensayo electromagnetica (s) al menos dos componentes de senal (Slf, Shf) con propiedades espectrales mutuamente diferentes, comprendiendo el metodo:
    recibir un conjunto de componentes de senal de resultado mediante el al menos un electrodo receptor (152), produciendose el conjunto de componentes de senal de resultado en respuesta a la senal de ensayo electromagnetica (s), y
    obtener el parametro de ensayo (Y) basandose en el conjunto de componentes de senal de resultado; o comprendiendo la senal de ensayo electromagnetica (s) un componente de senal fuente de una frecuencia bien definida, y comprendiendo el metodo:
    obtener el parametro de ensayo (Y) basandose en un desplazamiento de fase (A^) de la senal de resultado (r) con respecto al componente de senal fuente y una atenuacion (AA) de la senal de resultado (r) con respecto al componente de senal fuente.
  15. 15. El metodo de acuerdo con la reivindicacion 14, caracterizado por que el parametro de ensayo (Y) describe propiedades de bioimpedancia de la region toracica del paciente (P).
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  16. 16. El metodo de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 14 o 15, caracterizado por que el parametro de ensayo (Y) expresa una relacion de Kquido extracelular respecto a intracelular en la region toracica del paciente (P).
  17. 17. El metodo de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 14 o 16, caracterizado por que el parametro de ensayo (Y) refleja una relacion de admitancia calculada como un primer valor de admitancia dividido entre un segundo valor de admitancia, expresando el primer valor de admitancia una estimacion de una respuesta de baja frecuencia a un primer componente de senal (Slf) en la senal de ensayo electromagnetica (s), y representando el segundo valor de admitancia una diferencia entre una respuesta de alta frecuencia a un segundo componente de senal (Shf) en la senal de ensayo electromagnetica (s) y la respuesta de baja frecuencia.
  18. 18. El metodo de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 16 o 17, caracterizado por que el criterio de alarma se considera cumplido si el parametro de ensayo (Y) supera un primer valor umbral (Yt).
  19. 19. El metodo de acuerdo con la reivindicacion 15, caracterizado por que el parametro de ensayo expresa un volumen de lfquido extracelular, y el criterio de alarma se considera cumplido si el parametro de ensayo supera un segundo valor umbral.
  20. 20. El metodo de acuerdo con la reivindicacion 15, caracterizado por que el parametro de ensayo expresa un volumen de lfquido intracelular, y el criterio de alarma se considera cumplido si el parametro de ensayo esta por debajo de un tercer valor umbral.
  21. 21. El metodo de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 17 a 20, caracterizado por que
    el primer componente de senal (Slf) tiene propiedades espectrales tales que su energfa electromagnetica (E) esta distribuida en una primera banda de frecuencia que se extiende desde un primer lfmite de frecuencia inferior (fLFL) hasta un primer lfmite de frecuencia superior (fLFH),
    el segundo componente de senal (Shf) tiene propiedades espectrales tales que su energfa electromagnetica (E) esta distribuida en una segunda banda de frecuencia que se extiende desde un segundo lfmite de frecuencia inferior (Fhfl) hasta un segundo lfmite de frecuencia superior (fHFH), y
    el segundo lfmite de frecuencia inferior (fHFL) representa una frecuencia mayor que el primer lfmite de frecuencia superior (fLFH).
  22. 22. El metodo de acuerdo con la reivindicacion 21, caracterizado por que el primer lfmite de frecuencia inferior (Flfl) es de aproximadamente 1 kHz, el primer lfmite de frecuencia superior (fLFH) es de aproximadamente 10 kHz, el segundo lfmite de frecuencia inferior (fHFL) es de aproximadamente 10 kHz y el segundo lfmite de frecuencia superior (fHFH) es de aproximadamente 100 MHz.
  23. 23. El metodo de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 14 a 22, caracterizado por:
    recibir al menos un parametro fisiologico (Bp) que expresa caractensticas espedficas del cuerpo del paciente (P), y
    obtener el parametro de ensayo (Y) tomando como base, ademas, el al menos un parametro fisiologico (Bp).
  24. 24. El metodo de acuerdo con la reivindicacion 22, caracterizado por que el al menos un parametro fisiologico (Bp) comprende al menos uno de datos de peso corporal, datos de altura y datos que especifican un contenido de grasa corporal.
  25. 25. El metodo de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 14 a 24, caracterizado por:
    recibir al menos uno de un parametro espedfico del tratamiento (Tp) que especifica al menos una caractenstica del tratamiento sangumeo extracorporeo, y un parametro espedfico del paciente (Pp) que especifica al menos un signo vital del paciente (P); y
    obtener el parametro de ensayo (Y) tomando como base, ademas, dicho al menos un parametro recibido (Tp;
    Pp).
  26. 26. Un programa informatico cargable directamente en la memoria interna de un ordenador, que comprende software para controlar las etapas de cualquiera de las reivindicaciones 14 a 25, cuando dicho programa se ejecuta en el ordenador.
  27. 27. Un medio legible por ordenador (130), que tiene un programa grabado en el, donde el programa es para hacer que un ordenador controle las etapas de cualquiera de las reivindicaciones 14 a 25.
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