專利名稱：用于維護、指導和/或控制的系統(tǒng)、方法和裝置的制作方法
技術領域：
本說明書涉及用于維護、指導和/或控制特定系統(tǒng)的系統(tǒng)、方法和裝置。在某 些方面，本說明書涉及通過測量、解釋和/或治療以治療性維護、指導和/或控制哺乳動 物血循環(huán)的系統(tǒng)、方法和裝置。
背景技術：
在許多情況下，對特定復雜系統(tǒng)的外部監(jiān)視和控制是重要然而復雜和困難的問 題。例如，在人和其它哺乳動物中，特別是在急性紊亂和嚴重的疾病狀態(tài)下，對血循 環(huán)的外部監(jiān)視和控制是重要然而復雜和困難的問題。對血循環(huán)的外部監(jiān)視和控制是在 人和獸醫(yī)重癥監(jiān)護病房(intensive care units)以及包括麻醉和急救護理的其它危重癥護 理領域中最常見的任務。該任務涉及測量關于血循環(huán)的變量，包括血壓、血流(心輸 出)、心率、和氧含量(oxygen level)。在當前臨床實踐中，醫(yī)師(或者獸醫(yī))或者護士 解釋該測量的數(shù)據(jù)并進行各種診斷的和治療的干預。常規(guī)的治療包括輸液(例如，以生 理鹽水形式)、利尿劑、血管收縮劑和血管擴張劑，以及影響心臟強度、節(jié)律或者舒張 (relaxation)的藥物。這種臨床任務的目標之一是將血循環(huán)狀態(tài)維持在期望的水平。這種 期望的水平通常清楚地表達在病人的記錄中，但并不總是一致的(consistently)。該期望 的狀態(tài)的目的在于確保足夠的血和氧灌注到重要組織并去除新陳代謝產(chǎn)物。當前的血循環(huán)管理主要依賴于床邊臨床團隊的教育、訓練和經(jīng)驗，這在實際中 在方法和結果方面都導致了較大的波動性。常見的概念是關于前負荷。心臟生理學中前 負荷的一種定義是在被動充盈和動脈收縮之后牽張心臟的心室的壓力。如果沒有提及該心室，則通常假設其是左心室。例如，如果前負荷低，則可以指示增加循環(huán)血量(通過 增加生理鹽水的施用或者容量擴張)。然而，前負荷是定性概念并非定量測量，且存在對 前負荷的多種不同定義。某些重癥監(jiān)護病房開始為血循環(huán)管理引入紙質(zhì)規(guī)程。然而，最常見的實踐是對 各種監(jiān)視數(shù)據(jù)單獨解釋和對治療變化進行判斷。當前的實踐引發(fā)了一些問題。包括急性的對象問題、復雜性、缺乏臨床經(jīng)驗、 缺少警惕性以及對期望的狀態(tài)認識不清在內(nèi)的許多差異很大的情形可導致血循環(huán)進入危 害對象的良好狀態(tài)的領域。這可能需要額外的臨床努力、藥物治療以及時間來使得血循 環(huán)返回到更理想的狀態(tài)。此外，煩躁狀態(tài)本身也可能產(chǎn)生副作用，例如，如果血壓和血 流不足將導致在過負荷(overpowered)血循環(huán)下的心房纖顫和/或休克以及器官衰竭。這些副作用增加 了發(fā)病率，延長了重癥監(jiān)護的時間，增加了死亡的風險并相當大程度上增 加了護理的費用。因此，需要提供方法、系統(tǒng)和/或裝置來在諸如復雜系統(tǒng)的某些系統(tǒng)中改善指 導和/或控制。也需要改進與改善對溫血動物中不穩(wěn)定的血循環(huán)進行的血循環(huán)指導和/ 或控制有關的臨床過程，并提供相關方法、系統(tǒng)和/或裝置。也需要改進與對溫血動物 中不穩(wěn)定的血循環(huán)進行監(jiān)視、治療和/或改善血循環(huán)指導和/或控制有關的危重癥護理臨 床過程，并提供相關方法、系統(tǒng)和/或裝置。也需要提供用于在對象中改善血循環(huán)指導 和/控制的方法、系統(tǒng)和/或裝置，從而減少與副作用相關聯(lián)的風險。還需要改進通過 使對不穩(wěn)定血循環(huán)的護理系統(tǒng)化和/或支持團隊進行這種護理來改善血循環(huán)指導和/或控 制的臨床過程。本說明書提供了用于護理、指導和/或控制某些類型的系統(tǒng)的系統(tǒng)、方 法和/或裝置的各種組合。對于這些系統(tǒng)，某些實施方式也可以產(chǎn)生更好的最終結果。發(fā)明簡述某些實施方式涉及在危重癥護理中使用的用于維護、指導和/或控制某些系統(tǒng) 的系統(tǒng)、方法和裝置。例如，許多接收重癥監(jiān)護的重病和高危病人(或在其他情況下) 需要血循環(huán)干預或支持。在某些實施方式中，進行血循環(huán)支持通常包括選擇至少某些血 液動力學值作為目標并決定應當要使用哪些干預以朝期望的端點或目標移動和/或達到 所述端點或目標。在某些實施方式中，在某種程度上，用于血循環(huán)狀態(tài)管理的干預可以 被分為至少三種類型用以控制或者基本控制容量狀態(tài)的流體治療；諸如強心劑、心率 和節(jié)律干預的治療，用以改善心臟性能；以及血管活性治療(擴張物和收縮物)。在本 領域中，在垂危和高危病人中極為缺少這些治療的優(yōu)化應用。已知在諸如膿毒癥休克和高危手術病人的一些情況下用于支持血循環(huán)干預以實 現(xiàn)各種明確說明的血動力學目標的臨床數(shù)據(jù)。然而，將這些推薦數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為臨床實踐在 實踐中通常是主觀的并且對提供血循環(huán)干預的人員提出了諸多挑戰(zhàn)。需要每天24小時的 頻繁的血循環(huán)控制，有時，還需要持續(xù)數(shù)周或其他更長時間的頻繁血循環(huán)控制。盡管可 以對客觀目標進行具體設定，不同技術水平的不同人員采用不同的干預來實現(xiàn)這些目標 可能包括主觀決策。如本文所述，在休克和高危病人組中實現(xiàn)目標血循環(huán)支持的任務得 到了計算機化的現(xiàn)場護理指導系統(tǒng)的幫助，其中，該指導至少部分地由基于生理狀態(tài)且 持續(xù)地根據(jù)病人狀態(tài)進行調(diào)整的客觀規(guī)則來確定。本文公開的某些實施方式提供了一種 計算機化的血循環(huán)指導系統(tǒng)，該系統(tǒng)是一種用于幫助進行血循環(huán)干預來實現(xiàn)明確目標的 靈活平臺。某些公開的實施方式提供了這樣的系統(tǒng)、方法和裝置，其從床邊的監(jiān)視器獲 得血液動力學數(shù)據(jù)，并以圖形方式表示醫(yī)師確定的與測量的當前病人的變量有關的明確 目標。在某些實施方式中，該血液動力學數(shù)據(jù)是自動獲得的。病人位置和目標均可以以 可視方式顯示在容量、阻力和心臟性能軸上，且指導箭頭持續(xù)指示何種下一步治療將會 把病人帶向期望的血壓、心輸出和氧輸送目標(也就是，容量、作用于血管/阻力、或者 作用于心臟)。某些實施方式涉及用于給某些復雜系統(tǒng)提供維護、指導和/或控制的系統(tǒng)、方 法、裝置和計算機程序產(chǎn)品。某些實施方式涉及系統(tǒng)、方法和裝置，其使用測量、解釋和/或治療為哺乳動 物血循環(huán)提供治療性維護、指導和/或控制。某些實施方式涉及用于為控制對象的血循環(huán)進行治療指導的計 算機輔助方法。適合的示例性對象包括ICU重癥監(jiān)護病房、手術 室、麻醉、高依賴護理(high dependency care)、急診室、創(chuàng)傷和野外醫(yī)療的病人，示例性 條件包括，例如在開心外科手術之前或者之后、在大外科手術之前或者之后、膿毒癥休 克、腎臟衰竭、大面積燒傷、多發(fā)性創(chuàng)傷、心源性休克或者其組合。某些實施方式也可以對這些系統(tǒng)產(chǎn)生更好的最終結果。在一些實施方式中，更 好的最終結果包括改善的血循環(huán)控制，其中血壓、心輸出和/或氧輸送都被控制或基本 控制到期望值。例如，如該系統(tǒng)判斷的那樣，血循環(huán)目標可以變?yōu)楦m合于病人，并且可以更 快且更精確地實現(xiàn)這些目標。通過提供更好的護理監(jiān)視和/或指導，某些實施方式將對 病人產(chǎn)生更好的最終結果(或者基本上更好的最終結果)，更少的副作用(或者基本上 更少的副作用)，更有效的護理指導(或者基本上更有效的護理指導)和/或更有效的治 療(或者基本上更有效的治療)。更好的臨床最終結果的一些實例是增加生存率，減少 住院時長，并增強出院后的機能。使用本文公開的實施方式，一般護理者(或者一定范 圍內(nèi)具有不同技能水平的護理者)能夠至少以與致力于監(jiān)視病人的專業(yè)醫(yī)師一樣快的速 度，或者基本一樣快的速度實現(xiàn)期望的血循環(huán)目標。使用本文公開的某些實施方式，一 定范圍內(nèi)具有不同經(jīng)驗水平的護理者能夠比不使用這種監(jiān)視系統(tǒng)的同樣的護理者快5%、 10%, 15%, 20%, 25%或30%實現(xiàn)期望的血循環(huán)目標。另外，在很多情況下，給出 的關于如何實現(xiàn)期望的目標的指導將對病人產(chǎn)生更好的最終結果(或者基本上更好的最 終結果)，更少的副作用(或者基本上更少的副作用)，更有效的護理指導(或者基本上 更有效的護理指導)和/或更有效的治療(或者基本上更有效的治療)。此外，公開的 實施方式提供對病人狀態(tài)的常規(guī)監(jiān)視，并允許根據(jù)病人狀況的發(fā)展經(jīng)常的對病人進行調(diào) 整。使用這里公開的某些實施方式，能夠在頻繁的時間間隔(例如，每2、5、10、20、 30秒，1、2、3、5、10、20、30分鐘或者一天24小時延長的時間期間的其它期望的時間 周期)監(jiān)視和評估病人的血循環(huán)狀態(tài)。公開的某些實施方式對病人持續(xù)發(fā)展的血循環(huán)狀 態(tài)和對治療的響應提供改善的和/或更詳細的評估。使用公開的某些系統(tǒng)使得在許多情 況下獲得對病人更經(jīng)濟有效的治療。在經(jīng)受高危外科手術或休克恢復的病人組中使用公開的某些實施方式來實現(xiàn)血 循環(huán)目標，將減少并發(fā)癥和/或減少在ICU中的時間和/或降低死亡率和/或降低費用。 在經(jīng)受高危外科手術或休克恢復的至少一位病人中使用公開的某些實施方式來實現(xiàn)血循 環(huán)目標，將減少并發(fā)癥，減少在ICU中的時間，降低死亡率，和/或降低費用。改善的血循環(huán)控制的一種示例性結果是減少副作用，例如，液體過負荷、脫 水、肺水腫、心房纖顫和/或器官衰竭。這些副作用通常是由不良的標準和治療的選擇 所導致的，治療的選擇例如注射用生理鹽水、利尿劑、升高血壓等。通常，病人血循環(huán) 系統(tǒng)以違反直觀方式運行，其會導致不良的治療選擇。一實例為當病人的血循環(huán)動力不 足時(也就是，低MAP和CO)，液體治療不會總是產(chǎn)生改善MAP和CO。這里公開的 某些實施方式可以減少這種類型情況發(fā)生的頻率以及由此引發(fā)的副作用。副作用的進一 步結果是需要額外的治療和在重癥監(jiān)護中的時間以消除副作用。這不僅使得病人不舒服 還將病人置于長期副作用的風險中，其直接增加了護理的花費。某些實施方式涉及系統(tǒng)和/或方法，其用于將對象的確定的和/或表現(xiàn)的和期望的血循環(huán)狀態(tài)作為至少體循環(huán)平均充盈壓、心效率和體循環(huán)血管阻力的函數(shù)，通過屏 幕、聲頻或數(shù)據(jù)打印來表示。某些實 施方式涉及系統(tǒng)和/或方法，其用于將對象血循環(huán)狀態(tài)和對象的期望的 血循環(huán)狀態(tài)作為體循環(huán)平均充盈壓、心效率、體循環(huán)血管阻力或其組合的函數(shù)來表示。 在某些方面，這些狀態(tài)將以二維圖形格式表示。在某些實施方式中，這些狀態(tài)將以三維 和其它圖形格式，例如柱狀圖或者輻射圖，的形式表示。在某些實施方式中，對象的血 循環(huán)狀態(tài)通?？梢允褂每梢暿侄魏?或音頻手段或者其結合來表示。某些實施方式涉及系統(tǒng)和/或方法，其可以用于在二維的、三維的或其它形式 的表示上確定對象的現(xiàn)有血循環(huán)狀態(tài)到對象的期望的血循環(huán)狀態(tài)的方向和軌跡，其中治 療所述對象以便經(jīng)過所述軌跡將使得對象的平均動脈壓(MAP)和心輸出(CO)/氧輸送轉(zhuǎn) 化至對象的期望的血循環(huán)狀態(tài)和/或向著對象的期望的血循環(huán)狀態(tài)移動。在某些實施方 式中，當對象的氧輸送狀態(tài)和血色素水平是已知的，控制心輸出將使得對象的氧輸送或 靜脈氧(oxygen)轉(zhuǎn)化至期望的狀態(tài)。所述的軌跡包括對容量、阻力和心效率的獨立治療 中需要的改變以及需要的治療順序。某些實施方式涉及系統(tǒng)和/或方法，其將對象的實際和期望的血循環(huán)狀態(tài)作為 體循環(huán)平均充盈壓、心效率和體循環(huán)血管阻力的函數(shù)，以二維表示方式來可視的表示， 并在該二維表示基礎上，確定對象的實際血循環(huán)狀態(tài)到對象的期望的血循環(huán)狀態(tài)的軌跡 的目標方向，其中治療所述對象以便經(jīng)過所述軌跡將使得對象的平均動脈壓(MAP)和心 輸出(CO)轉(zhuǎn)化至對象的期望的血循環(huán)狀態(tài)和/或向著對象的期望的血循環(huán)狀態(tài)移動。某些實施方式涉及用于評估對象血循環(huán)狀態(tài)的計算機輔助方法、系統(tǒng)和/或裝 置，其包括下列步驟中至少一項ω使用足以表征現(xiàn)有血循環(huán)狀態(tài)的參數(shù)確定所述對象 的現(xiàn)有血循環(huán)狀態(tài)；以及Gi)使用足以表征期望的血循環(huán)狀態(tài)的參數(shù)確定所述對象的期 望的血循環(huán)狀態(tài)。在某些方面，該方法、系統(tǒng)和/或裝置可以用于提供對對象的治療指 導。在某些的方面，該系統(tǒng)和/或裝置用于測量對象的血循環(huán)狀態(tài)。在某些的方面， 目標方向由從對象的現(xiàn)有血循環(huán)狀態(tài)到所述對象的期望的血循環(huán)狀態(tài)的軌跡來確定。在 某些方面，當希望治療指導時，該目標方向和軌跡用于幫助將對象的血循環(huán)狀態(tài)向期望 的血循環(huán)狀態(tài)移動。在某些方面，當希望治療指導時，目標方向和軌跡用于幫助提供治 療順序指導，從而將所述對象血循環(huán)狀態(tài)向期望的血循環(huán)狀態(tài)移動。在某些方面，對象 的現(xiàn)有血循環(huán)狀態(tài)確定為至少體循環(huán)平均充盈壓(Pms)、心效率(Eh)和體循環(huán)血管阻力 (SVR)的函數(shù)。在某些方面，對象的期望的血循環(huán)狀態(tài)確定為至少體循環(huán)平均充盈壓 (Pms)、心效率(Eh)和體循環(huán)血管阻力(SVR)的函數(shù)。在某些方面，對象的現(xiàn)有血循環(huán) 狀態(tài)是連續(xù)確定的。在某些方面，該方法、系統(tǒng)和/或裝置對所述對象血循環(huán)狀態(tài)，和 /或?qū)λ鰧ο蟮难h(huán)系統(tǒng)的血液動力學和氧管理的控制提供基本上連續(xù)的和/或間歇 的指導。在某些方面，該方法、系統(tǒng)和/或裝置對該對象血循環(huán)狀態(tài)，和/或?qū)λ鰧?象的血循環(huán)系統(tǒng)的血液動力學和氧管理的控制提供基本上連續(xù)的和/或間歇的指導。在 某些實施方式中，該方法、系統(tǒng)和/或裝置對下列中的至少一項提供基本上連續(xù)的和/或 間歇的指導用于控制容量狀態(tài)的液體治療、心臟性能的治療、心率的治療、心律的治 療和/或血管活性治療。各種參數(shù)可以用于表征對象的血循環(huán)狀態(tài)。參數(shù)的各種組合可以用于公開的某些實施 方式。例如，在某些實施方式中，至少使用MAP、RAP和CO來確定至少Pms、 Eh和SVR。其它參數(shù)的組合和/或治療目標也是可以預期的。例如，某些實施方式可以 至少以氧輸送作為目標，即作為至少CO的函數(shù)。某些實施方式，可以從變量的其它組合 中確定Pms。例如，可以用在外周位置的靜脈血壓測量值替換RAP。可以用在各種位置 測量的動脈壓力波形的函數(shù)替換MAP和CO項。病人的性別和其它人口統(tǒng)計學變量可以 用于推導變量以確定Pms。當施加已知的液體容量，由此確定Pms的改變，其可以用于估 計病人的系統(tǒng)系統(tǒng)血管順應性，這可以提供用于額外血循環(huán)評估和/或指導的方法。除 了 Pms以外的容量狀態(tài)測量可選擇的形式是受壓血管容量，其是Pms除以血管順應性所得 到的。其它實施方式規(guī)定血循環(huán)的目標是隨時間變化的。其它實施方式規(guī)定對得到的變 量制定目標，例如，為了將SVR保持在確定的范圍或者將Pms控制在確定的范圍。某些實施方式涉及評估對象的血循環(huán)狀態(tài)的計算機輔助方法、系統(tǒng)和/或裝 置，其包括下列步驟中至少一項ω使用足以表征現(xiàn)有血循環(huán)狀態(tài)的參數(shù)確定所述對象 的現(xiàn)有血循環(huán)狀態(tài)的手段；以及(ω使用足以表征期望的血循環(huán)狀態(tài)的參數(shù)確定所述對 象的期望的血循環(huán)狀態(tài)的手段。在某些方面，手段用于確定從對象的現(xiàn)有血循環(huán)狀態(tài)到 所述對象的期望的血循環(huán)狀態(tài)的軌跡的目標方向。在某些方面，當希望治療指導時，目 標方向和軌跡用于幫助提供治療順序的手段，從而將所述對象血循環(huán)狀態(tài)向期望的血循 環(huán)狀態(tài)移動。在某些方面，手段用于將對象的現(xiàn)有血循環(huán)狀態(tài)作為至少體循環(huán)平均充盈 壓(Pms)、心效率(Eh)和體循環(huán)血管阻力(SVR)的函數(shù)來確定。某些實施方式涉及對對象的血循環(huán)狀態(tài)提供治療指導的計算機輔助方法、系統(tǒng) 和/或裝置，所述方法包括下列步驟中至少一項ω將所述對象的現(xiàn)有血循環(huán)狀態(tài)和 期望的血循環(huán)狀態(tài)確定為至少體循環(huán)平均充盈壓(Pms)、心效率(Eh)和體循環(huán)血管阻力 (SVR)的函數(shù)；(ii)確定從所述對象的現(xiàn)有血循環(huán)狀態(tài)到所述對象的期望的血循環(huán)狀態(tài) 的軌跡的目標方向，其中治療所述對象以便經(jīng)過所述軌跡將使得所述對象的血循環(huán)狀態(tài) 向期望的血循環(huán)狀態(tài)移動；以及(iii)以可視方式顯示所述軌跡的目標方向以在治療中提 供幫助。在某些方面，提供治療順序指導。在某些方面，根據(jù)所述對象的現(xiàn)有和/或期 望狀態(tài)的更新值重復執(zhí)行步驟ω到Gii)。在某些方面，治療所述對象以便經(jīng)過該軌跡將 使得對象的平均動脈壓(MAP)和心輸出(CO)轉(zhuǎn)變?yōu)閷ο蟮钠谕难h(huán)狀態(tài)。在某些 實施方式中，這些方法、系統(tǒng)和/或裝置提供基本上連續(xù)的指導。在某些實施方式中， 這些方法、系統(tǒng)和/或裝置提供間歇的指導。在某些實施方式中，對對象血循環(huán)狀態(tài)和 /或?qū)λ鰧ο蟮难h(huán)系統(tǒng)的血液動力學和氧管理的控制提供基本上連續(xù)和/或間歇的 指導。在某些實施方式中，對下列至少一項提供基本上連續(xù)和/或間歇的指導用于控 制容量狀態(tài)的液體治療、心臟性能的治療、心率的治療、心律的治療和/或血管活性治 療。某些實施方式公開了包括計算機可讀介質(zhì)的計算機程序產(chǎn)品，該可讀介質(zhì)包括 記錄在其中的用于評估對象血循環(huán)狀態(tài)的計算機程序，所述方法包括，所述計算機程序 產(chǎn)品包括⑴使用足以表征現(xiàn)有血循環(huán)狀態(tài)的參數(shù)幫助確定所述對象的現(xiàn)有血循環(huán)狀態(tài)的 計算機程序代碼手段；Gi)使用足以表征期望的血循環(huán)狀態(tài)的參數(shù)幫助確定所述對象的 期望的血循環(huán)狀態(tài)的計算機程序代碼手段；(iii)用于以可視方式表示所述對象的現(xiàn)有和期望的血循環(huán)狀態(tài)的計算機程序代碼手段；(iv)用于確定從所述對象的現(xiàn)有血循環(huán)狀態(tài) 到所述對象的期望的血循環(huán)狀態(tài)的軌跡的目標方向的計算機程序代碼手段，其中治療所 述對象以便經(jīng)過該軌跡將使得所述對象的平均動脈壓(MAP)和心輸出(CO)向所述對象 的期望的血循環(huán)狀態(tài)轉(zhuǎn)變；以及(ν)用于以可視方式表示所述軌跡的目標方向的計算機 程序代碼手段。在某些方面，該計算機程序產(chǎn)品還包括根據(jù)所述對象的現(xiàn)有和/或期望 狀態(tài)的更新值重復運行所述計算機程序代碼手段G)到(ν)的計算機程序代碼手段。在某 些方面，該計算機程序產(chǎn)品提供用于確定軌跡的計算機程序代碼手段，其包括(vi)用 于在所述可視表示上投影所述對象的現(xiàn)有平均動脈壓(MAP)和現(xiàn)有心輸出(CO)的MAP 和CO等值線的計算機程序代碼手段；(vii)用于二等分由相交的MAP和CO等值線定邊 界(subtend)的內(nèi)角的計算機程序代碼手段，所述內(nèi)角位于期望的病人狀態(tài)所在的象限； 以及(viii)用于將所述內(nèi)角的二等分選擇為所述軌跡的目標方向的計算機程序代碼手段。 在某些方面，該計算機程序產(chǎn)品提供計算機程序代碼手段以可視方式表示對象MAP和 CO的目標范圍。在某些方面，該計算機程序產(chǎn)品還包括用于根據(jù)該軌跡控制給所述對象 施用藥物的灌注率的計算機程序代碼手段。某些實施方式提供血循環(huán)監(jiān)視和指導系統(tǒng)，包括數(shù)據(jù)采集單元；可視顯示單 元；內(nèi)存單元，其用于存儲由處理單元執(zhí)行的數(shù)據(jù)和指令；以及處理單元，其連接到所 述數(shù)據(jù)采集單元、所述可視顯示單元和所述內(nèi)存單元，對所述處理單元進行編程以ω 根據(jù)身體檢查數(shù)據(jù)獲得對象的具體參數(shù)；Gi)通過數(shù)據(jù)采集單元采集關于所述對象的血 循環(huán)的變量的測量值；Gii)根據(jù)所述對象的具體參數(shù)和所述測量值計算所述對象的體循 環(huán)平均充盈壓(Pms)、心效率(Eh)和體循環(huán)血管阻力(SVR) ； (iv)在所述可視顯示單元 上以可視方式顯示作為體循環(huán)平均充盈壓(Pms)、心效率(Eh)和體循環(huán)血管阻力(SVR) 的函數(shù)的所述對象的現(xiàn)有和期望的血循環(huán)狀態(tài)；(ν)確定從所述對象的實際血循環(huán)狀態(tài) 到所述對象的期望的血循環(huán)狀態(tài)的軌跡的目標方向，其中治療所述對象以便經(jīng)過該軌跡 將使得所述對象的平均動脈壓(MAP)和心輸出(CO)向所述對象的期望的血循環(huán)狀態(tài)轉(zhuǎn) 變；以及(vi)在所述可視顯示單元上以可視方式顯示所述軌跡的目標方向。在某些方 面，對該血循環(huán)監(jiān)視和指導系統(tǒng)的處理單元編程以根據(jù)該對象的具體參數(shù)的更新值和該 測量值的更新值重復執(zhí)行步驟(i)到(vi)。在某些方面，對該處理單元編程，以在所述 二維視圖上將體循環(huán)血管阻力(SVR)表示為橫坐標，將體循環(huán)平均充盈壓(Pms)表示為縱 坐標并且將心效率(Eh)表示為第二縱坐標。在某些方面，對該處理單元編程以根據(jù)所述 軌跡控制給所述對象施用藥物的灌注率。某些實施方式公開了用于評估對象血循環(huán)狀態(tài)的計算機輔助方法，該方法包括ω從至少對象MAP、CO和RAP的測量值得出至少對象的現(xiàn)有體循環(huán)平均充盈壓 (Pms)、心效率(Eh)和體循環(huán)血管阻力(SVR) ； (ii)從至少MAP、CO和RAP的目標值 得出至少對象的目標體循環(huán)平均充盈壓(Pms)、心效率(Eh)和體循環(huán)血管阻力(SVR)； (iii)確定從所述對象的現(xiàn)有狀態(tài)到所述對象的期望狀態(tài)的軌跡的對象的期望目標方向， 其中治療所述對象以便經(jīng)過該軌跡將使得所述對象的血循環(huán)狀態(tài)向期望的血循環(huán)狀態(tài)移 動。在某些方面，計算機輔助方法對所述對象的血循環(huán)系統(tǒng)的血液動力學和氧管理的控 制提供基本上連續(xù)的和/或間歇的指導。在某些方面，該計算機輔助方法用于血循環(huán)狀 態(tài)管理。在某些方面，該計算機輔助方法用于對下列至少一項提供基本上連續(xù)的和/或間歇的指導用于控制容量狀態(tài)的液體治療、心臟性能的治療、心率的治療、心律的治 療和/或血管活性治療。某些實施方式提供系統(tǒng)、方法和/或裝置，其用于閉環(huán)控制系統(tǒng)、開環(huán)控制系統(tǒng)或者其組合。某些實施方式可以用于靜脈內(nèi)注射和注射泵的閉環(huán)控制系統(tǒng)中，從而用 于容量的、作用于血管的和/或心臟的治療。某些實施方式涉及系統(tǒng)和/或方法，其包括將對象的確定和期望的血循環(huán)狀態(tài) 作為體循環(huán)平均充盈壓、心效率和體循環(huán)血管阻力的函數(shù)，以二維表示的方式來表示。 在某些實施方式中，可以用最少量的信息來確定血循環(huán)狀態(tài)。例如，在某些實施方式 中，可以僅使用體循環(huán)充盈壓和血管阻力。如下文中將更詳細的描述那樣，由于其可能 不能辨別是否需要容量或者心治療，在某些情況下不怎么希望用最少量的信息。因此， 在某些情況中，更希望表示中可以包括心效率。在后一種情況中，隨后以體循環(huán)平均充 盈壓(Pms)和右心房壓(RAP)的形式來限定心效率。也可以使用該函數(shù)的其它形式。 還可以包括其它因素，例如，但是并不僅限于，容量響應參數(shù)。圖形顯示可以擴展到包 括其它變量，例如心率或顱內(nèi)壓。在某些實施方式中，顯示可以描述目標MAP和CO范 圍的等值線。CO范圍也可以被描述成心指數(shù)(Cl)或者氧輸送(D02I)的范圍。用于表 示對象血循環(huán)狀態(tài)的手段通常可以借助于至少一個顯示器、至少一個音響或其組合來實 現(xiàn)。某些實施方式涉及用于評估對象容量響應狀態(tài)的計算機輔助方法和/或系統(tǒng)， 該方法和/或系統(tǒng)包括下列步驟中至少一項ω將對象的現(xiàn)有容量響應狀態(tài)確定為至少 體循環(huán)平均充盈壓(Pms)和心效率(Eh)的函數(shù)；(ii)將對象的期望容量響應狀態(tài)確定為至 少體循環(huán)平均充盈壓(Pms)和心效率(Eh)的函數(shù)。在某些方面，計算機輔助方法和/或 系統(tǒng)用于為對象提供治療指導。在某些方面，計算機輔助方法和/或系統(tǒng)確定從對象的 現(xiàn)有容量響應狀態(tài)到對象的期望容量響應狀態(tài)的軌跡的目標方向。某些實施方式涉及計 算機輔助方法和/或系統(tǒng)，其中為了將對象的容量響應狀態(tài)向期望的容量響應狀態(tài)移動 而使用治療指導、目標方向和軌跡來幫助提供治療順序指導。在某些實施方式中，以可 視方式表示對象的現(xiàn)有狀態(tài)和/或?qū)ο蟮钠谕麪顟B(tài)。在某些方面，計算機輔助方法和/ 或系統(tǒng)可以連續(xù)地確定對象的現(xiàn)有容量響應狀態(tài)和/或?qū)ο蟮钠谕萘宽憫Ｔ谀承?施方式中，計算機輔助方法和/或系統(tǒng)對對象的容量響應狀態(tài)提供基本上連續(xù)的和/或間 歇的指導。某些實施方式涉及用于評估對象的功率量響應(power volume responsiveness)禾口
心輸出量響應中至少一項的計算機輔助方法和/或系統(tǒng)，所述方法和/或系統(tǒng)包括ω 使用足以表征至少所述對象的功率量響應和心輸出量響應中至少一項的參數(shù)來確定所述 對象的現(xiàn)有功率量響應和現(xiàn)有心輸出量響應中的至少一項；Gi)使用足以表征至少所述 對象的功率量響應和心輸出量響應中至少一項的參數(shù)來確定所述對象的期望功率量響應 和期望心輸出量響應中的至少一項，其中心效率(Eh)基本上是常數(shù)。在某些方面，計算 機輔助方法和/或系統(tǒng)用于對所述對象的治療提供指導。在某些方面，計算機輔助方法 和/或系統(tǒng)可以用于測量對象功率量響應狀態(tài)和心輸出量響應狀態(tài)中的至少一項。在某 些方面，該計算機輔助方法和/或系統(tǒng)可以用于確定從所述對象的現(xiàn)有功率量響應狀態(tài) 和現(xiàn)有心輸出量響應狀態(tài)中的至少一項到所述對象的期望功率量響應狀態(tài)和期望心輸出量響應狀態(tài)中的至少一項的軌跡的目標方向。在某些實施方式中，該計算機輔助方法和 /或系統(tǒng)可以用于，采用治療指導、目標方向和軌跡來幫助將所述對象的現(xiàn)有功率量響應 狀態(tài)和現(xiàn)有心輸出量響應狀態(tài)中的至少一項向期望的功率量響應狀態(tài)和期望的心輸出量 響應狀態(tài)中的至少一項移動。在某些實施方式中，該計算機輔助方法和/或系統(tǒng)可以用 于，采用治療指導、目標方向和軌跡來幫助提供治療的順序指導，從而將所述對象的現(xiàn) 有功率量響應狀態(tài)和現(xiàn)有心輸出量響應狀態(tài)中的至少一項向期望的功率量響應狀態(tài)和期 望的心輸出量響應狀態(tài)中的至少一項移動。在某些方面，該計算機輔助方法和/或系統(tǒng) 提供所述對象的現(xiàn)有狀態(tài)和/或所述對象的期望狀態(tài)以以可視方式表示。在某些實施方 式中，該計算機輔助方法和/或系統(tǒng)可以用于連續(xù)確定所述對象的現(xiàn)有功率量響應狀態(tài) 和現(xiàn)有心輸出量響應狀態(tài)中的至少一項，和/或所述對象的期望的功率量響應狀態(tài)和期 望的心輸出量響應狀態(tài)中至少一項。在某些實施方式中，該計算機輔助方法和/或系統(tǒng) 對所述對象的功率量響應狀態(tài)和現(xiàn)有心輸出量響應狀態(tài)中的至少一項提供基本上連續(xù)的 和/或間歇的指導。某些實施方式涉及系統(tǒng)和/或方法，其包括在二維表示上確定從對象的確定血 循環(huán)狀態(tài)到對象的期望的血循環(huán)狀態(tài)的軌跡的目標方向的手段，其中，治療所述對象以 便經(jīng)過所述軌跡將使得對象的平均充盈壓(MAP)和心輸出(CO)/氧輸送轉(zhuǎn)化為對象的期 望的血循環(huán)狀態(tài)，和/或向?qū)ο蟮钠谕难h(huán)狀態(tài)移動。某些實施方式涉及包括如下手段的系統(tǒng)和/或方法用于將對象的確定和期望 的血循環(huán)狀態(tài)作為至少一項體循環(huán)平均充盈壓、至少一項心效率和至少一項體循環(huán)血管 阻力的函數(shù)，以二維表示的方式來以可視方式表示的手段；用于在二維表示上確定從對 象實際血循環(huán)狀態(tài)到對象的期望的血循環(huán)狀態(tài)的軌跡的目標方向的手段，其中治療所述 對象以便經(jīng)過所述軌跡將使得對象的平均充盈壓(MAP)和心輸出(CO)/氧輸送轉(zhuǎn)化為對 象的期望的血循環(huán)狀態(tài)，和/或向?qū)ο蟮钠谕难h(huán)狀態(tài)移動。某些實施方式涉及系統(tǒng)、方法和裝置，其用于采用測量、解釋和/或治療，來 治療維持、指導和/或控制哺乳動物血循環(huán)。某些實施方式涉及用于控制對象的血循環(huán) 的治療指導的計算機輔助方法。該方法包括將對象的實際和期望的血循環(huán)狀態(tài)作為作 為體循環(huán)平均充盈壓、心效率和體循環(huán)血管阻力的函數(shù)，以二維表示的方式來以可視方 式表示；在二維表示上確定從對象的實際血循環(huán)狀態(tài)到對象的期望的血循環(huán)狀態(tài)的軌跡 的目標方向，其中治療所述對象以便經(jīng)過所述軌跡將使得對象的平均充盈壓(MAP)和 心輸出(CO)轉(zhuǎn)化為對象的期望的血循環(huán)狀態(tài)。在某些方面，該方法可以還包括在該二 維表示上以可視方式表示該軌跡的目標方向。某些實施方式涉及血循環(huán)監(jiān)視和指導系統(tǒng) 或裝置，其包括數(shù)據(jù)采集單元；可視顯示單元；內(nèi)存單元，其用于存儲由處理單元執(zhí) 行的數(shù)據(jù)和指令；以及處理單元，其與該數(shù)據(jù) 采集單元、可視顯示單元和內(nèi)存單元相結 合。在某些方面，可以對該處理單元編程從而能基于身體檢查數(shù)據(jù)獲得對象的具體參 數(shù)；通過該數(shù)據(jù)采集單元獲取與對象的血循環(huán)相關的變量的測量值；根據(jù)對象的具體參 數(shù)和測量值計算對象的體循環(huán)平均充盈壓、心效率和體循環(huán)血管阻力的值；在該可視顯 示單元上，將對象的實際和期望的血循環(huán)狀態(tài)作為體循環(huán)平均充盈壓、心效率和體循環(huán) 血管阻力的函數(shù)來以可視方式顯示；確定從對象實際血循環(huán)狀態(tài)到對象的期望的血循環(huán) 狀態(tài)的軌跡的目標方向，其中治療所述對象以便經(jīng)過所述軌跡將使得對象的平均充盈壓(MAP)和心輸出(CO)轉(zhuǎn)化為對 象的期望的血循環(huán)狀態(tài)；以及在該可視顯示單元上以可 視方式顯示該軌跡的目標方向。在某些實施方式中，該軌跡的目標方式可以用箭頭來以可視方式表示。在某些 方面，該方法還可以包括在二維表示上以可視方式表示對象的MAP和CO的目標范圍。在某些實施方式中，該方法還包括根據(jù)該軌跡來控制對對象施用藥物的灌注率。


通過對下列實施方式的描述，本發(fā)明的特點和優(yōu)點將十分明顯，這些實施方式 僅是作為示例性的，并且其描述參考下列附圖，其中圖1是根據(jù)某些實施方式的3維{Pms，Eh, SVR}空間的2維{Pms，SVR}圖形 顯不；圖2顯示了根據(jù)某些實施方式的在圖1中{P— SVR}空間上投影的MAP和CO
等值線；圖3顯示了根據(jù)某些實施方式的使用圖1和圖2中表示的2維{Pms，SVR}圖形 顯示的最佳軌跡的幾何限定；圖4是根據(jù)某些實施方式的血循環(huán)監(jiān)視和指導系統(tǒng)的邏輯方框圖；圖5是根據(jù)某些實施方式的用于對執(zhí)行血循環(huán)監(jiān)視和指導的計算機系統(tǒng)進行控 制的方法的流程圖；圖6是根據(jù)某些實施方式的3維{Pms，Eh, SVR}空間的另一種2維{Pms，SVR} 圖形顯示；圖7是根據(jù)某些實施方式的另一種血循環(huán)監(jiān)視和指導系統(tǒng)的邏輯方框圖；圖8是根據(jù)本發(fā)明某些實施方式的計算機系統(tǒng)的示意性方框圖；圖9-18是根據(jù)某些實施方式的用于操作系統(tǒng)或者裝置的示例性方法；圖19a-19c是根據(jù)某些實施方式的3維^ms, Eh, SVR}空間的示例性表示；圖20是根據(jù)某些實施方式的用于控制血循環(huán)的指導系統(tǒng)的示例性算法；圖21是根據(jù)某些實施方式的Eh與Pms之間的示例性相對關系圖示；圖22是根據(jù)某些實施方式的W與Pms之間的示例性相對關系圖示；圖23-29是根據(jù)本發(fā)明提供的某些實施方式的3維O5ms, Eh, SVR丨空間的示例 性表示；圖30是根據(jù)某些實施方式的獨立血循環(huán)指導系統(tǒng)的示例性示意圖；圖31是根據(jù)某些實施方式的與床邊監(jiān)視器和專用心監(jiān)視器連接的血循環(huán)指導系 統(tǒng)的示例性示意圖；圖32是根據(jù)某些實施方式的血循環(huán)指導系統(tǒng)的可視顯示的配置的示例性示意 圖；圖33a-33d是根據(jù)某些實施方式的血循環(huán)指導系統(tǒng)和床邊監(jiān)視器的各種物理排布 的示例性示意圖；圖34-36是根據(jù)某些實施方式的自動控制系統(tǒng)(例如，用于靜脈注射、血壓和透 析)的實施方式；
圖37是最初端點結果的示例性示意圖；以及圖38-39是比較某些數(shù)據(jù)結果的圖示。
具體實施例方式本說明書通常涉及用于提供維護、指導和/或控制某些系統(tǒng)的系統(tǒng)、方法、裝 置和計算機程序。通常這些系統(tǒng)是復雜的系統(tǒng)。復雜的系統(tǒng)，例如心血管系統(tǒng)或者呼吸 系統(tǒng)所提供的數(shù)據(jù)通常難以正確解釋，而所述解釋是為了在考慮所提供的信息的基礎上 確定適當?shù)奶幹没蛑委煹某绦?。例如，患有高血壓的對象可能在一線治療時被當作抗高 血壓對象來治療。如果對象不產(chǎn)生響應，進一步的觀察和考慮可揭示該對象是具有高心 輸出的容量負荷過重，并且該系統(tǒng)可能建議需要通過利尿來降低容量狀態(tài)。這種行為可 能會將血壓降低到正常水平。在某些方面，本說明書涉及，但并不僅限于使用測量、解釋和/或治療來治療 維持、指導和/或控制哺乳類動物血循環(huán)的系統(tǒng)、方法和裝置。某些實施方式涉及用于 控制對象血循環(huán)的治療指導的計算機輔助方法。其可以用于多種情況和情形下，例如醫(yī) 院、危重癥監(jiān)護病房(critical care units)、普通重癥監(jiān)護病房、外科重癥監(jiān)護病房、?？?重癥監(jiān)護病房、心護理病房、高度依賴病房、急診室、手術室、康復室、緊急野外情況 和/或救護車。圖30顯示了作為獨立血循環(huán)指導系統(tǒng)的示例性系統(tǒng)的情況。如圖所示，使用 連接到病人的導管、傳感器和換能器來監(jiān)視生理學變量，并由標準床邊監(jiān)視器對這些生 理學變量進行處理。這種床邊監(jiān)視器的例子是Philips Intelliview、Draeger Infinity、GE Datex> GE Marquette和Spacelabs。電信號電纜(或者無線連接)可以制成指導系統(tǒng)，其
使得該系統(tǒng)能夠從床邊監(jiān)視器采集周期數(shù)據(jù)。所采集的數(shù)據(jù)可以包括，例如，平均動脈 壓、心輸出或心指數(shù)、右心房壓、心率、氧飽和度。該示例性實施方式提供如下手段 供用戶錄入病人附加數(shù)據(jù)(例如，身高、年齡、體重和血色素)、病人狀態(tài)和期望的狀態(tài) 的表示、以及為臨床用戶(通常為護士或醫(yī)師)提供實現(xiàn)該期望狀態(tài)所需要的治療的指 導。該用戶同時獲取該指導信息和其它數(shù)據(jù)，從而做出有關治療的決定，并開始或改變 治療。血循環(huán)的治療通常是經(jīng)過由護士調(diào)整的受控注射滴注、泵或者注射泵來施加的。 護理人員可以發(fā)出治療的要求。血循環(huán)治療可以包括容量(例如，生理鹽水、血、和/ 或膠體)、利尿劑、血管活性劑和/或作用于心臟的活性劑。圖31顯示了一種實施方式，其中該指導系統(tǒng)連接到床邊監(jiān)視器和專用的心輸出 監(jiān)視器。這種心輸出監(jiān)視器的例子可以包括Edwards Vigileo、Edwards Vigilance> Pulsion PiCCO> Arrow OptiQ和LiDCO。圖32顯示了血循環(huán)指導系統(tǒng)的示例性實施方式的可視
顯示中各組成部分的配置，其包括圖形、字母數(shù)字、數(shù)據(jù)輸入、狀態(tài)信息和文本信息 條、或者其組合。在某些實施方式中，用于該血循環(huán)指導系統(tǒng)的計算機程序可以在床邊 監(jiān)視器和 /或心輸出監(jiān)視器的計算機處理元件上運行。在某些實施方式中，血循環(huán)控制 系統(tǒng)可以自動控制注射泵和注射器的灌注率而不需要用戶的干預。另外，圖32中可視顯 示的全部或者部分組成部分可以顯示在所述監(jiān)視器或者另一監(jiān)視器的可視顯示單元上。例如，圖33a-33d顯示了該指導系統(tǒng)和床邊監(jiān)視器的物理排布的各種示例性實施 方式。圖33a顯示了該指導系統(tǒng)作為獨立式計算裝置，其具有電源、屏幕、i/o端口、計算硬件等。該裝置使用監(jiān)視器廠商的具體協(xié)議，通過串口、USB、以太網(wǎng)、無線等與標準監(jiān)視器通訊，并且該裝置具有數(shù)據(jù)輸入裝置，例如鼠標、鍵盤、觸摸屏、拇指滾輪 (thumbwheel)或其組合，從而將外部數(shù)據(jù)輸入到字段中。圖33bl和2顯示了如下配置 方式，其中計算裝置位于電路板上，而電源在主監(jiān)視器外但與主監(jiān)視器連接，并且輸出 被傳送到主監(jiān)視器的窗口或屏幕(圖33bl)。在這種情況下，血循環(huán)指導屏幕與傳統(tǒng)監(jiān) 視器共享屏幕?；蛘?，如圖33b2所示，可以提供獨立的屏幕，其可以與計算裝置物理隔 離。如圖33c所示，還可以提供在標準監(jiān)視器內(nèi)安裝指導軟件的配置方式，或者如圖33d 所示，該指導軟件可以位于副監(jiān)視器中。例如，可以提供如圖33d的系統(tǒng)，其中用與標 準床邊監(jiān)視器隔離的獨立裝置來測量心輸出。該指導軟件然后可以在該心輸出監(jiān)視器內(nèi) 運行。這種配置方式節(jié)省了獨立的電源、電路板、屏幕，減少了床周圍的電纜和/或雜 物。這些裝置可以具有共生關系，如指導系統(tǒng)需要心輸出，而出于更適當使用的目的， 心輸出也需要指導系統(tǒng)。該心輸出監(jiān)視器可以支持到該標準監(jiān)視器的通訊和軟件。一般 來說，在整個說明書中描述了血循環(huán)指導系統(tǒng)，特別是屏幕的設計和操作，并通常包括 確定血循環(huán)動力學所需要的各種狀態(tài)的控制(例如，2或3)。此外，容量響應(也在這 里描述)可以用于在容量治療和作用于心臟的藥物之間進行選擇。某些公開的系統(tǒng)和/或方法可以包括，但并不僅限于將對象的實際和期望的血 循環(huán)狀態(tài)作為體循環(huán)平均充盈壓、心效率和體循環(huán)血管阻力的函數(shù)以可視的或者可聽的 表示方式來表示?？梢暤谋硎究梢圆捎弥鶢顖D、放射線圖、X-Y關聯(lián)圖或者時間序列 圖表的形式。在某些實施方式中，期望該表示具有能描述體循環(huán)平均充盈壓、心效率和 系統(tǒng)血管阻力這三個定量組成部分的能力。一種方式是采用修飾的X-Y關聯(lián)圖，其中 SVR在一個軸上且Pms在另一個軸上，而Eh標尺平行于Pms標尺繪制，但相對于其移動。 進一步的示例性表示可以是三維的。適用于血循環(huán)的其它變量(直接測量得到的或推導 的)，可以包括在這些圖形上或者其它圖形上，表示可以是例如容量響應、血壓、心率、 顱內(nèi)壓、心輸出、右心房壓、氧輸送等或其組合。這些變量可以圖型表示或者作為文本 標簽。在一些實施方式中，不顯示圖型信息而是將治療介入方面的指導以自然的語言， 以文本在屏幕上顯示或以聲音來提供。在某些實施方式中，僅使用Pms和SVR。在某些實施方式中，對象現(xiàn)有狀況和目標狀況的表示可以通過使用各種視覺、 聽覺或其組合的手段來描述。在某些方面中，對象血循環(huán)狀態(tài)的表示通?？梢酝ㄟ^使 用視覺、聽覺或其組合來實現(xiàn)。某些公開的系統(tǒng)和/或方法可以包括，但并不僅限于， 在二維表示上確定從對象的實際血循環(huán)狀態(tài)到對象的期望的血循環(huán)狀態(tài)的軌跡的目標方 向，其中治療所述對象以便經(jīng)過該軌跡將使得對象的平均動脈壓(MAP)和心輸出(CO) 轉(zhuǎn)變?yōu)閷ο笃谕难h(huán)狀態(tài)或者向該狀態(tài)轉(zhuǎn)變。某些系統(tǒng)和/或方法可以包括，但并不僅限于，將對象的現(xiàn)有和期望的血循環(huán) 狀態(tài)作為某些測量的和/或計算的參數(shù)的函數(shù)以可視方式表示，并且，如果需要，將該 信息以二維表示方式來顯示?；谀承y量的和/或計算的參數(shù)確定對象的目標血循環(huán) 狀態(tài)，并且，如果需要，將該信息以二維表示方式來顯示。本發(fā)明提供從對象的現(xiàn)有血 循環(huán)狀態(tài)到對象的期望的血循環(huán)狀態(tài)的軌跡的方向，并且，如果需要，將該信息以二維 表示方式來顯示。某些系統(tǒng)和/或方法可以包括，但并不僅限于，將對象的現(xiàn)有和期望 的血循環(huán)狀態(tài)作為某些測量的和/或計算的參數(shù)的函數(shù)可視表示的手段，并且，如果需要，將該信息以二維表示方式來顯示?；谀承y量的和/或計算的參數(shù)來確定對象的 目標血循環(huán)狀態(tài)的手段，并且，如果需要，將該信息以二維表示方式來顯示。提供從 對象現(xiàn)有的血循環(huán)狀 態(tài)到對象的期望的血循環(huán)狀態(tài)的軌跡的方向的手段，并且，如果需 要，將該信息以二維表示方式來顯示。例如，某些公開的系統(tǒng)和/或方法可以用于將病 人的血循環(huán)狀態(tài)作為體循環(huán)平均充盈壓、心效率、以及體循環(huán)血管阻力的函數(shù)以可視方 式表示。這些公開的系統(tǒng)和/或方法還可以用于確定從病人的實際血循環(huán)狀態(tài)到病人的 期望的血循環(huán)狀態(tài)的軌跡的方向，并以可視方式表示該信息，其中針對病人的值得推薦 的治療可以經(jīng)過某些軌跡并可以使得對象的平均動脈壓(MAP)和心輸出(CO)轉(zhuǎn)變?yōu)?對象的期望的血循環(huán)狀態(tài)或者向該狀態(tài)轉(zhuǎn)變。應當理解，也可以使用測量的和/或計算 的參數(shù)的其它組合方式。例如，心指數(shù)、氧輸送和氧輸送指數(shù)、顱內(nèi)壓、顱內(nèi)動脈壓 差(intrancranial-arterial pressure difference)以及心率。某些公開的系統(tǒng)和/或方法可以 包括，但并不僅限于，將對象的實際和期望的血循環(huán)狀態(tài)作為體循環(huán)平均充盈壓、心效 率、以及體循環(huán)血管阻力的函數(shù)，以二維表示方式來以可視方式表示，并且在該二維表 示上確定從對象的實際血循環(huán)狀態(tài)到對象的期望的血循環(huán)狀態(tài)的軌跡的目標方向，其中 治療所述對象以便經(jīng)過該軌跡將使得對象的平均動脈壓(MAP)和心輸出(CO)轉(zhuǎn)變?yōu)閷?象的期望的血循環(huán)狀態(tài)或者向該狀態(tài)轉(zhuǎn)變。某些公開的系統(tǒng)和/或方法可以包括將對象的確定和期望的血循環(huán)狀態(tài)作為體 循環(huán)充盈壓、心效率、以及體循環(huán)血管阻力的函數(shù)，以二維表示方式來表示的手段。用 于表示對象的血循環(huán)狀態(tài)的手段通?？梢酝ㄟ^至少一個視覺的、至少一個聽覺的或其組 合來實現(xiàn)。某些公開的系統(tǒng)和/或方法可以包括在二維表示上確定從對象的確定血循環(huán) 狀態(tài)到對象的期望的血循環(huán)狀態(tài)的軌跡的目標方向的手段，其中治療所述對象以便經(jīng)過 該軌跡將使得對象的平均動脈壓(MAP)和心輸出(CO)轉(zhuǎn)變?yōu)閷ο蟮钠谕难h(huán)狀態(tài) 或者向該狀態(tài)轉(zhuǎn)變。某些公開的系統(tǒng)和/或方法可以包括，但并不僅限于將對象的確定和期望的 血循環(huán)狀態(tài)作為至少一對象循環(huán)平均充盈壓、至少一個心效率以及至少一對象循環(huán)血管 阻力的函數(shù)，以二維表示方式來以可視方式顯示的手段；以及在二維表示上確定從對象 的實際血循環(huán)狀態(tài)到對象的期望的血循環(huán)狀態(tài)的軌跡的目標方向的手段，其中治療所述 對象以便經(jīng)過該軌跡將使得對象的平均動脈壓(MAP)和心輸出(CO)轉(zhuǎn)變?yōu)閷ο蟮钠谕?的血循環(huán)狀態(tài)或者向該狀態(tài)轉(zhuǎn)變。某些公開的系統(tǒng)和/或方法可以包括，但并不僅限于將對象的實際和期望的 血循環(huán)狀態(tài)作為體循環(huán)平均充盈壓、心效率以及體循環(huán)血管阻力的函數(shù)以二維表示方式 來以可視方式表示；以及在該二維表示上確定從對象的實際血循環(huán)狀態(tài)到對象的期望的 血循環(huán)狀態(tài)的軌跡的目標方向，其中治療所述對象以便經(jīng)過該軌跡將使得對象的平均動 脈壓(MAP)和心輸出(CO)轉(zhuǎn)變?yōu)閷ο笃谕难h(huán)狀態(tài)。某些實施方式涉及溫血動物 的治療維持、指導和/或控制。實驗顯示血循環(huán)動力學的決定性因素可以是體循環(huán)平均充盈壓(Pms),其定義 為在體循環(huán)網(wǎng)絡中平均要素的壓力(也就是，介于高的動脈壓和低的靜脈壓之間)。歷 史上的和當前的實踐中也使用其它測量值來表征血循環(huán)系統(tǒng)，這些測量包括左和右心臟 壓力(heart pressures)以及容量和胸腔內(nèi)血容量。然而，這些測量值是以心臟為中心的(cardio-centric)并且不能說明體循環(huán)中的動力學和驅(qū)使靜脈血回流到心臟的壓力。Pms在 某些情況下也可以定義成如果心臟停止跳動時整個血循環(huán)系統(tǒng)將達到的壓力。在某些實 施方式中Pms會很有用的原因在于，其是驅(qū)動血液回流到心臟右側，即靜脈血回流(VR) 的壓力。根據(jù)Starling’ s定律，心臟應當正好將其接收的血液泵出并由此使得心輸出 (CO)與VR相匹配。因此Pms是CO的決定性因素，其是適當循環(huán)(adequate circulatory) 函數(shù)關鍵測量值之一。令人驚奇的是，由于缺少測量Pms的手段和或愿望，該發(fā)現(xiàn)對血循 環(huán)控制的臨床管理的影響被忽視了。然而，根據(jù)心血管系統(tǒng)的動力學數(shù)學模型，可以證明，在給出某些測量值(例 如，平均動脈壓(MAP)、右心房壓(RAP)以及心輸出(CO)的測量值并考慮到對象的年 齡(age)以及體型(size))的情況下，可以將Pms估計為“近似”形式(Pmsa)。在某些實 施方式中，該估計可以是
權利要求
1.一種用于評估對象的血循環(huán)狀態(tài)的計算機輔助方法，所述方法包括下列步驟中的 至少一項ω使用足以表征現(xiàn)有血循環(huán)狀態(tài)的參數(shù)來確定所述對象的現(xiàn)有血循環(huán)狀態(tài)；以及( )使用足以表征期望的血循環(huán)狀態(tài)的參數(shù)來確定所述對象的期望的血循環(huán)狀態(tài)。
2.權利要求1所述的計算機輔助方法，其中所述方法用于對所述對象提供治療指導。
3.權利要求1所述的計算機輔助方法，其中所述方法用于測量所述對象的血循環(huán)狀態(tài)。
4.權利要求2所述的計算機輔助方法，其中所述目標方向確定為從所述對象的現(xiàn)有血 循環(huán)狀態(tài)到所述對象的期望的血循環(huán)狀態(tài)的軌跡。
5.權利要求4所述的計算機輔助方法，其中所述治療指導、目標方向和軌跡用于幫助 使所述對象的血循環(huán)狀態(tài)向期望的血循環(huán)狀態(tài)移動。
6.權利要求5所述的計算機輔助方法，其中所述治療指導、目標方向和軌跡用于在提 供治療順序指導中提供幫助，以便使所述對象的血循環(huán)狀態(tài)向期望的血循環(huán)狀態(tài)移動。
7.權利要求1、2、3、4、5或6所述的計算機輔助方法，其中所述對象的現(xiàn)有狀態(tài)和 /或所述對象的期望狀態(tài)被以可視方式表示。
8.權利要求1所述的計算機輔助方法，其中將所述對象的現(xiàn)有血循環(huán)狀態(tài)確定為至少 體循環(huán)平均充盈壓(Pms)、心效率(Eh)和體循環(huán)血管阻力(SVR)的函數(shù)。
9.權利要求1、2、3、4、5、6、7或8所述的計算機輔助方法，其中連續(xù)地確定所述 對象的現(xiàn)有血循環(huán)狀態(tài)和/或期望的血循環(huán)。
10.權利要求1、2、3、4、5、6、7或8所述的計算機輔助方法，其中所述方法對所 述對象的血循環(huán)狀態(tài)提供基本上連續(xù)的和/或間歇的指導和/或?qū)λ鰧ο蟮难h(huán)系統(tǒng) 的血液動力學和氧管理提供控制。
11.權利要求1、2、3、4、5、6、7或8所述的計算機輔助方法，其中所述方法對下 列中的至少一項提供基本上連續(xù)的和/或間歇的指導用于控制容量狀態(tài)的流體治療、 心臟性能治療、心率治療、心律治療和/或血管活性治療。
12.一種用于對對象的血循環(huán)狀態(tài)提供治療指導的計算機輔助方法，所述方法包括下 列步驟(i)將所述對象的現(xiàn)有血循環(huán)狀態(tài)和期望的血循環(huán)狀態(tài)確定為至少體循環(huán)平均充盈壓 (Pms)、心效率(Eh)和體循環(huán)血管阻力(SVR)的函數(shù)；(ii)確定從所述對象的現(xiàn)有血循環(huán)狀態(tài)到所述對象的期望的血循環(huán)狀態(tài)的軌跡的目標 方向，其中治療所述對象以便經(jīng)過所述軌跡將使得所述對象的血循環(huán)狀態(tài)朝著期望的血 循環(huán)狀態(tài)移動；以及(iii)以可視方式表示所述軌跡的目標方向以在治療中提供幫助。
13.權利要求13所述的計算機輔助方法，其中所述方法提供治療順序指導。
14.權利要求13所述的計算機輔助方法，其中根據(jù)所述對象的現(xiàn)有和/或期望狀態(tài)的 更新值重復執(zhí)行步驟G)到(iii)。
15.權利要求13所述的計算機輔助方法，其中治療所述對象以便經(jīng)過所述軌跡將使得 所述對象的平均動脈壓(MAP)和心輸出(CO)收斂到所述對象的期望的血循環(huán)狀態(tài)。
16.權利要求13所述的計算機輔助方法，其中提供基本上連續(xù)的指導。
17.權利要求13所述的計算機輔助方法，其中提供間歇的指導。
18.權利要求13所述的計算機輔助方法，其中所述方法對所述對象的血循環(huán)狀態(tài)提供 基本上連續(xù)和/或間歇的指導和/或?qū)λ鰧ο笱h(huán)系統(tǒng)的血液動力學和氧管理提供控 制。
19.權利要求13所述的計算機輔助方法，其中所述方法用于對下列至少一項提供基本 上連續(xù)和/或間歇的指導用于控制容量狀態(tài)的流體治療、心臟性能的治療、心率的治 療、心律的治療、和/或血管活性治療。
20.一種包括計算機可讀介質(zhì)的計算機程序產(chǎn)品，所述可讀介質(zhì)包括記錄在其中的用 于評估對象的血循環(huán)狀態(tài)的計算機程序，所述方法包括，所述計算機程序產(chǎn)品包括ω使用足以表征現(xiàn)有血循環(huán)狀態(tài)的參數(shù)來幫助確定所述對象的現(xiàn)有血循環(huán)狀態(tài)的計 算機程序代碼手段；( )使用足以表征期望的血循環(huán)狀態(tài)的參數(shù)來幫助確定所述對象的期望的血循環(huán)狀態(tài) 的計算機程序代碼手段；(iii)用于以可視方式表示所述對象的現(xiàn)有和期望的血循環(huán)狀態(tài)的計算機程序代碼手段；(iv)用于確定從所述對象的現(xiàn)有血循環(huán)狀態(tài)到所述對象的期望的血循環(huán)狀態(tài)的軌跡 的目標方向的計算機程序代碼手段，其中治療所述對象以便經(jīng)過所述軌跡將使得所述對 象的平均動脈壓(MAP)和心輸出(CO)向著所述對象的期望的血循環(huán)狀態(tài)轉(zhuǎn)變；以及(ν)用于以可視方式表示所述軌跡的目標方向的計算機程序代碼手段。
21.權利要求21所述的計算機程序產(chǎn)品，還包括根據(jù)所述對象的現(xiàn)有和/或期望狀態(tài) 的更新值重復執(zhí)行所述計算機程序代碼手段G)到(ν)的計算機程序代碼手段。
22.權利要求21所述的計算機程序產(chǎn)品，其中用于確定軌跡的所述計算機程序代碼手 段包括(vi)用于在所述可視表示上投影所述對象的現(xiàn)有平均動脈壓(MAP)和現(xiàn)有心輸出 (CO)的MAP和CO等值線的計算機程序代碼手段；(vii)用于二等分由相交的MAP和CO等值線定邊界的內(nèi)角的計算機程序代碼手段， 所述內(nèi)角位于期望的病人狀態(tài)所在的象限；以及(viii)用于將所述內(nèi)角的二等分選擇為所述軌跡的目標方向的計算機程序代碼手段。
23.權利要求21或者23所述的計算機程序產(chǎn)品，還包括以可視方式表示對象MAP和 CO的目標范圍的計算機程序代碼手段。
24.權利要求21或者23所述的計算機程序產(chǎn)品，還包括用于根據(jù)所述軌跡控制施用 于所述對象的藥物的灌注率的計算機程序代碼手段。
25.—種血循環(huán)監(jiān)視和指導系統(tǒng)，包括數(shù)據(jù)采集單元；可視顯示單元；內(nèi)存單元，其用于存儲由處理單元執(zhí)行的數(shù)據(jù)和指令；以及處理單元，其連接到所述數(shù)據(jù)采集單元、所述可視顯示單元和所述內(nèi)存單元，所述 處理單元被編程為ω根據(jù)身體檢查數(shù)據(jù)獲得對象的具體參數(shù)；( )通過所述數(shù)據(jù)采集單元采集關于所述對象的血循環(huán)的變量的測量值；(iii)根據(jù)所述對象的具體參數(shù)和所述測量值計算所述對象的體循環(huán)平均充盈壓 (Pms)、心效率(Eh)和體循環(huán)血管阻力(SVR)；(iv)在所述可視顯示單元上，以可視方式顯示作為體循環(huán)平均充盈壓(Pms)、心效率 (Eh)和體循環(huán)血管阻力(SVR)的函數(shù)的所述對象的現(xiàn)有和期望的血循環(huán)狀態(tài)；(ν)確定從所述對象的實際血循環(huán)狀態(tài)到所述對象的期望的血循環(huán)狀態(tài)的軌跡的目標 方向，其中治療所述對象以便經(jīng)過所述軌跡將使得所述對象的平均動脈壓(MAP)和心輸 出(CO)收斂到所述對象的期望的血循環(huán)狀態(tài)；以及(vi)在所述可視顯示單元上以可視方式顯示所述軌跡的目標方向。
26.權利要求26所述的血循環(huán)監(jiān)視和指導系統(tǒng)，其中所述處理單元被編程為根據(jù)所述 對象的具體參數(shù)的更新值和所述測量值的更新值重復執(zhí)行步驟G)到(vi)。
27.權利要求26所述的血循環(huán)監(jiān)視和指導系統(tǒng)，其中所述處理單元被編程為在二維圖 上將體循環(huán)血管阻力(SVR)表示為橫坐標，將體循環(huán)平均充盈壓(Pms)表示為主縱坐標， 并且將心效率(Eh)表示為第二縱坐標。
28.權利要求26所述的血循環(huán)監(jiān)視和指導系統(tǒng)，其中所述處理單元被編程為根據(jù)所述 軌跡控制給所述對象施用的藥物的灌注率。
29.一種用于對對象的血循環(huán)提供評估和/或提供治療指導的計算機輔助方法，所述 方法基本上與結合附圖所示的實施方式描述的內(nèi)容一致。
30.一種血循環(huán)監(jiān)視和指導系統(tǒng)，其基本上與結合附圖所示的實施方式描述的內(nèi)容一致。
31.一種包括計算機可讀介質(zhì)的計算機程序產(chǎn)品，所述可讀介質(zhì)包括記錄在其中的用 于為控制對象的血循環(huán)進行治療指導的計算機程序，所述計算機程序產(chǎn)品基本上與結合 附圖所示的實施方式描述的內(nèi)容一致。
32.一種用于評估對象的容量響應狀態(tài)的計算機輔助方法，所述方法包括下列步驟中 的至少一項ω將所述對象的現(xiàn)有容量響應狀態(tài)確定為至少體循環(huán)平均充盈壓(Pms)和心效率 (Eh)的函數(shù)；以及(ii)將所述對象的期望的容量響應狀態(tài)確定為至少體循環(huán)平均充盈壓(Pms)和心效率 (Eh)的函數(shù)。
33.權利要求33所述的計算機輔助方法，其中為了使所述對象的容量響應狀態(tài)向期望 的容量響應狀態(tài)移動而使用治療指導、目標方向和軌跡來幫助提供治療順序指導。
34.權利要求33或34所述的計算機輔助方法，其中所述對象的現(xiàn)有狀態(tài)和/或?qū)ο?的期望的狀態(tài)以可視方式表示。
35.權利要求33、34或35所述的計算機輔助方法，其中連續(xù)地確定所述對象的現(xiàn)有 容量響應狀態(tài)。
36.權利要求33、34、35或36所述的計算機輔助方法，其中所述方法提供對所述對 象的容量響應狀態(tài)的基本上連續(xù)的和/或間歇的指導。
37.—種用于評估對象的功率量響應和心輸出量響應中至少一項的計算機輔助方法， 所述方法包括ω使用足以表征所述對象的功率量響應和心輸出量響應中的至少一項的參數(shù)來確定 所述對象的現(xiàn)有功率量響應和現(xiàn)有心輸出量響應中的至少一項；以及(ii)使用足以表征所述對象的功率量響應和心輸出量響應中的至少一項的參數(shù)來確定 所述對象的期望的功率量響應和期望的心輸出量響應中的至少一項； 其中心效率(Eh)基本上是常數(shù)。
38.權利要求38所述的計算機輔助方法，其中治療指導、目標方向和軌跡用于幫助使 所述對象的現(xiàn)有功率量響應狀態(tài)和現(xiàn)有心輸出量響應狀態(tài)中的至少一項向期望的功率量 響應狀態(tài)和期望的心輸出量響應狀態(tài)中的至少一項移動。
39.權利要求38或39所述的計算機輔助方法，其中所述對象的現(xiàn)有狀態(tài)和/或所述 對象的期望的狀態(tài)以可視方式表示。
40.權利要求38、39或40所述的計算機輔助方法，其中連續(xù)地確定所述對象的現(xiàn)有 功率量響應狀態(tài)和現(xiàn)有心輸出量響應狀態(tài)中的至少一項，和/或所述對象的期望的功率 量響應狀態(tài)和期望的心輸出量響應狀態(tài)中的至少一項。
41.權利要求38、39、40或41所述的計算機輔助方法，其中所述方法對所述對象的 功率量響應狀態(tài)和現(xiàn)有心輸出量響應狀態(tài)中的至少一項提供基本上連續(xù)的和/或間歇的 指導。
全文摘要
公開了對特定系統(tǒng)提供維護、指導和/或控制的方法、系統(tǒng)、裝置以及計算機程序產(chǎn)品。通常，在某些方面該系統(tǒng)是復雜的。本發(fā)明還公開了為控制對象的血循環(huán)提供治療指導的方法、系統(tǒng)、裝置以及計算機程序產(chǎn)品。一種這樣的方法包括下列步驟(i)將所述對象的現(xiàn)有血循環(huán)狀態(tài)和期望的血循環(huán)狀態(tài)確定為至少體循環(huán)平均充盈壓(Pms)、心效率(EH)和體循環(huán)血管阻力(SVR)的函數(shù)；(ii)確定從所述對象的現(xiàn)有血循環(huán)狀態(tài)到所述對象的期望的血循環(huán)狀態(tài)的軌跡的目標方向，其中治療所述對象以便經(jīng)過所述軌跡將使得所述對象的血循環(huán)狀態(tài)朝著期望的血循環(huán)狀態(tài)移動；以及(iii)以可視方式表示所述軌跡的目標方向。
文檔編號A61B5/00GK102014733SQ200980111989
公開日2011年4月13日 申請日期2009年1月30日 優(yōu)先權日2008年1月31日
發(fā)明者威廉·杰弗里·帕金, 馬克·斯蒂芬·利恩寧 申請人:應用生理學有限公司