JP4361643B2 - 警報限界選択装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、特に患者監視装置のための、ある限界値範囲から警報限界などの限界値を選択する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
現在の患者監視装置における最も重要な機能の一つは、患者の状況および／または状態を監視し、患者の一つまたは複数の生理学的パラメータが所定の上方または下方の警報限界を超えた場合に医療スタッフに警報を発することである。これら警報限界は、たとえば医療スタッフが手動で設定することができ、あるいは、たとえば測定開始時やユーザの要求時に自動的に設定することができる。さらに警報限界を各生理学的パラメータごとに固定の限界として設定することもでき、あるいは、たとえば患者監視装置により測定された患者の生理学的パラメータの一つまたは複数の現在値を基礎にすることもできる。
【０００３】
米国特許第４，９９４，７９０号には、複数の患者を監視する装置において警報を設定する方法が開示されている。これにおいては、複数の患者のうちの一人の生体信号の現在値、上限、および下限が表示されるようになっている。キーボードの適切なキーを押すことにより、これら上限および下限の閾値を、生体信号の先ほどの現在値に基づいて設定することができる。
【０００４】
米国特許第５，２２６，４１６号では、センサからの出力信号を監視する装置が開示されている。上方および下方の警報レベルを、初期値またはセンサにより測定された値に基づいて画定している。
【０００５】
警報限界が監視装置により自動的に設定される場合には、患者の信号に基づき警報限界を計算する幾つかの仕方が存在する。米国特許第５，２２６，４１６号および米国特許第４，９９４，７９０号では、線形式を使用して上方および下方の警報限界を計算している。概して、警報限界を計算するのに、現在値に対してパラメータ固有のオフセット値を加算／減算することによる、または現在値にパラメータ固有係数を乗ずることによる、あるいはそれら両者の組合せによる簡単な式が使用される。しかし、警報限界を計算する全ての既知アルゴリズムは、十分柔軟ではなく、監視装置が不必要な警報を発生するに至ることがあるという短所を有している。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
患者の生理学的パラメータを監視するための一層柔軟な警報限界を与えることが本発明の目的である。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、たとえば、生理学的パラメータを監視するために与えられる警報限界（閾値）は、生理学的パラメータの値と関数的関係がある少なくとも１つの領域と、生理学的パラメータの値と関数的関係がない少なくとも１つの領域を備えている。これにより、警報限界を生理学的パラメータの「正常」状態の範囲に適応させることができるので、たとえば、患者の状態が回復して「正常」値に戻った場合に、監視装置の不必要な警報を回避することができる。
【０００８】
本発明の他の目的および多数の長所は、下記詳細説明を参照し付図に関連して考察することにより容易に認識され、一層良く理解されるであろう。
【０００９】
【実施例】
図１は、警報限界の色々な範囲を示す本発明による好適実施形態を示す。生理学的に有意な値の範囲を線１００として描いてある。線１１０は、生理学的パラメータの測定値がその限界より大きいとき警報が発せられることを示す上限の範囲を表わしている。一方、線１２０は、生理学的パラメータの値がその限界より小さいとき警報が発せられることを示す下限の範囲を表わしている。
【００１０】
線１００の値は、各開始値に基づき警報限界を（たとえば、自動的に）割り当てるための開始値Ｓを表す。一例では、警報限界をあるパラメータの開始値Ｓ１に基づいて割り当てなければならないとき、Ｓ１をｙ軸方向に線１１０上へ投影することにより上限が値Ｕ１に設定される。一方、下限は、Ｓ１をｙ軸方向に線１２０上へ投影することにより値Ｌ１に設定される。つまり、限界の値Ｕ１およびＬ１は、図１のｙ軸上の投影点から得ることができるわけである。
【００１１】
上限１１０は、上限の値が生理学的パラメータの値の数学的関数でない第１の領域１１０Ａと、上限の値を生理学的パラメータの値の数学的関数により表すことができる第２の領域１１０Ｂから構成されている。図１の例では、領域１１０Ａでの上限は一定値Ｕ１により表され、領域１１０Ｂでの値は生理学的パラメータの値Ｓとの所与の相対的（たとえば、ｘ％増）または絶対的（たとえば、差分ｘ増し）関係により画定される。
【００１２】
下限１２０は、その値が生理学的パラメータの値の関数としては表わされない第１の領域１２０Ａと、下限の値が生理学的パラメータの値の関数として表わされる第２の領域１２０Ｂから構成されている。図１の例では、領域１２０Ａでの値は、一定値Ｌ２を表すが、領域１２０Ｂでの下限１２０の値は、生理学的パラメータの値の相対的または絶対的関数により決定される。
【００１３】
図１の例では、上限１１０および下限１２０は、不必要な警報を回避できる仕方で選択されている。たとえば、生理学的パラメータの低い値について、警報は患者の状態が悪くなる（すなわち、生理学的パラメータの値が下限１２０の方向に進む）ときに限り発せられる。患者の状態が回復する（すなわち、生理学的パラメータの値が上限１１０の方向に進む）と、警報は上限１１０に達したときに初めて（すなわち、Ｕ１より大きいか等しい値になったとき）発せられる。
【００１４】
図１の特定の例では、開始値Ｓがいかなる値であっても、領域１１０Ａ（Ｕ１）と領域１２０Ａ（Ｌ２）との間の範囲には警報限界は設定されない。この無警報範囲（Ｕ１とＬ２との間）は、生理学的パラメータの正常な非重篤値がその範囲に入るように選択されるのが好ましい。上方（無警報）領域１１０Ａの値（Ｕ１）は、正常患者であればいかなる患者であっても重篤でない生命兆候値の上限として選択されるのが好ましく、下方（無警報）領域１２０Ａの値（Ｌ２）は、正常患者であればいかなる患者であっても重篤でない生命兆候値の下限として選択される。したがって、生理学的パラメータの値が単に生理学的に正常な非重篤値を表しているに過ぎない場合において、不必要な警報が回避される。
【００１５】
本発明を次に、生理学的パラメータが患者の心搏度数を表している一例について説明するが、本発明の原理をどんな生理学的パラメータにも適用できることは明らかである。患者の心搏度数が低いとき、警報限界を画定する開始値が、たとえば、点１５０にあるように、患者の状態が悪い方に向かえば、医療スタッフに警告するために下限１２０を開始値に対して狭く設定しなければならない。下限１２０の値１５０Ｌは、開始値１５０Ｓにより決まる。しかし、患者が回復して心搏度数が上昇しても、領域１１０Ａにより画定された上限Ｕ１より低い正常な非重篤値の中にあれば警報は発せられない。また、患者の心搏度数が高く、たとえば開始値が点１６０にあると、監視装置は、パラメータ固有の式に従って上限１１０を値１６０Ｕに調節するが、領域１２０Ａにおける下限１２０は、領域１２０Ａにより画定されるように、心搏度数の正常な非重篤値より低い値Ｌ２に設定される。患者が高い心搏度数から低い心搏度数へ回復しても、心搏度数が下限Ｌ２より低くなるまで警報が発せられない。
【００１６】
好適実施形態では、線１００の開始値Ｓと警報限界との間の距離をユーザが変えることができる。ユーザは、警報限界と開始値との間の距離を決めることができるし、または、開始値Ｓと警報限界との間の距離は、予め決められた複数の距離のセットの中から選択することができ、或いはその両者の組合せであってもよい。図１の例では、ユーザは、線１１０により画定される狭い限界と、線１８０により画定される広い限界との間で上限を選択することができる。また、下限を、線１２０により画定される狭い限界として選択することができるし、或いは線１９０により規定された広い限界として選択することもできる。ユーザは、上限および下限に対して、または更に他の実施形態では、各限界に対して別々に、広いまたは狭い限界を選択することができる。警報限界の距離の変化は、たとえば、手術／治療の段階次第で、または一般に患者の状況次第で警報限界を設定することが時々必要になる手術室での監視中に特に役立つ。警報限界を、患者が重篤患者であれば「狭く」設定し、そうでなければ「広く」設定するのが好ましい。患者監視装置に特定のキーを設けて、これによって距離の変更を行うようにするのも好ましい。
【００１７】
他の実施形態では、開始値が生理学的パラメータの臨界値を超えていれば、患者を危険にさらさないために、警報限界の距離を（手動で）変更することを防止している。
【００１８】
警報限界を変更したことを示すために、変更した警報限界を強調表示したり、反転表示したり、監視スクリーン上に例えば所定期間表示したりするのが好ましい。一実施形態では、患者監視装置に特別構成モードが備えられており、このモードにおいて、開始値に基づく警報限界の自動設定の機能をユーザ自身が使用不能にすることができる。これは、特定のパラメータ（たとえば、ＳａＯ₂）に対する警報限界が病院の全装置に対して同一の値に設定され、この設定が自動的に変更されてはならない場合に特に役立つ。この使用不能化機能を、個々のパラメータに対して、またはすべてのパラメータに対して選択することができる。
【００１９】
本発明による警報限界の画定は、生理学的パラメータのタイプ（たとえば、心搏度数、呼吸速度、侵襲の血圧測定値、体温、酸素飽和ＳａＯ₂、ＣＯ₂、ＳＴ、非侵襲の血圧測定値）や患者サイズ（たとえば、大人、小児、新生児）、および／またはラベル（たとえば、動脈血圧ＡＢＰ、肺動脈血圧ＰＡＰ、頭蓋間圧力ＩＣＰ、または中央静脈圧力ＣＶＰ）のような基準に基づいて行うことができるので、警報限界の形状を、対応するパラメータに適応させることができる。
【００２０】
警報限界の形状は好ましくは、低い側のおよび／または高い側の開始値の範囲に対する典型的な非重篤／重篤状態などの、平均患者データに基づいたものである。
【００２１】
警報限界を選択するための開始値は、現在値、初期値、時間的に中間の値（以下、中間値と称する）、または適切に（たとえばデジタル的に）フィルタリングした他の如何なるパラメータ値を選択し、多数の測定値を平均するといった、当該技術分野で既知の手段によって求めることができる。好適実施形態では、ある平均化期間（たとえば１２秒）が、短い応答時間と、現在の患者の状態を表すよどみのない値との間の、ある１つの妥協例として示されている。パラメータ次第で、ある１２秒間における中間値を取るか、または最新の１２秒間の平均値を使用するかして、自動的に限界が計算される。非侵襲血圧測定のような不連続測定の場合には、最新の（有効な）測定値が使用される。
【００２２】
警報限界は、別の危険が患者にふりかからない安全な生理学的範囲内で、および／または、警報限界を設定してから患者の状況が回復すれば監視装置が警報を発生しないようなやり方でのみ調節されるのが好ましい。開始値との関数的関係を持たない警報限界の設定範囲（たとえば、領域１１０Ａまたは１２０Ａ）は、通常は患者に危険を及ぼさないような範囲内にのみ設けるのが好ましい。一実施形態では、ユーザが患者の重篤範囲内の生理学的パラメータ値に対する警報限界を変えたいとき、ユーザは、特定の手順により手動でそれを行なう必要があり、警報限界の自動設定が各開始時毎に行なわれるということはない。
【００２３】
一実施形態では、図１の上限１１０において、図１には示されていないさらに高い開始値に対する非関数的な警報限界の領域をさらに設けることができる。また、これと同様に、図１の下限１２０において、図１には示されていないさらに低い開始値に対する非関数的な警報限界の領域をさらに設けることができる。これにより、患者の生理学的パラメータ値が過度に上下に振れた場合に起こり得る危険性を確実に減らし、或いは回避することができる。
【００２４】
〔実施態様〕
なお、本発明の実施態様の例を以下に示す。
【００２５】
〔実施態様１〕測定開始値（１００）に従って限界値範囲（１１０、１２０）から限界値を選択する装置であって、
該選択された限界値は、生理学的パラメータを監視するシステムによって監視される生理学的パラメータの値が前記選択された限界値を超えたときに前記システムが信号を発生できるようにするために前記システムに適用することができ、前記限界値範囲（１１０、１２０）は、その限界値が前記開始値に関数的に関連する関数的関連領域（１１０Ｂ、１２０Ｂ）を備えており、
前記限界値範囲（１１０、１２０）は更に、その限界値が前記開始値に関数的に関係していない少なくとも１つの非関数的関連領域（１１０Ａ、１２０Ａ）を備えている
ことを特徴とする装置。
【００２６】
〔実施態様２〕限界値範囲（１１０、１２０）が上限（１１０）の範囲および下限（１２０）の範囲から成ることを特徴とする実施態様１に記載の装置。
【００２７】
〔実施態様３〕前記上限（１１０）の範囲は、低い値の範囲において非関数的関連領域（１１０Ａ）を備えており、および／または、前記下限の範囲は、高い値の範囲において非関数的関連領域（１２０Ａ）を備えている
ことを特徴とする実施態様２に記載の装置。
【００２８】
〔実施態様４〕前記非関数的関連領域（１１０Ａ）は前記上限（１１０）に最低上限値を備え、前記非関数的関連領域（１２０Ａ）は前記下限（１２０）に最高下限値を備えていることを特徴とする実施態様２または実施態様３に記載の装置。
【００２９】
〔実施態様５〕前記最低上限値および前記最高下限値はその間に非重篤値範囲を画定することを特徴とする実施態様４に記載の装置。
【００３０】
〔実施態様６〕少なくとも１つの非関数的関連領域（１１０Ａ、１２０Ａ）の限界値はほぼ一定の値により表されることを特徴とする、実施態様１乃至実施態様５のいずれか一項に記載の装置。
【００３１】
〔実施態様７〕開始値と限界値との距離を変える手段をさらに備えていることを特徴とする、実施態様１乃至実施態様６のいずれか一項に記載の装置。
【００３２】
〔実施態様８〕患者の生理学的パラメータを監視するための患者監視装置であって、実施態様１乃至実施態様７のいずれか１つに記載の装置を備え、それによって選択された限界値を使用し、生理学的パラメータの監視値が前記選択された限界値を超えたとき信号を発生することを特徴とする装置。
【００３３】
〔実施態様９〕生理学的パラメータを監視するための装置によって監視される生理学的パラメータ値がある限界値を超えたときに前記装置に信号を発生させるようにするために適用できるその限界値を選択する方法であって、
限界値範囲（１１０、１２０）を設けるステップであって、該限界値範囲（１１０、１２０）に、その限界値が開始値に関数的に関係している関数的関連領域（１１０Ｂ、１２０Ｂ）と、その限界値が開始値に関数的に関係していない少なくとも１つの非関数的関連領域（１１０Ａ、１２０Ａ）とが含まれるように前記限界値範囲を設けるステップと、
開始値（１００）に依存して前記限界値範囲（１１０、１２０）から限界値を選択するステップと
を備えていることを特徴とする方法。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による好適実施形態を示し、警報限界の色々な範囲を示す図である。
【符号の説明】
１００：開始値
１１０：限界値範囲（上限）
１２０：限界値範囲（下限）
１１０Ａ、１２０Ａ：非関数領域
１１０Ｂ、１２０Ｂ：関数領域

Claims (6)

1. 測定開始値に従って限界値範囲から限界値を選択する装置であって、
   該選択された限界値は、生理学的パラメータを監視するシステムによって監視される生理学的パラメータの値が前記選択された限界値を超えたときに前記システムが信号を発生できるようにするために前記システムに適用することができ、
   前記限界値範囲は、その限界値が前記開始値に関数的に関連する関数的関連領域を備えており、
   前記限界値範囲は更に、その限界値が前記開始値に関数的に関係していない少なくとも１つの非関数的関連領域を備えており、
   限界値範囲が上限の範囲および下限の範囲から成り、
   前記上限の範囲は、低い値の範囲において第１の非関数的関連領域を備えており、および／または、前記下限の範囲は、高い値の範囲において第２の非関数的関連領域を備えており、
   前記第１の非関数的関連領域は前記上限に最低上限値を備え、前記第２の非関数的関連領域は前記下限に最高下限値を備えていることを特徴とする装置。
2. 前記最低上限値および前記最高下限値はその間に非重篤値範囲を画定することを特徴とする請求項１に記載の装置。
3. 少なくとも１つの非関数的関連領域の限界値はほぼ一定の値により表されることを特徴とする、請求項１または２に記載の装置。
4. 開始値と限界値との距離を変える手段をさらに備えていることを特徴とする、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の装置。
5. 患者の生理学的パラメータを監視するための患者監視装置であって、請求項１乃至４のいずれか一項に記載の装置を備え、それによって選択された限界値を使用し、生理学的パラメータの監視値が前記選択された限界値を超えたとき信号を発生することを特徴とする装置。
6. 生理学的パラメータを監視するための装置によって監視される生理学的パラメータ値がある限界値を超えたときに前記装置に信号を発生させるようにするために適用できるその限界値を選択する方法であって、
   限界値範囲を設けるステップであって、該限界値範囲に、その限界値が開始値に関数的に関係している関数的関連領域と、その限界値が開始値に関数的に関係していない少なくとも１つの非関数的関連領域とが含まれ、限界値範囲が上限の範囲および下限の範囲から成り、前記上限の範囲は、低い値の範囲において第１の非関数的関連領域を備えており、および／または、前記下限の範囲は、高い値の範囲において第２の非関数的関連領域を備えており、前記第１の非関数的関連領域は前記上限に最低上限値を備え、前記第２の非関数的関連領域は前記下限に最高下限値を備えているように前記限界値範囲を設けるステップと、
   開始値に依存して前記限界値範囲から限界値を選択するステップとを備えていることを特徴とする方法。

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