本發(fā)明涉及醫(yī)學(xué)領(lǐng)域,具體涉及一種用于測(cè)量接受放射性藥物治療的病人的多個(gè)參數(shù)的設(shè)備。
背景技術(shù):
眾所周知,為達(dá)到診斷和/或治療目的,經(jīng)常通過(guò)靜脈注射和口服的方式對(duì)病人使用如放射性藥物等物質(zhì)。
大部分情況下,放射性藥物主要用于腫瘤學(xué),但也會(huì)用于心臟病學(xué)和神經(jīng)學(xué),特別是用于帕金森和阿爾茨海默病的研究。
放射性藥物是包含至少一個(gè)放射性核素的分子,即:包含放射性同位素。由于放射性同位素的存在,一旦對(duì)病人使用了放射性藥物,就能夠從外界通過(guò)特定裝置在其特定的生物路徑上監(jiān)測(cè)到所述放射性藥物。通過(guò)活性檢測(cè)儀器就可以采集描繪放射性藥物在體內(nèi)的分布并顯示新陳代謝發(fā)展的多幅連續(xù)圖像。
通常放射性藥物具有兩個(gè)組成部分:載體,即具有生物承載功能的分子,以及放射性核素。所述載體使得所述放射性核素可以被引導(dǎo)至目標(biāo)器官或目標(biāo)系統(tǒng)。通過(guò)采用特定的診斷工具可以跟蹤所述核素以確定所述放射性藥物在體內(nèi)的分布,進(jìn)而評(píng)估其與目標(biāo)身體部分以及細(xì)胞生物功能的任何變化之間的親和性。然后,“診斷”類型的放射性藥物能夠精確定位腫瘤目標(biāo)并推導(dǎo)其生物學(xué)行為,接著搜索并開(kāi)始定制的治療。
具體而言,在核醫(yī)學(xué)中,采用了能夠探測(cè)核甘酸發(fā)出的伽瑪輻射并精確定位響應(yīng)其源頭的脈沖的檢查儀器。這些儀器被稱為伽瑪射線照相機(jī)。
伽瑪射線照相機(jī)的技術(shù)已日漸發(fā)展。從最初僅能夠在板上記錄平面圖像的模擬系統(tǒng),如今的系統(tǒng)已經(jīng)發(fā)展為全數(shù)字系統(tǒng),其能夠進(jìn)行包括靜態(tài)和動(dòng)態(tài)在內(nèi)的所有平面閃爍圖像檢查,以及高質(zhì)量的體層閃爍攝影術(shù)(SPECT),且配備有非常高速且強(qiáng)大的處理器。
目前可用的儀器有通用的單頭或多頭(雙頭或三頭)伽瑪射線照相機(jī)。這些伽瑪射線照相機(jī)通常成為首選,因?yàn)樗鼈兡軌蜻M(jìn)行所有的閃爍圖像檢查,包括部分平面檢查,全身檢查,以及SPECT檢查。
根據(jù)以此獲得的結(jié)果,可以獲得器官的形態(tài)學(xué)指示,以及關(guān)于器官功能的數(shù)據(jù)。通過(guò)分析圖像而收集到的數(shù)據(jù)可以用來(lái)進(jìn)行臨床診斷。
使用了放射性藥物的病人必須被隔離數(shù)天(通常為一到五天),在住院治療期間,病人不能同其親屬接觸,尤其是兒童以及健康狀況不佳的人。這是因?yàn)榉派湫运幬镏饾u通過(guò)身體吸收,因而,從供藥開(kāi)始的一段確定時(shí)間內(nèi),所述病人的身體持續(xù)發(fā)出輻射。在隔離期間,只有病人接受治療的機(jī)構(gòu)中的符合條件的工作人員,即醫(yī)生和護(hù)士,可以進(jìn)入醫(yī)院內(nèi)受保護(hù)的停留室。同時(shí),由于藥物的放射性衰變,所述放射性藥物逐漸從所述病人的體內(nèi)消除。在其衰變期間,少量的藥物通過(guò)汗液和尿液排出。
在此隔離期間,對(duì)所述病人進(jìn)行監(jiān)測(cè),以確保在他/她從接受治療的機(jī)構(gòu)中離開(kāi)前所述放射性藥物從他/她的體內(nèi)被正確地處置。目前,在監(jiān)測(cè)病人的過(guò)程中,工作人員(護(hù)士或醫(yī)生)定期探視病人,并采用輻射劑量計(jì)(通常是便攜式的蓋革計(jì)數(shù)器)測(cè)量所述病人身體發(fā)出的輻射。更具體而言,目前,為了進(jìn)行測(cè)量,工作人員使用位于距病人身體一定距離的探針,為了安全起見(jiàn),所述距離通常為1.0-1.5米。
這代表了此類探測(cè)的第一種限制。實(shí)際上,眾所周知,輻射強(qiáng)度與距離的平方成反比。因此,此類程序無(wú)法保證測(cè)量中的高精確度。
此外,為了避免工作人員可能吸收大量的輻射,有必要將此類檢測(cè)限制在每人每天不超過(guò)兩次。由于工作人員還需檢查和監(jiān)測(cè)其他參數(shù),如動(dòng)脈壓、溫度、心率、心電圖(ECG)等,為了限制工作人員和輻射的接觸,顯然需要大量人員參與,或者,如果不可能有大量人員參與的話,則需減少每天的探測(cè)次數(shù)。
因此,用于預(yù)測(cè)病人的出院時(shí)間的可用數(shù)據(jù)寥寥無(wú)幾。這使得預(yù)測(cè)不是十分可靠。因此為了保險(xiǎn)起見(jiàn),住院時(shí)間被延長(zhǎng);只有在測(cè)得的數(shù)據(jù)保證輻射的衰變過(guò)程低于通過(guò)表格和統(tǒng)計(jì)測(cè)量計(jì)算得到的預(yù)定閾值水平時(shí),病人才能出院。
例如,為了增加可用數(shù)據(jù)的數(shù)量從而更準(zhǔn)確地了解情況,還可以采用環(huán)境輻射探測(cè)器,即配置成測(cè)量病人接受治療的房間中的輻射衰變趨勢(shì)。
確定接受放射性藥物治療的病人何時(shí)可以出院這一難題的另一個(gè)缺點(diǎn)在于,不能優(yōu)化隔離室的管理,從而延長(zhǎng)了必須接收這類治療的病人的等待時(shí)間。
US5007427描述了一種用于確定病人心臟左心室確切位置的方法和裝置。具體而言,用于心臟監(jiān)測(cè)的設(shè)備被設(shè)置于病人在研究期間所穿的柔性背心上。更具體而言,所述監(jiān)測(cè)設(shè)備包括伽瑪射線主探測(cè)器和伽瑪射線二級(jí)探測(cè)器,探測(cè)器類型為在核醫(yī)學(xué)領(lǐng)域用于監(jiān)測(cè)或診斷病人在預(yù)定時(shí)間內(nèi)的生理活性的探測(cè)器。因此US5007427中描述的程序用于向病人的循環(huán)系統(tǒng)注射放射性藥物,以提供代表心臟左心室活性的輸出信號(hào)。所述主探測(cè)器用于測(cè)量輸出信號(hào)以產(chǎn)生代表隨時(shí)間變化的心臟左心室活性的信號(hào)。因此US5007427中所描述的系統(tǒng)并不是用于確定接受放射性藥物的病人的出院時(shí)間,而是具有完全不同的目的。
與本發(fā)明申請(qǐng)人相同的WO2009/127954中,描述了這樣一種設(shè)備,其用于支持預(yù)定數(shù)量的用于探測(cè)病人確定的生理參數(shù)(如動(dòng)脈壓)的傳感器。然而,WO2009/127954并沒(méi)有提供用于測(cè)量放射性藥物發(fā)出的輻射的傳感器,文件也沒(méi)有描述用于確定接受放射性藥物治療的病人的出院時(shí)間的標(biāo)準(zhǔn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
由此,本發(fā)明的一個(gè)特征在于提供一種用于測(cè)量接受放射性藥物治療的病人的多個(gè)參數(shù)的設(shè)備,以進(jìn)行高度精確的測(cè)量并保證測(cè)量的可重復(fù)性。
本發(fā)明的另一個(gè)特征在于提供這樣一種設(shè)備:其用于避免符合條件的工作人員(如護(hù)士)可能在探測(cè)步驟中被病人身體所發(fā)出的輻射傷害。
本發(fā)明的又一個(gè)特征在于提供這樣一種設(shè)備:其用于檢查病人身體特定的區(qū)域,以精確地確定在特定的被檢查區(qū)域輻射粒子的衰變進(jìn)程。
本發(fā)明的還一個(gè)特征在于提供這樣一種設(shè)備:其用于克服現(xiàn)有技術(shù)中的設(shè)備所面臨的困難。
上述及其它目的通過(guò)一種用于測(cè)量接受放射性藥物治療的病人的多個(gè)參數(shù)的多參數(shù)設(shè)備所實(shí)現(xiàn),所述設(shè)備包括:
-主體,其以如下方式束縛于所述病人身體:用于測(cè)量的所述設(shè)備在使用時(shí)被所述病人穿戴;
-多個(gè)測(cè)量模塊,其中所述多個(gè)測(cè)量模塊中的各測(cè)量模塊分別配備有配置成測(cè)量所述病人的預(yù)定參數(shù)的傳感器;
-微處理器,被設(shè)置用于處理所述多個(gè)傳感器所測(cè)得的多個(gè)數(shù)據(jù),從而獲得多個(gè)處理后的數(shù)據(jù);
-無(wú)線傳輸裝置,被設(shè)置用于通過(guò)無(wú)線通信向遠(yuǎn)程控制單元發(fā)送所述微處理器處理后的所述數(shù)據(jù);
-供電器,被設(shè)置用于向所述微處理器和所述多個(gè)傳感器中的各傳感器供電;
-嚙合裝置,被設(shè)置用于與所述多個(gè)測(cè)量模塊中的各測(cè)量模塊各自的嚙合裝置嚙合,所述嚙合裝置被設(shè)置用于可操作地連接所述微處理器
和所述多個(gè)傳感器中的各傳感器;
所述多參數(shù)設(shè)備的主要特征在于所述多個(gè)測(cè)量模塊中的至少一個(gè)測(cè)量模塊為輻射測(cè)量模塊,其配備有配置成測(cè)量預(yù)定時(shí)間范圍Δt內(nèi)的所述輻射的輻射傳感器;
所述測(cè)量模塊配置成以如下方式設(shè)置在離所述病人身體不遠(yuǎn)處:所述輻射傳感器被設(shè)置用于在一個(gè)較短且基本固定的距離測(cè)量輻射源發(fā)出的所述輻射;以及
所述控制單元被設(shè)置用于對(duì)所述處理后的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理程序以確定所述接受所述藥物治療的病人的出院時(shí)間。
本發(fā)明提供的采用多參數(shù)設(shè)備的技術(shù)方案避免了醫(yī)護(hù)人員頻繁地進(jìn)入病人接受治療的房間測(cè)量需要監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù),如動(dòng)脈壓、溫度、心率等。由此避免了工作人員可能被所述病人身體發(fā)出的輻射反復(fù)傷害。進(jìn)一步地,可以避免進(jìn)行測(cè)量的醫(yī)護(hù)人員頻繁地進(jìn)行這類探測(cè),克服了將工作人員置于安全風(fēng)險(xiǎn)之中的缺點(diǎn)。
具體而言,所述輻射傳感器用于在每次探測(cè)到所述病人發(fā)出的輻射時(shí)就發(fā)出脈沖,或稱為“尖峰”。更具體而言,所述輻射傳感器在探測(cè)到與高于預(yù)定值的能量相關(guān)聯(lián)的輻射時(shí)發(fā)出脈沖。
具體而言,所述微處理器可操作地連接于所述傳感器,用于統(tǒng)計(jì)所述輻射傳感器在預(yù)定時(shí)間范圍Δt1內(nèi)發(fā)出的脈沖數(shù)量,從而獲得所述時(shí)間范圍內(nèi)的脈沖數(shù)量n(Δt1)
然后,將所述微處理器統(tǒng)計(jì)得到的所述脈沖數(shù)量n(Δt1)通過(guò)無(wú)線傳輸發(fā)送到所述遠(yuǎn)程控制單元。所述控制單元用于在n(Δt1)對(duì)時(shí)間(t)圖表上對(duì)響應(yīng)所述脈沖數(shù)量n(Δt1)的點(diǎn)進(jìn)行關(guān)聯(lián)。以上所描述的連續(xù)步驟重復(fù)預(yù)定次數(shù),直到覆蓋預(yù)定觀察時(shí)間。更具體而言,一旦確定了總觀察時(shí)間ttot,例如24小時(shí),以及所述探測(cè)時(shí)間Δt1,則可以確立介于相鄰兩次探測(cè)之間的時(shí)間范圍Δt2。對(duì)于每個(gè)時(shí)間范圍Δti,當(dāng)探測(cè)到能量高于預(yù)定能量值的輻射時(shí)計(jì)算所述輻射傳感器發(fā)出的脈沖數(shù)量,并將其繪制于圖表上。
具體而言,所述控制單元被設(shè)置用于進(jìn)行包括如下步驟的處理程序:
-以時(shí)間函數(shù)構(gòu)造代表所述輻射傳感器探測(cè)到的輻射數(shù)量的特征曲線圖γ;以及
-確定所述曲線γ的取值等于或小于預(yù)定下限閾值t*時(shí)的時(shí)間t,所述時(shí)間t對(duì)應(yīng)所述病人的所述出院時(shí)間。
具體而言,所述特征曲線圖γ的構(gòu)造包括如下步驟:
-統(tǒng)計(jì)在預(yù)定時(shí)間范圍Δt1內(nèi)探測(cè)所述輻射時(shí)所述輻射傳感器發(fā)出的脈沖數(shù)量,從而獲得所述時(shí)間范圍內(nèi)的脈沖數(shù)量n(Δt1);
-在n(Δt1)對(duì)時(shí)間(t)圖表上識(shí)別代表所述脈沖數(shù)量n(Δt1)的點(diǎn);
-在預(yù)定數(shù)量k個(gè)時(shí)間范圍Δt1內(nèi)重復(fù)進(jìn)行所述統(tǒng)計(jì)步驟和所述識(shí)別
步驟,直到達(dá)到總檢測(cè)時(shí)間Δttot,其中相鄰兩個(gè)時(shí)間范圍Δt1之間具有第二預(yù)定時(shí)間范圍Δt2的時(shí)延,所述重復(fù)步驟結(jié)束時(shí)確定出預(yù)定時(shí)間范圍ni(Δt1)內(nèi)的輻射粒子數(shù)量k,i=1…k,并在所述圖表上定義對(duì)應(yīng)的k個(gè)點(diǎn)Pi;
-在所述圖表上通過(guò)所述多個(gè)點(diǎn)Pi構(gòu)造所述特征曲線圖γ,其中所述多個(gè)點(diǎn)中的各點(diǎn)Pi對(duì)應(yīng)于在第i個(gè)第二時(shí)間范圍Δti2內(nèi)統(tǒng)計(jì)得到的脈沖數(shù)量ni(Δt1);以及
-通過(guò)以下步驟從所述特征曲線圖γ中確定出所述病人的所述出院時(shí)間td:
-將所述構(gòu)造的特征曲線圖γ和多個(gè)預(yù)定校正曲線進(jìn)行對(duì)比;
-從所述多個(gè)預(yù)定校正曲線選擇更為接近所述構(gòu)造的特征曲線圖γ的曲線γ*;以及
-在所述選擇的校正曲線γ*上識(shí)別出所述曲線γ*取值等于或小于所述預(yù)定下限閾值n*(Δt1)時(shí)的時(shí)間t。
有利地,各測(cè)量模塊的所述嚙合裝置和所述主體的所述嚙合裝置用于提供匹配形式。具體而言,所述嚙合裝置配置成識(shí)別各模塊。
具體而言,除了用于測(cè)量所述病人身體發(fā)出的所述輻射的所述測(cè)量模塊之外,還提供了從如下測(cè)量模塊組成的群組中選擇的至少一個(gè)測(cè)量模塊:
-配置成測(cè)量動(dòng)脈壓的測(cè)量模塊;
-配置成測(cè)量心率的測(cè)量模塊;
-配置成測(cè)量血氧飽和度(SpO2)的測(cè)量模塊;
-配置成測(cè)量位置的測(cè)量模塊;
-配置成測(cè)量溫度的測(cè)量模塊;
-配置成測(cè)量ECG四個(gè)推導(dǎo)的測(cè)量模塊;
-配置成測(cè)量呼吸頻率的測(cè)量模塊;
-或以上測(cè)量模塊的組合。
有利地,所述控制單元用于對(duì)所述微處理器通過(guò)無(wú)線通信傳輸?shù)乃龆鄠€(gè)數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)字濾波。由此可以通過(guò)數(shù)字濾波減少信號(hào)噪音,即,無(wú)線傳輸導(dǎo)致的可能的失真。
有利地,所述輻射測(cè)量模塊設(shè)有屏蔽元件,其被設(shè)置用于將所述輻射傳感器與所述無(wú)線傳輸裝置隔離。實(shí)際上,所述無(wú)線傳輸可能干擾所述輻射傳感器對(duì)所述輻射的探測(cè)。而提供所述屏蔽元件的技術(shù)方案可以將所述傳感器與所述無(wú)線傳輸裝置隔離,因此避免了所述缺點(diǎn)。
具體而言,所述屏蔽元件為由金屬材料,如鋁,制成的具有預(yù)定厚度的薄板。
優(yōu)選地,所述輻射傳感器為固態(tài)傳感器。這樣的方案可以減小傳感器的尺寸,同時(shí)保證精確測(cè)量與所述病人身體發(fā)出的所述輻射相關(guān)聯(lián)的能量。因此,選擇使用固態(tài)傳感器在可穿戴類型測(cè)量設(shè)備的情況下尤為有利。
在一有利的示例性實(shí)施例中,所述測(cè)量設(shè)備包括:
-第一輻射測(cè)量模塊,所述測(cè)量模塊配備有配置成測(cè)量所述病人身體在第一分析區(qū)內(nèi)的多個(gè)第一輻射數(shù)據(jù)的第一輻射傳感器;以及
-至少一個(gè)第二輻射測(cè)量模塊,所述第二測(cè)量模塊配備有配置成測(cè)量所述病人身體在第二分析區(qū)內(nèi)的多個(gè)第二輻射數(shù)據(jù)的第二輻射傳感器。
具體而言,通過(guò)該示例性實(shí)施例,可以使用一個(gè)多參數(shù)設(shè)備檢測(cè)所述病人身體在兩個(gè)不同點(diǎn)發(fā)出的輻射,具體而言,在所述病人的第一器官和第二器官(例如在甲狀腺和肝臟)所發(fā)出的輻射。由此通過(guò)測(cè)量感興趣部分附近所發(fā)出的輻射,可以評(píng)估放射性藥物誘導(dǎo)的輻射除了包括接受放射性藥物治療的元素所發(fā)出的輻射之外,是否還包括所述病人身體的其他區(qū)域(即器官或組織)所發(fā)出的輻射。由此可以更完整地了解所述病人的身體狀況。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供了一種用于測(cè)量接受放射性藥物治療的病人的身體所發(fā)出的輻射的測(cè)量模塊,其中所述模塊部分包括:
-輻射傳感器,配置成測(cè)量預(yù)定時(shí)間范圍內(nèi)的所述輻射;
-嚙合裝置,被設(shè)置用于將所述模塊與多參數(shù)模塊設(shè)備的各嚙合裝置進(jìn)行嚙合,所述多參數(shù)模塊設(shè)備配置成以如下方式被病人穿戴:所述輻射傳感器用于相對(duì)于輻射源保持基本固定的距離而測(cè)量所述病人的主體發(fā)出的所述輻射,所述多參數(shù)模塊設(shè)備包括:
-微處理器,配置成處理所述測(cè)量模塊所測(cè)得的多個(gè)所述測(cè)量數(shù)據(jù),從而獲得多個(gè)處理后的數(shù)據(jù);
-無(wú)線傳輸裝置,被設(shè)置用于通過(guò)無(wú)線通信向遠(yuǎn)程控制單元發(fā)送所述微處理器計(jì)算出的所述數(shù)據(jù);以及
-供電器,被設(shè)置用于向所述微處理器和所述輻射傳感器供電。
有利地,所述多參數(shù)測(cè)量設(shè)備包括顯示器,上面顯示有與所述多參數(shù)測(cè)量設(shè)備連接的所述傳感器測(cè)得的所述主要參數(shù)。
具體而言,可提供不同類型的多個(gè)輻射測(cè)量模塊。具體而言,各輻射測(cè)量模塊配備有不同類型的傳感器,即輻射傳感器對(duì)預(yù)定輻射范圍敏感。例如,相對(duì)于其它測(cè)量模塊選擇一個(gè)測(cè)量模塊的標(biāo)準(zhǔn)可以是:評(píng)估使用了何種放射性藥物。取決于所使用的放射性藥物,實(shí)際上,結(jié)合于其中的放射性核素,即放射性同位素,具有預(yù)定的衰變時(shí)間且首先在特定的能量范圍內(nèi)發(fā)出輻射。因此,所述輻射傳感器是基于所使用的放射性藥物的類型而選擇的。
根據(jù)本發(fā)明的又一個(gè)方面,一種用于測(cè)量接受放射性藥物治療的病人的身體所發(fā)出的輻射的測(cè)量設(shè)備配置為可穿戴類型,并提供:
-固態(tài)輻射傳感器,配置成測(cè)量預(yù)定時(shí)間范圍內(nèi)的所述輻射并提供對(duì)應(yīng)的多個(gè)輻射數(shù)據(jù);以及
-微處理器,配置成處理所述傳感器測(cè)得的所述多個(gè)輻射數(shù)據(jù),從而獲得多個(gè)處理后的數(shù)據(jù)。
有利地,還提供無(wú)線類型的傳輸裝置,其被設(shè)置用于通過(guò)無(wú)線通信向遠(yuǎn)程控制單元發(fā)送所述微處理器計(jì)算出的所述數(shù)據(jù)。
進(jìn)一步的,所述設(shè)備提供被設(shè)置用于向所述微處理器和所述輻射傳感器供電的供電器。
具體而言,可以為被設(shè)置用于束縛于所述病人身體的所述測(cè)量設(shè)備提供支架,從而使所述輻射測(cè)量設(shè)備成如上所述的可穿戴類型。
附圖說(shuō)明
現(xiàn)將通過(guò)以下對(duì)本發(fā)明示例性實(shí)施例的描述并結(jié)合附圖來(lái)展示本發(fā)明,所述示例性實(shí)施例僅用于示例而非限制,其中:
-圖1A概略地顯示根據(jù)本發(fā)明的用于測(cè)量接受放射性藥物治療的病人發(fā)出輻射的可穿戴設(shè)備的第一示例性實(shí)施例;
-圖2A概略地顯示圖1A所示設(shè)備的一個(gè)示例性實(shí)施例;
-圖1B概略地顯示根據(jù)本發(fā)明的用于測(cè)量接受放射性藥物治療的病人的多個(gè)參數(shù)的多參數(shù)設(shè)備的第一示例性實(shí)施例;
-圖2B概略地顯示圖1B所示多參數(shù)設(shè)備的一個(gè)示例性實(shí)施例;
-圖3概略地顯示圖1B所示多參數(shù)設(shè)備的一個(gè)可能的示例性實(shí)施例的俯視圖;
-圖4顯示圖3中的多參數(shù)設(shè)備的透視圖;
-圖5概略地顯示根據(jù)本發(fā)明的多參數(shù)設(shè)備的框圖,其中指示了所述多參數(shù)設(shè)備的主要部件;
-圖6和圖7顯示本發(fā)明圖3的兩種可能的示例性實(shí)施例的俯視圖;
-圖8概略地顯示圖1B所示設(shè)備用于病人的又一示例性實(shí)施例;
-圖9顯示圖8中的示例性實(shí)施例的俯視圖,其中強(qiáng)調(diào)了某些技術(shù)特征;
-圖10顯示使用根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備可以進(jìn)行的程序的框圖,該程序用于確定病人在多長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)處置完放射性藥物然后可以從其接受治療的建筑物中離開(kāi);
-圖11顯示通過(guò)圖10框圖中所示的連續(xù)步驟可以構(gòu)造的用于確定出院時(shí)間的曲線,所述曲線復(fù)制在以時(shí)間函數(shù)表示時(shí)間范圍內(nèi)脈沖數(shù)量的圖表上;
-圖12顯示使用根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備可以進(jìn)行的和圖10中類似的過(guò)程的框圖,但其中微處理器所統(tǒng)計(jì)的脈沖數(shù)量轉(zhuǎn)換為西弗每小時(shí);以及
-圖13顯示在數(shù)據(jù)根據(jù)圖12所示的連續(xù)操作轉(zhuǎn)化為西弗每小時(shí)的情況下得到的用于確定出院時(shí)間的曲線。
具體實(shí)施方式
結(jié)合圖1A和圖2A,用于測(cè)量接受放射性藥物的病人身體50發(fā)出的輻射的測(cè)量設(shè)備70以可穿戴類型的方式配置,且具體包括:固態(tài)輻射傳感器110,其配置成測(cè)量預(yù)定時(shí)間范圍內(nèi)的輻射并提供對(duì)應(yīng)的多個(gè)輻射數(shù)據(jù)。進(jìn)一步地,提供了微處理器150,其配置成處理上述已由所述傳感器110測(cè)得的多個(gè)輻射數(shù)據(jù),從而獲得多個(gè)處理后的數(shù)據(jù)。有利地,本發(fā)明提供無(wú)線類型的傳輸裝置,其被設(shè)置用于通過(guò)無(wú)線通信向遠(yuǎn)程控制單元發(fā)送上述由所述微處理器150處理過(guò)的數(shù)據(jù)。進(jìn)一步地,所述設(shè)備70提供被設(shè)置用于向所述微處理器150和所述固態(tài)輻射傳感器110供電的供電器。具體而言,可以為被設(shè)置用于束縛于病人身體的所述測(cè)量設(shè)備70提供支架105,從而使所述輻射測(cè)量設(shè)備成為如上所述的可穿戴類型。
如圖1B、圖2B、圖3和圖4詳細(xì)所示,有利地,所述輻射測(cè)量設(shè)備70可配置為用于測(cè)量接受放射性藥物治療的病人的多個(gè)參數(shù)的多參數(shù)設(shè)備100的一個(gè)模塊。更具體而言,由此得到的多參數(shù)設(shè)備包括以所述測(cè)量設(shè)備100為可穿戴類型的方式束縛于所述病人身體50的主體101。例如,所述主體101可以包括安裝在束縛于所述病人50的胸部的皮帶105上(圖1B)或者安裝在束縛于所述病人50手腕的手環(huán)105’上(圖2B)的盒狀體102。
如圖3和圖4詳細(xì)所示,所述設(shè)備100包括多個(gè)測(cè)量模塊,例如第一模塊70和第二模塊71,其中各測(cè)量模塊具有各自的傳感器110、111,配置成測(cè)量所述病人50的預(yù)定參數(shù)。雖然圖3和圖4所示為兩個(gè)測(cè)量模塊70、71連接于所述測(cè)量設(shè)備100的同一側(cè),但所述測(cè)量模塊70、71也可以設(shè)置在所述主體101的不同側(cè)。因此,所述設(shè)備100是模塊式的多參數(shù)設(shè)備。
所述設(shè)備100還設(shè)有微處理器150,其配置成處理所述多個(gè)傳感器110、111測(cè)得的多個(gè)數(shù)據(jù),從而獲得多個(gè)處理后的數(shù)據(jù)。進(jìn)一步地,提供無(wú)線類型的傳輸裝置,其被設(shè)置用于通過(guò)無(wú)線通信向遠(yuǎn)程控制單元250發(fā)送所述微處理器150處理后的所述數(shù)據(jù)。例如,可以通過(guò)藍(lán)牙模塊75和/或wifi模塊85或其他類型的無(wú)線通信進(jìn)行無(wú)線傳輸。進(jìn)一步地,提供了供電器160,例如充電電池,其被設(shè)置用于向所述微處理器150,各傳感器110、111,以及其它電子部件供電。
具體而言,各測(cè)量模塊70、71通過(guò)嚙合裝置170、171而與所述主體102嚙合,所述嚙合裝置170、171被設(shè)置用于與中空容器體102的各嚙合裝置172進(jìn)行嚙合。更具體而言,所述嚙合裝置170、171、172用于操作性地將所述微處理器150連接到與所述主體102嚙合的各傳感器70、71。所述嚙合裝置170、171、172可以為已知類型的電性連接元件。
根據(jù)本發(fā)明,所述設(shè)備100提供至少一個(gè)輻射測(cè)量模塊70。所述輻射測(cè)量模塊70配備有輻射傳感器110,其配置成測(cè)量所述病人身體在預(yù)定時(shí)間范圍Δt內(nèi)發(fā)出的輻射。
所述輻射傳感器110優(yōu)選為固態(tài)傳感器。這樣的方案可以縮小傳感器尺寸,同時(shí)確保精確測(cè)量與所述病人身體發(fā)出的輻射相關(guān)聯(lián)的能量。因此,選擇使用固態(tài)傳感器在可穿戴類型的測(cè)量設(shè)備的情況下尤為有利。
通過(guò)本發(fā)明的基本思想,即:使用連接到束縛于所述病人身體50的主體102的輻射測(cè)量模塊70,可以在離所述病人身體50較近處進(jìn)行探測(cè)。因此,輻射傳感器110用于測(cè)量距離較近且大致上固定的輻射源發(fā)出的輻射,因而其高度精確,局部化并具可靠性。事實(shí)上,眾所周知,輻射能量和距離的平方成反比。因此,相對(duì)于先前技術(shù)的設(shè)備,通過(guò)縮短輻射探測(cè)器和輻射源(即接受放射性藥物治療的病人身體50)之間的距離,可以提高測(cè)量的精確性。
進(jìn)一步根據(jù)本發(fā)明,除了用于測(cè)量所述病人身體50發(fā)出的輻射的測(cè)量模塊110之外,還提供了從如下模塊所組成的群組中選擇的至少一個(gè)測(cè)量模塊:用于測(cè)量動(dòng)脈壓的模塊、用于測(cè)量心率的模塊、用于測(cè)量SpO2的模塊、用于測(cè)量位置的模塊、用于測(cè)量溫度的模塊、用于進(jìn)行ECG(具體為ECG四個(gè)推導(dǎo))的模塊、用于測(cè)量呼吸頻率的模塊,或其任何組合。本發(fā)明提供的采用多參數(shù)設(shè)備100的技術(shù)方案避免了醫(yī)護(hù)人員頻繁地進(jìn)入病人接受治療的房間測(cè)量需要監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù),如動(dòng)脈壓、溫度、心率等。由此避免了工作人員可能被所述病人身體發(fā)出的輻射反復(fù)傷害。進(jìn)一步地,可以避免進(jìn)行測(cè)量的醫(yī)護(hù)人員頻繁地進(jìn)行這類探測(cè),克服了將工作人員置于安全風(fēng)險(xiǎn)之中的缺點(diǎn)。
更具體而言,所述輻射傳感器110用于在每次探測(cè)到所述病人50發(fā)出的輻射時(shí)就發(fā)出脈沖,或稱為“尖峰”。更具體而言,所述輻射傳感器110在探測(cè)到與高于預(yù)定值的能量相關(guān)聯(lián)的輻射時(shí)發(fā)出脈沖。所述微處理器150可操作地連接于所述傳感器110,并用于統(tǒng)計(jì)所述輻射傳感器110在預(yù)定時(shí)間范圍Δt1內(nèi)發(fā)出的脈沖數(shù)量,從而獲得所述傳感器110在所考慮的時(shí)間范圍內(nèi)發(fā)出的脈沖數(shù)量n(Δt1)。
然后,通過(guò)如上所述的無(wú)線傳輸,如通過(guò)藍(lán)牙或wifi,將所述微處理器150統(tǒng)計(jì)得到的脈沖數(shù)量n(Δt1)發(fā)送至遠(yuǎn)程控制單元300。具體而言,所述控制單元250用于在n(Δt1)對(duì)時(shí)間(t)圖表上對(duì)代表所述脈沖數(shù)量n(Δt1)的點(diǎn)P(Δt1)進(jìn)行關(guān)聯(lián)。以上所描述的連續(xù)步驟重復(fù)預(yù)定次數(shù),直到覆蓋預(yù)定觀察時(shí)間。更具體而言,一旦確定了總觀察時(shí)間ttot,例如24小時(shí),以及每次探測(cè)的時(shí)間Δt1,則可以確定介于相鄰兩次探測(cè)之間的時(shí)間范圍Δt2。對(duì)于每個(gè)時(shí)間范圍Δt1,當(dāng)探測(cè)到能量高于預(yù)定能量值的輻射時(shí)計(jì)算所述輻射傳感器110發(fā)出的脈沖數(shù)量,并將其復(fù)制于圖表上。通過(guò)上述處理可以得到的圖表的例子概略地示于圖8中。本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)在于:可以進(jìn)行多次測(cè)量,具體而言,在預(yù)定的時(shí)間點(diǎn)進(jìn)行多次測(cè)量,如此可以實(shí)現(xiàn)測(cè)量的可重復(fù)性,以進(jìn)一步提高測(cè)量可靠性,進(jìn)而更加可靠地估計(jì)出通過(guò)上述程序接受測(cè)量的病人的出院時(shí)間。
各測(cè)量模塊70、71的互相嚙合裝置170、171以及所述主體102的相互嚙合裝置172可被設(shè)置用于提供強(qiáng)制嚙合。具體而言,所述嚙合裝置可配置成能夠識(shí)別各模塊,即:避免模塊和所述主體101在錯(cuò)誤的連接端口處嚙合,即:不用于可操作地將連接于所述主體的模塊連接到微處理器。這可以通過(guò)被設(shè)置用于提供模塊和主體間強(qiáng)制嚙合的相互嚙合裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)。這種情況下,除了保證各傳感器110、111與所述微處理器150之間的電性連接之外,相互嚙合裝置170、171、172還用于保證各模塊70、71與所述多參數(shù)設(shè)備100的主體101之間的正確的機(jī)械連接。例如,這可以根據(jù)同一申請(qǐng)人提出的WO2009127954中所描述的那樣來(lái)實(shí)現(xiàn)。所述嚙合裝置172可配置成識(shí)別所述模塊70、71,即:避免模塊70、71和所述主體101在錯(cuò)誤的連接端口處連接。
根據(jù)一示例性實(shí)施例,所述控制單元250可以對(duì)通過(guò)上述無(wú)線通信而傳輸?shù)臄?shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)字濾波。由此可以通過(guò)數(shù)字濾波減少信號(hào)的噪音,即無(wú)線傳輸過(guò)程中傳遞的可能的失真。具體而言,所述數(shù)字濾波用于消除不規(guī)則的尖峰,即:尖峰不是對(duì)應(yīng)實(shí)際發(fā)生的事件(也就是所述輻射傳感器110的輻射探測(cè)),而是對(duì)應(yīng)無(wú)線傳輸?shù)男盘?hào)被干擾而產(chǎn)生的噪音。
另外,或替代地,就數(shù)字濾波而言,為了彌補(bǔ)所述缺點(diǎn),即:無(wú)線傳輸?shù)男盘?hào)和所述傳感器110的輻射探測(cè)之間的干擾,所述模塊70可設(shè)有被設(shè)置用于將所述輻射傳感器110與所述無(wú)線傳輸裝置隔離的屏蔽元件90。這樣的方案由此可以在所述輻射傳感器110和無(wú)線傳輸數(shù)據(jù)的天線之間插入物理屏障。所述屏蔽元件90可以為由金屬材料,例如鋁,制成的具有預(yù)定厚度的薄板。
如圖8和圖9中概略所示,在一個(gè)有利的示例性實(shí)施例中,所述測(cè)量設(shè)備100包括第一輻射測(cè)量模塊70a和至少一個(gè)第二輻射測(cè)量模塊70b。各測(cè)量模塊70a、70b分別具有輻射傳感器110a、110b。更具體而言,所述傳感器110a用于測(cè)量所述病人身體50在第一分析區(qū)200a(如在頸動(dòng)脈周圍的區(qū)域)內(nèi)的多個(gè)第一輻射數(shù)據(jù)。所述第二模塊70b配備有第二輻射傳感器110b,而所述第二輻射傳感器110b用于測(cè)量所述病人身體50在第二分析區(qū)200b(如肝臟)內(nèi)的多個(gè)第二輻射數(shù)據(jù)。在本示例性實(shí)施例中,有利地,各測(cè)量模塊70a、70b連接至所述主體102,然后通過(guò)各自的連接線87a、87b分別連接至所述微處理器150。在這種情況下,各模塊87a、87b可安裝在用于ECG類型的黏性元件上,如吸入管帽88a、88b,以此方式嚙合在各自的分析區(qū)200a、200b。
具體而言,在該示例性實(shí)施例中,可以使用一個(gè)多參數(shù)設(shè)備100監(jiān)測(cè)所述病人身體在兩個(gè)不同點(diǎn)發(fā)出的輻射。由此通過(guò)測(cè)量感興趣部分附近所發(fā)出的輻射,可以考慮放射性藥物誘導(dǎo)的輻射除了包括接受放射性藥物治療的器官所發(fā)出的輻射之外,是否還包括所述病人身體的其他區(qū)域(即其它器官或組織)所發(fā)出的輻射。由此可以更完整地了解所述病人的身體狀況。
所述多參數(shù)測(cè)量設(shè)備100還可以包括顯示器95,上面顯示有與所述多參數(shù)測(cè)量設(shè)備100連接的所述傳感器110、111測(cè)得的主要參數(shù)。雖然圖10顯示的是所述顯示器95通過(guò)導(dǎo)線87c連接到所述主體102,但是所述顯示器95也可以結(jié)合在所述主體102中。
參見(jiàn)圖10所示的框圖300,結(jié)合圖1至圖10所描述的根據(jù)本發(fā)明的所述可穿戴類型的測(cè)量設(shè)備100可以用于確定接受放射性藥物治療的病人50的出院時(shí)間。
更具體而言,參見(jiàn)圖10所示的方案300,所述輻射傳感器110提供探測(cè)所述病人身體50在第一預(yù)定時(shí)間范圍Δt1內(nèi)發(fā)出的所述輻射的步驟,從而獲得多個(gè)測(cè)得的數(shù)據(jù)(框301)。
所探測(cè)到的數(shù)據(jù)之后被微處理器150處理,當(dāng)?shù)谝活A(yù)定時(shí)間范圍Δt1內(nèi)的所述輻射被探測(cè)時(shí),所述微處理器150統(tǒng)計(jì)探測(cè)設(shè)備發(fā)出的脈沖數(shù)量(框302)。更具體而言,如果所述第一時(shí)間范圍Δt1選擇為1分鐘,所述脈沖數(shù)量n(Δt1)以c.p.m,即“每分鐘計(jì)數(shù)”,或等效計(jì)數(shù)的形式表示。實(shí)際上,所述時(shí)間范圍內(nèi)的脈沖數(shù)量對(duì)應(yīng)于和所探測(cè)到的輻射相關(guān)聯(lián)的能量。如上文所述,每個(gè)被所述輻射傳感器110探測(cè)的且被所述微處理器150處理的數(shù)據(jù)通過(guò)無(wú)線通信發(fā)送至控制單元250(框303)。所述控制單元250隨后將接收的處理后的數(shù)據(jù)繪制在圖表(脈沖數(shù)量對(duì)時(shí)間)上,從而識(shí)別對(duì)應(yīng)的點(diǎn)Pi(框301),參見(jiàn)例如圖11。
在預(yù)定數(shù)量k個(gè)時(shí)間范圍Δt1內(nèi)重復(fù)進(jìn)行所述探測(cè)步驟和處理步驟,直到達(dá)到預(yù)定義的總觀察時(shí)間Δttot,其中相鄰兩個(gè)時(shí)間范圍Δt1之間具有第二預(yù)定時(shí)間范圍Δt2的時(shí)延(框305)。
迭代結(jié)束時(shí)確定各預(yù)定時(shí)間范圍ni(Δt1)內(nèi)的脈沖數(shù)量k,i=1…k,并在所述圖表上識(shí)別出對(duì)應(yīng)的k個(gè)點(diǎn)Pi。
一旦識(shí)別出上述k個(gè)點(diǎn)Pi,可以繼續(xù)在所述圖表上構(gòu)造特征曲線圖γ,(框306)。通過(guò)特征曲線圖γ可以確定所述病人的出院時(shí)間td。更具體而言,可以通過(guò)以下方式確定所述出院時(shí)間td:在復(fù)制有所述特征曲線圖γ的圖表上,識(shí)別下限閾值n*(Δt1),然后從所述曲線γ上識(shí)別出對(duì)應(yīng)于所述曲線γ的取值等于或小于所述下限閾值時(shí)的時(shí)間t的出院時(shí)間t*。此過(guò)程的例子概略地顯示在圖11中。
上文所述的下限閾值例如可以通過(guò)由例如所述控制單元250將所構(gòu)造的特征曲線圖γ與特殊數(shù)據(jù)庫(kù)中加載的多個(gè)預(yù)定校正曲線進(jìn)行對(duì)比來(lái)確定。從上述的多個(gè)校正曲線中選擇出更為接近所構(gòu)造的特征曲線圖γ的曲線γ*。最后,在上述的校正曲線γ*上選擇曲線γ*以及曲線γ(在某一不確定性邊際內(nèi))取值等于或小于所述預(yù)定下限閾值n*(Δt1)時(shí)的時(shí)間。
更具體而言,所述加載于數(shù)據(jù)庫(kù)中的校正曲線為使用已知系數(shù),即參數(shù),構(gòu)造的曲線。所考慮的系數(shù)可以是所述病人的體重、所述病人的年齡、所使用的放射性藥物的類型、所述病人的疾病類型,或者更常見(jiàn)的是這些參數(shù)的組合。因此,基于上述參數(shù)或系數(shù)與所述病人的相應(yīng)的參數(shù)或系數(shù)的一致性或相似性來(lái)第一次選擇可以使用的校正曲線。然后在通過(guò)第一次選擇的曲線中選擇出具有和所述特征曲線圖γ類似趨勢(shì)的曲線。
如圖11概略所示,所述特征曲線圖γ的構(gòu)造步驟可提供點(diǎn)Pi的插值步驟,由此可以提前大段時(shí)間確定出院時(shí)間,即一旦記錄和第一觀察時(shí)間段相關(guān)的數(shù)據(jù)就可以確定出院時(shí)間。由于有許多可用數(shù)據(jù),通過(guò)插值可以提供十分可靠的曲線。這是采用可穿戴類型的探測(cè)設(shè)備的另一個(gè)優(yōu)勢(shì)。
在圖12的概略圖所示的示例性實(shí)施例中,還提供了將每個(gè)時(shí)間范圍Δt1內(nèi),例如1分鐘內(nèi),計(jì)算得到的脈沖數(shù)量轉(zhuǎn)換成西弗每小時(shí)(Sv/hr)為單位的度量(框303b)??梢允褂靡阎霓D(zhuǎn)換曲線來(lái)進(jìn)行該轉(zhuǎn)換。例如,如果所述下限閾值是以西弗每小時(shí)(Sv/hr)為單位表示的,就有必要進(jìn)行轉(zhuǎn)換。
因此,在這種情況下,所構(gòu)建的圖表為Sv/hr對(duì)時(shí)間圖表(圖13)。
對(duì)示例性實(shí)施例的上述描述將根據(jù)概念性觀點(diǎn)完全揭示本發(fā)明,以使得其它人通過(guò)應(yīng)用現(xiàn)有知識(shí),將能夠修改和/或調(diào)整這種實(shí)施例的各種應(yīng)用,而不用進(jìn)一步的研究并且不脫離于本發(fā)明,并且由此可以理解的是這些修正和調(diào)整必須被認(rèn)為是與特定實(shí)施例等同的。實(shí)現(xiàn)此處描述的不同功能的裝置和材料可具有不同的性質(zhì),但不會(huì)因此而脫離本發(fā)明的領(lǐng)域??梢岳斫獾氖谴颂幉捎玫拇朕o和術(shù)語(yǔ)是出于描述而非限制的目的。