WO2011128054A1 - Medizinisches gerätesystem - Google Patents

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WO2011128054A1
WO2011128054A1 PCT/EP2011/001792 EP2011001792W WO2011128054A1 WO 2011128054 A1 WO2011128054 A1 WO 2011128054A1 EP 2011001792 W EP2011001792 W EP 2011001792W WO 2011128054 A1 WO2011128054 A1 WO 2011128054A1
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signal
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PCT/EP2011/001792
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Holger Jungmann
Michael Schietzel
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Mbr Optical Systems Gmbh & Co. Kg
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    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M5/00—Devices for bringing media into the body in a subcutaneous, intra-vascular or intramuscular way; Accessories therefor, e.g. filling or cleaning devices, arm-rests
    • A61M5/14—Infusion devices, e.g. infusing by gravity; Blood infusion; Accessories therefor
    • A61M5/168—Means for controlling media flow to the body or for metering media to the body, e.g. drip meters, counters ; Monitoring media flow to the body
    • A61M5/172—Means for controlling media flow to the body or for metering media to the body, e.g. drip meters, counters ; Monitoring media flow to the body electrical or electronic
    • A61M5/1723—Means for controlling media flow to the body or for metering media to the body, e.g. drip meters, counters ; Monitoring media flow to the body electrical or electronic using feedback of body parameters, e.g. blood-sugar, pressure
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/0059—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons using light, e.g. diagnosis by transillumination, diascopy, fluorescence
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/48—Other medical applications
    • A61B5/4836—Diagnosis combined with treatment in closed-loop systems or methods
    • A61B5/4839—Diagnosis combined with treatment in closed-loop systems or methods combined with drug delivery

Definitions

  • the invention is directed to a medical device system by which a medication of a patient is tuned in accordance with continuously acquired physiological measurement signals.
  • the invention has for its object to provide solutions by which a medication of a patient with high accuracy can be achieved.
  • a medical device system comprising:
  • a spectrometer device for collecting measurement signals from vital tissue of a patient, in particular for the continuous determination of the composition of body fluids as well as vessel-bound substances which may be present only temporarily in the corresponding tissue region,
  • a signal processing device for processing the measurement signals supplied by the spectrometer device and for generating a medication signal
  • a medication device for administering a medicament in accordance with the medication signal
  • the signal processing device has a first interface for connecting the spectrometer device, a second interface device for connecting the medicating device, and a third interface
  • the third interface means the evaluation of the measurement signals supplied by the spectrometer device and the Determination procedure for the medication signal are configurable.
  • the signal processing device can be controlled and configured in an advantageous manner after connection of the system to the patient.
  • About the third interface device can preferably also on the part of
  • Spectrometer device generated raw data can be read.
  • the spectrometer device and the signal processing device are preferably configured in such a way that the acquisition of the spectra takes place at such a high sampling rate that cell-dynamic processes, in particular vasomotion effects, can be detected. This makes it possible to tune the medication in consideration of conditions that can be recognized by closely correlated cell dynamics phenomena.
  • signal processing programs can preferably be fed into each of the third interface device via the third interface device
  • Signal processing device are read, which are initially kept in an operating computer system, for example, as so-called. Tools.
  • Signal processing device preferably takes place via a user interface which makes it possible to determine the function of the signal processing device by means of drag and drop routines, as well as by graphically supported range and parameter options.
  • the control-relevant substances and phenomena can be selected via the drag-and-drop function. The meaning of these selected substances and phenomena can then be adjusted by means of the selection of the species.
  • Medication needs special rule concepts kept the then the doctor may still narrow limits can be varied.
  • the components of the system are each provided with a specific coding, so that, for example, provided for the dosage of a drug procedure only the activation of a corresponding
  • Medication device allows.
  • the signal processor may be configured to output the medication signal as a scalar in a range of 0-99.
  • the spectrometer device may be designed such that it comprises a measuring head that can be attached to a selected tissue region of the patient, and that this measuring head is coupled to an analysis module via an optical waveguide device, wherein the signal processing device is integrated into that analysis module.
  • FIG. 1 shows a sketch to illustrate the structure of a medical device system according to the invention.
  • FIG. 1 shows a medical device system according to the invention. This includes a spectrometer device for collecting measurement signals from vital tissue of a patient, in particular for the continuous determination of the
  • Composition of body fluids as well as vessel-bound substances present only temporarily in the corresponding tissue area.
  • Skeprometer comprises a measuring head 1 which is connected here by way of example via a bracelet 2 to a patient 3. This measuring head is connected via a fiber optic cable L with a measuring device 4.
  • the measuring device 4 includes the spectrometer device and a programmable signal processing device 5 for
  • the signal processing device 5 is further designed in such a way that it can generate a medication signal by means of which a medication device 6 is controlled.
  • the medication device 6 serves to administer a medicament in accordance with the abovementioned
  • the signal processing device has a first interface for connecting the spectrometer device, a second interface device for connecting the medicating device, and a third interface device, wherein the evaluation of the measurement signals supplied by the spectrometer device and the determination procedure for the medicament signal can be configured via the third interface device.
  • Signal processing device a configuration computer 7 are separated from the system.
  • the medication then takes place directly in accordance with the spectrometric measurement on the patient and the stored and configured in the signal processing device program.

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Abstract

Die Erfindung richtet sich auf ein medizinisches Gerätesystem durch welches nach Maßgabe von fortlaufend erfassten physiologischen Messsignalen eine Medikamentierung eines Patienten abgestimmt wird. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Lösungen zu schaffen durch welche eine Medikamentierung eines Patienten mit hoher Genauigkeit erreicht werden kann. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein medizinisches Gerätesystem, mit einer Spektometereinrichtung zur Erhebung von Messsignalen aus vitalem Gewebe eines Patienten, insbesondere zur fortlaufenden Ermittlung der StoffZusammensetzung von Körperflüssigkeiten sowie auch von ggf. nur temporär in dem entsprechenden Gewebebereich vorhandenen gefäßgebundenen Substanzen, einer Signalverarbeitungseinrichtung zur Verarbeitung der seitens der Spektrometereinrichtung gelieferten Messsignale und zur Generierung eines Medikamentierungssignales und einem Medikamentierungsgerät zur Verabreichung eines Medikaments nach Maßgabe des Medikamentierungssignales.

Description

Medizinisches Gerätesystem
Die Erfindung richtet sich auf ein medizinisches Gerätesystem durch welches nach Maßgabe von fortlaufend erfassten physiologischen Messsignalen eine Medikamentierung eines Patienten abgestimmt wird.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Lösungen zu schaffen durch welche eine Medikamentierung eines Patienten mit hoher Genauigkeit erreicht werden kann.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein medizinisches Gerätesystem, mit:
- einer Spektometereinrichtung zur Erhebung von Messsignalen aus vitalem Gewebe eines Patienten, insbesondere zur fortlaufenden Ermittlung der StoffZusammensetzung von Körperflüssigkeiten sowie auch von ggf. nur temporär in dem entsprechenden Gewebebereich vorhandenen gefäßgebundenen Substanzen ,
einer Signalverarbeitungseinrichtung zur Verarbeitung der seitens der Spektrometereinrichtung gelieferten Messsignale und zur Generierung eines Medikamentierungssignales; und
einem Medikamentierungsgerät zur Verabreichung eines Medikaments nach Maßgabe des Medikamentierungssignales,
wobei die Signalverarbeitungseinrichtung eine erste Schnittstelle zum Anschluss der Spektrometereinrichtung, eine zweite Schnittstelleneinrichtung zum Anschluss des Medikamentierungsgerätes , und eine dritte
Schnittstelleneinrichtung aufweist, wobei über die dritte Schnittstelleinrichtung die Auswertung der seitens der Spektrometereinrichtung gelieferten Messsignale und die Bestimmungsprozedur für das Medikamentierungs Signal konfigurierbar sind.
Dadurch wird es auf vorteilhafte Weise möglich, ein für den Behandlungsalltag geeignetes Medikamentierungssystem zu schaffen bei welchem eine auf den Patienten abgestimmte Medikamentierung auf Grundlage fortlaufend durchgeführter spektrometrischer Messungen abgestimmt werden kann. Die Signalverarbeitungseinrichtung kann in vorteilhafter Weise nach Anschluss des Systems an den Patienten kontrolliert und konfiguriert werden. Über die dritte Schnittstelleneinrichtung können vorzugsweise auch die seitens der
Spektrometereinrichtung generierten Rohdaten ausgelesen werden .
Vorzugsweise sind die Spektrometereinrichtung und die Signalverarbeitungseinrichtung derart gestaltet, dass durch diese Medien die Erfassung der Spektren mit einer derart hohen Abtastrate erfolgt, dass hiermit zelldynamische Prozesse, insbesondere Vasomotionsef fekte erkennbar sind. Hierdurch wird es möglich, die Medikamentierung unter Berücksichtigung von Zuständen abzustimmen die durch eng korrelierende zelldynamische Phänomene erkannt werden können.
Gemäß einem besonderen Aspekt der Erfindung können vorzugsweise über die dritte Schnittstelleneinrichtung jeweils Signalverarbeitungsprogramme in die
Signalverarbeitungseinrichtung eingelesen werden, die zunächst in einem Bedienungsrechnersystem beispielsweise als sog. Tools bereitgehalten werden. Die Konfiguration der
Signalverarbeitungseinrichtung erfolgt vorzugsweise über eine Anwenderoberfläche die es ermöglicht, die Funktion der Signalverarbeitungseinrichtung im Wege von Drag and Drop Routinen, sowie durch grafisch unterstützte Bereichs- und Parameterwahlen festzulegen. Über die Drag and Drop Funktion können beispielsweise die Regelungstechnisch relevanten Substanzen und Phänomene gewählt werden. Über die Beriechsauswahl kann dann die Bedeutung dieser selektierten Substanzen und Phänomene abgestimmt werden. Vorzugsweise werden für typische
Medikamentierungsbedürfnisse besondere Regelkonzepte vorgehalten die dann vom behandelnden Arzt ggf. noch engen Grenzen variiert werden können.
Vorzugsweise sind die Komponenten des Systems jeweils mit einer spezifischen Kodierung versehen, so dass beispielsweise ein für die Dosierung eines Medikaments vorgesehene Prozedur nur die Ansteuerung eines entsprechenden
Medikamentierungsgerätes ermöglicht .
Die Signalverarbeitungseinrichtung kann so gestaltet sein, dass das Medikamentierungssignal als Skalar in einem Bereich von 0 -99 ausgegeben wird.
Die Spektrometereinrichtung kann so gestaltet sein, dass diese einen Messkopf umfasst der an einen ausgewählten Gewebebereich des Patienten ansetzbar ist, und das dieser Messkopf über eine Lichtleitereinrichtung mit einem Analysemodul gekoppelt ist, wobei die Signalverarbeitungseinrchtung in jenes Analysemodul eingebunden ist.
Weitere Einzelheiten und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung in Verbindung mit der Zeichnung. Es zeigt:
Figur 1 eine Skizze zur Veranschaulichung des Aufbaus eines erfindungsgemäßen medizinischen Gerätesystems. Figur 1 zeigt ein erfindungsgemäßes medizinisches Gerätesystem. Dieses umfasst eine Spektometereinrichtung zur Erhebung von Messsignalen aus vitalem Gewebe eines Patienten, insbesondere zur fortlaufenden Ermittlung der
StoffZusammensetzung von Körperflüssigkeiten sowie auch von ggf. nur temporär in dem entsprechenden Gewebebereich vorhandenen gefäßgebundenen Substanzen. Diese
Skeprometereinrichtung umfasst einen Messkopf 1 der hier beispielhaft über ein Armband 2 an einen Patienten 3 angebunden ist. Dieser Messkopf ist über ein Lichtleiterkabel L mit einer Messeinrichtung 4 verbunden. Die Messeinrichtung 4 beinhaltet die Spektrometereinrichtung sowie eine programmierbare Signalverarbeitungseinrichtung 5 zur
Verarbeitung der seitens der Spektrometereinrichtung gelieferten Messsignale. Die Signalverarbeitungseinrichtung 5 ist weiterhin derart gestaltet, dass durch diese eine Medikamentierungssignal generiert werden kann durch welches ein Medikamentierungsgerät 6 gesteuert wird. Das Medikamentierungsgerät 6 dient der Verabreichung eines Medikaments nach Maßgabe des vorgenannten
Medikamentierungssignales . Die Signalverarbeitungseinrichtung weist eine erste Schnittstelle zum Anschluss der Spektrometereinrichtung, eine zweite Schnittstelleneinrichtung zum Anschluss des Medikamentierungsgerätes , und eine dritte Schnittstelleneinrichtung auf, wobei über die dritte Schnittstelleinrichtung die Auswertung der seitens der Spektrometereinrichtung gelieferten Messsignale und die Bestimmungsprozedur für das Medikamentierungssignal konfigurierbar sind. Nach Konfiguration der
Signalverarbeitungseinrichtung kann ein Konfigurierungsrechner 7 von dem System getrennt werden. Die Medikamentierung erfolgt dann direkt nach Maßgabe der spektrometrischen Messung am Patienten und dem in der Signalverarbeitungseinrichtung hinterlegten und konfigurierten Programm.

Claims

Patentansprüche
1. Medizinisches Gerätesystem, mit:
- einer Spektometereinrichtung zur Erhebung von Messsignalen aus vitalem Gewebe eines Patienten, insbesondere zur fortlaufenden Ermittlung der StoffZusammensetzung von Körperflüssigkeiten sowie auch von ggf. nur temporär in dem entsprechenden Gewebebereich vorhandenen gefäßgebundenen Substanzen ,
einer Signalverarbeitungseinrichtung zur Verarbeitung der seitens der Spektrometereinrichtung gelieferten Messignale und zur Generierung eines Medikamentierungssignales; und
einem Medikamentierungsgerät zur Verabreichung eines Medikaments nach Maßgabe des Medikamentierungssignales,
wobei die Signalverarbeitungseinrichtung eine erste Schnittstelle zum Anschluss der Spektromerteinrichtung, eine zweite Schnittstelleneinrichtung zum Anschluss des Medikamentierungsgerätes , und eine dritte
Schnittstelleneinrichtung aufweist, wobei über die dritte Schnittstelleinrichtung die Auswertung der seitens der Spektrometereinrichtung gelieferten Messsignale und die Bestimmungsprozedur für das Medikamentierungssignal konfigurierbar sind.
2. Gerätesystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Spektrometereinrichtung und die Signalverarbeitungseinrichtung derart gestaltet sind, dass durch diese Medien die Erfassung der Spektren mit einer derart hohen Abtastrate erfolgt, dass hiermit zelldynamische Prozesse, beispielsweise Vasomotionsef fekte erkennbar sind.
3. Gerätesystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die über die dritte Schnittstelleneinrichtung jeweils Signalverarbeitungsprogramme in die Signalverarbeitungseinrichtung einspielbar sind die in einem Rechnersystem als Teile einer Toolbox bereitgehalten sind .
4. Gerätesystem nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Medikamentierungssignal als Skalar in einem Bereich von 0 -99 ausgegeben wird.
5. Gerätesystem nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Spektrometereinrichtung einen Messkopf umfasst der an einen ausgewählten Gewebebereich des Patienten ansetzbar ist, und das dieser Messkopf über eine Lichtleitereinrichtung mit einem Analysemodul gekoppelt ist, wobei die Signalverarbeitungseinrichtung in jenes Analysemodul eingebunden ist.
6. Gerätesystem nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Spektrometereinrichtung einen Messkopf umfasst der an einen ausgewählten Gewebebereich des Patienten ansetzbar ist, und das sowohl dieser Messkopf als auch die Signalverarbeitungseinrichtung in ein am Pateinten applizierbares Analysemodul eingebunden sind.
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