WO2021239639A1 - Medizinisches set zum ueberwachen eines patienten mittels radarwellen - Google Patents

Medizinisches set zum ueberwachen eines patienten mittels radarwellen Download PDF

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WO2021239639A1
WO2021239639A1 PCT/EP2021/063727 EP2021063727W WO2021239639A1 WO 2021239639 A1 WO2021239639 A1 WO 2021239639A1 EP 2021063727 W EP2021063727 W EP 2021063727W WO 2021239639 A1 WO2021239639 A1 WO 2021239639A1
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medical
radar waves
medical set
programmed
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Christoph Wiktor
Andreas Roese
Benedict GLASER
Manuel WEIKERT
Martin Urban
David HANNES
Pascal Kopperschmidt
Felix Wege
Gerome FISCHER
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Fresenius Medical Care Deutschland Gmbh
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Definitions

  • the present invention relates to a medical set according to claim 1 and a method according to claim 28 or according to the preamble or generic terms of these claims.
  • the modern health system of today enables unprecedented medical care for patients, not least through the use of complex diagnostic and blood treatment devices.
  • the required patient safety can usually only be guaranteed if the patient to be treated, the diagnostic and blood treatment device used and / or the interaction between patient and device can be closely monitored. This monitoring can include the unambiguous identification of a patient as well as a clear location and the determination of his position.
  • An example of a complex blood treatment device used in practice is a device for extracorporeal blood treatment by means of dialysis.
  • blood is taken from the patient, which is passed along a blood circuit extracorporeally and through a blood filter of the dialysis device.
  • Treatment parameters can be influenced, among other things by changing flow rates and / or drug dosages.
  • the patient must remain under observation during such treatment, for example to avoid complications, e.g. B. a faulty cannulation, to be recognized early or to respond to disorders such.
  • An object of the present invention can be seen in proposing a medical set for monitoring a patient and a corresponding method.
  • the object according to the invention is achieved by a medical set with the features of claim 1 and a method with the features of claim 28.
  • the present invention relates to a medical set (also for short in the following: set) for monitoring a patient and / or a medical area by means of radar waves.
  • the set comprises at least one first transmitting device for transmitting radar waves, at least one first receiving device for receiving reflected radar waves, at least one evaluation unit for evaluating the radar waves received by means of the first receiving device and an output device for outputting the result or at least one signal based on the result.
  • the evaluation unit is preferably programmed in order to obtain a result of the evaluation (here also:
  • the above devices and units can be embodied in a common component or distributed over a plurality of components; they can be present together or separately from one another.
  • the evaluation unit and the output device can be in signal connection with one another in a wired or wired manner, wirelessly or in some other way, or they can be prepared for this purpose.
  • the present invention further relates to a method for monitoring a patient and / or a medical area by means of radar waves.
  • the method comprises the following steps: a) providing a set according to the invention; b) sending out radar waves by means of the first transmitting device at least in the direction of the patient and / or in the direction of the medical field, or starting from a first location; c) receiving radar waves reflected by the patient and / or the medical area by means of the first receiving device; d) evaluating the radar waves received by means of the first receiving device by means of the evaluation unit suitable for evaluating the reflected radar waves, achieving a result or evaluation result; and / or e) outputting the result or a signal based on the result.
  • the present invention also comprises a corresponding programming or configuration of a suitable device or a section thereof, in particular for carrying out the method step in question.
  • Embodiments according to the invention can have some, some or all of the following features in any combination, unless this is technically impossible for the person skilled in the art to recognize.
  • Advantageous further developments of the present invention are each also the subject matter of the subclaims.
  • Treatment devices which do not treat the patient's blood. It is therefore also encompassed by the present invention to replace the term “blood treatment device” with the further term “treatment device”.
  • a transmission device for radar waves is, for example, a device which transmits a so-called primary signal as a bundled electromagnetic wave.
  • a receiving device for radar waves is, for example, a device which receives echoes reflected from objects or, in the case of transmission, the attenuated primary signal as a secondary signal.
  • the secondary signal can be evaluated according to predetermined criteria.
  • a radar wave can be an electromagnetic wave or electromagnetic radiation; it can be a wave of coupled electrical and magnetic fields.
  • electromagnetic waves are radio waves, microwaves, thermal radiation, light, X-rays and gamma rays.
  • Electromagnetic waves are in a vacuum Transverse waves. The interaction of electromagnetic waves with matter depends on its frequency.
  • the transmission device of the set according to the invention can be designed to transmit radar waves with a frequency f of 1 to 300 GHz, which corresponds to a wavelength of approximately 30 cm to 1 mm.
  • Radar waves can be (near-field) radar waves.
  • the evaluation unit is programmed to detect a position or a change in position of the body of the patient or medical staff (doctor, nurse, nurse, etc.) or a part thereof, e.g. B. an extremity, or an object to determine.
  • the object can be a medical object, for example a cannula or a plaster.
  • the present invention encompasses the interchangeability of the terms “medical object” and “object”.
  • Corresponding outputs can be made by means of an output device, e.g. B. graphically, for example by means of a visualization device discussed below, be provided.
  • Visualization devices can be implemented in a common component or distributed over several components; they can be present together or separately from one another.
  • a change in position can be detected by two examinations of the same object, the patient, the medical staff, etc., carried out at different times using the set and the subsequent comparison of the evaluation results of these examinations.
  • a position or change in position can be recorded absolutely (e.g. measured on a fixed coordinate system) or relative (e.g. based on a further, non-fixed structure, e.g. the recorded position from a previous examination, as described above).
  • the detection of the change in position / position of a patient enables a meaningful shift, expansion or correction of limit values (e.g. alarm limits for pressure monitoring) on a medical device (e.g. a dialysis machine), which can also be encompassed by the present invention.
  • limit values e.g. alarm limits for pressure monitoring
  • the object whose position or change in position is determined is, for example, a cannula, the position of which in space or a change in position, which can also be understood here as a change in position, is of interest.
  • the location / position in space can here, for example, be determined absolutely (e.g. by determining spatial coordinates), the changes in position, for example, relatively (e.g. relative to the crook of the arm in which the cannula is inserted).
  • the limit values for the arterial and / or the venous pressure are adapted (based on the knowledge of the hydrostatic component of the measured pressure value thus obtained).
  • the limit values or limit value windows are tracked or expanded for the duration of the change in position.
  • the output device can be programmed to output information or an alarm to the staff and / or to trigger an alarm state on the blood treatment device.
  • Detected changes in position can thus advantageously be taken into account. Knowledge of them can be beneficial to this contribute to the fact that fewer false alarms occur due to, for example, harmless changes in the patient's position than before.
  • limit values can also be set tighter when the position is detected or when the position changes, the quality or the information content of the pressure monitoring can be increased. A stenosis or dislocation of the venous needle can be detected early.
  • the evaluation unit is programmed to determine vital data, e.g. B. heart rate, pulse wave propagation, respiratory rate, or another condition of the patient.
  • vital data e.g. B. heart rate, pulse wave propagation, respiratory rate, or another condition of the patient.
  • the evaluation unit is programmed to determine a condition of at least one blood vessel.
  • the condition can be determined by examining the movement of one or more vessels of the patient using the medical set, e.g. B. during a predetermined duration or a predetermined event, which can be based in particular on the heart phase (z. B. during the systole, between two heart cycles (z. B. from the beginning of a systole to the beginning of the subsequent systole), over the Duration of a cardiac cycle segment, e.g. across systole, etc.).
  • the medical set e.g. B. during a predetermined duration or a predetermined event, which can be based in particular on the heart phase (z. B. during the systole, between two heart cycles (z. B. from the beginning of a systole to the beginning of the subsequent systole), over the Duration of a cardiac cycle segment, e.g. across systole, etc.).
  • the status can be evaluated on the basis of recordings or in real time.
  • a state can consist of data, or have data that allow a pictorial representation, or it can be represented graphically.
  • a state can consist of key figures or have them. Descriptions of values, tissue values and the like, which allow a description of the tissue under consideration or its behavior, such as e.g. B. its lateral deflection or local expansion during the cardiac cycle, z. B. during his systole.
  • the condition can be determined or assessed by comparison or by using samples.
  • the samples can be from the same patient and e.g. B. come from previous examinations of this patient.
  • the records can have been made on a collective of patients.
  • the result of the comparison can be used to provide information about the condition of the vessel or a section thereof, e.g. B. a shunt, Cimino shunt, or a Cimino-Brescia fistula, or its vascular wall, for example as statements about its elasticity, permeability, free lumen cross-sectional area, degree of movement during the heart phase under consideration, wall thickness, or the like.
  • the result of the comparison can be output as a result or part of the result by means of the output device.
  • the output device can be configured to communicate a message or an alarm based on the result.
  • changes in the breathing rate, breathing amplitude, heart rate and / or blood pressure can be determined. They can be an indicator of circulatory instability (tachycardia, bradycardia), a drop in blood pressure, a shock (recognizable by heart rate variability, increasing heart rate when the system is centralized) or sepsis (recognizable by measuring the parameters to determine the qSOFA Index ⁇ "quick Sepsis Related Organ Failure Assessment "), such as respiratory rate, Glasgow Coma Score, systolic blood pressure) and are therefore used for (early) detection of the same.
  • tachycardia, bradycardia a drop in blood pressure
  • a shock recognizable by heart rate variability, increasing heart rate when the system is centralized
  • sepsis recognizable by measuring the parameters to determine the qSOFA Index ⁇ "quick Sepsis Related Organ Failure Assessment "), such as respiratory rate, Glasgow Coma Score, systolic blood pressure
  • the patient's vital parameters e.g. B. during his treatment, e.g. B. a dialysis treatment, with the help of a sensor (z. B. continuously) determined contactless.
  • the set is programmed for this purpose.
  • Limit values or limit ranges are violated, for example, if individual thresholds (e.g. blood pressure, heart rate, respiratory rate) are exceeded or undershot, if combinations of values as a combined conditional threshold (e.g. movement rate lower / higher than a limit value, heart rate above a limit and Respiration amplitude below the limit value) are exceeded or not reached.
  • individual thresholds e.g. blood pressure, heart rate, respiratory rate
  • combinations of values as a combined conditional threshold e.g. movement rate lower / higher than a limit value, heart rate above a limit and Respiration amplitude below the limit value
  • Appropriate measures can include alerting nursing staff, automatic changes to treatment parameters, e.g. B. changing the ultrafiltration rate (short: UF rate), the dialysis fluid flow a
  • Blood treatment device the temperature, etc. and / or the observation of the influence on the vital parameters, the initiation of readjustment of the change, a feedback monitoring, the release of a bolus.
  • a correlation of the vital data to machine data of the blood treatment device e.g. B. the dialysis machine (pressure signals, blood pressure measurement data, UF rate, blood flow) can be determined and used.
  • machine data of the blood treatment device e.g. B. the dialysis machine
  • pressure signals, blood pressure measurement data, UF rate, blood flow can be determined and used.
  • This provides a comprehensive and continuous picture of the patient's condition (circulatory stability, exercise intensity, well-being).
  • the vital data measured in a contactless manner can supplement data that have been measured in a manner other than by means of the set according to the invention or serve as a basis for an interpolation.
  • z. B. sensor data for a conventional blood pressure measurement for example by means of a Blood Pressure Monitor (BPM)
  • Blood treatment device for the recorded vital data (here: blood pressure) set in relation or initially calibrated / verified via this.
  • the invention also includes using the set to record vital data which, preferably automatically, are used to build up redundancies.
  • vital data which, preferably automatically, are used to build up redundancies.
  • the blood pressure measurement which is carried out automatically by means of the blood treatment device, mostly on the extracorporeal blood circuit, monitored and / or compared with a pulse measurement, carried out by means of the set according to the invention, to increase the safety for the patient for plausibility.
  • the condition of the patient can also be recorded.
  • the medical set can be programmed to compare measurement results with stored algorithms, patterns or the like. This can be used, for example, to clarify the questions of whether the patient is sleeping or awake, how deep the sleep is and / or what his sleep status is.
  • sleep patterns can be determined in general.
  • the recorded states can also include breathing monitoring, which can be used to detect cardiac arrest or respiratory arrest. An alarm can be issued in the event of abnormalities such as standstill or a breathing rate that is too low or too high.
  • the overall health of the patient can be identified over a longer period of time by automatically evaluating the sleep phases and / or his general exercise intensity during dialysis; appropriate programming can be provided.
  • Detecting the condition of the patient can also provide diagnostic support, for example by diagnosing sleep apnea based on the above-mentioned monitoring or contributing to the finding of a diagnosis.
  • Diagnostic information can result from the intensity of movement, as an indication of a deterioration in the state of health: If the patient moves less or if he becomes more nervous, these can be signs of a worsening of his condition.
  • the evaluation unit can be programmed to compare a pattern that was determined by means of the set according to the invention with a stored or stored pattern.
  • the evaluation unit is programmed to identify a person, e.g. B. using vital data, body topology, movement patterns, backscattering (see below), etc.
  • the evaluation unit can be used to access stored patterns or data by comparison.
  • the result of the comparison can be output as a result or part of the result by means of the output device.
  • conclusions can be drawn about the associated patients from the vital data determined or extracted by means of the evaluation unit. This can be done by comparing with person-specific, unique patterns such. B. the heart rhythm (frequency, amplitude) happen.
  • the identity of the patient can be determined by evaluating a transmission device and
  • Receiving device determined body topology of the patient (z. B. his face) or his movement pattern take place.
  • the release or the calling of settings and areas in the setup of a blood treatment device based on the identification of a person can produce different results for patients, nursing staff or technicians. For example, a nurse can set treatment parameters that are denied to the technician. The technician, for his part, is given access to system functions that are not accessible to the caregiver. This calling and / or the release is advantageously carried out in a contact-free and thus hygienic manner.
  • an extremely short measurement period (a few seconds or milliseconds) is sufficient to collect the information required to identify a person.
  • the medical set also has a reference object. It is used, for. B. to be releasably attached to the patient's body, e.g. B. as stickers, glue, attachments, markers, etc. It is attached as intended in order to also be able to reflect the radar waves emitted by the transmitting device.
  • the reference object can be provided, for example, in or on the plaster that fixes the cannula on the patient's arm. If the distance between the cannula and the reference object changes, this can be determined and be of interest.
  • the evaluation unit is further programmed in order to additionally evaluate radar waves reflected by the reference object and received by means of the at least one receiving device.
  • the evaluation can be the computational establishment or determination of a spatial reference between z.
  • the means Radar waves include irradiated object and the reference object.
  • the rotation is e.g. B. to be determined by providing a (further) reference object on the upper arm of the punctured arm in addition to the object placed in the forearm or in the crook of the arm (here: cannula).
  • a change in the positions of the object and reference object relative to one another allows a statement to be made about the current rotation of the arm.
  • an alarm device can be transmitted.
  • the evaluation unit is programmed to compare the received radar waves, their pattern, intensity or other distinguishing features, or evaluations based thereon, with reference data or sets, and reference patterns or evaluations based thereon, in order to achieve the result.
  • the reference data or sets and / or the reference patterns are or include data, data sets and / or patterns of predetermined materials, surfaces, surface textures (such as rough, smooth, dry, damp or wet), degree or degree of reflectance of certain tissues or Liquids, already to one Radar waves received at another point in time, or evaluations based on them.
  • a blood loss which can lead to dampening or even soaking of sheets, plasters, bandages, surfaces, etc., can thus be determined by means of the medical set on the basis of the surface examination proposed for some embodiments. This can advantageously take place even through a blanket.
  • reflective surfaces e.g. B. on the bed level
  • the formation of reflective surfaces or the temporal change of the reflective surface can be determined.
  • Liquid films that have formed on a surface can be detected or monitored in this way.
  • programming of the set is also included in such a way that substances or the substance properties are recognized on the basis of the reflected radar waves and the knowledge gained is e.g. B. is transmitted by means of the output device.
  • the set according to the invention can be used to provide level detection in chambers (air / fluid differentiation), such as the venous drip chamber, the water inlet chamber or in air separation chambers.
  • a detection of the transition between blood / water in an extracorporeal blood circuit can also be provided.
  • Measurement data on the hematocrit (measurement with BVM) in combination with radar sensor data can be collected using the set according to the invention (adjustment of the sensor with knowledge of the hematocrit value for the individual patient).
  • the predetermined surfaces include the patient's skin or bedding.
  • the medical kit can be programmed to e.g. B. to determine a surface topology with the help of radar waves. For this purpose, use can be made of the observation that z. B. the reflection of the radar radiation depends on the topology of the surface.
  • the formation of sweat on the skin can also be recognized, which is also an indication of a
  • the medical set can also have a thermal camera, by means of which changes or absolute states of surfaces or surfaces can be determined or monitored by thermography.
  • Moisture heated by radar waves on surfaces, in or on clothing, in or on bandages, on the skin, etc.
  • the medical kit can be programmed to accommodate such changes or to effect them Detect heat input and optionally point this out optically or in some other way. So z. B. a soaked "adhesive" tag reflect a radar wave or reflect it differently than a dry adhesive tag.
  • impressions that were previously only recorded by the nursing staff or the patient himself can thus advantageously be recorded automatically, such as sweat on the patient's skin, goose bumps, whether the patient is cold or has circulatory problems, and the like.
  • the predetermined tissues are or include one or more blood vessels.
  • the predetermined fluids are or include blood.
  • the medical set further comprises at least one second transmitting device.
  • the first transmission device is arranged to transmit radar waves in a first direction or from a first location
  • the second transmission device is arranged to transmit radar waves in a second direction different from the first direction or from a second direction different from the first location Place off.
  • the first transmission device on the one hand and the second transmission device on the other hand are arranged at a distance from one another. They can be accommodated in a common component or housing, or in separate ones.
  • the set further comprises a second receiving device.
  • a second receiving device Here is the first
  • Receiving device arranged for receiving radar waves from a first direction or from a first location
  • the second receiving device is arranged to receive radar waves from a second direction different from the first direction or from a second location different from the first location.
  • the first receiving device on the one hand and the second receiving device on the other hand are arranged at a distance from one another. They can be accommodated in a common component or housing, or in separate ones.
  • the evaluation unit is programmed to detect a three-dimensional extension of the object, the patient or at least a section of the body, e.g. B. to calculate.
  • the patient is irradiated with radar waves by means of the first, second and / or further transmission device. It is thus also possible to detect the three-dimensional extent of an organ or a body surface of the patient, the medical object and / or the medical area.
  • the set further comprises a visualization device. It is suitable and configured to output the result graphically or optically.
  • the visualization device can, for. B. be designed as a printer, plotter, monitor, display or have such a device.
  • the visualization allows diagnostics, for example if the pulse wave propagation in the vascular system of the patient is observed by means of the set according to the invention.
  • Radar technology makes it possible to create an entire image of the surface of a body with high temporal resolution and thus to measure or detect the smallest changes in the surface (lateral resolution is determined by the antenna characteristics, distance resolution is determined by the pulse duration or the bandwidth of the transmitted signal).
  • lateral resolution is determined by the antenna characteristics
  • distance resolution is determined by the pulse duration or the bandwidth of the transmitted signal.
  • Optical 3D coordinate measuring machines can also create an entire image of the surface of a body (resolution clearly ⁇ 1mm - e.g. 0.050 mm), which is why the sending device (s) and / or receiving device (s) can be designed accordingly.
  • the propagation of the "pulse wave” e.g. movement of blood
  • the initial signal of the pulse wave comes from the heart and is detected from there by the sensors up to the extremities.
  • the speed of propagation, the continuity of the speed of propagation and the amplitude of the pulse wave are important indicators for assessing the vascular condition (vascular rigidity) of a person and for identifying sclerotic changes.
  • the amplitude increases.
  • the speed of propagation and amplitude are reduced in vessel dilatations.
  • the comparison of the measurement results for both halves of the body (sagittal section) is a further indicator of a possible anomaly in the vascular condition (unequal speed of propagation, unequal amplitude in comparison between the two sides of the body).
  • the set can also be programmed for such an evaluation.
  • the sequence can also be composed of individual recordings that were recorded between successive heartbeats and are subsequently temporally referenced to the heartbeat as the starting point (similar to a "stroboscopic recording"). This significantly reduces the requirements for the temporal resolution of the measurement technology.
  • the invention also encompasses the measurement of the fistula morphology, the detection of shunt vibrations / shunt blood flow, in particular the detection of changes in vibration patterns in the fistula over months and years.
  • the set according to the invention it is therefore possible in some embodiments not only to obtain information about diseases of the central vascular system that may be present, but also diseases or changes in the vessels of the extremities.
  • the measurement is contact-free and quick, and it can also be applied to the entire body or, alternatively, only to a limited extent to individual areas of the body.
  • the set further comprises an identification device, e.g. B. a backscatter day.
  • the identification device has in turn one or more devices for modulating the radar waves received by it and emitted by the first transmitting device and for changing the radar waves reflected by it in a manner typical of the identification device.
  • the identification device is preferably provided to be worn on the body of a person, in particular the patient. Alternatively or in addition, it can be provided that the identification device can be worn by medical personnel and / or by non-medical persons (for example visitors, technicians, cleaning staff, etc.).
  • the invention also encompasses the provision of devices, in particular disposable devices, with an identification device. These can also be included in the medical kit.
  • the identification device can be or have a radio frequency identification tag (RFID tag).
  • RFID tag radio frequency identification tag
  • the at least one device for modulating has a plurality of resonant circuits.
  • the set further comprises a blood treatment device, which has a control device for controlling or regulating its function or its operation, or is connected to it.
  • the Control device with actuators, sensors or the like of the blood treatment device are in signal communication and, for. B. as a function of a predetermined process sequence and / or as a function of signals that are received from the sensors on the actuators, such. B. a pump, a valve, etc. act.
  • the output device is programmed to respond by means of the at least one signal that it is programmed to output
  • Acting control device which in turn controls or regulates the operation of the blood treatment device.
  • a lower UF rate in the deep sleep phases can be set in cooperation with the control device of the blood treatment device or such a setting can be made to ensure the recovery of the patient or to pursue other goals.
  • the output device is programmed to receive patient-specific data from a means of the Sets examined patients, e.g. B. in a control or regulating device belonging to the set
  • Blood treatment device to load, to let load or to call, for example from a memory, z. B. the blood treatment device, for patient-specific data. Alternatively or in addition, it is programmed to initiate a patient-specific setup of the blood treatment device, or settings of the
  • Loading, calling, initiating, releasing and / or calling can take place based on (that is, depending on) the result of the evaluation.
  • the set further comprises at least one position sensor which is not designed for measurement by means of radar waves or which does not emit and / or can emit such, but measures based on a different measuring or operating principle.
  • the evaluation unit is additionally programmed to receive and evaluate signals from the position sensor.
  • the evaluation can consist in checking the signals from the position sensor using predetermined criteria. In the simplest case, these relate to the question of whether signals from the position sensor (e.g. configured as a pressure sensor) were received at all. More complex evaluations are also possible.
  • the evaluation unit is further programmed to include the first and / or the second
  • transmitting device To cause transmitting device to send radar waves only in the event that it has previously or also determined that the signals received by the position sensor correspond to the at least one predetermined criterion.
  • the at least one position sensor can, for example, detect the position of the patient or an object (for example the position of a backrest) or contribute to this.
  • the at least one position sensor can, for example, be a button, a capacitive sensor, an optical sensor, a temperature sensor or the like. be. He can recognize the presence of the patient at the measurement location, so that a radar measurement is only carried out / evaluated when the patient behaves calmly and is lying, standing or sitting in the "right" place. This can increase the quality of the measurement using the set according to the invention Furthermore, no radar radiation is emitted if this would not bring any discernible benefit.
  • the set has a couch or seat for the patient.
  • the position sensor if present, can, like at least the first or further transmitting devices and / or receiving devices, be arranged in, on or in some other way for monitoring the reclining or seating facility. It can be provided, by means of the position sensor, to first determine that or whether the patient is e.g. B. has taken a seat on the treatment or examination couch, ie where or how the patient is placed on this for the upcoming or ongoing examination or treatment. It can also be provided that the
  • Transmitting device (s) only begin to transmit radar waves in response to a signal from the at least one position sensor, namely when this signal indicates that the patient has sat down, has sat down correctly or as desired, or where exactly he or body parts of special interest are placed on the lounger.
  • This two-step process when examining the patient by means of the set can advantageously avoid the frustrating, futile expenditure of energy to generate radar waves in the event that the patient is not yet ready for a measurement or monitoring by means of radar waves, because he is e.g. B. has not sat down at all or has not yet taken up his final position on the couch. Furthermore, the two-stage approach can advantageously lead to better, since more precise, evaluation results, since it ensures that the patient has assumed the optimal posture or position for the examination or monitoring.
  • the evaluation unit is programmed to identify vibrations of the blood treatment device.
  • the received, reflected radar waves are examined by means of the evaluation unit, preferably for an oscillation pattern, an oscillation intensity or some other oscillation property.
  • the comparison can be made with saved Vibration patterns, vibration strengths or other vibration properties are compared.
  • the set according to the invention can therefore be used to analyze disturbances and vibrations of the housing based on the results of their radar sensors.
  • the invention encompasses at least two procedures:
  • the set according to the invention can be used as part of a device service, i.e. at moments spaced apart from one another, e.g. B. every time a technician visits for maintenance / repair.
  • the set according to the invention for. B. as a component or addition to a
  • Blood treatment device z. B. continuously or frequently, regularly, independently and / or automatically carry out an analysis of the blood treatment device (as described above), for example as part of preventive or predictive maintenance or self-maintenance.
  • patterns such as micro-vibration patterns can be measured and compared with reference data sets or patterns. Changes in the frequency, the frequency components and / or the amplitude levels can be indicators of an existing or developing technical problem of the blood treatment device. You can do this
  • the present invention may also include monitoring of the blood treatment device or treatment with the same. For example, an incorrectly inserted hose set on the blood pump can be identified by means of pattern recognition of the reflected radar waves.
  • the medical set can thus be used as a radar sensor or near-field radar sensor in the device or as a "tool" for the technician. It can be used to evaluate the sound patterns and vibrations of the machine from the outside.
  • the advantage of the procedure using radar technology can be that it is not caused by - z.
  • vibrations are advantageously detected directly and not by the pressure waves generated by the vibration, as is the case with acoustic methods.
  • a location-sensitive measurement can also take place, especially if the transmitter device and / or the receiver device are equipped as or with an antenna array.
  • the advantage of the procedure using radar technology can be that the medical set can optionally be used in some embodiments as an optical distance sensor and z.
  • the evaluation unit can be programmed accordingly. It can thus be provided to measure a distance on the basis of the transit time between radar waves emitted towards the interface and reflected radar waves. The temporal resolution of the measurement can be measured for this purpose.
  • the first and / or second transmission device each consists of a transmitter or a transmitter array or has a transmitter or a transmitter array.
  • a transmitter array is understood to be an arrangement of spatially separated transmitters which, due to their arrangement (for example, linear in rows or planar on a surface or plane) and the possibility of individual control of the individual transmitters in the array, enable directed radiation.
  • the first and / or second receiving device each consists of a receiver or a receiver array or has a receiver or a receiver array.
  • control or regulating device of the blood treatment device is programmed or configured to at least temporarily block the execution of at least one function of the blood treatment device based on the reception of the signal from the output device.
  • the blood treatment device is designed as a dialysis device, hemodialysis device, hemofiltration device or hemodiafiltration device, in particular as a device for acute, chronic renal replacement therapy or for continuous renal replacement therapy (CRRT).
  • the medical kit is or includes a portable device.
  • the medical set is suitable in some embodiments for mobile use and can e.g. B. be set up freely in the room, on a patient's bed, etc. In other embodiments, at least in sections thereof, e.g. B. provided on the ceiling.
  • the medical set or a part thereof, for example the output device has a data connection to a central or distributed computing unit, for example via LAN, WLAN, WiFi, Bluetooth, Near Field Communication (NFC), cellular radio, etc.
  • a central or distributed computing unit for example via LAN, WLAN, WiFi, Bluetooth, Near Field Communication (NFC), cellular radio, etc.
  • Blood treatment device does not include a device with an irradiation source, in particular no device for performing particle therapy or for emitting an ion beam, or does not include such a device.
  • Blood treatment device not a device with a radar sensor, set up to monitor a patient at a treatment station.
  • the evaluation unit is not configured to determine a time-varying radar cross-section of an artery over a period of time.
  • the medical kit is not based on Doppler radar use Identification system configured or does not use Doppler radar and / or the identification device is not configured for such use.
  • the blood treatment device does not or does not include a device for diagnosis or imaging examination, in particular no device for fluoroscopy or x-rays.
  • the evaluation unit is programmed to determine or measure a skin movement or skin perfusion (e.g. within a circumscribed skin area), or a change in the skin movement or the skin perfusion (e.g. within the circumscribed skin area) of the patient. It can use existing sensors for this purpose. It can be programmed to make comparisons between values of skin movement recorded at two or more points in time. It can be programmed to record, determined or measured values in this context with predetermined and z. B. to compare stored reference values or ranges, threshold values, historical values, etc.
  • control device is programmed to, e.g. B. based on the herein disclosed signal or a sequence of such signals to control or regulate the blood treatment device.
  • the control or regulation can be such that, for. B. based on the collected, determined or measured skin movement or by the evaluation unit
  • Skin blood flow, or changes in skin movement or the blood circulation in the skin, the patient, a blood treatment or actions related to this or actions to be performed during the blood treatment are / are or are being influenced.
  • control device can be programmed to change or adapt a parameter, for example as a function of or as a result of the ascertained, raised or measured skin movement or skin perfusion or change in skin movement or skin perfusion.
  • Such a parameter can e.g. B. the delivery rate of a pump, the ultrafiltration rate or the like.
  • radar technology in particular as described herein, can be used to measure the microcirculation in the skin and to derive a patient status from this.
  • microvibrations of the skin are measured in some embodiments. According to the inventors' knowledge, this, or its expression, depends on the skin being supplied with blood and microcirculation taking place in it.
  • this microcirculation within the skin is definitely influenced in dialysis patients by the treatment of their fluid status.
  • a high ultrafiltration rate leads to reduced microcirculation.
  • This reduction can be caused by the electromagnetic waves of a Radar system can be identified (e.g. by decreasing the microvibration amplitudes or analyzing the signal-to-noise ratio of the signals from the to
  • treatment adjustments such as e.g. B. a reduced ultrafiltration rate, or - in addition or alternatively - performing actions such as diagnostic actions, such as measuring the blood pressure and / or pulse of the patient z. B. via the blood pressure cuff, to initiate or to issue a corresponding note for the patient, doctor, medical staff or others.
  • control device is programmed to control or regulate the blood treatment device based on the directly or indirectly determined or measured skin movement or skin perfusion, or change in skin movement or skin perfusion of the patient, or the signal based thereon by changing or adapting a parameter relating to ultrafiltration, e.g. B. by changing or adapting an ultrafiltration rate.
  • the set according to the invention can be used in a comparatively very hygienic manner, since no contact (physical contact) with the patient or the observation object is necessary. Surface contamination can be avoided in this way and thus time and costs for disinfection can be reduced or saved entirely.
  • Manipulations on the patient can advantageously be avoided when using the set according to the invention.
  • the patient does not have to undress, do not have to wear a bracelet and / or a blood pressure cuff and the like.
  • the setup for this is advantageously simple.
  • the present invention can thus help to optimize workflows and save time.
  • the sensor system of the present invention can be installed in a chair, a couch, a bed or in an existing device or object to which the patient assumes a fixed position (e.g. pillow, pillow or pad for the armrest or the like. ) and which would be used in the course of the treatment anyway. This advantageously helps to save costs.
  • Another advantage of the present invention can lie in the simple protection of the patient's personal rights.
  • no film recordings and / or photos are made that would be detrimental to the anonymity of the patient.
  • measurement data can be recorded automatically and / or over a relatively long period of time. This can be of particular advantage in the area of home dialysis / SelfCare / SemiCare, etc., in which checks by medical staff can be carried out comparatively less frequently.
  • Fig. 1 shows a schematic, highly simplified diagram of a medical set according to the invention in a first embodiment
  • Fig. 2 shows a simplified representation of a patient with a reference object as part of a medical set according to the invention in a second embodiment
  • Fig. 3 shows a simplified representation of a patient with an identification device as part of a medical set according to the invention in a third embodiment
  • Fig. 4 shows a greatly simplified representation
  • Fig. 5 shows a greatly simplified representation
  • Fig. 6 shows, in a greatly simplified manner, the medical set according to the invention in a sixth exemplary embodiment
  • Fig. 7A shows, in a simplified representation, a medical set according to the invention in a seventh embodiment, which comprises a reclining or seating option for the patient, in a view from the front;
  • Fig. Figure 7B shows the medical set of Figure 7A from above.
  • Fig. 8 shows, in a simplified representation, a medical set according to the invention in an eighth embodiment, which comprises another reclining or seating option for the patient, from the side.
  • Fig. 1 shows a schematic, highly simplified diagram of a medical set 1000 according to the invention in a simple embodiment, set up and programmed to monitor a patient P and / or a medical area by means of radar waves.
  • the set 1000 includes at least a first
  • Sending device S1 configured to send radar waves in the direction of the patient.
  • the set 1000 further comprises at least one first receiving device E1 for receiving radar waves which have been reflected from the patient P.
  • An evaluation unit A of the set 1000 is configured to evaluate the received radar waves.
  • a result or evaluation result is achieved and formulated, stored or the like.
  • the set 1000 further comprises an output device D. It is configured to output the result or at least one signal based on the result, for example to a monitor, a blood treatment device, an alarm device, a data transmission device, a storage device, etc.
  • the set 1000 is shown in FIG. 1 when the patient P is monitored. Instead of, or in addition to, the patient P, the set 1000 can be used to identify an object (such as a cannula, plaster, etc.) and / or a medical area (such as a surface, treatment device, etc.). ) to monitor.
  • an object such as a cannula, plaster, etc.
  • a medical area such as a surface, treatment device, etc.
  • first transmitting device S1 and the first receiving device El of the set 1000 show the first transmitting device S1 and the first receiving device El of the set 1000 as separate devices of the set 1000.
  • the invention also provides that the first transmitting device S1 and the first receiving device El are present together, for example as a common component , in a common package, on the same chip, etc.
  • the output device D can send signals e.g. B. to an optional visualization device V, to an alarm device (not shown) or the like.
  • Fig. 2 shows in a simplified representation the use of a reference object R, which can be part of the medical set 1000 according to the invention.
  • the reference object R can serve the evaluation unit D when evaluating the received radar waves by z. B. due to its shape and its recorded position a notice indicates how the patient, his extremity or an object that is being monitored is positioned.
  • the reference object R can be provided in addition to a cannula K, which creates access to the vascular system of the patient P in the crook of the arm or by means of a shunt.
  • One possible, exemplary use of the reference object R can provide for it to be arranged directly next to or under the cannula K or at a known distance from it, for example by being glued to the skin of the patient's arm.
  • Fig. 3 shows a simplified illustration of the medical set 1000 according to the invention in yet another, third exemplary embodiment with an identification device I as described herein. Reference is made above to its possible configurations.
  • Fig. 4 shows a simplified illustration of the medical set 1000 according to the invention in yet another, fourth exemplary embodiment.
  • the set 1000 in FIG. 4 also has a second one Receiving device E2 and a second transmitting device S2.
  • the first transmitting device S1 and the first receiving device El are arranged at a different location than the second transmitting device S2 and the second receiving device E2.
  • the patient P or alternatively a medical area or a medical object, are thus irradiated from different directions or from different locations by the two transmitting devices S1, S2 by means of radar waves, and the respective reflected radar waves are from different directions or from different locations received from the two receiving devices El, E2.
  • the evaluation unit A can be programmed to create a three-dimensional or approximately three-dimensional view of the patient, the medical area or object from the signals transmitted to it by the two receiving devices El, E2. B. can be displayed.
  • Fig. 5 shows, in a simplified representation, a process flow diagram of a blood treatment device 100 as an optional component of a fifth embodiment of the medical set 1000 according to the invention.
  • the blood treatment device 100 is optionally connected to an extracorporeal blood circuit 300 and a drainage hose system to an optional effluent bag 400.
  • the extracorporeal blood circuit 300 has a first line 301, here in the form of an arterial line section.
  • the first line 301 is in fluid connection with a blood treatment device, here a blood filter or dialyzer 303 as an example.
  • the blood filter 303 has a dialysis fluid chamber 303a, through which dialysis fluid is passed in use, and a blood chamber 303b, through which blood is passed in use.
  • the dialysis fluid chamber 303a and the blood chamber 303b are mostly separated from one another by means of a semi-permeable membrane 303c. Blood and dialysis fluid are mostly passed through the blood filter 303 using the countercurrent principle.
  • the blood is purified in the blood filter 303.
  • the extracorporeal blood circuit 300 also has at least one second line 305, here in the form of a venous line section.
  • Both the first line 301 and the second line 305 serve to connect them to the vascular system of the patient P (on the left in FIG. 5).
  • the first line 301 is optionally connected to a (first) hose clamp 302 for blocking or closing the line 301.
  • the second line 305 is optionally connected to a (second) hose clamp 306 for blocking or closing the line 305.
  • the blood treatment device 100 which is represented schematically only by a few of its devices and in FIG. 5, has a blood pump 101.
  • the blood pump 101 delivers During the treatment of the patient blood through sections of the extracorporeal blood circuit 300 and in the direction of the blood filter or dialyzer 303, as the small arrowheads, which generally indicate the direction of flow in each of the figures, show.
  • a pump for dialysis fluid 121 which can be configured as a roller pump, as another occluding pump or as a pump of any other type, fresh dialysis fluid is pumped from a source 200 along the dialysis fluid supply line 104 into the dialysis fluid chamber 303a.
  • the dialysis fluid leaves the
  • Dialysis fluid chamber 303a as dialysate, possibly enriched by filtrate, in the direction of the effluent bag 400.
  • the filtrate can comprise water that was withdrawn from the blood in the blood filter.
  • Dialysate and filtrate are referred to herein as effluent, individually or collectively, in a simplified manner.
  • the effluent is immediately discarded by means of a dialysate drain line 102 or, especially in the case of acute treatment, is fed to the effluent bag 400 and initially stored therein.
  • the effluent is removed from the effluent bag 400 by means of a pouring line, e.g. B. discarded in a sink or a differently designed sink.
  • the source 200 can be, for example, a bag or a container.
  • the source 200 can also be a fluid line from which online and / or continuously generated or mixed liquid is provided, e.g. B. a hydraulic outlet or connection of the blood treatment device 100.
  • a further source 201 with a substituate can optionally be provided. It can correspond to the source 200 or be a separate source.
  • each optional pumps namely the pump 111 for substituate and the pump 131 for the effluent.
  • the optional pump 111 is provided in order to supply substituate from the optional source 201, for example a bag, and via an optionally available bag heater HI with a heating bag to the second line 305.
  • the pump 121 is provided in order to supply dialysis fluid from a source 200, for example a bag, and via an optionally available bag heater H2 with a heating bag to the blood filter 303 by means of the dialysis fluid supply line 104.
  • the dialysis fluid supplied in this way emerges again from the blood filter 303 via the dialysate drain line 102, supported by the optional pump 131, and can be discarded.
  • An optional arterial sensor PSI is provided upstream of the blood pump 101. While the patient is being treated, it measures the pressure in the arterial line.
  • a further, optional pressure sensor PS2 is provided downstream of the blood pump 101, but upstream of the blood filter 303 and, if provided, upstream of an addition point 25 for heparin or another systemic anticoagulant. It measures the pressure upstream of the blood filter 303 (“pre-hemofilter”).
  • Yet another pressure sensor can be provided as PS4 downstream of the blood filter 303, but preferably upstream of the pump 131, in the dialysate drain line 102 for measuring the filtrate pressure of the blood filter 303.
  • Blood leaving the blood filter 303 flows through an optional venous blood chamber 29, which can have a venting device 31 and / or a further pressure sensor PS3. The blood is then returned to the patient (reinfused).
  • a control or regulating device 150 that is only hinted at can be configured or (software) programmed (which is used synonymously with "configured” herein) to regulate or control the blood treatment device 100 for the purpose of a blood treatment session. In this example, it is part of FIG Blood treatment device 100. In some embodiments, the control or regulating device 150 can also be present separately from the blood treatment device 100.
  • the control or regulating device 150 can be in wired or wireless signal connection with any of the components of the medical set mentioned herein.
  • FIG. 5 also shows, in a very simplified representation, the medical set 1000 in any embodiment thereof.
  • the output device D of the set 1000 is in signal communication with the control device 150 of the blood treatment device 1000 in a wired, wireless or other way or is prepared for this, for example by coupling the two devices D and 150, for example by means of pairing, etc.
  • Pairing is a process that takes place in connection with computer networks in order to establish an initial link between computer units for the purpose of communication.
  • the best-known example of this is the establishment of a Bluetooth connection, by means of which various devices (e.g. smartphone, headphones) are connected to one another. Pairing is sometimes referred to as bonding.
  • the set 1000 can be programmed to operate by means of the control device 150
  • Fig. 6 shows a simplified illustration of the medical set 1000 according to the invention in yet another, sixth exemplary embodiment.
  • the set 1000 of FIG. 6 optionally has a cannulation robot 700 for the automatic and / or mechanical puncture of a vessel on the forearm UA of the patient P, here a fistula 250 as the puncture site as an example.
  • a cannulation robot 700 is optionally part of the medical set 1000. It can be designed as in DE 102017 201 434 A1,
  • the evaluation unit A can be programmed to determine the course of the vessel to be punctured
  • the output device D can be programmed to control or regulate the cannulation robot 700 in unidirectional or bidirectional connection with the aim of regulating the fistula 250 according to predetermined criteria , etc. to optimally puncture.
  • Fig. 7A and Fig. 7B show, in a simplified representation, a medical set 1000 according to the invention in yet another, seventh embodiment, which comprises a reclining or seating facility 800 for the patient P.
  • the medical set 1000 has at least one first position sensor PI, which is arranged here by way of example in or on the reclining or seating facility 800.
  • the set 1000 is shown from the front in FIG. 7A and from above in FIG. 7B.
  • a backrest 801 can be seen in which, in addition to the first position sensor PI, further position sensors P2, P2 and P4 are optionally provided.
  • a seat surface 803 can also be seen.
  • the position sensors PI, P2 and P3 detect the position of the patient P when he is on the couch or
  • Seating has taken 800 seats. In particular, they detect whether the patient has leaned completely or at least sufficiently against the backrest 801 and thus assumes a firmly defined position in relation to the radio-based first transmitting device S1 and / or receiving device E1, at least one of which can also be incorporated into the backrest 801.
  • Sending device S2 and a second receiving device E2 can be arranged on the reclining or seating facility, for example under the seat surface 803.
  • FIG. 7B shows the reclining or seating facility 800 of FIG. 7A with a view from above onto the seat surface 803.
  • position sensors P5 to P8 in the backrest 801 in the seat surface 803, in each case in the number shown here, or in a smaller or larger number.
  • the function of the position sensors P5 to P8 corresponds to that of the position sensors PI to P4.
  • Fig. 8 shows, in a simplified representation, a medical set 1000 according to the invention in yet another, eighth embodiment, which comprises a lying or sitting facility 800 for the patient P, shown from the side.
  • the medical set 1000 once again has at least one first position sensor PI, which is arranged here in or on the reclining or seating facility 800 as an example.
  • the set 1000 is shown from the side in FIG.
  • the position of the backrest 801 can be detected by means of a position sensor P9. If the patient P takes full place on the lying or sitting facility 800 and leans against it as usual, the backrest 803 is pushed back by his weight.
  • the position sensor P9 which can alternatively be configured as an angle sensor, can detect this.
  • sensors such as the position sensors PI to P8 for position detection or the position sensor P9 as an angle sensor can be used, which may be simple and inexpensive (electrical switches, force sensors, proximity sensors, etc.).
  • Such position sensors are provided, for example, in the reclining or seating facility 800, the patient bed or the chair.
  • a feedback from the position sensors PI to P9 can be used according to the invention in order to activate the transmitting device (s) S1, S2 only when the patient P is actually in the measurement field.
  • a free emission or transmission of electromagnetic radar waves into the room without a meaningful examination of the patient P or another goal being able to be pursued is thus avoided. Problems caused by electromagnetic waves emitted freely into the room can thus be avoided / reduced. Energy is saved because the
  • Transmitting devices S1, S2 are only active when a measurement can be sensibly carried out (the patient P, for example, is sitting in a chair).
  • first line (arterial line section)
  • PSI PSI, PS2 arterial pressure sensor (optional)

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein medizinisches Set (1000) zum Überwachen eines Patienten (P) und/oder eines medizinischen Bereichs oder Objekts (K) mittels Radarwellen. Das medizinische Set umfasst wenigstens eine erste Sendevorrichtung (S1) zum Senden von Radarwellen, vorzugsweise unter einer oder mehreren vorbestimmten Frequenzen und ferner wenigstens eine erste Empfangsvorrichtung (E1) zum Empfangen von reflektierten Radarwellen. Ferner umfasst das erfindungsgemäße medizinische Set eine Auswerteeinheit (A) zum Auswerten der mittels der ersten Empfangsvorrichtung (E1) empfangenen Radarwellen unter Erzielen eines Ergebnisses und eine Ausgabevorrichtung (D) zum Ausgeben des Ergebnisses oder wenigstens eines Signals basierend auf dem Ergebnis.

Description

Medizinisches Set zum Überwachen eines Patienten mittels
Radarwellen
Die vorliegende Erfindung betrifft ein medizinisches Set gemäß Anspruch 1 sowie ein Verfahren gemäß Anspruch 28 bzw. gemäß jeweils der Oberbegriffe oder Gattungsbegriffe dieser Ansprüche.
Das moderne, heutige Gesundheitssystem ermöglicht eine nicht gekannte medizinische Versorgung Patienten, nicht zuletzt durch den Einsatz komplexer Diagnose- und Blutbehandlungsvorrichtungen. Die erforderliche Patientensicherheit kann im Zusammenhang mit solchen komplexen Diagnose- und Blutbehandlungsvorrichtungen und zunehmender Automatisierung im Klinikalltag zumeist nur gewährleistet werden, wenn der zu behandelnde Patient, die eingesetzte Diagnose- und Blutbehandlungsvorrichtung und/oder die Interaktion zwischen Patient und Vorrichtung engmaschig überwacht werden kann. Zu dieser Überwachung kann die eindeutige Identifizierung eines Patienten genauso gehören wie eine eindeutige Lokation und das Feststellen seiner Position.
Als Beispiel einer komplexen Blutbehandlungsvorrichtung aus der Praxis sei eine Vorrichtung zur extrakorporalen Blutbehandlung mittels Dialyse genannt. Hierbei wird dem Patienten Blut entnommen, das entlang eines Blutkreislaufs extrakorporal und durch einen Blutfilter der Dialysevorrichtung geführt wird. Während der so durchgeführten Blutbehandlungssitzung kann über eine Vielzahl von an der Dialysevorrichtung einstellbaren Behandlungsparametern Einfluss auf die Behandlung genommen werden, unter anderem durch die Änderung von Flussraten und/oder von Medikamentendosierungen. Es bedarf keiner näheren Erläuterung, dass der Patient während einer solchen Behandlung unter Beobachtung bleiben muss, beispielsweise um Komplikationen, z. B. eine fehlerhafte Kanülierung, frühzeitig zu erkennen oder um auf Befindlichkeitsstörungen, z. B. bedingt oder einhergehend mit Blutdruckabfall, geeignet reagieren zu können.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung kann darin gesehen werden, ein medizinisches Set zum Überwachen eines Patienten sowie ein entsprechendes Verfahren vorzuschlagen.
Die erfindungsgemäße Aufgabe wird durch ein medizinisches Set mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 28 gelöst.
Die vorliegende Erfindung betrifft ein medizinisches Set (im Folgenden auch kurz: Set) zum Überwachen eines Patienten und/oder eines medizinischen Bereichs mittels Radarwellen.
Das Set umfasst wenigstens eine erste Sendevorrichtung zum Senden von Radarwellen, wenigstens eine erste Empfangsvorrichtung zum Empfangen von reflektierten Radarwellen, wenigstens eine Auswerteeinheit zum Auswerten der mittels der ersten Empfangsvorrichtung empfangenen Radarwellen sowie eine Ausgabevorrichtung zum Ausgeben des Ergebnisses oder wenigstens eines Signals basierend auf dem Ergebnis. Die Auswerteeinheit ist vorzugsweise programmiert, um ein Ergebnis der Auswertung (hierin auch:
Auswerteergebnis) zu erzielen, bereitzustellen und an die Ausgabevorrichtung zu übermitteln. Vorstehende Vorrichtungen und Einheiten können in einem gemeinsamen Bauteil oder auf mehrere Bauteile verteilt ausgeführt sein, sie können gemeinsam oder separat voneinander vorliegen.
Die Auswerteeinheit und die Ausgabevorrichtung können im Gebrauch in leiter- oder kabelgebundener Weise, kabellos oder auf andere Weise miteinander in Signalverbindung stehen oder hierzu vorbereitet sein.
Die vorliegende Erfindung betrifft weiter ein Verfahren zum Überwachen eines Patienten und/oder eines medizinischen Bereichs mittels Radarwellen. Das Verfahren umfasst die folgenden Schritte: a) Bereitstellen eines erfindungsgemäßen Sets; b) Aussenden von Radarwellen mittels der ersten Sendevorrichtung zumindest in Richtung auf den Patienten und/oder in Richtung auf den medizinischen Bereich, oder ausgehend von einem ersten Ort; c) Empfangen von, vom Patienten und/oder medizinischen Bereich reflektierten, Radarwellen mittels der ersten EmpfangsVorrichtung; d) Auswerten der mittels der ersten Empfangsvorrichtung empfangenen Radarwellen mittels der zum Auswerten der reflektierten Radarwellen geeigneten Auswerteeinheit unter Erzielen eines Ergebnisses oder Auswerteergebnisses; und/oder e) Ausgeben des Ergebnisses oder eines Signals basierend auf dem Ergebnis. Wann immer hierin eine Eignung oder ein Verfahrensschritt genannt ist, umfasst die vorliegende Erfindung auch eine entsprechende Programmierung oder Konfigurierung einer geeigneten Vorrichtung oder eines Abschnitts hiervon, insbesondere zum Ausführen des betreffenden Verfahrensschritts .
Wenn hierin von „programmiert", „software-programmiert" oder „konfiguriert" die Rede ist, so ist auch offenbart, diese Begriffe gegeneinander auszutauschen.
Erfindungsgemäße Ausführungsformen können manche, einige oder alle der folgenden Merkmale in beliebiger Kombination aufweisen, soweit dies für den Fachmann nicht erkennbar technisch unmöglich ist. Vorteilhafte Weiterbildungen der vorliegenden Erfindung sind jeweils auch Gegenstand der Unteransprüche .
Bei allen vorstehenden oder folgenden Ausführungen ist der Gebrauch des Ausdrucks „kann sein" bzw. „kann haben" usw. synonym zu „ist vorzugsweise" bzw. „hat vorzugsweise" usw. zu verstehen und soll erfindungsgemäße Ausführungsformen erläutern.
Wann immer hierin Zahlenworte genannt werden, so versteht der Fachmann diese als Angabe einer zahlenmäßig unteren Grenze. Sofern dies zu keinem für den Fachmann erkennbaren Widerspruch führt, liest der Fachmann daher beispielsweise bei der Angabe „ein" oder „einem" stets „wenigstens ein" oder „wenigstens einem" mit. Dieses Verständnis ist ebenso von der vorliegenden Erfindung mit umfasst wie die Auslegung, dass ein Zahlenwort wie beispielsweise „ein" alternativ als „genau ein" gemeint sein kann, wo immer dies für den Fachmann erkennbar technisch möglich ist. Beides ist von der vorliegenden Erfindung umfasst und gilt für alle hierin verwendeten Zahlenworte.
Wenn hierin von einer Ausführungsform die Rede ist, so stellt dies stets eine erfindungsgemäße, beispielhafte Ausführungsform dar.
Was hierin zu Blutbehandlungsbehandlungsvorrichtungen ausgeführt ist, gilt ungeschmälert auch für
Behandlungsvorrichtungen, mittels welcher nicht das Blut des Patienten behandelt wird. Es ist daher auch von der vorliegenden Erfindung umfasst, den Begriff „Blutbehandlungsvorrichtung" durch den weiteren Begriff „Behandlungsvorrichtung" auszutauschen.
Eine Sendevorrichtung für Radarwellen, wie hierin verwendet, ist beispielsweise eine Vorrichtung, welche ein sogenanntes Primärsignal als gebündelte elektromagnetische Welle aussendet. Eine Empfangsvorrichtung für Radarwellen, wie hierin verwendet, ist beispielsweise eine Vorrichtung, welche von Objekten reflektierte Echos oder bei Transmission das abgeschwächte Primärsignal als Sekundärsignal empfängt. Das Sekundärsignal kann nach vorbestimmten Kriterien ausgewertet werden.
Eine Radarwelle kann eine elektromagnetische Welle oder elektromagnetische Strahlung sein, sie kann eine Welle aus gekoppelten elektrischen und magnetischen Feldern sein. Beispiele für elektromagnetische Wellen sind Radiowellen, Mikrowellen, Wärmestrahlung, Licht, Röntgenstrahlung und Gammastrahlung. Elektromagnetische Wellen im Vakuum sind Transversalwellen. Die Wechselwirkung elektromagnetischer Wellen mit Materie hängt von ihrer Frequenz ab.
Die Sendevorrichtung des erfindungsgemäßen Sets kann ausgestaltet sein, um Radarwellen mit einer Frequenz f von 1 bis 300 GHz, was einer Wellenlänge von ca. 30 cm bis 1 mm entspricht, auszusenden.
Radarwellen können (Nahfeld-)Radarwellen sein.
In manchen Ausführungsformen ist die Auswerteeinheit programmiert, um eine Position oder eine Positionsänderung des Körpers des Patienten oder medizinischen Personals (Arzt, Ärztin, Pfleger, Schwester, usw.) oder eines Teils hiervon, z. B. einer Extremität, oder eines Objekts zu ermitteln. Das Objekt kann ein medizinisches Objekt sein, beispielsweise eine Kanüle oder ein Pflaster. Es ist von der vorliegenden Erfindung umfasst die Begriffe „medizinisches Objekt" und „Objekt" gegeneinander auszutauschen.
Entsprechende Ausgaben können mittels einer Ausgabevorrichtung, z. B. graphisch, etwa mittels einer nachstehend diskutierten Visualisierungsvorrichtung, vorgesehen sein. Ausgabevorrichtung und
Visualisierungsvorrichtung können in einem gemeinsamen Bauteil oder auf mehrere Bauteile verteilt ausgeführt sein, sie können gemeinsam oder separat voneinander vorliegen.
Eine Erfassung einer Positionsänderung kann durch zwei zu verschiedenen Zeitpunkten erfolgten Untersuchungen desselben Gegenstands, des Patienten, des medizinischen Personals usw. mittels des Sets und dem anschließenden Vergleich der Auswerteergebnisse dieser Untersuchungen erfolgen. Eine Erfassung einer Position oder Positionsänderung kann absolut (z. B. gemessen an einem ortsfesten Koordinatensystem) oder relativ (z. B. bezogen auf eine weitere, nicht ortsfeste Struktur, beispielsweise die erfasste Position aus einer vorausgehenden Untersuchung, wie oben beschrieben) sein.
Die Erfassung der Positionsänderung/Position eines Patienten ermöglicht eine sinnvolle Verschiebung, Aufweitung oder Korrektur von Grenzwerten (z. B. Alarmgrenzen für Drucküberwachung) an einem medizintechnischen Gerät (z. B. einer Dialysemaschine), was ebenfalls von der vorliegenden Erfindung umfasst sein kann.
In einer weiteren Ausführungsform ist das Objekt, dessen Position oder Positionsänderung ermittelt wird, beispielsweise eine Kanüle, deren Lage im Raum oder deren Positionsänderung, die hierin auch als Lageänderung verstanden werden kann, von Interesse ist. Die Lage/Position im Raum kann hierbei beispielsweise absolut bestimmt werden (z. B. durch die Ermittlung von Raumkoordinaten), die Lageänderungen beispielweise relativ (z. B. relativ zur Armbeuge, in der die Kanüle steckt).
So kann von Interesse sein, zu ermitteln, ob und ggf. wie sich der Patient, dessen Gefäßsystem mit einer Kanüle punktiert wurde, über welche z. B. Blut entnommen oder eine Lösung zugeführt wird, oder dessen Arm, gegenüber einer Überwachung zu einem vorangegangenen Zeitpunkt verändert wurde, z. B. indem der Patient sich anders positioniert hat, sich auf der Behandlungsliege aufgesetzt, im Bett gedreht hat, usw. Alternativ oder ergänzend kann von Interesse sein, ob der Patient liegt (Höhe über dem Boden), sitzt, steht oder sich aufgerichtet hat (Veränderung über der Zeit), da dies beispielsweise den hydrostatischen Druckanteil im arteriellen und den venösen Druck beeinflussen kann und die Kenntnis der Haltung des Patienten bestimmte Druckphänomene erklären und möglicherweise zu Anpassungen von Grenzwerten, Bewertungen usw. führen kann. Ist mittels des erfindungsgemäßen Sets beispielsweise ermittelt worden, wie der Patient positioniert ist, oder ob er seine Position verändert hat, so können hieraus Schlüsse gezogen werden, was z. B. seinen Blutdruck, dessen Veränderungen, usw. betrifft. Auf Grundlage einer solchen Positionserfassung oder Positionsänderungserfassung werden in manchen Ausführungsformen die Grenzwerte für den arteriellen und/oder den venösen Druck angepasst (basierend auf der so gewonnenen Kenntnis des hydrostatischen Anteils des gemessenen Druckwerts). Alternativ oder ergänzend werden die Grenzwerte oder Grenzwertfenster für die Dauer der Lageänderung nachgeführt bzw. aufgeweitet.
Da mittels einer solchen Positionserfassung oder Positionsänderungserfassung in manchen Ausführungsformen selbst ein Sturz des Patienten oder das Aufstehen eines z. B. mit einem extrakorporalen Blutkreislauf (auch:
Blutschlauchsatz) verbundenen Patienten erkannt werden kann, kann die Ausgabevorrichtung zur Ausgabe einer Information oder eines Alarms an das Personal und/oder zum Auslösen eines Alarmzustands an der Blutbehandlungsvorrichtung programmiert sein.
Erfasste Positionsänderungen können somit vorteilhaft berücksichtigt werden. Ihre Kenntnis kann vorteilhaft dazu beitragen, dass weniger Fehlalarme aufgrund beispielsweise unschädlicher Positionsänderungen des Patienten erfolgen als bislang.
Da bei erfasster Position oder Positionsänderung ferner Grenzwerte enger gesetzt werden können, kann die Qualität oder der Informationsgehalt der Drucküberwachung erhöht werden. Eine Stenose oder Dislokation der venösen Nadel kann frühzeitig erkannt werden.
In manchen Ausführungsformen ist die Auswerteeinheit programmiert zum Ermitteln von Vitaldaten, z. B. Herzrate, Pulswellenausbreitung, Atemfrequenz, oder eines anderen Zustands des Patienten.
In einigen Ausführungsformen ist die Auswerteeinheit programmiert, um einen Zustand wenigstens eines Blutgefäßes zu ermitteln.
Der Zustand kann ermittelt werden durch ein Untersuchen der Bewegung eines oder mehrerer Gefäße des Patienten mittels des medizinischen Sets, z. B. während einer vorbestimmten Dauer oder eines vorbestimmten Geschehens, was sich insbesondere an der Herzphase orientieren kann (z. B. während der Systole, zwischen zwei Herzzyklen (z. B. von Beginn einer Systole bis zum Beginn der nachfolgenden Systole), über die Dauer eines Herzzyklusabschnitts, etwa über die Systole hinweg, usw.).
Der Auswertung des Zustands kann anhand von Aufzeichnungen oder in Realzeit erfolgen.
Es kann vorgesehen sein, den Zustand mit gespeicherten Zuständen zu vergleichen, um zu einem Ergebnis zu gelangen. Ein Zustand kann aus Daten bestehen, oder solche aufweisen, welche eine bildliche Darstellung erlauben, oder er kann bildlich dargestellt sein.
Ein Zustand kann aus Kennzahlen bestehen, oder solche aufweisen. Als Kennzahlen kommen Beschreibungen von Werten, Gewebewerten und dergleichen in Frage, welche eine Beschreibung des betrachteten Gewebes oder seines Verhaltens, erlauben, wie z. B. dessen laterale Auslenkung oder lokale Aufweitung während des Herzzyklus, z. B. während dessen Systole.
Der Zustand kann im Vergleich oder unter Heranziehen von Mustern ermittelt oder bewertet werden.
Die Muster können von demselben Patienten und z. B. aus früheren Untersuchungen dieses Patienten stammen. Die Aufzeichnungen können alternativ an einem Patientenkollektiv erhoben worden sein.
Das Ergebnis des Vergleichs kann zu einer Aussage über den Zustand des Gefäßes oder eines Abschnitts hiervon, z. B. eines Shunts, Cimino-Shunts, oder einer Cimino-Brescia- Fistel, oder seiner Gefäßwand führen, etwa als Aussagen über dessen Elastizität, Durchlässigkeit, freie Lumenquerschnittsfläche, Maß an Bewegung während der betrachteten Herzphase, Wandstärke, oder dergleichen.
Das Ergebnis des Vergleichs kann mittels der Ausgabevorrichtung als Ergebnis oder Teil des Ergebnisses ausgegeben werden. Die Ausgabevorrichtung kann in jeder Ausführungsform ausgestaltet sein, um basierend auf dem Ergebnis eine Mitteilung oder einen Alarm zu kommunizieren.
So kann in einigen Ausführungsformen vorgesehen sein, Änderungen in der Atemfrequenz, Atemamplitude, Herzfrequenz und/oder dem Blutdruck zu ermitteln. Sie können Indikator einer KreislaufInstabilität (Tachykardie, Bradykardie), eines Blutdruckabfalls, eines Schocks (erkennbar durch Herzratenvariablität , steigende Herzfrequenz bei Zentralisierung des Systems) oder einer Sepsis (erkennbar durch Messung der Parameter zur Ermittlung des qSOFA Index {„quick Sepsis Related Organ Failure Assessment"), wie z. B. Atemfrequenz, Glasgow Coma Score, systolischer Blutdruck) sein und daher zur (frühzeitigen) Erkennung desselben dienen.
Zu diesem Zweck werden in einigen Ausführungsformen die Vitalparameter des Patienten, z. B. während seiner Behandlung, z. B. einer Dialysebehandlung, mit Hilfe eines Sensors (z. B. fortlaufend) kontaktlos bestimmt. Das Set ist in manchen Ausführungsformen hierzu programmiert.
Weichen Vitalparameter oder andere vom Set bestimmte Werte von vorbestimmten Grenzwerten, Grenzbereichen oder anderen Vorgaben ab, oder werden vorbestimmte Kriterien nicht erfüllt oder aber erstmals erfüllt, so kann vorgesehen sein, geeignete Maßnahmen automatisch zu ergreifen oder zu veranlassen. Grenzwerte oder Grenzbereiche sind beispielsweise verletzt, wenn einzelne Schwellen (z. B. Blutdruck, Herzrate, Atemfrequenz), über- oder unterschritten werden, wenn Kombinationen von Werten als kombinierte bedingende Schwelle (z. B. Bewegungsrate kleiner/größer als ein Grenzwert, Herzrate über einem Grenzwert und Atmungsamplitude unter Grenzwert) über- oder unterschritten werden.
Geeignete Maßnahmen können das Alarmieren von Pflegepersonal, automatische Veränderung von Behandlungsparametern , z. B. ein Verändern der Ultrafiltrationsrate (kurz: UF-Rate), des Dialysierflüssigkeitsflusses einer
Blutbehandlungsvorrichtung, der Temperatur, usw. und/oder das Beobachten des Einflusses auf die Vitalparameter, das Einleiten einer Nachregelung der Veränderung, einer Feedbacküberwachung, das Freigaben eines Bolus sein oder umfassen.
Um die Qualität/Robustheit der Messdaten zu erhöhen, können folgende Maßnehmen ergriffen werden:
Beispielsweise kann eine Korrelation der Vitaldaten zu Maschinendaten der Blutbehandlungsvorrichtung, z. B. des Dialysegeräts (Drucksignale, Blutdruckmessdaten, UF-Rate, Blutfluss) ermittelt und genutzt werden. So erhält man ein umfassendes und kontinuierliches Bild des Patientenzustands (KreislaufStabilität, Bewegungsintensität, Wohlbefinden). Die berührungslos gemessene Vitaldaten können Daten, die auf andere Weise als mittels des erfindungsgemäßen Sets gemessen wurden, ergänzen oder als Grundlage für ein Interpolieren dienen.
Weiter ist es möglich, einen Abgleich des Sensors/der Vitaldaten mit Hilfe von Maschinendaten zu kalibrieren oder zu verifizieren. So werden, z. B. Sensordaten zu einer konventionellen Blutdruckmessung, beispielsweise mittels eines Blood Pressure Monitors (BPM) der
Blutbehandlungsvorrichtung, zu den erfassten Vitaldaten (hier: Blutdruck) ins Verhältnis gesetzt oder initial über diese kalibriert/verifiziert.
Von der Erfindung umfasst ist auch, mittels des Sets Vitaldaten zu erfassen, die, vorzugsweise automatisch, dem Aufbau von Redundanzen dienen. So kann z. B. die Blutdruckmessung, die mittels der Blutbehandlungsvorrichtung automatisch, zumeist am extrakorporalen Blutkreislauf, erfolgt, mit einer Pulsmessung, durchgeführt mittels des erfindungsgemäßen Sets, zum Erhöhen der Sicherheit für den Patienten auf Plausibilität überwacht und/oder verglichen werden.
Hierbei ist auf vorteilhafte Weise selbst die lückenlose Überwachung des Patienten möglich, ohne in ständigem direktem Kontakt mit den Patienten zu stehen. Ferner können kritische Zustände frühzeitig oder zumindest schnell erkannt werden. Weiter kann die Messung automatisierbar sein. Eine Überwachung ist somit auch im ambulanten Umfeld und sogar zuhause möglich.
Weiter ist eine Zustandserfassung des Patienten möglich. Beispielsweise kann das medizinische Set programmiert sein, Messergebnisse mit hinterlegten Algorithmen, Mustern oder dergleichen zu vergleichen. Hiermit kann beispielsweise Klarheit zu den Fragen erlangt werden, ob der Patient schläft oder wach ist, wie tief der Schlaf ist und/oder wie sein Schlafstatus ist. Ferner können Schlafmuster allgemein ermittelt werden. Zu den erfassten Zuständen kann ferner eine Atemüberwachung zählen, die zur Erkennung eines Herz- oder Atemstillstands dienen kann. Bei Auffälligkeiten, wie einem Stillstand oder einer zu niedrigen oder zu hohen Atemfrequenz kann ein Alarm ausgegeben werden. Eine Identifizierung des Gesamtgesundheitszustands des Patienten ist durch automatische Auswertung der Schlafphasen und/oder seiner allgemeinen Bewegungsintensität während der Dialyse über einen längeren Zeitraum möglich, eine entsprechende Programmierung kann vorgesehen sein.
Eine Zustandserfassung des Patienten kann ferner eine Diagnoseunterstützung darstellen, etwa indem basierend auf den vorstehend genannten Überwachungen eine Schlafapnoe diagnostiziert wird oder zur Diagnosefindung beigetragen wird.
Diagnosehinweise können sich aus der Bewegungsintensität, als Hinweis für eine Verschlechterung des Gesundheitszustandes ergeben: bewegt sich der Patient weniger oder wird er nervöser, so können dies Zeichen für eine Verschlechterung seines Zustands sein.
Die Auswerteeinheit kann programmiert sein, um ein Muster, das mittels des erfindungsgemäßen Sets ermittelt wurde, mit einem hinterlegten oder gespeicherten Muster zu vergleichen.
In manchen Ausführungsformen ist die Auswerteeinheit programmiert zum Identifizieren einer Person, z. B. mittels Vitaldaten, Körpertopologie, Bewegungsmuster, Backscattering (siehe unten), usw. Dabei kann mittels der Auswerteeinheit auf gespeicherte Muster oder Daten per Vergleich zurückgegriffen werden. Das Ergebnis des Vergleichs kann mittels der Ausgabevorrichtung als Ergebnis oder Teil des Ergebnisses ausgegeben werden. Erfindungsgemäß kann vorgesehen sein, von den mittels der Auswerteeinheit ermittelten oder extrahierten Vitaldaten auf die zugehörigen Patienten zu schließen. Dies kann durch Vergleich mit personenspezifisch einzigartigen Mustern z. B. des Herzrhythmus (Frequenz, Amplitude) geschehen. Alternativ oder ergänzend kann die Identität des Patienten durch Auswerten einer mittels Sendevorrichtung und
Empfangsvorrichtung ermittelten Köpertopologie des Patienten (z. B. dessen Gesicht) oder seines Bewegungsmusters erfolgen.
Ist der Patient auf diese oder andere Weise identifiziert, so können mittels des Sets, etwa in Verbindung mit der Steuervorrichtung der Blutbehandlungsvorrichtung Bereiche im Setup der Blutbehandlungsvorrichtung und/oder Patientendaten personenspezifisch geladen, bestimmt oder ausgewählt werden.
Die Freigabe bzw. das Aufrufen von Einstellungen und Bereichen im Setup einer Blutbehandlungsvorrichtung anhand der Identifikation einer Person kann bei Patienten, Pflegepersonal oder Technikern unterschiedliche Ergebnisse liefern. So kann eine Pflegekraft beispielsweise Behandlungsparameter einstellen, die dem Techniker verwehrt werden. Der Techniker bekommt seinerseits Zugang zu Systemfunktionen erlaubt, die der Pflegekraft nicht zugänglich sind. Vorteilhafterweise erfolgt dieses Aufrufen und/oder die Freigabe berührungsfrei und somit hygienisch.
Von Vorteil kann hierbei vor allem die Möglichkeit zur Identifizierung eines Patienten sein, ohne dass es hierzu visuelle Aufnahmen als Vergleichsmuster oder Aufnahmen des Patienten im Moment der Identifizierung bedarf. Datenschutzaspekte sind hierbei vielmehr gewährleistet. Zudem ist diese Art der Identifizierung auch in der Nacht oder bei schlechten Lichtverhältnissen vorteilhaft möglich.
Weitere Maßnahmen zur Erhöhung der Sicherheit, beispielweise in Kombination mit einer weiteren Identifizierungsvorrichtung (Identifikationskarte, Code), sind ebenfalls von der vorliegenden Erfindung umfasst.
Von Vorteil kann sein, dass eine äußerst geringe Messdauer (wenige Sekunden oder Millisekunden) ausreicht, um die Informationen zu sammeln, die zur Identifikation einer Person benötigt werden.
In manchen Ausführungsformen weist das medizinische Set weiter ein Referenzobjekt auf. Es dient dazu, z. B. am Körper des Patienten lösbar angebracht zu werden, z. B. als Sticker, Kleber, Anhefter, Marker, usw. Es wird bestimmungsgemäß angebracht, um ebenfalls die von der Sendevorrichtung emittierten Radarwellen reflektieren zu können.
In manchen Ausführungsformen kann das Referenzobjekt beispielsweise in oder an dem Pflaster vorgesehen sein, das die Kanüle am Arm des Patienten fixiert. Ändert sich der Abstand zwischen Kanüle und Referenzobjekt, dann kann dies festgestellt werden und von Interesse sein.
Die Auswerteeinheit ist in diesen Ausführungsformen weiter programmiert, um zusätzlich auch vom Referenzobjekt reflektierte und mittels der wenigstens einen Empfangsvorrichtung empfangene Radarwellen auszuwerten.
Die Auswertung kann das rechnerische Herstellen oder Ermitteln eines räumlichen Bezugs zwischen z. B. dem mittels Radarwellen bestrahlten Objekt und dem Referenzobjekt umfassen.
Beispielsweise kann es von Interesse sein, wie weit der Arm, in dessen Beuge eine Kanüle eingeführt wurde, um z. B. die Längsachse des Humerus rotiert wurde, da diese Drehung die korrekte Lage der Kanüle oder der mit ihr verbundenen Schlauchleitung beeinträchtigen kann, weshalb sie überwacht wird. Die Drehung ist z. B. zu ermitteln, indem zusätzlich zur im Unterarm oder in der Armbeuge platzierten Objekt (hier: Kanüle) ein (weiteres) Referenzobjekt auf dem Oberarm des punktierten Armes vorgesehen wird. Eine Veränderung der Lagen von Objekt und Referenzobjekt relativ zueinander erlaubt eine Aussage über die aktuelle Drehung des Arms, welche als Ergebnis der Auswertung von der Auswerteeinheit an die Ausgabevorrichtung, z. B. eine Alarmvorrichtung, übermittelt werden kann.
In manchen Ausführungsformen ist die Auswerteeinheit programmiert, um zum Erzielen des Ergebnisses der empfangenen Radarwellen, deren Muster, Intensität oder andere Unterscheidungsmerkmale, oder hierauf basierende Auswertungen, mit Referenzdaten oder -Sätzen, und Referenzmustern oder hierauf basierender Auswertungen zu vergleichen .
In manchen Ausführungsformen sind oder umfassen die Referenzdaten oder -sätze oder/und die Referenzmuster Daten, Datensätze und/oder Muster von vorbestimmten Materialien, Oberflächen, Oberflächenbeschaffenheiten (wie rau, glatt, trocken, feucht oder nass), Reflexionsgrad oder -maß bestimmter Gewebe oder Flüssigkeiten, bereits zu einem anderen Zeitpunkt empfangene Radarwellen, oder hierauf basierende Auswertungen.
Erfindungsgemäß lassen sich somit mittels des medizinischen Sets aufgrund der für manche Ausführungsformen vorgeschlagenen Oberflächenuntersuchung ein Blutverlust, welcher zu Anfeuchten oder gar Durchnässen von Bettlaken, Pflaster, Verband, Oberflächen, usw. führen kann, feststellen. Dies kann vorteilhafter Weise selbst durch eine Bettdecke hindurch erfolgen.
Dabei kann die Existenz von Reflexionsflächen, z. B. auf der Bettebene, die Entstehung von Reflexionsflächen oder die zeitliche Veränderung der Reflexionsfläche festgestellt werden. Flüssigkeitsfilme, die sich auf einer Oberfläche gebildet haben, können auf diese Weise erkannt oder überwacht werden.
Dabei ist eine Stofferkennung kontaktlos und damit hygienisch möglich.
Erfindungsgemäß ist auch eine Programmierung des Sets derart umfasst, dass Stoffe oder der Stoffeigenschaften auf Grundlage der reflektierten Radarwellen erkannt und die gewonnene Erkenntnis z. B. mittels der Ausgabevorrichtung übermittelt wird.
So kann vorgesehen sein, mittels des erfindungsgemäßen Sets in einigen Ausführungsformen eine Pegelerkennung in Kammern (Luft/Fluid Unterscheidung), wie der venösen Tropfkammer, der Wassereingangskammer oder in Luftabscheidekammern vorzusehen. Ebenso kann eine Erkennung des Übergangs zwischen Blut/Wasser in einem extrakorporalen Blutkreislauf vorgesehen sein. Messdaten zum Hämatokrit (Messung mit BVM) in Kombination mit Radarsensordaten können mittels des erfindungsgemäßen Sets erhoben werden (Äbgleich des Sensors unter Kenntnis des Hämatokritwerts für den einzelnen Patienten).
In manchen Ausführungsformen umfassen die vorbestimmten Oberflächen die Haut des Patienten oder Bettwäsche.
Das medizinische Set kann programmiert sein, um z. B. eine Oberflächentopologie mit Hilfe von Radarwellen zu ermitteln. Hierzu kann von der Beobachtung Gebrauch gemacht werden, dass z. B. die Reflektion der Radarstrahlung von der Topologie der Oberfläche abhängt.
Erfindungsgemäß kann somit möglich sein, die Bildung einer „Gänsehaut" auf der Haut des Patienten zu erkennen. Dies kann ein Hinweis auf eine KreislaufInstabilität des Patienten oder auf eine von diesem empfundene Kälte sein.
Ebenso kann die Bildung von Schweiß auf der Haut erkannt werden, was ebenfalls ein Hinweis auf eine
KreislaufInstabilität des Patienten oder ein Hinweis auf von ihm empfundene Wärme sein kann.
Weiter kann das medizinische Set eine Thermokamera aufweisen, mittels welcher per Thermographie Veränderungen oder absolute Zustände von Oberflächen oder Flächen ermittelt oder überwacht werden können. So kann durch mittels Radarwellen erwärmte Feuchtigkeit (auf Oberflächen, in oder auf der Kleidung, in oder auf Verbandsmaterial, auf der Haut, usw.) eine lokale Änderung der mittels Thermographie ermittelbaren Temperaturen bewirken. Das medizinische Set kann programmiert sein, um solche Änderungen oder den sie bewirkenden Wärmeeintrag zu detektieren und optional auf optische oder auf andere Weise hierauf hinzuweisen. So kann z. B. ein durchnässter „Klebe"-tag eine Radarwelle reflektieren oder anders reflektieren als ein trockener Klebetag.
Eindrücke, die bisher nur vom Pflegepersonal oder dem Patienten selbst erfasst wurden, können somit vorteilhaft automatisiert erfasst werden, wie Schweiß auf der Haut des Patienten, Gänsehaut, ob der Patient friert oder Kreislaufprobleme hat, und dergleichen.
In einigen Ausführungsformen sind die vorbestimmten Gewebe ein oder mehrere Blutgefäße oder umfassen solche.
In einigen sind die vorbestimmten Flüssigkeiten Blut oder umfassen Blut.
In manchen Ausführungsformen weist das medizinische Set, weiter wenigstens eine zweite Sendevorrichtung auf. Die erste Sendevorrichtung ist dabei angeordnet zum Senden von Radarwellen in eine erste Richtung oder von einem ersten Ort aus, und die zweite Sendevorrichtung ist angeordnet zum Senden von Radarwellen in eine zweite, von der ersten Richtung verschiedenen Richtung oder von einem zweiten, vom ersten Ort verschiedenen Ort aus. Alternativ oder ergänzend sind die erste Sendevorrichtung einerseits und die zweite Sendevorrichtung andererseits voneinander beabstandet angeordnet. Sie können in einem gemeinsamen Bauteil oder Gehäuse untergebracht sein, oder in getrennten.
In manchen Ausführungsformen weist das Set weiter eine zweite Empfangsvorrichtung auf. Dabei ist die erste
Empfangsvorrichtung angeordnet zum Empfangen von Radarwellen aus einer ersten Richtung oder von einem ersten Ort aus, und die zweite Empfangsvorrichtung ist angeordnet zum Empfangen von Radarwellen aus einer zweiten, von der ersten Richtung verschiedenen Richtung oder von einem zweiten, vom ersten Ort verschiedenen Ort aus. Alternativ oder ergänzend sind die erste Empfangsvorrichtung einerseits und die zweite Empfangsvorrichtung andererseits voneinander beabstandet angeordnet. Sie können in einem gemeinsamen Bauteil oder Gehäuse untergebracht sein, oder in getrennten.
In manchen Ausführungsformen ist die Auswerteeinheit programmiert, um eine dreidimensionale Erstreckung des Objekts, des Patienten oder zumindest eines Körperabschnitts zu erfassen, z. B. zu errechnen. Der Patient wird mittels der ersten, zweiten und/oder weiteren Sendevorrichtung jeweils mit Radarwellen bestrahlt. Es ist somit ebenfalls möglich, die dreidimensionale Erstreckung eines Organs oder einer Körperoberfläche des Patienten, des medizinischen Objekts und/oder des medizinischen Bereichs zu erfassen.
In manchen Ausführungsformen umfasst das Set weiter eine Visualisierungsvorrichtung. Sie ist geeignet und konfiguriert, um das Ergebnis graphisch oder optische auszugeben. Die Visualisierungsvorrichtung kann z. B. als Drucker, Plotter, Monitor, Display ausgestaltet sein oder eine solche Einrichtung aufweisen.
Die Visualisierung erlaubt in manchen Ausführungsformen eine Diagnostik, beispielsweise wenn mittels des erfindungsgemäßen Sets die Pulswellenausbreitung im vaskulären System des Patienten betrachtet wird. Radartechnik ermöglich ein gesamtes Bild der Oberfläche eines Körpers mit hoher zeitlicher Auflösung zu erstellen und damit kleinste Änderungen der Oberfläche zu vermessen oder zu erkennen (Laterales Auflösungsvermögen ist von der Antennencharakteristik bestimmt, Entfernungsauflösung von der Impulsdauer, bzw. der Bandbreite des Sendesignals). Durch Verwendung von Millimeterwellen ist beispielsweise eine Auflösung im Mikrometerbereich erreichbar.
Ebenso können optische 3D-Koordinatenmessmaschinen ein gesamtes Bild der Oberfläche eines Körpers erstellen (Auflösung deutlich < 1mm - z.B. 0,050 mm), weshalb Sendevorrichtung (en) und/oder Empfangsvorrichtung(en) hierin entsprechend ausgestaltet sein können.
Wird nun durch die Aufnahme mehrerer Bilder im engen zeitlichen Abstand zueinander (= Sequenz) die Topologie einer Oberfläche eines menschlichen Körpers vermessen, lässt sich die Ausbreitung der durch die Herzkontraktion verursachten „Pulswelle" (z. B. Bewegung von Blut) durch den Körper verfolgen. Das initiale Signal der Pulswelle kommt vom Herzen und wird von dort durch die Sensorik bis hin zu den Extremitäten detektiert.
Die Ausbreitungsgeschwindigkeit, die Kontinuität der Ausbreitungsgeschwindigkeit und die Amplitudenhöhe der Pulswelle sind ein wichtiger Indikator zur Beurteilung des Gefäßzustands (Gefäßsteifigkeit) eines Menschen und zur Identifikation von sklerotischen Veränderungen.
Vor Verengungen (Stenosen), steigt die Amplitude an. In Gefäßaufweitungen sind Ausbreitungsgeschwindigkeit und Amplitude hingegen reduziert. Der Vergleich der Messergebnisse für beide Körperhälften (Sagittal-Schnitt) ist ein weiterer Indikator für eine mögliche Anomalie des Gefäßzustandes (ungleiche Ausbreitungs geschwindigkeit, ungleiche Amplitude im Vergleich zwischen beiden Körperseiten). Auch zu einer solchen Auswertung kann das Set programmiert sein.
Die Sequenz kann auch aus einzelnen Aufnahmen zusammengesetzt werden, die zwischen aufeinanderfolgenden Herzschlägen aufgenommen wurden und nachträglich auf den Herzschlag als Startpunkt zeitlich referenziert werden (ähnlich einer „Stroboskopaufnahme") . Somit werden die Anforderungen an die zeitliche Auflösung der Messtechnik erheblich reduziert.
Von der Erfindung ist ebenfalls das Vermessen der Fistelmorphologie, das Erkennen von Shunt-Vibrationen/Shunt- Durchblutung, insbesondere das Erkennen der Veränderung von Vibrationsmustern an der Fistel über Monate und Jahre hinweg, umfasst.
Mittels des erfindungsgemäßen Sets ist es daher in einigen Ausführungsformen möglich, nicht nur Auskunft über möglicherweise vorliegende Erkrankungen des zentralen Gefäßsystems zu erhalten, sondern auch Erkrankungen oder Veränderungen der Gefäße der Extremitäten. Die Messung erfolgt berührungslos und schnell, außerdem kann sie auf den gesamten Köper angewandt werden oder alternativ nur beschränkt auf einzelne Körperbereiche erfolgen.
In einigen erfindungsgemäßen Ausführungsformen weist das Set weiter eine Identifizierungsvorrichtung auf, z. B. einen Backscatter-Tag . Die Identifizierungsvorrichtung weist ihrerseits eine oder mehrere Einrichtungen zum Modulieren der von ihr empfangenen, mittels der ersten Sendevorrichtung ausgesendeten, Radarwellen und zum Verändern der von ihr reflektierten Radarwellen auf eine für die Identifizierungsvorrichtung typische Weise auf. Die Identifizierungsvorrichtung ist vorzugsweise vorgesehen, um am Körper einer Person, insbesondere des Patienten, getragen zu werden. Alternativ oder ergänzend kann vorgesehen sein, dass die Identifizierungsvorrichtung von medizinischem Personal und/oder von nicht-medizinischen Personen (beispielsweise Besuchern, Technikern, Reinigungskräften usw.) getragen werden kann.
Ebenso ist von der Erfindung umfasst, auch Vorrichtungen, insbesondere Einweg-Vorrichtungen, mit einer Identifizierungsvorrichtung zu versehen. Diese können ebenfalls vom medizinischen Set umfasst sein.
Die Identifizierungsvorrichtung kann ein Radio-Frequency- Identification-Tag (RFID-Tag) sein oder aufweisen.
In einigen erfindungsgemäßen Ausführungsformen weist die wenigstens eine Einrichtung zum Modulieren mehrere Schwingkreise auf.
In bestimmten Ausführungsformen weisen die
Identifizierungsvorrichtung und/oder ihre Einrichtungen zum Modulieren eine Energiequelle auf, in anderen nicht.
In manchen Ausführungsformen weist das Set weiter eine Blutbehandlungsvorrichtung auf, welche eine Steuervorrichtung zum Steuern oder Regeln ihrer Funktion oder ihres Betriebs aufweist oder hiermit verbunden ist. Beispielsweise kann die Steuervorrichtung mit Aktoren, Sensoren oder dergleichen der Blutbehandlungsvorrichtung in Signalkommunikation stehen und, z. B. in Abhängigkeit eines vorbestimmten Verfahrensablaufs und/oder in Abhängigkeit von Signalen, welche von den Sensoren empfangen werden, auf die Aktoren, wie z. B. eine Pumpe, ein Ventil, usw., einwirken.
In manchen Ausführungsformen ist die Ausgabevorrichtung programmiert, um mittels des wenigstens einen Signals, zu dessen Ausgeben sie programmiert ist, auf die
Steuervorrichtung einzuwirken, welche ihrerseits den Betrieb der Blutbehandlungsvorrichtung steuert oder regelt.
So kann vorgesehen sein, wenn beispielsweise durch Schlafmustererkennung die Schlafphase des während der Blutbehandlungssitzung schlafenden Patienten erkannt ist, Behandlungsparameter der laufenden Blutbehandlungssitzung, das Ultrafiltrationsprofil, die Blutpumpenrate oder Anderes an die Schlafphase anzupassen. So kann vom medizinischen Set automatisch z. B. eine niedrigere UF-Rate in den Tiefschlafphasen im Zusammenwirken mit der Steuervorrichtung der Blutbehandlungsvorrichtung eingestellt werden oder eine solche Einstellung veranlasst werden, um die Erholung des Patienten sicherzustellen oder andere Ziele zu verfolgen.
Ferner kann vorgesehen sein, Sicherheitsmaßnahmen basierend auf den Ergebnissen der Auswertung durch die Auswerteeinheit einzuleiten, etwa das Abklemmen des extrakorporalen Blutkreislaufs, das Übergehen in einen Safe Mode, das Auslösen von Alarmen, aber auch das Ändern von Alarmgrenzen.
In manchen Ausführungsformen ist die Ausgabevorrichtung programmiert, um patientenspezifische Daten eines mittels des Sets untersuchten Patienten, z. B. in eine Steuer- oder Regelvorrichtung einer zum Set zählenden
Blutbehandlungsvorrichtung, zu laden, laden zu lassen oder aufzurufen, etwa aus einem Speicher, z. B. der Blutbehandlungsvorrichtung, für patientenspezifische Daten. Alternativ oder ergänzend ist sie programmiert, um ein patientenspezifisches Setup der Blutbehandlungsvorrichtung zu veranlassen, oder Einstellungen der
Blutbehandlungsvorrichtung freizugeben oder aufzurufen.
Das Laden, Aufrufen, Veranlassen, Freigeben und/oder Aufrufen kann basierend auf (also in Abhängigkeit von) dem Ergebnis der Auswertung erfolgen.
In manchen Ausführungsformen umfasst das Set weiter wenigstens einen Positionssensor, welcher nicht zur Messung mittels Radarwellen ausgestaltet ist bzw. solche nicht ausstrahlt und/oder ausstrahlen kann, sondern auf einem anderen Mess- oder Wirkprinzip beruhend misst.
Die Auswerteeinheit ist in diesen Ausführungsformen zusätzlich programmiert, um Signale des Positionssensors zu empfangen und auszuwerten. Die Auswertung kann darin bestehen, dass die Signale des Positionssensor mittels vorbestimmter Kriterien überprüft werden. Diese betreffen im einfachsten Fall die Frage, ob Signale des (z. B. als Drucksensor ausgestalteten) Positionssensors überhaupt erhalten wurden. Komplexere Auswertungen sind ebenfalls möglich.
Die Auswerteeinheit ist in diesen Ausführungsformen weiter programmiert, um die erste und/oder die zweite
Sendevorrichtung nur für den Fall zu veranlassen, Radarwellen zu senden, wenn sie zuvor oder auch feststellt hat, dass die vom Positionssensor empfangenen Signale dem wenigstens einen vorbestimmten Kriterium entsprechen.
Der wenigstens eine Positionssensors kann beispielsweise die Position des Patienten oder eines Gegenstands (z. B die Stellung einer Rückenlehne) erfassen oder hierzu beitragen.
Der wenigstens eine Positionssensor kann beispielsweise ein Taster, ein kapazitiver Sensor, ein optischer Sensor, ein Temperaturfühler o. Ä. sein. Er kann die Anwesenheit des Patienten am Messort erkennen, so dass eine Radarmessung nur dann ausgeführt/ausgewertet wird, wenn der Patient sich ruhig verhält und am „richtigen" Ort liegt, steht oder sitzt. Dies kann die Qualität der Messung mittels des erfindungsgemäßen Sets steigern. Ferner wird keine Radarstrahlung emittiert, wenn dies keinen erkennbaren Nutzen mit sich bringen würden.
Somit können beispielsweise Probleme der elektromagnetischen Verträglichkeit (EMV) des Sets reduziert werden, da die Radarwellen-Sendevorrichtung andere Geräte nicht durch pausenloses und ggf. ungewolltes, weil unnützes, Aussenden elektromagnetischer Radarwellen stört. Eine ungewollte, wechselseitige Beeinflussung oder Beeinträchtigung der in unmittelbarer Nähe zueinander angeordneten Vorrichtungen kann so auf ein Mindestmaß reduziert werden.
In manchen Ausführungsformen weist das Set eine Liege- oder Sitzgelegenheit für den Patienten auf. Der Positionssensor, sofern vorhanden, kann, wie wenigstens auch die erste oder weitere Sendevorrichtungen und/oder Empfangsvorrichtungen in, an oder anderweitig zur Überwachung der Liege- oder Sitzgelegenheit angeordnet sein. So kann vorgesehen sein, mittels des Positionssensors zunächst festzustellen, dass oder ob der Patient z. B. auf der Behandlungs- oder der Untersuchungsliege Platz genommen hat, d. h. wo oder wie der Patient für die anstehende oder laufende Untersuchung oder Behandlung auf dieser platziert ist. Ferner kann vorgesehen sein, dass die
Sendevorrichtung (en) erst auf ein Signal des wenigstens einen Positionssensors hin mit der Aussendung von Radarwellen beginnen, und zwar dann, wenn dieses Signal anzeigt, dass der Patient Platz genommen hat, korrekt oder wie gewünscht Platz genommen hat oder wo genau er oder Körperteile von besonderem Interesse auf der Liege platziert sind.
Diese Zweistufigkeit beim Untersuchen des Patienten mittels des Sets kann vorteilhafterweise das frustrane, vergebliche Aufwenden von Energie zum Erzeugen von Radarwellen für den Fall vermeiden, dass der Patient für eine Messung oder Überwachung mittels Radarwellen noch nicht bereit ist, weil er z. B. überhaupt noch nicht Platz genommen hat oder seine Endposition auf der Liege noch nicht eingenommen hat. Ferner kann die Zweistufigkeit vorteilhafterweise zu besseren, da genaueren, Auswerteergebnissen führen, da sie sicherstellt, dass der Patient die für die Untersuchung oder Überwachung optimale Haltung oder Position eingenommen hat.
In manchen Ausführungsformen ist die Auswerteeinheit programmiert zum Identifizieren von Schwingungen der Blutbehandlungsvorrichtung. Die empfangenen, reflektierten Radarwellen werden in dieser Ausführungsform mittels der Auswerteeinheit vorzugsweise auf ein Schwingungsmuster, eine Schwingungsstärke oder eine andere Schwingungseigenschaft hin untersucht. Der Vergleich kann mit gespeicherten Schwingungsmustern, Schwingungsstärken oder anderen Schwingungseigenschaften verglichen werden.
Damit kann mittels des erfindungsgemäßen Sets eine Analyse von Unruhen, Vibrationen des Gehäuses basierend auf den Ergebnissen ihrer Radarsensorik erfolgen.
Von der Erfindung umfasst sind dabei wenigstens zwei Vorgehensweisen :
So kann das erfindungsgemäße Set im Rahmen eines Geräteservices zum Einsatz kommen, also zu zeitlich voneinander beabstandeten Momenten, z. B. bei jedem Besuch eines Technikers zur Wartung/Reparatur erneut.
Alternativ oder ergänzend kann das erfindungsgemäße Set, z. B. als Bestandteil oder Zusatz zu einer
Blutbehandlungsvorrichtung z. B. kontinuierlich oder häufig, regelmäßig, selbständig und/oder automatisch eine Analyse der Blutbehandlungsvorrichtung (wie vorstehend beschrieben) vornehmen, etwa im Rahmen einer vorsorglichen oder vorausschauenden Wartung oder Selbstwartung.
Hierzu können Muster wie Mikro-Vibrationsmuster gemessen und mit Referenzdatensätzen oder -mustern verglichen werden. Änderungen in der Frequenz, den Frequenzanteilen und/oder den Amplitudenhöhen können Indikatoren für ein vorhandenes oder sich entwickelndes technisches Problem der Blutbehandlungsvorrichtung sein. Hierzu können
Mustervergleiche ein und derselben Blutbehandlungsvorrichtung oder zwischen Blutbehandlungsvorrichtungen z. B. desselben Typs und vorzugsweise über längere Zeiträume vorgesehen sein. Von der vorliegenden Erfindung umfasst ist ggf. auch eine Überwachung der Blutbehandlungsvorrichtung bzw. einer Behandlung mit derselben. Beispielsweise kann mittels Mustererkennung der reflektieren Radarwellen ein falsch eingelegter Schlauchsatz an der Blutpumpe identifiziert werden.
Somit kann das medizinische Set als Radarsensor oder Nahfeld- Radarsensor im Gerät oder als „Werkzeug" für den Techniker zum Einsatz kommen. Es kann zur Auswertung der Schallmuster und Vibrationen der Maschine von außen verwendet werden.
Weiter ist sein Einsatz zur Qualitätskontrolle in der Produktion von medizinischen Vorrichtungen, z. B. von Blutbehandlungsvorrichtungen, vorgesehen.
Vorteilhaft an dem Vorgehen mittels Radartechnik kann sein, dass es nicht durch - z. B. optische oder akustische - Signale aus dem Umfeld gestört wird. Ferner werden Vibrationen vorteilhafterweise direkt und nicht durch die von der Vibration erzeugten Druckwellen erfasst, wie dies bei akustischen Verfahren der Fall ist. Weiter kann eine ortssensitive Messung erfolgen, vor allem wenn Sendervorrichtung und/oder Empfangsvorrichtung als oder mit einem Antennenarray ausgestattet sind.
Vorteilhaft an dem Vorgehen mittels Radartechnik kann sein, dass das medizinische Set in einigen Ausführungsformen optional als optischer Abstandssensor verwendet werden und z. B. die Auswerteeinheit entsprechend programmiert sein kann. So kann vorgesehen sein, eine Entfernung anhand der Laufzeit zwischen zur Grenzfläche hin ausgesendeten Radarwellen und von reflektierten Radarwellen zu messen. Gemessen werden kann hierzu die zeitliche Auflösung der Messung.
In manchen Ausführungsformen besteht die erste und/oder zweite Sendevorrichtung jeweils aus einem Sender oder einem Senderarray oder weist einen Sender oder ein Senderarray auf.
Unter einem Senderarray versteht man eine Anordnung von räumlich getrennten Sendern, die aufgrund ihrer Anordnung (beispielsweise linear in Reihen oder planar auf einer Fläche oder Ebene) und der Möglichkeit der individuellen Ansteuerung der einzelnen Sender im Array eine gerichtete Abstrahlung ermöglicht .
In einigen Ausführungsformen besteht die erste und/oder zweite Empfangsvorrichtung jeweils aus einem Empfänger oder einem Empfängerarray oder weist einen Empfänger oder ein Empfängerarray auf.
In manchen Ausführungsformen des medizinischen Sets ist die Steuer- oder Regelvorrichtung der Blutbehandlungsvorrichtung programmiert oder konfiguriert, um das Ausführen wenigstens einer Funktion der Blutbehandlungsvorrichtung aufgrund des Empfangs des Signals von der Ausgabevorrichtung zumindest zeitweise zu blockieren.
In einigen Ausführungsformen ist die Blutbehandlungsvorrichtung als Dialysevorrichtung, Hämodialysevorrichtung, Hämofiltrationsvorrichtung oder Hämodiafiltrationsvorrichtung, insbesondere als eine Vorrichtung für die akute, die chronische Nierenersatztherapie oder für die kontinuierliche Nierenersatztherapie (CRRT = continuous renal replacement therapy) ausgestaltet. In manchen Ausführungsformen ist das medizinische Set ein tragbares Gerät oder umfasst ein solches. Das medizinische Set eignet sich in manchen Ausführungsformen zum mobilen Einsatz und kann z. B. frei im Raum, an einem Patientenbett usw. aufgestellt werden. In anderen Ausführungsformen ist es zumindest in Abschnitten hiervon z. B. an der Raumdecke vorgesehen .
In manchen Ausführungsformen steht das medizinische Set oder ein Teil hiervon, etwa die Ausgabevorrichtung, in datentechnischer Verbindung zu einer zentralen oder verteilten Recheneinheit, beispielsweise per LAN, WLAN, WiFi, Bluetooth, Near Field Communication (NFC), Mobilfunk usw.
In einigen Ausführungsformen ist die
Blutbehandlungsvorrichtung keine Vorrichtung mit einer Bestrahlungsquelle, insbesondere keine Vorrichtung zum Durchführen einer Partikel-Therapie oder zum Emittieren eines Ionenstrahls, oder umfasst eine solche nicht.
In manchen Ausführungsformen ist die
Blutbehandlungsvorrichtung keine Vorrichtung mit einem Radarsensor, eingerichtet zur Überwachung eines auf einem Behandlungsplatz befindlichen Patienten.
In einigen Ausführungsformen ist die Auswerteeinheit nicht konfiguriert zum Bestimmen eines zeitveränderlichen Radar- Querschnitts („time varying radar cross-section") einer Arterie über eine Zeitdauer hinweg.
In manchen Ausführungsformen ist das medizinische Set nicht zur Nutzung eines Doppler-Radar basierenden Identifizierungssystems konfiguriert, oder verwendet keinen Doppler-Radar, und/oder die Identifizierungsvorrichtung ist nicht zu einer solchen Nutzung konfiguriert.
In einigen Ausführungsformen ist die
Blutbehandlungsvorrichtung keine Vorrichtung zur Diagnose oder bildgebenden Untersuchung, insbesondere keine Vorrichtung zum Durchleuchten oder Röntgen, oder umfasst eine solche nicht.
In manchen Ausführungsformen ist die Auswerteeinheit programmiert zum Ermitteln oder Messen einer Hautbewegung oder Hautdurchblutung (z. B. innerhalb eines umschriebenen Hautareals), oder einer Veränderung der Hautbewegung oder der Hautdurchblutung (z. B. innerhalb des umschriebenen Hautareals), des Patienten. Sie kann sich hierzu vorhandener Sensoren bedienen. Sie kann programmiert sein, um Vergleiche zwischen zu zwei oder mehr Zeitpunkten erhobenen Werten zur Hautbewegung anzustellen. Sie kann programmiert sein, um erhobene, ermittelte oder gemessene Werte in diesem Zusammenhang mit vorbestimmten und z. B. hinterlegten Referenzwerten oder -bereichen, Schwellenwerten, historischen Werten usw. zu vergleichen.
In einigen Ausführungsformen ist die Steuervorrichtung programmiert, um, z. B. basierend auf dem hierin offenbarten Signal oder einer Folge solcher Signale, die Blutbehandlungsvorrichtung zu steuern oder zu regeln.
Die Steuerung oder Regelung kann dergestalt sein, dass z. B. basierend auf der von der Auswerteeinheit erhobenen, ermittelten oder gemessenen Hautbewegung oder
Hautdurchblutung, oder der Veränderung der Hautbewegung oder der Hautdurchblutung, des Patienten, eine Blutbehandlung oder hiermit im Zusammenhang stehende oder während der Blutbehandlung vorzunehmende Handlungen veranlasst, verändert, gestoppt oder dergleichen wird/werden oder hierauf Einfluss genommen wird.
So kann die Steuervorrichtung programmiert sein, um beispielsweise einen Parameter zu verändern oder anzupassen, etwa in Abhängigkeit von oder infolge der ermittelten, erhobenen oder gemessenen Hautbewegung oder Hautdurchblutung bzw. Veränderung der Hautbewegung oder der Hautdurchblutung.
Ein solcher Parameter kann z. B. die Förderrate einer Pumpe, die Ultrafiltrationsrate oder dergleichen sein.
So kann in einigen Ausführungsformen Radartechnik, insbesondere wie hierin beschrieben, genutzt werden, um die Mikrozirkulation in der Haut zu messen und hieraus einen Patientenstatus abzuleiten.
Um Vitaldaten wie den Herzschlag mittels Radartechnik zu bestimmen, werden in manchen Ausführungsformen Mikrovibrationen der Haut gemessen. Diese, bzw. ihre Ausprägung, hängen nach Erkenntnis der Erfinder davon ab, dass die Haut durchblutet wird und darin Mikrozirkulation stattfindet .
Diese Mikrozirkulation innerhalb der Haut wird bei Dialysepatienten allerdings durch die Behandlung ihres Flüssigkeitsstatus nach Erkenntnis der Erfinder durchaus beeinflusst. So führt eine hohe Ultrafiltrationsrate beispielsweise zu einer reduzierten Mikrozirkulation. Diese Reduzierung kann durch die elektromagnetischen Wellen eines Radarsystems identifiziert werden (z. B. durch ein Abnehmen der Mikrovibrationsamplituden bzw. Analysen des Signals zu Rausch-Verhältnisses der Signale von den zur
Vitaldatenbestimmung genutzten Hautsektionen). Somit ist es in manchen Ausführungsformen vorgesehen, kontaktlos und ohne Beeinträchtigung des Patienten oder Anbringen einer Sensorik z. B. auf dessen Haut Rückschlüsse auf eine veränderte Mikrozirkulation zu ziehen.
Solche Rückschlüsse lassen sich nutzen, um eine Aussage über den Zustand des Patienten und die Verträglichkeit der Behandlung zu treffen.
In manchen Ausführungsformen kann vorgesehen sein, als Folge einer solchen Aussage oder Erkenntnis seitens der Auswerteeinheit oder der Steuervorrichtung Behandlungsanpassungen, wie z. B. eine reduzierte Ultrafiltrationsrate, oder - ergänzend oder alternativ - das Durchführen von Handlungen wie Diagnose-Handlungen, wie das Messen des Blutdruckes und/oder Pulses des Patienten z. B. über die Blutdruckmanschette, zu veranlassen oder einen entsprechenden Hinweis für Patient, Arzt, medizinisches Personal oder andere auszugeben.
In bestimmten Ausführungsformen kann vorgesehen sein, als Folge einer solchen Aussage oder Erkenntnis seitens der Auswerteeinheit oder der Steuervorrichtung Messwerte, Ergebnisse, Einschätzungen usw., andere Parameter oder Vitalparameter anhand einer solchen Aussage oder Erkenntnis zu korrigieren, zu bewerten, anhand einer geänderten Skala oder mit veränderten Schwellen- oder Grenzwerten oder -bereichen zu bewerten, usw. In manchen Ausführungsformen ist die Steuervorrichtung programmiert, um basierend auf der von der Auswerteeinheit direkt oder indirekt ermittelten oder gemessenen Hautbewegung oder Hautdurchblutung, oder Veränderung der Hautbewegung oder der Hautdurchblutung, des Patienten, oder dem hierauf basierenden Signal, die Blutbehandlungsvorrichtung zu steuern oder regeln, insbesondere durch Verändern oder Anpassen eines Parameters die Ultrafiltration betreffend, z. B. durch Verändern oder Anpassen einer Ultrafiltrationsrate.
Manche oder alle erfindungsgemäßen Ausführungsformen können einen, mehrere oder alle der oben und/oder im Folgenden genannten Vorteile aufweisen.
Die Verwendung des erfindungsgemäßen Sets kann vergleichsweise sehr hygienisch erfolgen, da hierbei keine Berührung (physische Kontakt) mit dem Patienten oder dem Beobachtungsobjekt nötig ist. Eine Oberflächenkontamination kann hierdurch vermieden werden und somit können Zeit und Kosten für eine Desinfektion reduziert oder ganz eingespart werden.
Vorteilhafterweise können Manipulationen am Patienten bei Verwendung des erfindungsgemäßen Sets unterbleiben. So muss sich der Patient nicht entkleiden, muss kein Armband und/oder keine Blutdruckmanschette tragen und dergleichen.
Mittels des erfindungsgemäßen Sets können Messungen, Überwachungen usw. vorteilhafterweise autonom erfolgen. Dies bedeutet, dass nicht zwingend ein Arzt vor Ort sein muss. Das Setup hierfür ist vorteilhafterweise einfach. Somit kann die vorliegende Erfindung helfen Arbeitsabläufe zu optimieren und Zeit einzusparen. Die Sensorik der vorliegenden Erfindung kann in einen Stuhl, eine Liege, ein Bett oder in ein vorhandenes Gerät oder ein Objekt eingebaut werden, zu welchem der Patient eine feste Position einnimmt (z. B. Kissen, Kissen oder Unterlage für die Armablage oder dergl.) und das im Zuge der Behandlung sowieso verwendet werden würde. Dies hilft vorteilhafterweise Kosten einzusparen.
Mittels der vorliegenden Erfindung können vorteilhafterweise mehrere Patienten mit demselben Sensor von einer Position aus vermessen werden, solange sie sich innerhalb der Reichweite des Sensors befinden. Dies kann helfen Material und Kosten einzusparen .
Ein weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung kann in der einfachen Wahrung der Persönlichkeitsrechte des Patienten liegen. Bei Verwendung des erfindungsgemäßen Sets werden beispielsweise keine Filmaufnahmen und/oder Fotos erstellt, die der Anonymität des Patienten abträglich wären.
Messdaten können mittels der vorliegenden Erfindung automatisiert und/oder über einen größeren Zeitraum hinweg erfasst werden. Dies kann insbesondere im Bereich Heimdialyse/SelfCare/SemiCare etc. von Vorteil sein, bei welcher die Kontrolle durch medizinisches Personal vergleichsweise weniger häufig erfolgen kann.
Alle mit dem erfindungsgemäßen Verfahren erzielbaren Vorteile lassen sich ungeschmälert auch mit den erfindungsgemäßen Vorrichtungen erzielen, und umgekehrt. Im Folgenden wird die vorliegende Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung rein exemplarisch beschrieben. In ihr bezeichnen selbe Bezugszeichen gleiche oder selbe Komponenten. In den Figuren der Zeichnung gilt:
Fig . 1 zeigt schematisch stark vereinfacht ein Schaubild eines erfindungsgemäßen medizinischen Sets in einer ersten Ausführungsform;
Fig . 2 zeigt in vereinfachter Darstellung einen Patienten mit einem Referenzobjekt als Teil eines erfindungsgemäßen medizinischen Sets in einer zweiten Ausführungsform;
Fig . 3 zeigt in vereinfachter Darstellung einen Patienten mit einer Identifizierungsvorrichtung als Teil eines erfindungsgemäßen medizinischen Sets in einer dritten Ausführungsform;
Fig . 4 zeigt in stark vereinfachter Darstellung ein
Schaubild eines erfindungsgemäßen medizinischen Sets in einer vierten Ausführungsform;
Fig . 5 zeigt in stark vereinfachter Darstellung ein
Schaubild eines erfindungsgemäßen medizinischen Sets in einer fünften Ausführungsform mit einer Blutbehandlungsvorrichtung als optionalem Bestandteil;
Fig . 6 zeigt stark vereinfacht das erfindungsgemäße medizinische Set in einer sechsten exemplarischen Ausführungsform; Fig . 7A zeigt in vereinfachter Darstellung ein erfindungsgemäßes medizinisches Set in einer siebten Ausführungsform, welches eine Liege- oder Sitzgelegenheit für den Patienten umfasst, in Ansicht von vorne;
Fig . 7B zeigt das medizinische Set der Fig. 7A von oben; und
Fig . 8 zeigt in vereinfachter Darstellung ein erfindungsgemäßes medizinisches Set in einer achten Ausführungsform, welches eine andere Liege- oder Sitzgelegenheit für den Patienten umfasst, von der Seite.
Fig . 1 zeigt schematisch stark vereinfacht ein Schaubild eines erfindungsgemäßen medizinischen Sets 1000 einer einfach gehaltenen Ausführungsform, eingerichtet und programmiert zum Überwachen eines Patienten P und/oder eines medizinischen Bereichs mittels Radarwellen.
Das Set 1000 umfasst wenigstens eine erste
Sendevorrichtung Sl, konfiguriert zum Senden von Radarwellen in Richtung des Patienten.
Das Set 1000 umfasst ferner wenigstens eine erste Empfangsvorrichtung El zum Empfangen von Radarwellen, welche vom Patienten P reflektiert wurden.
Eine Auswerteeinheit A des Sets 1000 ist konfiguriert, um die empfangenen Radarwellen auszuwerten. Dabei wird ein Ergebnis oder Auswerteergebnis erzielt und formuliert, abgespeichert oder dergleichen. Das Set 1000 umfasst ferner einer Ausgabevorrichtung D. Sie ist konfiguriert, um das Ergebnis oder wenigstens ein Signal basierend auf dem Ergebnis auszugeben, etwa an einen Monitor, eine Blutbehandlungsvorrichtung, eine Alarmvorrichtung, eine Datenübertragungsvorrichtung, eine Speichervorrichtung, usw.
Das Set 1000 ist in Fig. 1 bei der Überwachung des Patienten P gezeigt. Anstelle des Patienten P, oder ergänzend zu ihm, kann das Set 1000 verwendet werden, um ein Objekt (wie z. B. Kanüle, Pflaster usw.) und/oder einen medizinischen Bereich (wie z. B. Oberflächen, Behandlungsvorrichtungen, usw.) zu überwachen.
Fig. 1 zeigt die erste Sendevorrichtung Sl, und die erste Empfangsvorrichtung El des Sets 1000 als voneinander getrennte Vorrichtungen des Sets 1000. Alternativ ist erfindungsgemäß jedoch auch vorgesehen, dass die erste Sendevorrichtung Sl und die erste Empfangsvorrichtung El gemeinsam vorliegen, etwa als ein gemeinsames Bauteil, in einem gemeinsamen Gehäuse, auf demselben Chip, usw.
Die Ausgabevorrichtung D kann Signale z. B. an eine optionale Visualisierungsvorrichtung V, an eine nicht dargestellte Alarmvorrichtung oder dergleichen ausgeben.
Fig . 2 zeigt in vereinfachter Darstellung die Verwendung ein Referenzobjekts R, welches Teil des erfindungsgemäßen medizinischen Sets 1000 sein kann.
Das Referenzobjekt R kann der Auswerteeinheit D beim Auswerten der empfangenen Radarwellen dienen, indem es z. B. aufgrund seiner Form und seiner erfassten Lage einen Hinweis darauf gibt, wie der Patient, seine Extremität oder ein Objekt, welches überwacht wird, gelagert ist. So kann das Referenzobjekt R wie im in Fig. 2 gezeigten Beispiel zusätzlich zu einer Kanüle K, welche in der Armbeuge oder mittels eines Shunts einen Zugang zum Gefäßsystem des Patienten P schafft, vorgesehen sein. Eine mögliche, beispielhafte Nutzung des Referenzobjekts R kann vorsehen, dieses unmittelbar neben oder unter der Kanüle K oder in bekanntem Abstand zu dieser anzuordnen, etwa indem sie auf die Haut des Arms des Patienten geklebt wird. Ändert sich nun während der Überwachung des Patienten P dessen Position/Lage (insbesondere im Verhältnis zum Referenzobjekt R) und hier konkret die Anordnung seines Gefäßzuganges mittels der Kanüle K, so steht, wenn die Abstandsänderung mittels des erfindungsgemäßen Sets 1000 erkannt wird, zu befürchten, dass die Kanüle K sich nicht mehr dort befindet, wo sie zunächst vom Arzt gelegt wurde. Eine solche Feststellung mittels der Auswerteeinheit A kann zu einem Alarm, getriggert durch die Ausgabevorrichtung D führen.
Fig . 3 zeigt in vereinfachter Darstellung das erfindungsgemäße medizinische Set 1000 in einer wiederum weiteren, dritten exemplarischen Ausführungsform mit einer wie hierin beschriebenen Identifizierungsvorrichtung I. Zu ihren möglichen Ausgestaltungen wird nach oben verwiesen.
Fig . 4 zeigt in vereinfachter Darstellung das erfindungsgemäße medizinische Set 1000 in einer wiederum weiteren, vierten exemplarischen Ausführungsform.
Das Set 1000 der Fig. 4 weist neben der in Fig. 1 bereits gezeigten ersten Empfangsvorrichtung El und der ersten Sendevorrichtung S1 zusätzlich eine zweite Empfangsvorrichtung E2 und eine zweite Sendevorrichtung S2 auf.
Dabei sind die erste Sendevorrichtung S1 und die erste Empfangsvorrichtung El an anderer Stelle als die zweite Sendevorrichtung S2 und die zweite Empfangsvorrichtung E2 angeordnet .
Der Patient P, oder alternativ ein medizinischer Bereich oder ein medizinisches Objekt, werden somit aus unterschiedlichen Richtungen, oder von unterschiedlichen Orten aus, von den beiden Sendevorrichtung Sl, S2 mittels Radarwellen bestrahlt, und die jeweils reflektierten Radarwellen werden aus unterschiedlichen Richtungen oder von unterschiedlichen Orten aus von den beiden Empfangsvorrichtungen El, E2 empfangen.
Die Auswerteeinheit A kann programmiert sein, um aus den ihr von den beiden Empfangsvorrichtungen El, E2 übermittelten Signalen eine dreidimensionale oder näherungsweise dreidimensionale Ansicht des Patienten, des medizinischen Bereichs oder Objekts zu erstellen, die mittels der Ausgabevorrichtung D z. B. angezeigt werden kann.
Fig . 5 zeigt in vereinfachter Darstellung eine ein Verfahrensfließbild einer Blutbehandlungsvorrichtung 100 als optionalen Bestandteil einer fünften Ausführungsform des erfindungsgemäßen medizinisches Sets 1000.
Die Blutbehandlungsvorrichtung 100 ist optional verbunden mit einem extrakorporalen Blutkreislauf 300 und einem Abflussschlauchsystem zu einem optionalen Effluentbeutel 400. Der extrakorporale Blutkreislauf 300 weist eine erste Leitung 301, hier in Form eines arteriellen Leitungsabschnitts, auf.
Die erste Leitung 301 steht in Fluidverbindung mit einer Blutbehandlungseinrichtung, hier exemplarisch ein Blutfilter oder Dialysator 303. Der Blutfilter 303 weist eine Dialysierflüssigkeitskammer 303a, durch welche im Gebrauch Dialysierflüssigkeit geführt wird, und eine Blutkammer 303b, durch welche im Gebrauch Blut geführt wird, auf. Die Dialysierflüssigkeitskammer 303a und die Blutkammer 303b sind zumeist mittels einer semi-permeablen Membran 303c voneinander getrennt. Blut und Dialysierflüssigkeit werden zumeist im Gegenstromprinzip durch den Blutfilter 303 geleitet. Das Blut wird im Blutfilter 303 gereinigt.
Der extrakorporale Blutkreislauf 300 weist ferner wenigstens eine zweite Leitung 305, hier in Form eines venösen Leitungsabschnitts, auf.
Sowohl die erste Leitung 301 als auch die zweite Leitung 305 dienen zu ihrer Verbindung mit dem Gefäßsystem des Patienten P (links in der Fig. 5).
Die erste Leitung 301 ist optional mit einer (ersten) Schlauchklemme 302 zum Sperren oder Schließen der Leitung 301 verbunden. Die zweite Leitung 305 ist optional mit einer (zweiten) Schlauchklemme 306 zum Sperren oder Schließen der Leitung 305 verbunden.
Die in Fig. 5 nur durch einige ihrer Einrichtungen und schematisch repräsentierte Blutbehandlungsvorrichtung 100 weist eine Blutpumpe 101 auf. Die Blutpumpe 101 fördert während der Behandlung des Patienten Blut durch Abschnitte des extrakorporalen Blutkreislaufs 300 und in Richtung zum Blutfilter oder Dialysator 303, wie die kleinen Pfeilspitzen, welche in jeder der Figuren allgemein die Strömungsrichtung angeben, zeigen.
Mittels einer Pumpe für Dialysierflüssigkeit 121, die als Rollenpumpe, als anderweitig okkludierende Pumpe oder als Pumpe eines beliebigen anderen Typs ausgestaltet sein kann, wird frische Dialysierflüssigkeit aus einer Quelle 200 entlang der Dialysierflüssigkeitszulaufleitung 104 in die Dialysierflüssigkeitskammer 303a gepumpt. Die Dialysierflüssigkeit verlässt die
Dialysierflüssigkeitskammer 303a als Dialysat, ggf. angereichert durch Filtrat, in Richtung des Effluentbeutels 400. Das Filtrat kann Wasser umfassen, das dem Blut im Blutfilter entzogen wurde. Dialysat und Filtrat werden hierin einzeln oder gemeinsam vereinfacht als Effluent bezeichnet .
Das Effluent wird in der Praxis mittels einer Dialysatablaufleitung 102 unmittelbar verworfen oder, vor allem bei der Akutbehandlung, dem Effluentbeutel 400 zugeführt und darin zunächst aufbewahrt. Nach Beendigung der Blutbehandlung, oder in während der Blutbehandlung liegenden Beutelleerintervallen (Intervalle, in welchen der Effluentbeutel 400 geleert wird), wird das Effluent aus dem Effluentbeutel 400, mittels einer Ausgussleitung z. B. in ein Waschbecken oder einen anders gestalteten Ausguss verworfen.
Die Quelle 200 kann beispielsweise ein Beutel oder ein Container sein. Die Quelle 200 kann ferner eine Fluidleitung sein, aus der online und/oder kontinuierlich erzeugte oder gemischte Flüssigkeit bereitgestellt wird, z. B. ein Hydraulikausgang oder -anschluss der Blutbehandlungsvorrichtung 100.
Eine weitere Quelle 201 mit Substituat kann optional vorgesehen sein. Sie kann der Quelle 200 entsprechen oder eine eigene Quelle sein.
Neben der vorgenannten Blutpumpe 101 und der Pumpe 121 für Dialysierflüssigkeit weist die in Fig. 5 gezeigte Anordnung ferner rein optional eine Reihe weiterer, jeweils optionaler Pumpen, nämlich die Pumpe 111 für Substituat und die Pumpe 131 für das Effluent auf.
Die optionale Pumpe 111 ist vorgesehen, um Substituat aus der optionalen Quelle 201, beispielsweise einem Beutel, heraus und über eine optional vorhandene Beutelheizung Hl mit einem Heizbeutel der zweiten Leitung 305 zuzuführen.
Die Pumpe 121 ist vorgesehen, um Dialysierflüssigkeit aus einer Quelle 200, beispielsweise einem Beutel, heraus und über eine optional vorhandene Beutelheizung H2 mit einem Heizbeutel dem Blutfilter 303 mittels der Dialysierflüssigkeitszulaufleitung 104 zuzuführen.
Die auf diese Weise zugeführte Dialysierflüssigkeit tritt über die Dialysatablaufleitung 102, unterstützt durch die optionale Pumpe 131, wieder aus dem Blutfilter 303 aus und kann verworfen werden.
Stromauf der Blutpumpe 101 ist ein optionaler arterieller Sensor PSI vorgesehen. Während einer Behandlung des Patienten misst er den Druck in der arteriellen Leitung. Stromab der Blutpumpe 101, jedoch stromauf des Blutfilters 303 und, falls vorgesehen, stromauf einer Zugabestelle 25 für Heparin oder ein anderes systemisches Antikoagulans, ist ein weiterer, optionaler Drucksensor PS2 vorgesehen. Er misst den Druck stromauf des Blutfilters 303 („prä-Hämofilter").
Ein wiederum weiterer Drucksensor kann als PS4 stromab des Blutfilters 303, jedoch vorzugsweise stromauf der Pumpe 131, in der Dialysatablaufleitung 102 zum Messen des Filtratdrucks des Blutfilters 303 vorgesehen sein.
Blut, das den Blutfilter 303 verlässt, durchströmt eine optionale venöse Blutkammer 29, welche eine Entlüftungseinrichtung 31 und/oder einen weiteren Drucksensor PS3 aufweisen kann. Anschließend wird das Blut in den Patienten zurückgeführt (reinfundiert).
Eine nur angedeutete Steuer- oder Regelvorrichtung 150 kann dazu konfiguriert oder (Software-)programmiert (was hierin synonym zu „konfiguriert" verwendet wird) sein, die Blutbehandlungsvorrichtung 100 zum Zwecke einer Blutbehandlungssitzung zu regeln oder zu steuern. Sie ist in diesem Beispiel Teil der Blutbehandlungsvorrichtung 100. In manchen Ausführungsformen kann die Steuer- oder Regelvorrichtung 150 auch getrennt von der Blutbehandlungsvorrichtung 100 vorliegen.
Die Steuer- oder Regelvorrichtung 150 kann mit jeder beliebigen der hierin genannten Komponenten des medizinischen Sets in kabelgebundener oder kabelloser Signalverbindung stehen. Fig. 5 zeigt außerdem in sehr vereinfachter Darstellung das medizinische Set 1000 in einer beliebigen Ausführungsform hiervon.
Die Ausgabevorrichtung D des Sets 1000 steht mit der Steuervorrichtung 150 der Blutbehandlungsvorrichtung 1000 kabelgebunden, kabellos oder auf andere Weise in Signalkommunikation oder ist hierzu vorbereitet, beispielsweise durch eine Kopplung beider Vorrichtungen D und 150, etwa mittels pairing, usw.
Unter pairing versteht man einen Prozess, der im Zusammenhang mit Rechnernetzwerken erfolgt, um eine anfängliche Verknüpfung zwischen Rechnereinheiten zum Zwecke der Kommunikation herzustellen. Das bekannteste Beispiel hierfür ist das Herstellen einer Bluetooth-Verbindung, mittels welcher verschiedene Einrichtungen (z. B. Smartphone, Kopfhörer) miteinander verbunden werden. Pairing wird gelegentlich auch als bonding bezeichnet.
Das Set 1000 kann programmiert sein, um mittels der Steuervorrichtung 150 auf den Betrieb der
Blutbehandlungsvorrichtung 100 einzuwirken. Beispielsweise kann die Ausgabevorrichtung D dann, wenn die Auswerteeinheit A ermittelt hat, dass die Kanüle K des Patienten P nicht mehr korrekt liegt oder gar disloziert ist, mittels Signals an die Steuervorrichtung 150 die Blutbehandlungsvorrichtung 100 in einen Notfallmodus überführen, abstellen, die Blutpumpe 101 stoppen, mittels der Blutbehandlungsvorrichtung 100 einen Alarm ausgeben und/oder dergleichen veranlassen. Fig . 6 zeigt in vereinfachter Darstellung das erfindungsgemäße medizinische Set 1000 in einer wiederum weiteren, sechsten exemplarischen Ausführungsform.
Das Set 1000 der Fig. 6 weist optional einen Kanülierungsroboter 700 auf für die automatische und/oder maschinelle Punktion eines Gefäßes am Unterarm UA des Patienten P, hier exemplarisch einer Fistel 250 als Punktionsstelle. Ein solcher Kanülierungsroboter 700 ist optional Teil des medizinischen Sets 1000. Er kann ausgestaltet sein, wie in der DE 102017 201 434 Al,
US 2019/0374700 Al, EP 0 654244 Bl, US 2015/0065916 Al oder WO 2015/052719 Al offenbart, deren diesbezügliche Offenbarungen mittels Verweis vollumfänglich Teil der vorliegenden Offenbarung sind.
Die Auswerteeinheit A kann programmiert sein, den Verlauf des zu punktierenden Gefäßes zu ermitteln, die Ausgabevorrichtung D kann programmiert sein, in unidirektionaler oder bidirektionaler Verbindung mit dem Kanülierungsroboter 700 diesen zu steuern oder zu regeln mit dem Ziel, die Fistel 250 nach vorbestimmten Gesichtspunkten, Regeln, usw. optimal zu punktieren.
Fig . 7A und Fig . 7B zeigen in vereinfachter Darstellung ein erfindungsgemäßes medizinisches Set 1000 in einer wiederum weiteren, siebten Ausführungsform, welches eine Liege- oder Sitzgelegenheit 800 für den Patienten P umfasst. Das medizinische Set 1000 weist wenigstens einen ersten Positionssensor PI auf, der hier exemplarisch in oder an der Liege- oder Sitzgelegenheit 800 angeordnet ist. Das Set 1000 ist in Fig. 7A von vorne, in Fig. 7B von oben gezeigt. Zu erkennen ist eine Rückenlehne 801, in welche neben dem ersten Positionssensor PI optional weitere Positionssensoren P2, P2 und P4 vorgesehen sind. Zu erkennen ist ferner eine Sitzfläche 803.
Die Positionsensoren PI, P2 und P3 erfassen die Position des Patienten P, wenn dieser auf der Liege- oder
Sitzgelegenheit 800 Platz genommen hat. Insbesondere erfassen sie, ob der Patient sich vollständig oder jedenfalls ausreichend an die Rückelehne 801 angelehnt hat und damit eine fest definierte Position zur funkbasierten ersten Sendevorrichtung S1 und/oder Empfangsvorrichtung El einnimmt, von denen wenigstens eine ebenfalls in die Rückenlehne 801 eingearbeitet sein kann.
Alternativ oder ergänzend kann eine zweite
Sendevorrichtung S2 und eine zweite Empfangsvorrichtung E2 an der Liege- oder Sitzgelegenheit angeordnet sein, beispielsweise unter der Sitzfläche 803. Mehrere dieser Vorrichtungskombinationen erlauben eine genauere Erfassung der Position des Patienten P, wenn dieser auf der Liege- oder Sitzgelegenheit 800 Platz genommen hat.
Fig. 7B zeigt die Liege- oder Sitzgelegenheit 800 der Fig. 7A mit Blick von oben auf die Sitzfläche 803.
In der Sitzfläche 803 können ergänzend oder alternativ zu den in der Rückenlehne 801 (oder dieser zugeordnet) Positionssensoren P5 bis P8, jeweils in der hier gezeigten Anzahl, oder in geringer oder größerer Anzahl vorgesehen sein. Die Funktion der Positionssensoren P5 bis P8 entspricht jener der Positionssensoren PI bis P4.
Fig . 8 zeigt in vereinfachter Darstellung ein erfindungsgemäßes medizinisches Set 1000 in einer wiederum weiteren, achten Ausführungsform, welches eine von der Seite gezeigte Liege- oder Sitzgelegenheit 800 für den Patienten P umfasst. Das medizinische Set 1000 weist wenigstens wiederum einen ersten Positionssensor PI auf, der hier exemplarisch in oder an der Liege- oder Sitzgelegenheit 800 angeordnet ist. Das Set 1000 ist in Fig. 8 von der Seite gezeigt.
Alternativ zu den aus Fig. 7A und 7B bereits bekannten Positionssensoren PI bis P8, oder ergänzend hierzu, kann mittels eines Positionssensors P9 die Stellung der Rückenlehne 801 erfasst werden. Nimmt der Patient P auf der Liege- oder Sitzgelegenheit 800 vollständig Platz und lehnt er sich dabei wie üblich an, so wird die Rückenlehne 803 durch sein Gewicht zurückgedrückt. Der Positionssensor P9, der alternativ als Winkelsensor ausgestaltet sein kann, kann dies erkennen.
Zum Ermitteln von verwertbaren Vitaldaten oder anderen Messungen am Patienten P ist es hilfreich, die genaue Position des Patienten zu kennen. Hierzu können Sensoren wie die Positionssensoren PI bis P8 zur Positionserkennung oder des Positionssensor P9 als Winkelsensor zum Einsatz kommen, welche einfach und kostengünstig sein dürfen (elektrische Schalter, Kraftsensoren, Näherungssensoren, etc.). Solche Positionssensoren sind beispielsweise in der Liege- oder Sitzgelegenheit 800, dem Patientenbett oder dem Stuhl vorgesehen . Eine Rückmeldung der Positionssensoren PI bis P9 können erfindungsgemäß genutzt werden, um die Sendevorrichtung(en) Sl, S2 nur dann zu aktivieren, wenn sich der Patient P auch tatsächlich im Messfeld befindet. Ein Abstrahlen oder Senden elektromagnetischer Radarwellen frei in den Raum, ohne dass hierdurch eine sinnvolle Untersuchung des Patienten P oder ein anderes Ziel verfolgt werden könnte, wird damit vermieden. Problemen, die durch frei in den Raum emittierte elektromagnetischer Wellen entstehen, lassen sich somit umgehen/reduzieren. Es wird Energie eingespart, da die
Sendevorrichtungen Sl, S2 nur aktiv sind, wenn eine Messung sinnvoll durchgeführt werden kann (der Patient P z. B. im Stuhl sitzt).
Bezugszeichenliste
25 Zugabestelle für Heparin (optional)
29 venöse Blutkammer (optional)
31 Entlüftungseinrichtung
100 Blutbehandlungs orrichtung
101 Blutpumpe
102 Dialysatablaufleitung, Effluentzulaufleitung
104 Dialysierflüssigkeitszulaufleitung
111 Pumpe für Substituat
121 Pumpe für Dialysierflüssigkeit
131 Pumpe für Dialysat oder Effluent in Effluentzulaufleitung
150 Steuer- oder Regelvorrichtung
200 Quelle mit Dialysierflüssigkeit
201 Quelle mit Substituat, optional
250 Fistel; Punktionsstelle
300 extrakorporaler Blutkreislauf
301, erste Leitung (arterieller Leitungsabschnitt)
302 (erste) Schlauchklemme
303 Blutfilter oder Dialysator 303a Dialysierflüssigkeitskämmer 303b Blutkammer 303c semi-permeable Membran
305 zweite Leitung (venöser Leitungsabschnitt)
306 (zweite) Schlauchklemme
400 Effluentbeutel
700 Kanülierungsroboter 800 Liege- oder Sitzgelegenheit
801 Rücklehne
803 Sitzfläche
1000 medizinisches Set
A Auswerteeinheit
D AusgäbeVorrichtung
El erste Empfangsvorrichtung
E2 zweite Empfangsvorrichtung
Hl Beutelheizung mit Beutel (Substituat)
H2 Beutelheizung mit Beutel (Dialysierflüssigkeit)
I Identifizierungsvorrichtung
K Kanüle, Objekt
P Patient
PSI, PS2 arterieller Drucksensor (optional)
PS3 Drucksensor (optional)
PS4 Drucksensor zum Messen des Filtratdrucks
PI Positionssensor
P2 Positionssensor
P3 Positionssensor
P4 Positionssensor
P5 Positionssensor
P6 Positionssensor
P7 Positionssensor
P8 Positionssensor
P9 Positionssensor; Winkelsensor R Referenzobjekt
S1 erste Sendevorrichtung S2 zweite Sendevorrichtung
UA Unterarm
V VisualisierungsVorrichtung

Claims

Ansprüche
1. Medizinisches Set (1000) zum Überwachen eines Patienten (P) und/oder eines medizinischen Bereichs oder Objekts (K) mittels Radarwellen, mit wenigstens einer ersten Sendevorrichtung (Sl) zum Senden von Radarwellen, vorzugsweise unter einer oder mehreren vorbestimmten Frequenzen; wenigstens einer ersten Empfangsvorrichtung (El) zum Empfangen von reflektierten Radarwellen; einer Auswerteeinheit (A) zum Auswerten der mittels der ersten Empfangsvorrichtung (El) empfangenen Radarwellen unter Erzielen eines Ergebnisses; und einer Ausgabevorrichtung (D) zum Ausgeben des Ergebnisses oder wenigstens eines Signals basierend auf dem Ergebnis.
2. Medizinisches Set (1000) nach Anspruch 1, wobei die Auswerteeinheit (A) programmiert ist, um eine Position oder eine Positionsänderungen des Körpers des Patienten (P) oder eines Teils hiervon, z. B. einer Extremität, oder eines Objekts zu ermitteln.
3. Medizinisches Set (1000) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei die Auswerteeinheit (D) programmiert ist zum Ermitteln von Vitaldaten, z. B. Herzrate, Atemfrequenz, oder zum Ermitteln eines Zustands eines Gefäßes, jeweils des Patienten (P).
4. Medizinisches Set (1000) nach Anspruch 3, wobei der Zustand des Gefäßes mittels Erfassens und/oder Auswertens einer Pulswellenausbreitung an oder innerhalb des Gefäßes erfasst wird.
5. Medizinisches Set (1000) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei die Auswerteeinheit (A) programmiert ist zum Identifizieren einer Person, z. B. mittels Vitaldaten, Körpertopologie, und/oder Bewegungsmuster.
6. Medizinisches Set (1000) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei die Auswerteeinheit (A) programmiert ist zum Ermitteln oder Messen einer Hautbewegung oder Hautdurchblutung, oder einer Veränderung der Hautbewegung oder der Hautdurchblutung, des Patienten (P), und zum Ausgeben des Signals in Abhängigkeit hiervon.
7. Medizinisches Set (1000) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, weiter aufweisend ein Referenzobjekt (R) zum Anbringen am Körper des Patienten, wobei die Auswerteeinheit (A) programmiert ist, um auch vom Referenzobjekt (R) reflektierte und mittels der wenigstens einen Empfangsvorrichtung (El) empfangene Radarwellen auszuwerten.
8. Medizinisches Set (1000) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei die Auswerteeinheit (A) programmiert ist zum Erzielen des Ergebnisses unter Vergleich der empfangenen Radarwellen, oder hierauf basierender Auswertungen, mit Referenzdaten oder -Sätzen oder/und Referenzmustern.
9. Medizinisches Set (1000) nach Anspruch 8, wobei die Referenzdaten oder -sätze oder/und die Referenzmuster Daten, Datensätze oder Muster von vorbestimmten Materialien, Oberflächen, Oberflächenbeschaffenheiten, Reflexionsgrad oder -maß von bestimmten Geweben oder Flüssigkeiten, zu einem anderen Zeitpunkt empfangene Radarwellen, oder hierauf basierende Auswertungen sind oder umfassen.
10. Medizinisches Set (1000) nach Anspruch 8 oder 9, wobei die vorbestimmten Oberflächen die Haut des Patienten oder Bettwäsche sind oder umfassen.
11. Medizinisches Set (1000) nach einem der Ansprüche 8 bis
10, wobei die vorbestimmten Gewebe Blutgefäße sind oder umfassen.
12. Medizinisches Set (1000) nach einem der Ansprüche 8 bis
11, wobei die vorbestimmten Flüssigkeiten Blut sind oder umfassen.
13. Medizinisches Set (1000) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, weiter aufweisend eine zweiten Sendevorrichtung (S2), wobei die erste Sendevorrichtung (Sl) angeordnet ist zum Senden von Radarwellen in eine erste Richtung oder von einem ersten Ort aus, und wobei die zweite Sendevorrichtung (S2) angeordnet ist zum Senden von Radarwellen in einer zweiten, von der ersten Richtung verschiedenen Richtung oder von einem zweiten, vom ersten Ort verschiedenen Ort, und/oder wobei die erste Sendevorrichtung (Sl) einerseits und die zweite Sendevorrichtung (S2) andererseits voneinander beabstandet angeordnet sind.
14. Medizinisches Set (1000) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, weiter aufweisend eine zweite Empfangsvorrichtung (E2), wobei die erste Empfangsvorrichtung (El) angeordnet ist zum Empfangen von Radarwellen aus einer ersten Richtung oder von einem ersten Ort aus, und wobei die zweite
Empfangsvorrichtung (E2) angeordnet ist zum Empfangen von Radarwellen aus einer zweiten, von der ersten Richtung verschiedenen Richtung oder von einem zweiten, vom ersten Ort verschiedenen Ort, und/oder wobei die erste Empfangsvorrichtung (El) einerseits und die zweite Empfangsvorrichtung (E2) andererseits voneinander beabstandet angeordnet sind.
15. Medizinisches Set (1000) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei die Auswerteeinheit (A) programmiert ist zum Ermitteln einer dreidimensionalen Erstreckung zumindest eines Abschnitts des mittels der ersten und/oder zweiten Sendevorrichtung (Sl, S2) mit Radarwellen bestrahlten Patienten (P), des medizinischen Bereichs und/oder des medizinischen Objekts (K).
16. Medizinisches Set (1000) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, weiter aufweisend eine
Visualisierungsvorrichtung (V) zum optischen Ausgeben des Ergebnisses.
17. Medizinisches Set (1000) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, weiter aufweisend eine
Identifizierungsvorrichtung (I), welche eine oder mehrere Einrichtungen aufweist zum Modulieren der, in ihre Richtung mittels der ersten Sendevorrichtung (Sl) ausgesendeten, Radarwellen vor oder bei deren Reflektion auf eine für die Identifizierungsvorrichtung (I) typische Weise , wobei die
Identifizierungsvorrichtung (I) vorzugsweise vorgesehen ist, um am Körper einer Person, insbesondere des Patienten (P), getragen zu werden.
18. Medizinisches Set (1000) nach Anspruch 17, wobei die eine oder mehreren Einrichtungen zum Modulieren mehrere Schwingkreise aufweist.
19. Medizinisches Set (1000) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, weiter aufweisend eine Blutbehandlungsvorrichtung (100) mit einer Steuervorrichtung (150).
20. Medizinisches Set (1000) nach Anspruch 19, wobei die Ausgabevorrichtung (D) programmiert ist, um mittels des wenigstens einen Signals, zu dessen Ausgeben sie programmiert ist, auf die Steuervorrichtung (150) zum Steuern oder Regeln der Blutbehandlungsvorrichtung (100) einzuwirken.
21. Medizinisches Set (1000) nach Anspruch 20, wobei die Steuervorrichtung (150) programmiert ist, um basierend auf der von der Auswerteeinheit (A) ermittelten oder gemessenen Hautbewegung oder Hautdurchblutung, oder Veränderung der Hautbewegung oder der Hautdurchblutung, des Patienten (P), oder dem hierauf basierenden Signal, die Blutbehandlungsvorrichtung (100) zu steuern oder regeln, insbesondere durch Verändern oder Anpassen eines Parameters die Ultrafiltration betreffend, z. B. durch Verändern oder Anpassen einer Ultrafiltrationsrate.
22. Medizinisches Set (1000) nach einem der Ansprüche 19 bis 21, wobei die Ausgabevorrichtung (D) programmiert ist zum Laden von patientenspezifischen Daten oder zum patientenspezifischen Setup der
Blutbehandlungsvorrichtung (100), Freigabe/Aufrufen von Behandlungseinstellungen oder -Optionen basierend auf dem Ergebnis der Auswertung.
23. Medizinisches Set (1000) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, weiter umfassend wenigstens einen Positionssensor (PI), welcher nicht mittels Radarwellen misst, wobei die Auswerteeinheit (A) zusätzlich programmiert ist zum Empfangen von Signalen des Positionssensors (PI) und zum Veranlassen der ersten und/oder zweiten Sendevorrichtung (Sl, S2), Radarwellen nur für den Fall zu senden, dass die Auswerteeinheit (A) feststellt, dass die vom Positionssensor (PI) empfangenen Signale vorbestimmten Kriterien entsprechen.
24. Medizinisches Set (1000) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, weiter umfassend eine Liege- oder Sitzgelegenheit (800) für den Patienten (P), wobei der Positionssensor (PI) in oder an der Liege- oder Sitzgelegenheit (800) angeordnet ist.
25. Medizinisches Set (1000) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei die Auswerteeinheit (A) programmiert ist zum Identifizieren von Schwingungen der Blutbehandlungsvorrichtung (100).
26. Medizinisches Set (1000) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei die erste und/oder zweite Sendevorrichtung (Sl, S2) ein(en) Sender oder ein Senderarray ist oder aufweist.
27. Medizinisches Set (1000) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei die erste und/oder zweite Empfangsvorrichtung (El, E2) ein(en) Empfänger oder ein Empfängerarray ist oder aufweist.
28. Verfahren zum Überwachen eines Patienten (P) und/oder eines medizinischen Bereichs mittels Radarwellen, mit den Schritten:
Bereitstellen eines medizinischen Sets (1000) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche;
Aussenden von Radarwellen mittels der ersten Sendevorrichtung (Sl) in Richtung auf den Patienten (P) und/oder den medizinischen Bereich, oder ausgehend von einem ersten Ort;
Empfangen von vom Patienten (P) und/oder medizinischen Bereich reflektierten Radarwellen mittels der ersten Empfangsvorrichtung (El);
Auswerten der mittels der ersten
Empfangsvorrichtung (El) empfangenen Radarwellen mittels der zum Auswerten der Radarwellen vorgesehenen Auswerteeinheit (A) unter Erzielen eines Ergebnisses;
Ausgeben des Ergebnisses oder eines Signals basierend auf dem Ergebnis.
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