JP2014531570A - 対外血液量の推定及び外科的摘出サンプルの計数システム及び方法 - Google Patents
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Abstract
Description
本出願は、2011年7月9日に出願した米国暫定特許出願第61/506,082号、2012年5月14日に出願した米国暫定特許出願第61/646,818号、2012年5月14日に出願した米国暫定特許出願第61/646,822号の権利を主張する。これらの出願はすべて、全体を引用することによりここに組み込まれている。
図1Aに示すように、物理サンプルの一部分の体外血液を推定する好ましい実施例の方法S100は:ブロックS110における物理サンプルの画像の一部から特徴を抽出するステップと;ブロックS120における、抽出した特徴に応じて物理サンプルの画像のその部分に血液量標識でタグをつけるステップと;ブロックS130において、血液量標識に応じて、物理サンプルの画像のその部分と関連して、物理サンプルの少なくともその部分の体外血液量を推定するステップと;を具える。
ここで、RBC(赤血球細胞含有物)はヘモグロビン量と実質的に相互に関連しており、PVは血漿量であり、EBLは推定失血量(又は物理サンプル中の血液量)であり、RBCとPVを合わせた物である。第1の好ましい方法S100は、追加であるいは代替的に、サンプル中の血液の存在を検出し、血液の拡散速度を計算し、失血速度を計算し、血液表面積を計算し、患者のリスクレベル(例えば、血液量減少性ショック)を推定し、及び/又は、患者の出血の等級を決めることができる。しかしながら、第1の好ましい方法S100は、その他の機能性を提供し、その他の画像タイプ又はフォーマットを分析し、その他の血液に関連するパラメータを推定し、及び/又は、物理サンプル中の血液量を別の方法で計算することができる。
これは、血液量を予測するのに使用することができる。画像の一部に関連する物理サンプルの各部分についての血液量は、個別に計算することができ、ついで、これを足して物理サンプル中の総血液量を推定することができる。代替的に、画像のほぼすべての部分に関する血液量標識タグを足し合わせて、及び/又は平均して、物理サンプル中の総血液量を一度に計算することができる。次いで、この複数サンプルに亘る推定血液量を足し合わせて、サンプル中の総血液量を生成する。これは、患者の総推定失血量に相関することが好ましい。しかしながら、ブロックS130は、追加であるいは代替的に、物理サンプル中又は複数サンプルに亘る、総ヘモグロビン質量又は量、総赤血球質量又は量、あるいはその他の血液に関連する計量を推定するステップを具えていてもよい。
図2に示すように、物理サンプルの一部における体外血液量を推定する第2の好ましい方法S200は:ブロックS210で、サンプル画像の一部を既知の体外血液量標識のテンプレート画像と比較するステップと;ブロックS220で、サンプル画像のその部分に、サンプル画像のその部分に合致するテンプレート画像による血液量標識を用いて、タグをつけるステップと;ブロックS230で、血液量標識によって、サンプル画像のその部分に関連する物理サンプルの少なくとも一部における体外血液量を推定するステップと;を具える。
図3Aに示すように、物理的外科サンプルを計数する第3の好ましい方法S300は:ブロックS310で、光学センサの視野内の物理サンプルを認識するステップと;ブロックS320で、認識した物理サンプルのサンプルカウンタに指標を付けるステップと;ブロックS320で、光学センサの視野の一部から特徴を抽出するステップと;ブロックS340で、抽出した特徴に基づいて物理サンプルの一部における体外血液量を推定するステップと;を具える。
図8及び9に示すように、物理サンプルの一部における体外血液量を推定する好ましいシステム100は、光学センサ110と、プロセッサ120と、ディスプレイ130とを具える。光学センサ110は物理サンプルの画像(サンプル画像)を取り込む。プロセッサ120は、サンプルの画像の一部から特性を抽出し、サンプルの画像のその部分に抽出した特性による血液量標識でタグをつけ、血液量標識に従って、サンプルの画像のその部分で同定した物理サンプルの少なくとも一部における体外血液量を推定する。ディスプレイ130は、物理サンプルの少なくともその部分における推定血液量を表示する。
Claims (31)
- 物理サンプルの一部における体外血液量を推定する方法において:
前記サンプルの画像の一部から特徴を抽出するステップと;
前記サンプルの画像の一部に、前記抽出した特性に応じて血液量標識でタグを付けるステップと;
前記血液量標識に応じて、前記サンプルの画像の一部に関連して、前記物理サンプルの少なくとも一部における前記体外血液量を推定するステップと;
を具えることを特徴とする方法。 - 請求項1に記載の方法が更に、前記画像中で前記物理サンプルをあるタイプの吸収性ガーゼスポンジとして認識するステップを具えることを特徴とする方法。
- 請求項2に記載の方法が更に、吸収性ガーゼスポンジとして認識された物理サンプルについてのサンプルカウントに指標を付けるステップを具えることを特徴とする方法。
- 請求項1に記載の方法において、前記サンプルの画像の前記部分に、前記血液量標識でタグを付けるステップが、前記サンプルの画像と、既知の体外血液量標識のテンプレート画像を比較するステップと、前記サンプルの画像の前記部分を前記テンプレート画像の既知の体外血液量標識に相関する前記血液量標識に関連付けるステップと、を具えることを特徴とする方法。
- 請求項4に記載の方法において、前記サンプル画像の前記部分を前記テンプレート画像と比較するステップが、前記サンプルの画像の前記部分と前記テンプレート画像を、テンプレートマッチングを介してついにするステップを具えることを特徴とする方法。
- 請求項1に記載の方法において、前記サンプルの画像の前記部分を前記血液量標識でタグを付けるステップが、前記サンプルの画像の前記部分に、推定したヘモグロビン質量でタグを付けるステップを具えることを特徴とする方法。
- 請求項6に記載の方法において、前記物理サンプルの少なくとも前記部分における前記体外血液量を推定するステップが、前記物理サンプル中の血液のヘモグロビン質量と推定したヘマトリクトに応じて、前記物理サンプルの少なくとも前記部分における前記体外血液量を推定するステップを具えることを特徴とする方法。
- 請求項1に記載の方法において、前記サンプルの画像の前記部分から前記特徴を抽出するステップが、ある成分空間における色強度値を具える特徴を抽出するステップを具え、前記サンプル画像の前記部分に前記血液量標識でタグを付けるステップが、前記サンプル中の前記画像の前記部分の色強度値を、既知の血液量標識と対になった色モデルの強度値と比較するステップを具えることを特徴とする方法。
- 請求項1に記載の方法において、前記サンプルの画像の前記部分から前記特徴を抽出するステップが、ある成分空間における色強度値を具える特徴を抽出するステップを具え、前記サンプルの画像の前記部分に、前記血液量標識でタグを付けるステップが、パラメータモデルに応じて前記抽出した特徴を前記血液量標識に変換するステップを具えることを特徴とする方法。
- 請求項1に記載の方法において、前記物理サンプル少なくともある部分における体外血液量を推定するステップが、前記物理サンプルの物理的寸法を、前記画像の取り込み原点と前記物理サンプルとの間の推定距離及び推定角度の少なくとも一方によって、前記画像の前記部分を変形することによって、前記サンプル画像の前記部分と関連させるステップを具えることを特徴とする方法。
- 請求項1に記載の方法において、前記画像の前記部分に前記血液量標識でタグを付けるステップが、前記物理サンプルを非画像特性によって分類するステップと、前記サンプルの前記分類に基づいて、血液量標識モデルを選択するステップと、を具えることを特徴とする方法。
- 請求項1に記載の方法において、前記サンプルの少なくとも前記部分と、前記画像の実質的にすべての他の部分とにおける体外血液量を推定するステップが、前記サンプルの画像の集合した血液量標識に基づいて、前記物理サンプルの総体外血液量を推定するステップを具えることを特徴とする方法。
- 請求項12に記載の方法が更に、前記物理サンプル中の前記推定した総体外血液量と、追加の画像における追加の物理サンプル中の推定した総体外血液量を集合させることによって、患者の失血量を推定するステップを具えることを特徴とする方法。
- 請求項12に記載の方法が更に、前記物理サンプルの入力した重量から、前記物理サンプル中の推定した総体外血液量を差し引くことによって、前記物理サンプル中の非血液流体量を推定するステップを具えることを特徴とする方法。
- 請求項1に記載の方法が更に、モバイル型電子装置に組み込んだ光学センサを介して前記画像を取り込むステップを具えることを特徴とする方法。
- 請求項15に記載の方法が更に、前記モバイル型電子装置に組み込んだディスプレイ上に、前記物理サンプルの少なくとも前記部分における前記推定した体外血液量を表示するステップを具えることを特徴とする方法。
- 手術サンプルを計数する方法において:
光学センサの視野内に物理サンプルを認識するステップと;
前記認識した物理サンプルについてのサンプルカウンタに指標を付けるステップと;
前記光学センサの前記視野の一部から特性を抽出するステップと;
前記抽出した特性に基づいて前記物理サンプルの一部における体外血液量を推定するステップと;
を具えることを特徴とする方法。 - 請求項17に記載の方法が更に、前記光学センサの前記視野の画像を取り込むステップを具え、前記物理サンプルを認識するステップが、前記画像における前記物理サンプルを認識するステップを具え、前記光学センサの視野から特性を抽出するステップが、前記視野の一部から特性を抽出するステップを具えることを特徴とする方法。
- 請求項18に記載の方法において、前記サンプルの画像の一部から前記特性を抽出するステップが、ある成分空間における色強度値を具える特徴を抽出するステップを具え、前記物理サンプルの部分における体外血液量を推定するステップが、前記抽出した特性をパラメータモデルによって前記血液量標識に変形するステップを具えることを特徴とする方法。
- 請求項17に記載の方法において、前記物理サンプルを認識するステップが、前記物理サンプルを、手術用包帯、手術用ガーゼスポンジ、及び手術用タオルの一つとして認識するステップを具えることを特徴とする方法。
- 請求項20に記載の方法において、前記サンプルカウンタに指標を付けるステップが、前記認識した物理サンプルに基づいて、手術用包帯カウンタ、手術用ガーゼスポンジカウンタ、手術用タオルカウンタの一つに指標を付けるステップを具えることを特徴とする方法。
- 請求項17に記載の方法が更に、前記物理サンプルの部分における前記推定した体外血液量を、前記物理サンプルの実質的にその他の部分全てにおける推定した体外血液量と足し合わせることによって、前記物理サンプルの総体外血液量を推定するステップを具えることを特徴とする方法。
- 請求項22に記載の方法が更に、前記物理サンプル中の推定した総体外血液量を、前記光学センサの追加の視野における物理サンプルの推定した総体外血液量と足し合わせることによって、患者の失血量を推定するステップを具えることを特徴とする方法。
- 請求項17に記載の方法が更に、前記物理サンプルの認識の確認を受けるステップを具え、前記サンプルカウンタが前記確認した物理サンプルについて指標を付けることを特徴とする方法。
- 請求項17に記載の方法が更に、前記認識した物理サンプルを過去に認識した物理サンプルセットと比較するステップを具え、前記認識した物理サンプルが、過去に認識した物理サンプルセットに対して独自であると分かったときに、前記サンプルカウンタに指標を付けることを特徴とする方法。
- 物理サンプル中の体外血液量を測定するシステムにおいて:
前記物理サンプルの画像を取り込む光学センサと;
前記サンプルの画像の一部から特性を抽出し、前記サンプルのガザ王の前記部分に、前記抽出した特徴による血液量標識でタグを付け、前記血液量標識に応じて、前記サンプルの画像の部分において認識された前記物理サンプルの少なくとも一部における体外血液量を推定するプロセッサと;
前記物理サンプルの少なくとも前記部分における前記推定した血液量を表示するディスプレイと;
を具えることを特徴とするシステム。 - 請求項26に記載のシステムにおいて、前記光学センサがカメラであり、前記プロセッサが更に、前記画像を取り込む時点における前記物理サンプルに対する前記カメラの角度と、前記カメラと前記サンプル間の距離を測定することを特徴とするシステム。
- 請求項26に記載のシステムが更に、前記光学センサと、前記プロセッサと、前記ディスプレイとを州法する携帯用ハウジングを具えることを特徴とするシステム。
- 請求項26に記載のシステムが更に、前記物理サンプルの前記部分における推定血液量を、患者の電子医療記録を保存している遠隔サーバに通信する、ワイヤレス通信モジュールを具えることを特徴とするシステム。
- 請求項26に記載のシステムが更に、既知の血液量標識のテンプレート画像のライブラリィを保存す量に構成されたデータストレージモジュールを具え、前記プロセッサが、前記データストレージモジュールからテンプレート画像にアクセスして、前記抽出した特性に応じて前記テンプレート画像を前記サンプル画像の前記部分と比較して、前記血液量標識タグを生成するように構成されていることを特徴とするシステム。
- 請求項26に記載のシステムにおいて、前記プロセッサが更に、前記画像中で前記物理サンプルを認識して、前記認識した物理サンプルについてサンプルカウンタに指標を付けるように構成されていることを特徴とするシステム。
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