KR20230138302A - 실혈량 및 혈액 성분 측정 시스템 - Google Patents

실혈량 및 혈액 성분 측정 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명의 실혈량 및 혈액 성분 측정 시스템은, 혈액과 기타 유체가 혼합된 상태에 있는 혼합물을 수집하도록 구비되는 수집부; 상기 혼합물을 구성하는 성분들의 측정값을 획득하도록 구비되는 측정부; 상기 측정부와 통신 연결되어 상기 측정값을 기반으로 상기 혈액의 양을 나타내는 정보인 실혈량 정보를 산출하도록 구비되는 연산모듈과, 상기 연산모듈에서 상기 실혈량 정보를 산출하기 위한 기준값들이 저장되도록 구비되는 정보 저장모듈을 포함하는 서비스 서버; 및 상기 서비스 서버와 통신 연결되어, 상기 연산모듈에서 생성된 실혈량 정보 및 상기 측정값 중 선택된 적어도 어느 하나 이상을 출력하도록 구비되는 사용자 단말기;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

실혈량 및 혈액 성분 측정 시스템{A system for measuring blood loss and blood components}
본 발명은 실혈량 및 혈액 성분 측정 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 환자에 대한 수술 진행 중에, 환자의 체외로 유출된 혈액의 양을 명확하게 파악하여 환자에 대한 수혈량을 명확하게 파악할 수 있도록 보조할 수 있으면서도, 동시에 수집된 혈액의 성분을 파악할 수 있도록 구축되는 실혈량 및 혈액 성분 측정 시스템에 관한 것이다.
수술 중 환자의 상태를 최적으로 유지하기 위해서는 수술 시간 동안 일정하고 안정적인 체액량(혈액을 포함)과 체액 분포를 유지함으로써, 항상성을 유지하는 것이 필수적이다.
또한, 수술 중에 출혈로 인해 빠져나간 혈액의 양인 실혈량을 예측하여 환자에게 주입할 수액량과 수혈량을 결정하는 것은 매우 중요하다.
종래에는 수술 중 체외로 빠져나간 혈액이 석션 용기 내에 관류액(irrigation fluid) 등과 혼합되어 있기 때문에 정확한 실혈량을 측정하기가 어려운 문제점이 있다.
이에 따라, 실혈량의 예측을 잘못하여 수액이 부족하게 주입될 경우 혈압하강, 심혈관계 억제, 산소 운반능 저하 및 조직 관류(tissue perfusion) 감소로 인해, 말초 조직의 산소화가 억제되고 장기기능부전 등이 발생하게 되는 문제점이 있다.
또한, 수액이 과다하게 주입될 경우 조직의 부종을 야기하여 흉막액 삼출, 폐부종 및 심장기능 억제로 인해, 수술 후 감염, 합병증의 증가 및 재원기간의 증가가 야기되어 삶의 질이 저하되는 문제점이 있다.
또한, 수술 과정에서 필수적으로 발생하는 혈액을 머금고 있는 수술용 거즈는 수술이 종료되고, 환자의 실혈량을 확인한 후 그대로 버려지는 문제점을 내포하고 있으며 종래에는 실혈량 결정 시 의사의 경험적인 직감과 임상소견에 기반하여 실혈량의 예상치를 결정하고, 이를 토대로 수액량과 수혈량을 결정하고 있으므로, 이에 대한 기술개발이 시급한 실정이다.
한편, 혈액은 혈관 속에 흐르고 있는 액상의 조직으로서, 혈구와 혈장으로 구성되어, 몸 안의 혈관을 돌며 산소와 영양분을 공급하고, 노폐물을 운반하는 역할을 한다.
이러한 혈액에는 우리 몸의 주요한 정보를 대부분 포함하고 있어, 혈액을 분석함으로써, 환자의 상태를 확인할 수 있다.
특히, 혈액을 분석하기 위해서는 장시간의 분석시간이 필요하며, 분석을 위한 샘플량도 많이 필요하며, 상술한 분석 진행을 위해 다양한 종류의 혈액 분석 수단들이 존재하고 있다.
상기의 혈액 분석 수단은 혈액을 분석하기 위해 사용될 수 있으나, 혈액을 분석하기 위해 환자의 혈액을 검사 진행 시 마다 채취해야 하며, 많은 시간 및 혈액 샘플량이 필요한 단점을 보유하고 있다.
대한민국 공개특허 KR 10-2019-0042475 A '수술 중 실혈량 예측 방법 및 장치'(2020.10.22)
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위해 창출된 것으로, 보다 상세하게는, 수술 중 또는 회복 중에 환자의 체외로 유출되는 혈액의 양을 보다 정확하게 파악할 수 있으면서, 상기 혈액의 성분 분석을 진행하여 별도의 추가적인 진단절차를 진행하지 않고도 환자의 상태를 빠르고 신속하게 파악할 수 있도록 구축되는 실혈량 및 혈액 성분 측정 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 실혈량 및 혈액 성분 측정 시스템은, 혈액과 기타 유체가 혼합된 상태에 있는 혼합물을 수집하도록 구비되는 수집부; 상기 혼합물을 구성하는 성분들의 측정값을 획득하도록 구비되는 측정부; 상기 측정부와 통신 연결되어 상기 측정값을 기반으로 상기 혈액의 양을 나타내는 정보인 실혈량 정보를 산출하도록 구비되는 연산모듈과, 상기 연산모듈에서 상기 실혈량 정보를 산출하기 위한 기준값들이 저장되도록 구비되는 정보저장모듈을 포함하는 서비스 서버; 및 상기 서비스 서버와 통신 연결되어, 상기 연산모듈에서 생성된 실혈량 정보 및 상기 측정값 중 선택된 적어도 어느 하나 이상을 출력하도록 구비되는 사용자 단말기;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
보다 상세하게는, 상기 서비스 서버는, 상기 수집부에 수용된 상태에 있는 혼합물의 전체 양을 나타내는 혼합물 용량 정보와, 이물질이 혼입되지 않은 순수한 혈액의 혈액 구성 성분에 대한 측정값을 나타내는 정보인 순수 혈액 정보 및 상기 혼합물에 존재하는 혈액의 혈액 구성 성분에 대한 측정값을 나타내는 정보인 혼합 혈액 정보 중 선택된 적어도 어느 하나 이상의 정보를 수집한 이후, 상기 실혈량 정보를 생성하는 것을 특징으로 한다.
보다 상세하게는, 상기 실혈량 정보는, 상기 측정부를 통해 측정한 측정값을 기반으로 유출된 실혈량을 나타내는 정보인 제 1 실혈량 정보; 및 상기 제 1 실혈량 정보들을 수집하여 가공한 정보이면서, 상기 측정값이 보정된 정보인 제 2 실혈량 정보;를 포함하고, 상기 연산모듈은, 상기 제 1 실혈량 정보를 적어도 하나 이상 생성하는 제 1 연산모듈; 및 복수개의 상기 제 1 실혈량 정보를 기반으로, 상기 제 2 실혈량 정보를 생성하는 제 2 연산모듈;을 포함하는 것을 특징으로 한다.
보다 상세하게는, 상기 제 1 연산모듈은, 혼합물 용량 정보, 순수 혈액 정보 및 혼합 혈액 정보 중 선택된 적어도 어느 하나 이상의 정보를 제공받아, 유출된 실혈량을 나타내는 정보인 제 1 실혈량 정보를 적어도 하나 이상 생성하는 것을 특징으로 한다.
보다 상세하게는, 상기 제 1 연산모듈은, 하기의 수학식 1을 기반으로 상기 제 1 실혈량 정보를 구성하는 실혈량을 도출하도록 구비되며,
[수학식 1]
상기 수학식에서, Vt는 수집부에 수용된 상태에 있는 혼합물의 전체 양, B는 이물질이 혼입되지 않은 혈액을 구성하는 혈액 구성 성분을 측정한 측정값, B'는 상기 측정부를 통해 상기 혼합물에 존재하는 혈액 구성 성분을 측정한 측정값, Vb는 수집부에 수용된 상태에 있는 혈액의 양(제 1 실혈량 정보를 구성하는 실혈량)을 의미하는 것을 특징으로 한다.
보다 상세하게는, 상기 혈액 구성 성분의 수치를 측정한 측정값은, 헤마토크리트 수치, 헤모글로빈 수치, 적혈구 수치, 백혈구 수치, 혈소판 수치, 혈당 수치, 혈색소 수치, 혈구용적 수치, 수소이온농도 수치, 전해질 수치, 일반혈액검사(CBC, complete blood cell count) 수치, 동맥혈가스검사(ABGA, arterial blood gas analysis) 수치, 아스파테이트 아미노전이효소 수치(AST, aspartate aminotransferase), 알라닌 아미노전이효소 수치(ALT, alanine aminotransferase), 프로트롬빈 시간(prothrombin time), 활성 부분 트롬보플라스틴 시간(aPTT, activated partial thromboplastin time), 활성화 응고 시간(ACT, activated clotting time), 산소 포화도, 중성구, 림프구, 단핵구, 호산구, 호염기성구, 혈소판수 중성구분율, 림프구분율, 단핵구분율, 호산구분율, 호염기성구분율, 평균 적혈구 용적률, 평균 적혈구 혈색소, 평균 적혈구 혈색소 농도, 적혈구 분포계수, 혈소판 분포율, 평균 혈소판 용적률, 델타 중성구1, 혈전미세혈관성 빈혈 점수, 대형비염색세포분율, 대형비염색세포, 전해질, CRF, 중성지방, 철, 칼슘, 인, 혈액요소질소, 크레아티닌, 단백질, 요산, 알부민, 총 빌리루빈, 알칼리인산분해효소, 나트륨, 칼륨, 염화물, 중성지방, HDL 콜레스테롤, 암태아 항원 단백질(CEA), CA 15-3, 난포호르몬, 난포자극호르몬 중 선택된 적어도 어느 하나 이상의 혈액검사를 통해 획득할 수 있는 수치를 포함하는 것을 특징으로 한다.
보다 상세하게는, 상기 제 2 연산모듈은, 상기 정보저장모듈에서 상기 제 1 연산모듈을 통해 생성된 제 1 실혈량 정보를 복수개 수집한 이후, 상기 정보저장모듈에 저장된 복수개의 제 1 실혈량 정보를 로드하고, 상기 제 1 실혈량 정보들을 가공하여, 상기 제 1 실혈량 정보들이 나타내는 측정값들을 보정한 정보인 제 2 실혈량 정보를 생성하는 것을 특징으로 한다.
보다 상세하게는, 상기 서비스 서버는, 상기 정보저장모듈을 통해, 상기 제 1 실혈량 정보 및 제 2 실혈량 정보 중 선택된 적어도 하나 이상의 실혈량 정보를 생성하도록 상기 연산모듈에서 연산을 진행한 이력을 나타내는 연산 이력 정보를 실시간으로 저장하고, 상기 사용자 단말기를 통해 상기 연산 이력 정보에 대한 선택 신호가 입력되는 경우, 상기 서비스 서버에서 상기 사용자 단말기로 상기 연산 이력 정보를 전송하여 출력하도록 구비되는 것을 특징으로 한다.
보다 상세하게는, 상기 정보저장모듈은, 상기 제 1 실혈량 정보의 정확도 및 중요도 중 선택된 적어도 어느 하나 이상을 평가하는 기준이 되는 평가기준정보를 상기 사용자 단말기로부터 입력받아 수집하도록 구비되며, 상기 서비스 서버는, 상기 평가기준정보를 기준으로 하여 상기 제 1 연산모듈을 통해 생성된 제 1 실혈량 정보를 평가한 이후, 상기 제 2 연산모듈로 제공하는 평가모듈;을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
보다 상세하게는, 상기 평가모듈은, 상기 복수개의 제 1 실혈량 정보에 대해 평가 점수를 각각 부여하면서, 상기 평가 점수에 따른 평가 순위를 부여하고, 상기 제 2 연산모듈은, 상위의 평가 순위를 부여받은 제 1 실혈량 정보를 선별하고, 선별된 상기 제 1 실혈량 정보를 기반으로 상기 제 2 실혈량 정보를 생성하도록 구비되는 것을 특징으로 한다.
보다 상세하게는, 상기 서비스 서버는, 상기 정보저장모듈을 통해, 상기 정보들을 실시간으로 저장하면서, 상기 사용자 단말기를 통해, 상기 정보들에 대한 선택신호가 입력되는 경우, 상기 사용자 단말기로 전송하여 출력하도록 구축되며, 상기 제 1 실혈량 정보를 수집한 이후, 상기 제 2 실혈량 정보를 생성하기 위해 선택되는 평가기준정보의 적용 현황을 실시간으로 저장하며, 상기 사용자 단말기를 통해 상기 적용 현황에 대한 선택 신호가 입력되는 경우, 상기 평가기준정보의 적용 현황을 출력하도록 구비되는 것을 특징으로 한다.
보다 상세하게는, 상기 사용자 단말기는, 상기 기타 유체의 사용량을 나타내는 사용량 값을 입력하도록 구비되고, 상기 제 2 연산모듈은, 상기 기타 유체의 사용량 값을 제공받은 이후, 상기 제 1 실혈량 정보에 상기 기타 유체의 사용량 값을 반영하여 상기 제 2 실혈량 정보를 생성하는 것을 특징으로 한다.
보다 상세하게는, 상기 수집부는, 소정량의 혼합물을 수용하는 소정 용적의 수용 공간이 구비되며, 상기 실혈량 및 혈액 성분 측정 시스템은, 상기 수집부의 수용 공간 상에 구비되면서, 상기 혼합물이 혼합된 상태를 유지할 수 있도록 상기 혼합물의 교반을 진행하는 교반부;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
보다 상세하게는, 상기 사용자 단말기는, 상기 서비스 서버로부터 실혈량 정보를 제공받아 출력하도록 형성되는 실혈량 측정 화면;을 출력하도록 구동되며, 상기 실혈량 측정 화면은, 적어도 하나 이상의 실혈량 정보가 임의의 시간대를 기준으로 분할되어 출력되도록 형성되는 실혈량 정보 출력 섹션; 및 측정 시작 시점부터 현재 시점까지 누적된 실혈량 정보의 실혈량 합계를 나타내도록 형성되는 누적 실혈량 정보 출력 섹션;을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 실혈량 및 혈액 성분 측정 시스템은, 수술 중 환자의 실혈량을 파악함으로써, 보다 정확한 수혈량을 예상하여 안정적인 수술 진행을 보조할 수 있을 뿐만 아니라, 측정부를 통해 측정한 환자의 혈액을 구성하는 혈액 구성 성분의 측정값을 취득하여, 실혈량 파악과 함께, 환자의 혈액 검사를 진행할 수 있어, 추가적인 혈액 검사를 진행하지 않고도 환자의 상태를 보다 신속하게 파악할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 실혈량 및 혈액 성분 측정 시스템은, 혼합물 용량 정보, 순수 혈액 정보 및 혼합 혈액 정보만으로도, 환자의 실혈량 정보를 생성할 수 있도록 함으로써, 상기 실혈량 정보의 생성 시 요구되는 정보의 종류를 최소화할 수 있어, 보다 신속한 연산을 진행할 수 있음에 따라 보다 빠른 정보의 생성 및 전달이 가능하다.
본 발명의 일 실시예에 따른 실혈량 및 혈액 성분 측정 시스템은, 제 1 연산모듈을 통해 생성된 실혈량 정보에 대해 제 2 연산모듈에서 오차를 줄이는 가공을 진행할 수 있도록 함으로써, 보다 정확한 실혈량 정보를 제공할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 실혈량 및 혈액 성분 측정 시스템은, 혼합물 용량 정보, 순수 혈액 정보 및 혼합 혈액 정보만으로도, 환자의 실혈량 정보를 생성할 수 있도록 함으로써, 상기 실혈량 정보의 생성 시 요구되는 정보의 종류를 최소화할 수 있어, 보다 신속한 연산을 진행할 수 있음에 따라 보다 빠른 정보의 생성 및 전달이 가능하다.
본 발명의 일 실시예에 따른 실혈량 및 혈액 성분 측정 시스템은, 세 가지의 변수만을 기반으로 수집부에 수용된 상태의 혈액의 양을 연산할 수 있도록 함으로써, 결과값을 도출하기 위해 요구되는 변수를 최소화시킬 수 있어 보다 신속한 정보의 생성 및 출력을 진행할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 실혈량 및 혈액 성분 측정 시스템은, 혈액에 대한 진단 검사에 요구되는 다양한 항목들의 측정값을 기반으로 복수의 실혈량 정보를 산출할 수 있으며, 이를 기반으로 복수의 실혈량 정보에 대한 평균값을 도출할 수 있도록 함으로써, 실제 실혈량과의 괴리율을 현저히 저감시켜 보다 높은 정확도를 가지는 실혈량 정보를 취득할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 실혈량 및 혈액 성분 측정 시스템은, 상기 제 2 연산모듈을 통해, 제 1 실혈량 정보가 보유한 오차를 반영하여, 실체 실혈량과 근접하도록 해당 정보를 가공할 수 있도록 함으로써, 최종적으로 제공되는 정보의 정확도를 현저히 향상시킬 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 실혈량 및 혈액 성분 측정 시스템은, 제 1 실혈량 정보에 대한 평가를 진행하고, 각각의 정보에 대해 순위를 부여하여 제 2 실혈량 정보의 생성 진행 시, 상기 제 2 실혈량 정보와 실제 실혈량과의 괴리율 감소에 영향을 주는 정보들을 우선적으로 반영하여 보다 정확한 제 2 실혈량 정보를 생성할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 실혈량 및 혈액 성분 측정 시스템은, 상위의 평가 순위, 즉 높은 평가 점수를 보유하여, 상대적으로 높은 정확도와 중요도를 가지는 제 1 실혈량 정보를 선별하고 이를 기반으로 제 2 실혈량 정보를 생성하도록 함으로써, 보다 정확한 제 2 실혈량 정보를 제공할 수 있게 된다.
본 발명의 일 실시예에 따른 실혈량 및 혈액 성분 측정 시스템은, 교반부를 통해, 상기 혼합물이 혼합된 상태를 유지할 수 있도록 함으로써, 혈액 구성 성분의 측정 시, 혈액의 분리 및 침전에 의해 발생할 수 있는 측정 오차를 저감할 수 있어, 보다 정확한 실혈량 정보를 생성할 수 있다.
실혈량 측정 화면을 통해, 사용자가 수술 중에도 보다 간편하게 관련 정보를 확인할 수 있도록 보조할 수 있어 보다 향상된 편의성을 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 실혈량 및 혈액 성분 측정 시스템을 도식화한 모식도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 실혈량 및 혈액 성분 측정 시스템을 구성하는 서비스 서버를 도식화한 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 실혈량 및 혈액 성분 측정 시스템을 구성하는 사용자 단말기를 도식화한 블록도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 실혈량 및 혈액 성분 측정 시스템을 구성하는 사용자 단말기를 통해 출력되는 화면을 도시한 사용 상태도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 실혈량 및 혈액 성분 측정 시스템의 작동 순서를 도식화한 플로우 차트이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다.
그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
또한, 본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다.
본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소 이외의 다른 구성요소의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다.
먼저, 도 1을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 실혈량 및 혈액 성분 측정 시스템에 대해 보다 상세히 설명하도록 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 실혈량 및 혈액 성분 측정 시스템을 도식화한 모식도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 실혈량 및 혈액 성분 측정 시스템은, 수집부(100), 측정부(200), 서비스 서버(300), 사용자 단말기(400) 및 교반부(500)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
먼저, 상기 수집부(100)는 혈액과 기타 유체가 혼합된 상태에 있는 혼합물(M)을 수집하도록 구비된다.
이때, 상기 수집부(100)는, 소정량의 혼합물(M)을 수용하는 소정 용적의 수용 공간이 구비되도록 마련되는 용기와 함께, 도면에는 특별히 도시하지는 않았으나, 상기 혼합물을 흡수한 상태를 유지할 수 있도록 마련되는 거즈를 포함하는 체액수집부재 중 선택된 적어도 어느 하나 이상을 포함할 수 있다.
그리고, 상기 측정부(200)는 상기 혼합물을 구성하는 성분들의 측정값을 획득하도록 구비된다.
이때, 상기 측정부(200)는, 혈액을 구성하는 각종 성분의 수치를 측정한 측정값을 획득하도록 구비되는 것으로, 일반적인 화학 물질에 대한 인식 기능을 갖는 생물학적 수용체가 전기 또는 광학적 변환기와 결합되어 생물학적 상호작용 및 인식반응을 전기적 또는 광학적 신호로 변환함으로써 분석하고자 하는 물질을 선택적으로 감지할 수 있는 바이오 센서 및 소정 파장의 빛을 방사하여 혈액의 성분을 감지하는 광학 센서 중 선택된 적어도 어느 하나 이상의 센서를 포함할 수 있다.
특히, 상기 혈액 구성 성분의 수치를 측정한 측정값은, 헤마토크리트 수치, 헤모글로빈 수치, 적혈구 수치, 백혈구 수치, 혈소판 수치, 혈당 수치, 혈색소 수치, 혈구용적 수치, 수소이온농도 수치, 전해질 수치, 일반혈액검사(CBC, complete blood cell count) 수치, 동맥혈가스검사(ABGA, arterial blood gas analysis) 수치, 아스파테이트 아미노전이효소 수치(AST, aspartate aminotransferase), 알라닌 아미노전이효소 수치(ALT, alanine aminotransferase), 프로트롬빈 시간(prothrombin time), 활성 부분 트롬보플라스틴 시간(aPTT, activated partial thromboplastin time), 활성화 응고 시간(ACT, activated clotting time), 산소 포화도, 중성구, 림프구, 단핵구, 호산구, 호염기성구, 혈소판수 중성구분율, 림프구분율, 단핵구분율, 호산구분율, 호염기성구분율, 평균 적혈구 용적률, 평균 적혈구 혈색소, 평균 적혈구 혈색소 농도, 적혈구 분포계수, 혈소판 분포율, 평균 혈소판 용적률, 델타 중성구1, 혈전미세혈관성 빈혈 점수, 대형비염색세포분율, 대형비염색세포, 전해질, CRF, 중성지방, 철, 칼슘, 인, 혈액요소질소, 크레아티닌, 단백질, 요산, 알부민, 총 빌리루빈, 알칼리인산분해효소, 나트륨, 칼륨, 염화물, 중성지방, HDL 콜레스테롤, 암태아 항원 단백질(CEA), CA 15-3, 난포호르몬, 난포자극호르몬 중 선택된 적어도 어느 하나 이상의 혈액검사를 통해 획득할 수 있는 수치를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상술한 바와 같이, 혈액에 대한 진단 검사에 요구되는 다양한 항목들의 측정값을 기반으로, 후술할 서비스 서버(300) 상에서 복수의 실혈량 정보를 산출할 수 있게 된다.
그리고, 상기 서비스 서버(300)는 상기 측정부를 통해 취득한 측정값을 기반으로 환자의 체외로 유출된 혈액의 양을 나타내는 정보인 실혈량 정보를 생성하도록 구축된다.
이때, 상기 서비스 서버(300)는, 상기 측정부(200)와 통신 연결되도록 구비되는 것으로, 보다 상세하게는 상기 측정값들을 기반으로 상기 혈액의 양을 나타내는 정보인 실혈량 정보를 산출하면서, 상기 실혈량 정보를 산출하기 위한 각종 기준값들이 저장되도록 구비된다.
여기서, 도면에는 특별히 도시하지는 않았으나, 본 발명의 실혈량 및 혈액 성분 측정 시스템은 상기 측정부(200)가 상기 수집부(100)의 혼합물(M)상에 수용된 상태에 있는 경우, 상기 혼합물(M)에 의해 발생할 수 있는 통신 장애를 해결하기 위해, 안테나를 포함한 통신 보조 수단을 더 포함할 수 있다.
특히, 상기 통신 보조 수단을 통해, 상기 측정부(200)와 상기 서비스 서버(300)간의 원활한 통신을 진행할 수 있게 된다.
그리고, 상기 서비스 서버(300)는, 혼합물 용량 정보, 순수 혈액 정보 및 혼합 혈액 정보 중 선택된 적어도 하나 이상의 정보를 수집하도록 구축된다.
덧붙여, 상기 서비스 서버는 상기 정보들을 임의의 시간을 저장 주기로 하여 반복적으로 저장할 수 있도록 구축될 수 있음은 물론이다.
여기서, 상기 혼합물 용량 정보는, 상기 수집부(100)에 수용된 상태에 있는 혼합물(M)의 전체 양을 나타내는 정보이다.
그리고, 상기 순수 혈액 정보는 이물질이 혼입되지 않은 순수한 혈액에 존재하는 혈액 구성 성분에 대한 측정값을 나타내는 정보이다.
또한, 상기 혼합 혈액 정보는 상기 혼합물(M)에 혼합된 상태에 있는 혈액에 존재하는 혈액 구성 성분에 대한 측정값을 나타내는 정보이다.
이때, 상기 서비스 서버(300)는 각 정보들을 상기 측정부(200)를 통해 수집할 수 있으며, 도면에는 특별히 도시하지는 않았으나, 상기 순수 혈액 정보의 경우, 상기 사용자 단말기(400)를 통해 입력받을 수 있으며, 기존에 사용 중인 각종 진단 장비와 통신 연결되어 상기 순수 혈액 정보를 수집받도록 구축될 수 있음은 물론이다.
이처럼, 상기 혼합물 용량 정보, 순수 혈액 정보 및 혼합 혈액 정보만으로도, 환자의 실혈량 정보를 생성할 수 있도록 함으로써, 상기 실혈량 정보의 생성 시 요구되는 정보의 종류를 최소화할 수 있어, 보다 신속한 연산을 진행할 수 있음에 따라 보다 빠른 정보의 생성 및 전달이 가능하게 되는 것이다.
다음으로, 상기 사용자 단말기(400)는 상기 서비스 서버(300)와 통신 연결되어, 상기 서비스 서버를 통해 생성된 실혈량 정보 및 상기 측정값 중 선택된 적어도 어느 하나 이상을 출력하도록 구비된다.
이처럼, 수술 중 환자의 실혈량을 파악함으로써, 보다 정확한 수혈량을 예상하여 안정적인 수술 진행을 보조할 수 있을 뿐만 아니라, 측정부를 통해 측정한 환자의 혈액을 구성하는 혈액 구성 성분의 측정값을 취득하여, 실혈량 파악과 함께, 환자의 혈액 검사를 진행할 수 있어, 추가적인 혈액 검사를 진행하지 않고도 환자의 상태를 보다 신속하게 파악할 수 있게 된다.
덧붙여, 상기 사용자 단말기(400)는, 상기 혼합물에 혼합되는 기타 유체의 사용량을 나타내는 사용량 값을 입력하도록 구비될 수 있다.
여기서, 상기 기타 유체는 수술 진행 시 소정량 사용되는 식염수를 포함할 수 있다.
특히, 상기 기타 유체의 사용량 값은 상술한 서비스 서버(300)에서 수집되는데, 상기 서비스 서버(300)에서 수집한 상기 기타 유체의 사용량 값은 상술한 실혈량 정보의 생성을 위해 추가적으로 사용될 수 있으며, 상기 실혈량 정보의 생성과 관련된 내용은 아래 서비스 서버에 대한 내용을 설명하면서 보다 상세히 설명하도록 한다.
다음으로, 상기 실혈량 및 혈액 성분 측정 시스템은 교반부(500)를 더 포함할 수 있다.
이때, 상기 교반부(500)는 상기 수집부가 소정의 수용 공간을 보유하도록 구비되었을 때 사용되는 것이 바람직하다.
특히, 상기 교반부(500)는 상기 수집부의 수용 공간 상에 구비되면서, 상기 혼합물이 혼합된 상태를 유지할 수 있도록 상기 혼합물의 교반을 진행하게 된다.
특히, 상기 교반부(500)를 통해, 상기 혼합물이 혼합된 상태를 유지할 수 있도록 함으로써, 혈액 구성 성분의 측정 시, 혈액의 분리 및 침전에 의해 발생할 수 있는 측정 오차를 저감할 수 있어, 보다 정확한 실혈량 정보를 생성할 수 있다.
다음으로, 도 2를 참조하여 본 발명의 실혈량 및 혈액 성분 측정 시스템을 구성하는 서비스 서버에 대해 보다 상세히 설명하도록 한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 실혈량 및 혈액 성분 측정 시스템을 구성하는 서비스 서버를 도식화한 블록도이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 상기 서비스 서버(300)는 무선 통신하도록 구성된 이동 통신 모듈과, 상기 측정부(200)를 통해 수집되는 정보 및 사용자 단말기(400)로부터 입력되는 각종 정보를 저장 관리하는 정보저장모듈과, 상기 정보저장모듈에 저장된 각종 정보를 분석하며, 상술한 실혈량 정보를 생성하도록 구비되는 연산모듈과, 상기 연산모듈을 통해 생성된 정보들에 대한 평가를 진행하는 평가모듈과, 상기 서비스 서버(300)로부터 사용자 단말기(400)를 통한 정보의 입출력을 위해 제공 및 설치되는 어플리케이션(Application, app) 및 응용 프로그램(application program)의 구동 및 실행을 담당하는 실행모듈과, 상기 정보의 누적 및 관리를 진행하는 관리모듈과, 전술한 구성요소들을 제어하는 제어모듈을 포함한다.
특히, 상기 연산모듈을 통해 생성되는 상기 실혈량 정보는 제 1 실혈량 정보 및 제 2 실혈량 정보를 포함하는 것을 특징으로 하며, 제 1 연산모듈과 제 2 연산모듈을 포함하는 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 제 1 실혈량 정보는 상기 측정부를 통해 측정한 측정값을 기반으로 상기 환자의 체내로부터 유출된 실혈량을 나타내는 정보이며, 상기 제 2 실혈량 정보는 상기 제 1 실혈량 정보들을 가공하여, 상기 제 1 실혈량 정보들이 나타내는 측정값들을 보정한 정보이다.
이어서, 상기 제 1 연산모듈은 상기 제 1 실혈량 정보를 적어도 하나 이상 생성하도록 구비된다.
특히, 상기 제 1 연산모듈은, 혼합물 용량 정보, 순수 혈액 정보 및 혼합 혈액 정보 중 선택된 적어도 어느 하나 이상의 정보를 제공받아, 유출된 실혈량을 나타내는 정보인 제 1 실혈량 정보를 적어도 하나 이상 생성하도록 마련된다.
이처럼, 상기 혼합물 용량 정보, 순수 혈액 정보 및 혼합 혈액 정보만으로도, 환자의 실혈량 정보를 생성할 수 있도록 함으로써, 상기 실혈량 정보의 생성 시 요구되는 정보의 종류를 최소화할 수 있어, 보다 신속한 연산을 진행할 수 있음에 따라 보다 빠른 정보의 생성 및 전달이 가능하다.
보다 상세하게는, 상기 제 1 연산모듈은, 하기의 수학식 1을 기반으로 상기 제 1 실혈량 정보를 구성하는 실혈량을 도출하게 된다.
[수학식 1]
이때, 상기 수학식의, Vt는 수집부에 수용된 상태에 있는 혼합물의 전체 양을 나타내는 변수이다.
그리고, 상기 B는 이물질이 혼입되지 않은 혈액을 구성하는 혈액 구성 성분을 측정한 측정값을 나타내는 변수이다.
또한, 상기 B'는 상기 측정부를 통해 상기 혼합물에 존재하는 혈액 구성 성분을 측정한 측정값을 나타내는 변수이다.
이때, 상기 B와 B'에 측정값을 할당하는 경우, 여러가지 혈액 구성 성분 중 서로 동일한 구성 성분에 대한 측정값이 할당되는 것이 바람직하다 할 것이다.
예를 들면, 상기 B가 이물질이 혼입되지 않은 순수한 혈액을 구성하는 혈액 구성 성분 중 혈당의 측정값이 적용되는 경우, 상기 B'의 측정값은 상기 혼합물에 존재하는 혈액 구성 성분 중 혈당의 측정값이 적용되도록 한다.
다음으로, 상기 Vb는 수집부에 수용된 상태에 있는 혈액의 양을 의미하는 것으로, 상술한 변수들을 기반으로 생성되는 값이며, 상술한 제 1 실혈량 정보로 사용된다.
상술한 바와 같이, 세 가지의 변수, 즉 혼합물의 전체 양, 이물질이 혼입되지 않은 순수한 혈액을 구성하는 혈액 구성 성분을 측정한 측정값과, 상기 측정부를 통해 상기 혼합물에 존재하는 혈액 구성 성분을 측정한 측정값을 나타내는 변수만을 기반으로 수집부에 수용된 상태의 혈액의 양을 연산할 수 있도록 함으로써, 결과값을 도출하기 위해 요구되는 변수를 최소화시킬 수 있으며, 결과적으로 보다 신속한 정보의 생성 및 출력을 진행할 수 있게 된다.
그리고, 상기 제 2 연산모듈은, 상술한 제 1 실혈량 정보가 보유한 오차값에 대한 보정을 진행하기 위해 마련된다.
보다 상세하게는, 상기 제 2 연산모듈은 복수개의 상기 제 1 실혈량 정보를 기반으로, 상기 제 2 실혈량 정보를 생성한다.
특히, 상기 제 2 연산모듈은 상기 정보저장모듈에서 상기 제 1 연산모듈을 통해 생성된 제 1 실혈량 정보를 복수개 수집한 이후, 상기 정보저장모듈에 저장된 복수개의 제 1 실혈량 정보를 로드하고, 상기 제 1 실혈량 정보들을 가공하여, 상기 제 1 실혈량 정보들이 나타내는 측정값들을 보정한 정보인 제 2 실혈량 정보를 생성한다.
상기 제 2 연산모듈을 통해, 제 1 실혈량 정보에서 나타날 수 있는 측정 오차를 최소화 시킬 수 있도록, 실제 실혈량과 근접하게 해당 정보를 가공할 수 있도록 함으로써, 최종적으로 제공되는 정보의 정확도를 현저히 향상시킬 수 있게 된다.
특히, 상기 제 2 연산모듈은, 제 1 실혈량 정보들이 가지는 실혈량의 평균을 산출하여 제 2 실혈량 정보를 생성하거나, 최소값을 가지는 제 1 실혈량 정보와 최대값을 가지는 제 1 실혈량 정보를 제외한 제 1 실혈량 정보들이 가지는 실혈량의 평균을 산출하여 상기 제 2 실혈량 정보를 생성할 수 있다.
이때, 상기 서비스 서버는 상기 제 2 실혈량 정보의 생성 전에, 상기 제 1 실혈량 정보들이 가지는 실혈량의 평균을 산출하기 위해, 상술한 제 1 실혈량 정보들을 생성하기 위한 혈액 구성 성분의 수치를 나타내는 여러 항목들을 상기 사용자 단말기로 출력할 수 있도록 구축된다.
이후, 상기 사용자 단말기를 통해 출력되는 혈액 구성 성분의 수치를 나타내는 여러 항목들 중, 사용자가 중요도가 높은 특정 항목들을 선택적으로 활용하여 상기 제 1 실혈량 정보를 기반으로 상기 제 2 실혈량 정보를 생성할 수 있게 되어, 보다 정확한 실혈량을 획득할 수 있게 되는 것이다.
덧붙여, 상기 연산모듈을 통해 상기 제 2 실혈량 정보의 생성을 위한 평균값 도출 진행 시, 상기 서비스 서버는 상기 평균값을 도출하기 위한 복수의 평균값 도출 방법들을 상기 사용자 단말기로 전송하여 출력할 수 있다.
그리고, 상기 사용자 단말기를 통해, 복수의 평균값 도출 방법 중 선택된 어느 하나 이상의 평균값 도출 방법을 사용자가 선택할 수 있도록 하여 보다 정확한 제 2 실혈량 정보를 생성할 수 있게 된다.
예를 들어, 복수개의 상기 제 1 실혈량 정보 중 최대값을 가지는 실혈량과 최소값을 가지는 실혈량을 제외한 상태에서 상기 실혈량에 대한 평균을 산출하여 상기 제 2 실혈량 정보를 생성할 수 있으며, 복수개의 상기 제 1 실혈량 정보 중, 상위값 n개 및 하위값 n개를 제외한 상태에서 평균을 산출하여 상기 제 2 실혈량 정보를 생성할 수 있고, 수술 종류마다 중요한 항목에 대한 가중치를 부여하도록 하는 평균값 도출 방법을 기반으로 상기 제 2 실혈량 정보를 산출할 수 있으나, 이에 한정되지는 않으며, 정확도를 향상시킬 수 있는 다양한 평균값 도출 방법을 사용할 수 있음은 물론이다.
그리고, 상기 정보저장모듈은, 상기 측정부와 사용자 단말기를 통해 입력되는 각종 정보들을 저장하도록 구비된다.
덧붙여, 상기 서비스 서버는 상기 저장 모듈을 통해, 상기 정보들을 실시간으로 저장할 수 있도록 구축될 수 있다.
보다 상세하게는, 상기 정보저장모듈은, 상기 제 1 실혈량 정보의 정확도 및 중요도 중 선택된 적어도 어느 하나 이상을 평가하는 기준이 되는 평가기준정보를 상기 사용자 단말기로부터 입력받아 수집하여 실시간 저장하도록 구비된다.
또한, 상기 서비스 서버는, 상기 정보저장모듈을 통해, 상기 정보들을 실시간으로 저장하면서, 상기 사용자 단말기를 통해, 상기 정보들에 대한 선택신호가 입력되는 경우, 상기 사용자 단말기를 통해 출력될 수 있도록 구축된다.
그리고, 상기 정보저장모듈은 상기 제 1 실혈량 정보를 수집한 이후, 상기 제 2 실혈량 정보를 생성하기 위해 선택될 수 있는 후술할 평가기준정보의 적용 현황을 실시간으로 저장하게 된다.
또한, 상기 사용자 단말기를 통해 상기 적용 현황에 대한 선택 신호가 입력되는 경우, 상기 서비스 서버에서 상기 사용자 단말기로 상기 평가기준정보의 적용 현황을 전송하여 출력하게 된다.
덧붙여, 상기 정보저장모듈은, 상기 제 1 실혈량 정보 및 제 2 실혈량 정보 중 선택된 적어도 하나 이상의 실혈량 정보를 생성하기 위해, 상기 연산모듈에서 연산을 진행한 이력을 나타내는 연산 이력 정보를 실시간으로 저장할 수 있다.
마찬가지로, 상기 사용자 단말기를 통해 상기 연산 이력 정보에 대한 선택 신호가 입력되는 경우, 상기 서비스 서버에서 상기 사용자 단말기로 상기 연산 이력 정보를 전송하여 출력하도록 구비될 수 있음은 물론이다.
이를 통해, 사용자가 상술한 제 1 실혈량 정보와 제 2 실혈량 정보를 생성하는 과정을 수술 종료 이후에도 명확하게 파악할 수 있도록 함으로써, 보다 높은 신뢰성을 보유한 실혈량 및 혈액 성분 측정 시스템을 제공할 수 있게 되는 것이다.
그리고, 상기 서비스 서버는 상기 제 1 실혈량 정보에 대한 평가를 진행하는 평가모듈을 포함할 수 있다.
상기 평가모듈은 상기 평가기준정보를 기준으로 하여 상기 제 1 연산모듈을 통해 생성된 제 1 실혈량 정보를 평가한 이후, 상기 제 2 연산모듈로 제공하도록 구비된다.
특히, 상기 평가모듈은 상기 제 1 실혈량 정보에 대한 평가를 진행하고, 각각의 정보에 대해 순위를 부여하게 되며, 상기 제 2 실혈량 정보의 생성 진행 시, 상기 제 2 실혈량 정보와 실제 실혈량과의 괴리율 감소에 영향을 주는 정보들을 우선적으로 반영하여 보다 정확한 제 2 실혈량 정보를 생성하도록 구비된다.
이때, 평가모듈에서 사용되는 평가기준정보는 상기 사용자 단말기를 통해 복수개가 입력될 수 있으며, 상기 평가기준정보의 수집을 위해, 상기 사용자 단말기로 상기 평가기준정보를 출력하여 사용자가 선택할 수 있도록 구비될 수 있음은 물론이다.
보다 상세하게는, 상기 평가기준정보는 상술한 측정부를 통해 측정되는 혈액 구성 성분의 측정값을 구분하는 각각의 측정 항목이 될 수 있다.
예를 들어, 상기 평가기준정보로써, 상기 혈액 구성 성분의 측정 항목 중, 헤마토크리트 수치가 우선적으로 반영되어야 하는 경우에, 사용자가 상기 헤마토크리트 수치를 선택하여 상기 평가기준정보로써 적용할 수 있다.
뿐만 아니라, 다수의 상기 혈액 구성 성분의 측정 항목이 반영되어야 하는 경우에도 상기 상기 혈액 구성 성분의 측정 항목 중 적어도 하나 이상의 항목을 선택하여 상기 평가기준정보로써 적용할 수 있음은 물론이다.
이를 통해, 다양하게 진행되는 수술 종류에 대응하여, 상기 혈액 구성 성분 중 측정할 수 있는 다양한 항목 중 선택된 어느 하나 이상의 항목을 상기 평가기준정보로써 사용할 수 있도록 함으로써, 최종적으로 보다 정확한 실혈량 정보를 획득할 수 있게 되는 것이다.
또한, 상기 평가모듈은, 상기 복수개의 제 1 실혈량 정보에 대해 평가 점수를 각각 부여하면서, 상기 평가 점수에 따른 평가 순위를 부여한다.
그리고, 상기 제 2 연산모듈은, 상기 평가모듈을 통해 상위의 평가 순위를 부여받은 제 1 실혈량 정보를 선별하고, 선별된 상기 제 1 실혈량 정보를 기반으로 상기 제 2 실혈량 정보를 생성하도록 구비된다.
상술한 바와 같이, 상기 평가모듈을 통해, 상위의 평가 순위, 즉 높은 평가 점수를 보유하여, 상대적으로 높은 정확도와 중요도를 가지는 제 1 실혈량 정보를 선별하고 이를 기반으로 상기 제 2 연산모듈을 통해 제 2 실혈량 정보를 생성하도록 함으로써, 보다 정확한 제 2 실혈량 정보를 제공할 수 있게 되는 것이다.
즉, 제 1 연산모듈을 통해 생성된 실혈량 정보에 대해 제 2 연산모듈에서 오차를 줄이는 가공을 진행할 수 있도록 함으로써, 보다 정확한 실혈량 정보를 제공할 수 있다.
덧붙여, 상기 사용자 단말기는, 상기 기타 유체의 사용량을 나타내는 사용량 값을 입력하도록 구비된다. 이때, 상기 기타 유체는 수술 시 사용되는 식염수를 포함할 수 있다.
이때, 상기 제 2 연산모듈은, 상기 기타 유체의 사용량 값을 제공받은 이후, 상기 제 1 실혈량 정보에 상기 기타 유체의 사용량 값을 추가적으로 반영하여 상기 제 2 실혈량 정보를 생성하게 되며, 이를 통해 최종적으로 제공되는 제 2 실혈량 정보의 정확도를 향상시킬 수 있다.
다음으로, 도 3 및 도 4를 참조하여 본 발명의 실혈량 및 혈액 성분 측정 시스템을 구성하는 사용자 단말기에 대해 보다 상세히 설명하도록 한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 실혈량 및 혈액 성분 측정 시스템을 구성하는 사용자 단말기를 도식화한 블록도이며, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 실혈량 및 혈액 성분 측정 시스템을 구성하는 사용자 단말기를 통해 출력되는 화면을 도시한 사용 상태도이다.
상기 사용자 단말기(400)는 입력부와, 센싱부와, 무선통신부와, 출력부와, 메모리부와, 인터페이스부와, 전원공급부와, 제어부를 포함할 수 있다.
그러나 상술한 구성요소 모두가 필수 구성요소인 것은 아니며, 상술한 구성요소보다 많은 구성요소에 의해 상기 사용자 단말기(400)들이 구현될 수도 있고, 그보다 적은 구성요소에 의해서도 상기 사용자 단말기(400)들이 구현될 수 있다.
이하 상기 구성요소들에 대해 차례로 살펴본다.
상기 입력부는 영상 신호 입력을 위한 카메라 또는 영상 입력부, 오디오 신호 입력을 위한 마이크로폰(microphone) 또는 마이크 또는 오디오 입력부, 사용자로부터 정보를 입력받기 위한 사용자 입력부(예를 들어, 터치패드 등)를 포함할 수 있다.
입력부에서 수집한 음성 데이터나 이미지 데이터는 분석되어 사용자의 제어명령으로 처리될 수 있다.
센싱부는 이동통신 단말기 내 정보, 이동통신 단말기를 둘러싼 주변 환경 정보 및 사용자 정보 중 적어도 하나를 센싱하기 위한 하나 이상의 센서를 포함할 수 있다.
예를 들어, 센싱부는 근접센서(proximity sensor), 조도 센서(illumination sensor), 터치 센서(touch sensor), 가속도 센서(acceleration sensor), 자기 센서(magnetic sensor), 중력 센서(G-sensor), 자이로 센서(gyroscope sensor), 모션 센서(motion sensor), RGB 센서, 적외선 센서(IR 센서:infrared sensor), 지문인식 센서(finger scan sensor), 초음파 센서(ultrasonic sensor), 광 센서(optical sensor, 예를 들어, 카메라) 중 적어도 하나를 포함할 수 있으나, 이에 국한되지는 않으며, 사용자의 동작을 감지할 수 있는 센서라면 모두 적용 가능하다.
출력부는 시각, 청각 또는 촉각 등과 관련된 출력을 발생시키기 위한 것으로, 디스플레이부, 음향 출력부, 햅틱모듈 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
이때, 상기 출력부를 통해서는 상기 서비스 서버를 통해 제공받은 각종 정보들이 출력된다.
디스플레이부는 터치센서와 상호 레이어 구조를 이루거나 일체형으로 형성됨으로써, 터치스크린(touch screen)을 구현할 수 있다.
이러한 터치스크린(touch screen)은, 사용자 단말기(400)와 사용자 사이의 입력 인터페이스를 제공하는 사용자 입력부로써 기능함과 동시에, 사용자 단말기(400)와 사용자 사이의 출력 인터페이스를 제공할 수 있다.
인터페이스부는 상술한 사용자 단말기(400)에 연결되는 다양한 종류의 외부 기기와의 통로 역할을 수행한다.
이러한 인터페이스부는, 유/무선 헤드셋 포트(port), 외부 충전기 포트(port), 유/무선 데이터 포트(port), 메모리 카드(memory card) 포트, 식별 모듈이 구비된 장치를 연결하는 포트(port), 오디오 I/O(Input/Output) 포트(port), 비디오 I/O(Input/Output) 포트(port), 이어폰 포트(port) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
또한, 상기 사용자 단말기(400)에서는, 상기 인터페이스부에 외부 기기가 연결되는 것에 대응하여, 연결된 외부 기기와 관련된 적절한 제어를 수행할 수 있다.
또한, 메모리부는 상기 사용자 단말기(400)의 다양한 기능을 지원하는 데이터를 저장한다. 메모리부는 상기 사용자 단말기(400)에서 구동되는 다수의 응용 프로그램(application program 또는 어플리케이션(application)), 사용자 단말기(400)의 동작을 위한 데이터들, 명령어들을 저장할 수 있다.
이러한 응용 프로그램 중 적어도 일부는, 무선통신을 통해 외부 서버로부터 다운로드 될 수 있다. 또한, 이러한 응용 프로그램 중 적어도 일부는, 단말기(100)의 기본적인 기능(예를 들어, 전화 착신, 발신 기능, 메시지 수신, 발신 기능)을 위하여 출고 당시부터 사용자 단말기(400)상에 존재할 수 있다.
한편, 응용 프로그램은, 메모리부에 저장되고, 사용자 단말기(400) 상에 설치되어, 제어부에 의하여 상기 사용자 단말기(400)의 동작(또는 기능)을 수행하도록 구동될 수 있다.
제어부는 상기 서비스와 관련된 동작 외에도, 통상적으로 사용자 단말기(400)의 전반적인 동작을 제어한다.
제어부는 위에서 살펴본 구성요소들을 통해 입력 또는 출력되는 신호, 데이터, 정보 등을 처리하거나 메모리부에 저장된 응용프로그램을 구동함으로써, 사용자에게 적절한 정보 또는 기능을 제공 또는 처리할 수 있다.
또한, 제어부는 메모리부에 저장된 응용 프로그램을 구동하기 위하여, 전술한 구성요소들 중 적어도 일부를 제어할 수 있다. 나아가, 제어부는 상기 서비스의 구동을 위하여, 사용자 단말기(400)에 포함된 구성요소들 중 적어도 둘 이상을 서로 조합하여 동작시킬 수 있다.
전원공급부는 제어부의 제어 하에서, 외부의 전원, 내부의 전원을 인가받아 사용자 단말기(400)에 포함된 각 구성요소들에 전원을 공급한다. 이러한 전원공급부는 배터리를 포함하며, 상기 배터리는 내장형 배터리 또는 교체가능한 형태의 배터리가 될 수 있다.
무선통신부는 사용자 단말기(400)와 무선 통신 제공 플랫폼 간의 무선 통신 또는 사용자 단말기(400)와 사용자 단말기(400)가 위치한 네트웍간의 무선 통신을 하게 하는 하나 이상의 구성요소를 포함할 수 있다.
예를 들어, 무선통신부는 이동통신 모듈, 근거리통신 모듈 및 위치정보 모듈등을 포함할 수 있다.
상기 이동통신 모듈은, 이동 통신망 상에서 기지국, 외부의 단말, 서버 중 적어도 하나와 무선 신호를 송수신한다. 여기에서, 상기 무선 신호는, 음성 신호, 화상 통화 신호 또는 문자/멀티미디어 메시지 송수신에 따른 다양한 형태의 데이터를 포함할 수 있다.
상기 근거리통신 모듈은, 근거리 통신을 위한 모듈을 말한다. 근거리 통신 기술로 블루투스(Bluetooth), RFID(Radio Frequency Identification), 적외선 통신(IrDA, infrared Data Association), UWB(Ultra Wideband), ZigBee 등이 이용될 수 있다.
상기 위치정보모듈은, 사용자 단말기(400)의 위치(또는 현재 위치)와 위치 정보를 획득하기 위한 모듈로써, 그의 대표적인 예로는 GPS(Global Positioning System) 모듈 또는 WiFi(Wireless Fidelity) 모듈이 있다.
GPS 모듈은 복수 개의 인공위성으로부터 위치 정보를 수신한다. 여기에서, 위치정보는 위도 및 경도로 표시되는 좌표 정보를 포함할 수 있다.
예를 들어, GPS 모듈은, 3개 이상의 위성으로부터 정확한 시간과 거리를 측정하여 3개의 각각 다른 거리를 삼각 방법에 따라서 현 위치를 정확히 계산할 수 있다. 3개의 위성으로부터 거리와 시간 정보를 얻고 1개 위성으로 오차를 수정하는 방법이 사용될 수 있다. 특히, GPS 모듈은 위성으로부터 수신한 위치 정보로부터, 위도, 경도, 고도의 위치뿐만 아니라 3차원의 속도 정보와 함께 정확한 시간까지 얻을 수 있다.
다른 예로서, 사용자 단말기(400)는 Wi-Fi모듈을 활용하면, Wi-Fi모듈과 무선신호를 송신 또는 수신하는 무선 AP(Wireless Access Point)의 정보에 기반하여, 상기 위치 정보를 획득할 수 있다.
필요에 따라서, 위치정보모듈은 치환 또는 부가적으로 사용자 단말기(400)의 위치에 관한 데이터를 얻기 위해 무선 통신부의 다른 모듈 중 어느 기능을 수행할 수 있다.
즉, 위치정보모듈은 사용자 단말기(400)의 위치 정보를 획득하기 위해 이용되는 모듈로, 이동 단말기의 위치를 직접적으로 계산하거나 획득하는 모듈로 한정되지는 않는다.
그리고, 상기 사용자 단말기는, 상기 서비스 서버로부터 실혈량 정보를 제공받아 출력하도록 형성되는 실혈량 측정 화면(D10)을 출력할 수 있다.
이때, 상기 실혈량 측정 화면(D10)은, 실혈량 정보 출력 섹션(D11) 및 누적 실혈량 정보 출력 섹션(D12), 체액수집부재 사용량 입출력 섹션(D13), 수술 진행 시간 출력 섹션(D14) 및 저장 상태 알림 섹션(D15)을 포함할 수 있다.
먼저, 상기 실혈량 정보 출력 섹션(D11)은 적어도 하나 이상의 실혈량 정보가 임의의 시간대를 기준으로 분할되어 출력되도록 형성되는 것을 특징으로 한다.
그리고, 상기 누적 실혈량 정보 출력 섹션(D12)은 상기 측정 시작 시점부터 현재 시점까지 누적된 실혈량 정보의 실혈량 합계를 나타내도록 형성될 수 있다.
상기 체액수집부재 사용량 입출력 섹션(D13)은 상기 수집부로써, 상기 혼합물을 흡수한 상태를 유지할 수 있도록 마련되는 거즈를 포함하는 체액수집부재가 사용될 때, 상기 체액수집부재의 사용수량이 출력되도록 형성될 수 있다.
이때, 상기 체액수집부재 사용량 입출력 섹션(D13)을 통해 입력 신호가 입력되는 경우, 상기 체액수집부재의 실시간 사용수량이 증가 또는 감소하도록 출력될 수 있다.
이때, 상기 체액수집부재 사용량 입출력 섹션(D13)은, 슬라이딩 영역 및 사용량 입력 버튼을 포함할 수 있다.
우선, 상기 슬라이딩 영역은 상기 체액수집부재 사용량 입출력 섹션(D13) 내에 소정 범위 형성된다.
이때, 상기 슬라이딩 영역은 상호 분할된 한 쌍이 마련될 수 있으며, 한 쌍의 슬라이딩 영역 중, 선택된 어느 하나의 슬라이딩 영역은 상기 체액수집부재 사용량을 증가시키기 위한 입력 신호가 입력되도록 형성되고, 다른 하나의 슬라이딩 영역은 상기 체액수집부재 사용량을 감소시키기 위한 입력 신호가 입력되도록 형성될 수 있다.
보다 상세하게는, 상기 사용량 입력 버튼은 상기 한 쌍의 슬라이딩 영역의 수와 동일한 수만큼 형성되어, 각각의 슬라이딩 영역 상에 배치되도록 출력될 수 있다.
보다 상세하게는, 상기 사용량 입력 버튼은 소정 범위만큼 슬라이딩 되었을 때, 상기 체액수집부재의 사용량을 증가 또는 감소시키는 사용량 입력 신호의 입력이 진행되도록 형성되며, 상기 사용량 입력 신호의 입력이 완료되면 원위치로 복귀된다.
특히, 상기 사용자 단말기가 터치스크린 방식으로 구현될 때, 슬라이딩 방식으로 체액수집부재의 사용량을 증가 또는 감소시킬 수 있도록 함으로써, 상기 체액을 포함한 액체 등의 접촉에 따른 전기적 신호의 변화에 의해 발생할 수 있는 상기 정보 출력부에서의 사용량 입력 신호의 입력 오류를 최소화할 수 있어 보다 정확한 정보의 입출력을 진행할 수 있는 효과를 제공 가능하다.
그리고, 상기 수술 진행 시간 출력 섹션(D14)은 수술 시작 이후부터 현재까지 소요된 시간을 나타내는 수술 진행 시간이 출력되도록 형성된다.
또한, 상기 저장 상태 알림 섹션(D15)은 상기 환자 실혈량 정보를 포함하는 수술 정보가 저장되는 경로와 함께, 저장되는 상태를 알려줄 수 있도록 출력된다.
상술한 바와 같이, 실혈량 측정 화면을 통해, 사용자가 수술 중에도 보다 간편하게 관련 정보를 확인할 수 있도록 보조할 수 있어, 보다 향상된 편의성을 제공할 수 있게 되는 것이다.
다음으로, 도 5를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 실혈량 및 혈액 성분 측정 시스템의 작동 순서에 대해 보다 상세히 설명하도록 한다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 실혈량 및 혈액 성분 측정 시스템의 작동 순서를 도식화한 플로우 차트이다.
도 5에 도시된 바와 같이, 먼저 상기 측정부(200) 또는 사용자 단말기(400)를 통해 오염되지 않은 순수 혈액 정보를 입력받아 상기 서비스 서버(300)에서 수집을 진행한다.
이때, 상기 순수 혈액 정보는 후술할 제 1 실혈량 정보의 생성 이전에 상기 서비스 서버에서 수집하는 것이 보다 바람직하다.
이후, 상기 수집부(100)에서 혈액과 기타 유체가 혼합된 상태에 있는 혼합물을 수집하도록 진행되며, 상기 혼합물의 수집과 동시에 혈액의 응고가 진행되지 않도록 교반이 진행된다.
이후, 상기 측정부(200)에서는 상기 혼합물에 혼합된 혈액에 대한 측정을 진행하여 혼합 혈액 정보를 측정하고, 이를 상기 서비스 서버(300)로 전송하게 된다.
이후, 상기 서비스 서버(300)에서는 상기 혼합 혈액 정보를 수집하게 되며, 상기 사용자 단말기(400)를 통해, 상기 수집부(100)에 수집된 혼합물의 수용 용량을 나타내는 정보인 혼합물 용량정보를 제공받아 수집하게 된다.
여기서, 상기 혼합물 용량정보는 상기 측정부(200)를 통해 수집할 수 있음은 물론이다.
이후, 상기 서비스 서버(300)는 상술한 순수 혈액 정보, 혼합 혈액 정보, 혼합물 용량 정보의 수집을 진행한 이후 제 1 실혈량 정보를 생성 및 저장하게 된다.
이어서, 상기 사용자 단말기를 통해, 상기 제 1 실혈량 정보의 평가를 진행하기 위한 평가기준정보가 입력되면, 상기 서비스 서버에서는 상기 평가기준정보를 제공받고, 중요도 및 정확도를 기준으로 상기 제 1 실혈량 정보에 대한 평가를 진행하여, 평가 결과에 따라 상기 제 1 실혈량 정보에 대해 순위를 부여하게 된다.
이후, 상기 서비스 서버(300)는 순위가 부여된 상기 제 1 실혈량 정보들을 가공하여, 상기 제 1 실혈량 정보들이 나타내는 측정값들을 보정한 정보인 제 2 실혈량 정보를 생성하게 된다.
이때, 상기 서비스 서버(300)는 상기 사용자 단말기로부터 입력되는 기타 유체 사용량을 제공받아 수집하게 되며, 상기 기타 유체 사용량 값을 반영하여 상기 제 2 실혈량 정보를 생성할 수도 있다.
최종적으로 생성된 제 2 실혈량 정보는 상기 서비스 서버(300)에서 상기 사용자 단말기(400)측으로 전송되며, 상기 제 2 실혈량 정보를 수신받은 상기 사용자 단말기(400)는 실혈량 측정 화면을 출력하여 사용자에게 제공하게 된다.
이처럼, 본 발명의 일 실시예에 따른 실혈량 및 혈액 성분 측정 시스템은 수술 중 환자의 실혈량을 파악함으로써, 보다 정확한 수혈량을 예상하여 안정적인 수술 진행을 보조할 수 있을 뿐만 아니라, 측정부를 통해 측정한 환자의 혈액을 구성하는 혈액 구성 성분의 측정값을 취득하여, 실혈량 파악과 함께, 환자의 혈액 검사를 진행할 수 있어, 추가적인 혈액 검사를 진행하지 않고도 환자의 상태를 보다 신속하게 파악할 수 있다.
이상과 같이 본 발명을 도면에 도시한 실시예들을 참고하여 설명하였으나, 이는 발명을 설명하기 위한 것일 뿐이며, 본 발명이 속하는 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 발명의 상세한 설명으로부터 다양한 변형 또는 균등한 실시예가 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다.
따라서 본 발명의 진정한 권리범위는 특허 청구범위의 기술적 사상에 의해 결정되어야 한다.
100 : 수집부
200 : 측정부
300 : 서비스 서버
400 : 사용자 단말기
500 : 교반부
M : 혼합물
D10 : 실혈량 측정 화면
D11 : 실혈량 정보 출력 섹션
D12 : 누적 실혈량 정보 출력 섹션
D13 : 체액수집부재 사용량 입출력 섹션
D14 : 수술 진행 시간 출력 섹션
D15 : 저장 상태 알림 섹션

Claims (14)

  1. 혈액과 기타 유체가 혼합된 상태에 있는 혼합물을 수집하도록 구비되는 수집부(100);
    상기 혼합물을 구성하는 성분들의 측정값을 획득하도록 구비되는 측정부(200);
    상기 측정부와 통신 연결되어 상기 측정값을 기반으로 상기 혈액의 양을 나타내는 정보인 실혈량 정보를 산출하도록 구비되는 연산모듈(310)과, 상기 연산모듈에서 상기 실혈량 정보를 산출하기 위한 기준값들이 저장되도록 구비되는 정보저장모듈(320)을 포함하는 서비스 서버(300); 및
    상기 서비스 서버와 통신 연결되어, 상기 연산모듈에서 생성된 실혈량 정보 및 상기 측정값 중 선택된 적어도 어느 하나 이상을 출력하도록 구비되는 사용자 단말기(400);를 포함하는 것을 특징으로 하는 실혈량 및 혈액 성분 측정 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 서비스 서버는,
    상기 수집부에 수용된 상태에 있는 혼합물의 전체 양을 나타내는 혼합물 용량 정보와, 이물질이 혼입되지 않은 순수한 혈액의 혈액 구성 성분에 대한 측정값을 나타내는 정보인 순수 혈액 정보 및 상기 혼합물에 존재하는 혈액의 혈액 구성 성분에 대한 측정값을 나타내는 정보인 혼합 혈액 정보 중 선택된 적어도 어느 하나 이상의 정보를 수집한 이후, 상기 실혈량 정보를 생성하는 것을 특징으로 하는 실혈량 및 혈액 성분 측정 시스템.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 실혈량 정보는,
    상기 측정부를 통해 측정한 측정값을 기반으로, 유출된 실혈량을 나타내는 정보인 제 1 실혈량 정보; 및
    상기 제 1 실혈량 정보들을 수집하여 가공한 정보이면서, 상기 측정값이 보정된 정보인 제 2 실혈량 정보;를 포함하고,
    상기 연산모듈은,
    상기 제 1 실혈량 정보를 적어도 하나 이상 생성하는 제 1 연산모듈; 및
    복수개의 상기 제 1 실혈량 정보를 기반으로, 상기 제 2 실혈량 정보를 생성하는 제 2 연산모듈;을 포함하는 것을 특징으로 하는 실혈량 및 혈액 성분 측정 시스템.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 제 1 연산모듈은,
    혼합물 용량 정보, 순수 혈액 정보 및 혼합 혈액 정보 중 선택된 적어도 어느 하나 이상의 정보를 제공받아, 유출된 실혈량을 나타내는 정보인 제 1 실혈량 정보를 적어도 하나 이상 생성하는 것을 특징으로 하는 실혈량 및 혈액 성분 측정 시스템.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 제 1 연산모듈은,
    하기의 수학식 1을 기반으로 상기 제 1 실혈량 정보를 구성하는 실혈량을 도출하도록 구비되며,
    [수학식 1]

    상기 수학식에서, Vt는 수집부에 수용된 상태에 있는 혼합물의 전체 양, B는 이물질이 혼입되지 않은 혈액을 구성하는 혈액 구성 성분을 측정한 측정값, B'는 상기 측정부를 통해 상기 혼합물에 존재하는 혈액 구성 성분을 측정한 측정값, Vb는 수집부에 수용된 상태에 있는 혈액의 양을 의미하는 것을 특징으로 하는 실혈량 및 혈액 성분 측정 시스템.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 혈액 구성 성분의 수치를 측정한 측정값은,
    헤마토크리트 수치, 헤모글로빈 수치, 적혈구 수치, 백혈구 수치, 혈소판 수치, 혈당 수치, 혈색소 수치, 혈구용적 수치, 수소이온농도 수치, 전해질 수치, 일반혈액검사(CBC, complete blood cell count) 수치, 동맥혈가스검사(ABGA, arterial blood gas analysis) 수치, 아스파테이트 아미노전이효소 수치(AST, aspartate aminotransferase), 알라닌 아미노전이효소 수치(ALT, alanine aminotransferase), 프로트롬빈 시간(prothrombin time), 활성 부분 트롬보플라스틴 시간(aPTT, activated partial thromboplastin time), 활성화 응고 시간(ACT, activated clotting time), 산소 포화도, 중성구, 림프구, 단핵구, 호산구, 호염기성구, 혈소판수 중성구분율, 림프구분율, 단핵구분율, 호산구분율, 호염기성구분율, 평균 적혈구 용적률, 평균 적혈구 혈색소, 평균 적혈구 혈색소 농도, 적혈구 분포계수, 혈소판 분포율, 평균 혈소판 용적률, 델타 중성구1, 혈전미세혈관성 빈혈 점수, 대형비염색세포분율, 대형비염색세포, 전해질, CRF, 중성지방, 철, 칼슘, 인, 혈액요소질소, 크레아티닌, 단백질, 요산, 알부민, 총 빌리루빈, 알칼리인산분해효소, 나트륨, 칼륨, 염화물, 중성지방, HDL 콜레스테롤, 암태아 항원 단백질(CEA), CA 15-3, 난포호르몬, 난포자극호르몬 중 선택된 적어도 어느 하나 이상의 혈액검사를 통해 획득할 수 있는 수치를 포함하는 것을 특징으로 하는 실혈량 및 혈액 성분 측정 시스템.
  7. 제 3 항에 있어서,
    상기 제 2 연산모듈은,
    상기 정보저장모듈에서 상기 제 1 연산모듈을 통해 생성된 제 1 실혈량 정보를 복수개 수집한 이후, 상기 정보저장모듈에 저장된 복수개의 제 1 실혈량 정보를 로드하고, 상기 제 1 실혈량 정보들을 가공하여, 상기 제 1 실혈량 정보들이 나타내는 측정값들을 보정한 정보인 제 2 실혈량 정보를 생성하는 것을 특징으로 하는 실혈량 및 혈액 성분 측정 시스템.
  8. 제 3 항에 있어서,
    상기 서비스 서버는,
    상기 정보저장모듈을 통해, 상기 제 1 실혈량 정보 및 제 2 실혈량 정보 중 선택된 적어도 하나 이상의 실혈량 정보를 생성하도록 상기 연산모듈에서 연산을 진행한 이력을 나타내는 연산 이력 정보를 실시간으로 저장하고,
    상기 사용자 단말기를 통해 상기 연산 이력 정보에 대한 선택 신호가 입력되는 경우, 상기 서비스 서버에서 상기 사용자 단말기로 상기 연산 이력 정보를 전송하여 출력하도록 구비되는 것을 특징으로 하는 실혈량 및 혈액 성분 측정 시스템.
  9. 제 7 항에 있어서,
    상기 정보저장모듈은,
    상기 제 1 실혈량 정보의 정확도 및 중요도 중 선택된 적어도 어느 하나 이상을 평가하는 기준이 되는 평가기준정보를 상기 사용자 단말기로부터 입력받아 수집하도록 구비되며,
    상기 서비스 서버는,
    상기 평가기준정보를 기준으로 하여 상기 제 1 연산모듈을 통해 생성된 제 1 실혈량 정보를 평가한 이후, 상기 제 2 연산모듈로 제공하는 평가모듈;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 실혈량 및 혈액 성분 측정 시스템.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 평가모듈은,
    상기 복수개의 제 1 실혈량 정보에 대해 평가 점수를 각각 부여하면서, 상기 평가 점수에 따른 평가 순위를 부여하고,
    상기 제 2 연산모듈은,
    상위의 평가 순위를 부여받은 제 1 실혈량 정보를 선별하고, 선별된 상기 제 1 실혈량 정보를 기반으로 상기 제 2 실혈량 정보를 생성하도록 구비되는 것을 특징으로 하는 실혈량 및 혈액 성분 측정 시스템.
  11. 제 9 항에 있어서,
    상기 서비스 서버는,
    상기 정보저장모듈을 통해, 상기 정보들을 실시간으로 저장하면서, 상기 사용자 단말기를 통해, 상기 정보들에 대한 선택신호가 입력되는 경우, 상기 사용자 단말기로 전송하여 출력하도록 구축되며,
    상기 제 1 실혈량 정보를 수집한 이후, 상기 제 2 실혈량 정보를 생성하기 위해 선택되는 평가기준정보의 적용 현황을 실시간으로 저장하며, 상기 사용자 단말기를 통해 상기 적용 현황에 대한 선택 신호가 입력되는 경우, 상기 평가기준정보의 적용 현황을 출력하도록 구비되는 것을 특징으로 하는 실혈량 및 혈액 성분 측정 시스템.
  12. 제 7 항에 있어서,
    상기 사용자 단말기는,
    상기 기타 유체의 사용량을 나타내는 사용량 값을 입력하도록 구비되고,
    상기 제 2 연산모듈은,
    상기 기타 유체의 사용량 값을 제공받은 이후, 상기 제 1 실혈량 정보에 상기 기타 유체의 사용량 값을 반영하여 상기 제 2 실혈량 정보를 생성하는 것을 특징으로 하는 실혈량 및 혈액 성분 측정 시스템.
  13. 제 1 항에 있어서,
    상기 수집부는,
    소정량의 혼합물을 수용하는 소정 용적의 수용 공간이 구비되며,
    상기 실혈량 및 혈액 성분 측정 시스템은,
    상기 수집부의 수용 공간 상에 구비되면서, 상기 혼합물이 혼합된 상태를 유지할 수 있도록 상기 혼합물의 교반을 진행하는 교반부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 실혈량 및 혈액 성분 측정 시스템.
  14. 제 1 항에 있어서,
    상기 사용자 단말기는,
    상기 서비스 서버로부터 실혈량 정보를 제공받아 출력하도록 형성되는 실혈량 측정 화면;을 출력하도록 구동되며,
    상기 실혈량 측정 화면은,
    적어도 하나 이상의 실혈량 정보가 임의의 시간대를 기준으로 분할되어 출력되도록 형성되는 실혈량 정보 출력 섹션; 및
    측정 시작 시점부터 현재 시점까지 누적된 실혈량 정보의 실혈량 합계를 나타내도록 형성되는 누적 실혈량 정보 출력 섹션;을 포함하는 것을 특징으로 하는 실혈량 및 혈액 성분 측정 시스템.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20190042475A (ko) 2017-10-16 2019-04-24 키스틀러 홀딩 아게 금속 또는 플라스틱 가공 공구용 압력 센서

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