本發(fā)明涉及一種用于評估流體反應性的方法。

背景技術：

1、us2018/0353157公開了一種用于自動評估患者的功能血液動力學特性的設備。

2、危重癥患者，例如心源性休克或出血性休克的患者，能夠受益于靜脈內(nèi)施用流體(例如，鹽水、血液)以改進生理穩(wěn)定性和患者預后。然而，施用過多的流體帶來了體積過載的風險，這對患者預后是不利的。

3、在施用流體之后或在執(zhí)行被動腿部抬高(plr)之后評估流體反應性，這使得來自腿部中的靜脈循環(huán)的血液重新進入動脈循環(huán)。由于呼吸引起的心臟前負荷的變化也可以用作評估患者是否可能是流體反應的方法。在本領域中存在若干評估流體反應性的方法。然而，所有都基于增加的每搏量變異(svv)或在施用流體(或plr)后svv的代理的相同原理。這基于公知的弗蘭克-斯塔林機制。低血容量患者處于弗蘭克-斯塔林曲線的陡峭部分上，并且相對于正常血容量患者當施用流體時將具有svv的更大增加。

4、許多已知的血液動力學測量系統(tǒng)(諸如picco和flotrac)測量svv，并且因此可以用于評估流體反應性。代替于使用svv，還可以通過使用血液動力學測量設備或經(jīng)由心臟或主要血管(例如，主動脈)的直接成像來直接使用每搏量(sv)或心輸出量(co)的改變。還可以使用來自連續(xù)采集的動脈血壓信號的脈壓變化(ppv-svv的代表)。因此，用于評估流體反應性的標準方法取決于對co、sv或血壓的侵入性測量。

5、因此，用于評估流體反應性的現(xiàn)有方法依賴于傾向于為侵入性、間接且常常不可靠的方法。例如，picco脈搏輪廓分析使用血壓形態(tài)的改變來確定svv，并且當在遠離校準的時間點評估時是不可靠的。flotrac具有相同的限制，并且這些是持久的，因為其是未校準的方法。另一限制是，作為流體反應性的標記物的svv、sv和co的改變僅針對通過機械通氣接受例如大于8ml/kg體重的潮氣量的機械通氣患者來定義。對于接受較低潮氣量的患者或自發(fā)呼吸的患者，流體反應性的這些標記物表現(xiàn)不佳。

技術實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明由獨立的權利要求限定。從屬權利要求限定有利實施例。

2、根據(jù)依據(jù)本發(fā)明的一方面的示例，提供了一種計算機實施的方法，包括：接收對象的血管的第一超聲數(shù)據(jù)，所述第一超聲數(shù)據(jù)是在第一時期內(nèi)采集的，所述第一時期發(fā)生在向所述對象動脈內(nèi)施用液體的團注之前；接收對象的血管的第二超聲數(shù)據(jù)，所述第二超聲數(shù)據(jù)是在第二時期內(nèi)采集的，所述第二時期發(fā)生在向所述對象動脈內(nèi)施用所述液體的團注之后；使用所述第一超聲數(shù)據(jù)來確定所述對象的所述血管中的血液的流速的第一度量；使用所述第一超聲數(shù)據(jù)來確定所述血管的直徑的第一度量；使用所述第二超聲數(shù)據(jù)來確定所述對象的所述血管中的所述血液的所述流速的第二度量；使用所述第二超聲數(shù)據(jù)來確定所述血管的所述直徑的第二度量；使用第一血液速度度量和第一血管直徑度量來確定血液速度與血管直徑的第一比率，或其相關性；使用第二血液速度度量和第二血管直徑度量來確定血液速度與血管直徑的第二比率或其相關性；基于所述第一比率與所述第二比率之間的比較來導出所述對象的流體反應性指數(shù)；生成指示所述流體反應性指數(shù)的數(shù)據(jù)輸出。

3、因此，所提出的概念是使用血液速度與血管直徑的比率(或反之亦然)作為流體反應性指數(shù)。特別地，使用流體施用之前的時間點與流體施用之后的時間點之間的該比率的比較(例如，該比率的該)來導出流體反應性指數(shù)。如稍后在本文檔中所展示的，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)該指數(shù)比至少一些現(xiàn)有的流體反應性指數(shù)(特別是非侵入性指數(shù))更可靠，并且可以非侵入性和準連續(xù)地被測量。

4、第一比率和第二比率以相同的方式被計算；即，它們是使用相同函數(shù)計算的相同參數(shù)的兩次計算。

5、該方法可以采用對比率比較結果與流體反應性指數(shù)之間的預定義映射的使用。

6、在一些實施例中，動脈優(yōu)選地為左頸總動脈。

7、在一些實施例中，比較包括計算第一比率與第二比率之間的差異。

8、在一些實施例中，第一和第二超聲數(shù)據(jù)中的每一項包括多普勒超聲數(shù)據(jù)和成像超聲數(shù)據(jù)，例如b模式超聲數(shù)據(jù)或m模式超聲數(shù)據(jù)。

9、在一些實施例中，多普勒超聲數(shù)據(jù)是脈沖波多普勒超聲數(shù)據(jù)。

10、在一些實施例中，使用相應的第一和第二超聲數(shù)據(jù)中的成像超聲數(shù)據(jù)來計算第一和第二血管直徑度量。在一些實施例中，使用相應的第一超聲數(shù)據(jù)和第二超聲數(shù)據(jù)中的多普勒數(shù)據(jù)來計算第一流速度量和第二流速度量。

11、在一些實施例中，第一超聲數(shù)據(jù)和第二超聲數(shù)據(jù)中的每一項包括雙功能超聲數(shù)據(jù)，所述雙功能超聲數(shù)據(jù)包括交錯的b模式采集和多普勒模式采集。這是一種在一個采集過程中采集這兩種類型的數(shù)據(jù)的高效方式，使得能夠從所采集的數(shù)據(jù)的分量元素導出這兩種度量。

12、在一些實施例中，血管的流速的第一和第二度量是在相應的第一和第二時期內(nèi)測量的收縮期峰值流速(psv)的度量。如下面將解釋的，psv在最終流體反應性指數(shù)中提供了特別準確的結果，與通過侵入性手段可獲得的結果可比較。

13、在一些實施例中，針對第一流速度量和第二流速度量中的每一項的收縮期峰值流速是基于以下操作獲得的：在相應的時期內(nèi)的多個時間點處對血管的流速進行采樣，以及選擇與時期內(nèi)采樣速度隨時間變化的曲線圖的第90百分位數(shù)(或大約/約第90百分位數(shù))相對應的流速。發(fā)明人提出了第90百分位數(shù)，因為已經(jīng)發(fā)現(xiàn)它對噪聲和運動偽影特別魯棒。

14、在一些實施例中，先前提及的第二時期被定時為在施用團注后的預定義時間間隔之后開始。對流體反應性指數(shù)的計算可以假設該時間間隔。

15、在一些實施例中，在施用團注后的所述預定義時間間隔為約15分鐘。

16、在一些實施例中，每個時期具有120秒或更短的持續(xù)時間，例如60秒或更短，例如在約20秒和約60秒之間。因此，該方法提出了測量流體團注之前和之后的時期，并將它們進行比較以獲得流體反應性指數(shù)的離散度量。

17、還可以通過以下來連續(xù)地(或準連續(xù)地)測量指數(shù)：使用移動窗口，該移動窗口在已經(jīng)施用團注之后開始，并且將在該窗口上計算的比率值與團注前比率值進行比較，因此獲得連續(xù)或準連續(xù)的流體反應性指數(shù)測量結果。

18、為此，在一些實施例中，所述方法包括以規(guī)則的時間間隔來重復以下步驟：接收第二超聲數(shù)據(jù)；確定流速的第二度量；確定血管的直徑的第二度量；確定血液速度與血管直徑的第二比率；以及導出對象的流體反應性指數(shù)，以便提對供流體反應性指數(shù)的團注后監(jiān)測。因此，這提供了重復或循環(huán)的測量。

19、所述方法可以包括記錄流體反應性指數(shù)的每個導出值的日志以及其對應的測量時間，并且確定作為時間的函數(shù)的流體反應性指數(shù)的趨勢信息，并且生成指示趨勢信息的數(shù)據(jù)輸出。

20、在一些實施例中，從超聲采集裝置接收第一和第二超聲數(shù)據(jù)。

21、在一些實施例中，所述方法包括：生成第一控制指令，用于與超聲采集裝置通信以使所述裝置采集第一超聲數(shù)據(jù)；以及生成第二控制指令，用于與超聲采集裝置通信以使所述裝置采集第二超聲數(shù)據(jù)。

22、在一些實施例中，所述方法還包括接收指示對施用液體的團注的定時的用戶輸入，并且其中，生成所述第二控制指令，以便使所述超聲采集裝置在基于所述用戶輸入確定的時間處采集所述第二超聲數(shù)據(jù)。

23、本發(fā)明的另一方面是一種包括計算機代碼的計算機程序產(chǎn)品，所述計算機代碼被配置為使處理器執(zhí)行根據(jù)本文檔中描述的任何實施例或根據(jù)本技術的任何權利要求的方法。

24、本發(fā)明還可以以硬件形式實現(xiàn)。

25、因此，本發(fā)明的另一方面是一種處理單元，包括：輸入部/輸出部；以及一個或多個處理器，其被配置為執(zhí)行本文描述和/或要求保護的任何方法。為此，一個或多個處理器可以被配置為：經(jīng)由輸入部/輸出部接收對象的血管的第一超聲數(shù)據(jù)，所述第一超聲數(shù)據(jù)是在第一時期內(nèi)采集的，所述第一時期發(fā)生在向所述對象動脈內(nèi)施用液體的團注之前；經(jīng)由所述輸入部/輸出部接收對象的血管的第二超聲數(shù)據(jù)，所述第二超聲數(shù)據(jù)是在第二時期內(nèi)采集的，所述第二時期發(fā)生在向所述對象動脈內(nèi)施用所述液體的團注之后；使用所述第一超聲數(shù)據(jù)來確定所述對象的所述血管中的血液的流速的第一度量；使用所述第一超聲數(shù)據(jù)確定所述血管的直徑的第一度量；使用所述第二超聲數(shù)據(jù)來確定所述對象的所述血管的所述流速的第二度量；使用所述第二超聲數(shù)據(jù)來確定所述血管的所述直徑的第二度量；使用第一血液速度度量和第一血管直徑度量來確定血液速度與血管直徑的第一比率，或其相關性；使用第二血液速度度量和第二血管直徑度量來確定血液速度與血管直徑的第二比率，或其相關性；基于所述第一比率與所述第二比率之間的比較來導出所述對象的流體反應性指數(shù)；并且生成指示流體反應性指數(shù)的數(shù)據(jù)輸出，并且優(yōu)選地將所生成的數(shù)據(jù)輸出路由到輸入部/輸出部。

26、本發(fā)明的另一方面提供了一種系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括如上所述或根據(jù)本文檔中描述的任何實施例的處理單元，以及與處理單元操作地耦合的超聲采集裝置。從超聲采集裝置接收第一和第二超聲數(shù)據(jù)。

27、在一些有利實施例中，超聲采集裝置包括可穿戴超聲換能器單元，例如集成超聲換能器裝置的可穿戴貼片。這允許以高效且非侵入性的方式進行連續(xù)的非侵入性監(jiān)測。

28、除上述之外，應當指出的是，本發(fā)明的不同方面(系統(tǒng)、方法、計算機程序產(chǎn)品)之間的特征旨在完全兼容，使得在一個方面的背景下記載的特征或選項可以同樣應用于任何其他方面。

29、參考下文描述的(一個或多個)實施例，本發(fā)明的這些和其他方面將顯而易見并且得到闡述。