用于在臨床使用點(diǎn)確?;颊哂盟幒土黧w輸送的系統(tǒng)和方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種用于在臨床使用點(diǎn)確認(rèn)對患者的流體輸送的系統(tǒng)。該系統(tǒng)包含可穿戴電子器件??纱┐麟娮悠骷哂型鈿ぃ恢辽僖粋€與外殼關(guān)聯(lián)的成像傳感器;數(shù)據(jù)傳輸接口;用于給用戶提供數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)報告附件;用于管理該至少一個成像傳感器、數(shù)據(jù)傳輸接口和數(shù)據(jù)報告附件的微處理器;以及用于從該至少一個成像傳感器中采集并處理圖像的程序。該系統(tǒng)還包含流體輸送設(shè)備;以及貼附于流體輸送設(shè)備的或與其一體形成的一個或多個識別標(biāo)簽。該程序處理由該至少一個成像傳感器采集的圖像,以識別一個或多個識別標(biāo)簽并且從該一個或多個識別標(biāo)簽中獲取流體輸送設(shè)備信息。
【專利說明】
用于在臨床使用點(diǎn)確?;颊哂盟幒土黧w輸送的系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明設(shè)及用于識別、確認(rèn)和W文檔記錄(do cumen t i ng)對患者的藥物和流體的 輸送的系統(tǒng)和方法,并且更特別地設(shè)及使用可穿戴電子器件按免持方式來操作的系統(tǒng)和方 法。
【背景技術(shù)】
[0002] 采血是常見的醫(yī)療手術(shù)(procedure),包括從患者身上提取至少一滴血液。血樣通 常通過手指針刺、腳跟針刺或靜脈穿刺中的任一種從住院的、家庭護(hù)理的、急診室的患者身 上獲取。一旦被收集到,血樣就可W被分析W獲得醫(yī)學(xué)上有用的信息,包括化學(xué)成分、血液 學(xué)、凝固等方面的信息。
[0003] 同樣地,對患者的流體輸送使用各種血管接入器件來完成,包括注射器、自動注射 器、筆式注射器、導(dǎo)管和輸注(infusion)器件。在醫(yī)療環(huán)境中,臨床醫(yī)生或技術(shù)人員通過將 針頭(needle)插入患者的靜脈內(nèi)來執(zhí)行注射。治療劑通過針頭直接或被動地提供給患者。 例如,醫(yī)療技術(shù)人員可W通過擠壓活塞桿和柱塞穿過注射器針筒W將流體從其中排出來注 射流體。作為選擇,治療劑可W通過輸注裝置(infusion set)從靜脈輸液袋(IV bag)中被 動地提供。
[0004] 在執(zhí)行流體采樣或流體輸送手術(shù)之前,臨床醫(yī)生或技術(shù)人員負(fù)責(zé)獲取任何所需要 的醫(yī)療儀器和器件。臨床醫(yī)生或技術(shù)人員還可負(fù)責(zé)通過檢查溫度、屯、率或呼吸來執(zhí)行對患 者的初步檢查。臨床醫(yī)生或技術(shù)人員可W回顧患者病歷中的筆記或者其他打印的指示,W 確保運(yùn)些初始步驟被正確地執(zhí)行并且任何必要的裝備都已經(jīng)被獲得。作為選擇,技術(shù)人員 可W掃描在所獲得的裝備上的條形碼或其他識別記號,W用文檔記錄某些項目正被使用 中。醫(yī)療專業(yè)人員然后獲取流體樣本或者執(zhí)行流體注射。在樣本被收集到或者流體被注射 之后,臨床醫(yī)生或技術(shù)人員可W被要求提供關(guān)于該手術(shù)已經(jīng)完成的適當(dāng)文檔。例如,臨床醫(yī) 生或技術(shù)人員可W將筆記寫入患者的病歷中,包括手術(shù)完成的時間、關(guān)于所執(zhí)行的手術(shù)的 描述,W及關(guān)于任何異?;蛞馔馐录墓P記。而且,在獲取流體樣本的情形中,醫(yī)療專業(yè)人 員可負(fù)責(zé)W防篡改的密封來封閉或密封所收集的樣本,W防止樣本在測試之前受損害。技 術(shù)人員或臨床醫(yī)生可負(fù)責(zé)通過例如在覆蓋密封條的易碎標(biāo)簽上簽上他或她的名字或首字 母來驗證該密封。
[0005] 在許多醫(yī)療設(shè)施中,運(yùn)些準(zhǔn)備、確認(rèn)和文檔化活動由臨床醫(yī)生或技術(shù)人員在醫(yī)療 手術(shù)正被執(zhí)行時或者在手術(shù)完成之后手動執(zhí)行。例如,臨床醫(yī)生或技術(shù)人員可負(fù)責(zé)在轉(zhuǎn)送 樣品W進(jìn)行測試之前W關(guān)于患者的識別信息來手動標(biāo)記每個所收集的流體樣本。同樣地, 臨床醫(yī)生或技術(shù)人員可負(fù)責(zé)將給患者注射的流體的類型手動記錄于患者病歷上。同樣可W 期望醫(yī)療專業(yè)人員會W文檔記錄手術(shù)執(zhí)行的日期和時間。在某些情況下,會給臨床醫(yī)生或 技術(shù)人員提供電子文檔化裝置,例如,計算機(jī)、筆記本電腦、臺式個人電腦、智能手機(jī),或者 類似的容易攜帶的計算器件。但是,技術(shù)人員或臨床醫(yī)生仍然負(fù)責(zé)將信息手動輸入電子器 件。作為選擇,數(shù)據(jù)輸入技術(shù)人員可負(fù)責(zé)基于由臨床醫(yī)生或技術(shù)人員記錄的筆記將關(guān)于所 執(zhí)行的手術(shù)的信息w電子方式來輸入。而且,許多較大型的醫(yī)療設(shè)施都依靠電子的患者數(shù) 據(jù)庫來電子地存儲患者信息。但是,即使運(yùn)樣的電子數(shù)據(jù)庫也仍然需要臨床醫(yī)生或技術(shù)人 員手動輸入數(shù)據(jù),或者基于由臨床醫(yī)生或技術(shù)人員記錄的當(dāng)時的筆記進(jìn)行的后續(xù)數(shù)據(jù)輸 入。
[0006] 在流體采樣或流體輸送手術(shù)之前、期間及之后所需的許多手動步驟會引入用戶出 錯的機(jī)會。用戶出錯可能導(dǎo)致不完整的或不正確的手術(shù)被執(zhí)行,或者可能導(dǎo)致患者數(shù)據(jù)丟 失。例如,臨床醫(yī)生或技術(shù)人員可能會注射不正確的流體量、不正確的流體類型或濃度,或 者可能不會獲得足量的流體樣本用于被執(zhí)行的測試。臨床醫(yī)生或技術(shù)人員還可能會忘記對 流體樣本已被獲取或者樣本在什么狀態(tài)下被獲取進(jìn)行正確記錄。而且,臨床醫(yī)生或技術(shù)人 員可能會未能正確地記錄哪個患者提供了特定的流體樣本。運(yùn)些問題會危害到患者,或者 在最小程度上,會需要某些流體樣本手術(shù)必須被重復(fù)進(jìn)行。因此,需要運(yùn)樣的用于對患者的 流體輸送的系統(tǒng)W及用于采集試樣的系統(tǒng),該系統(tǒng)可幫助臨床醫(yī)生或技術(shù)人員執(zhí)行并記錄 醫(yī)療手術(shù)。該系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)被配置用于防止通常會在運(yùn)樣的手術(shù)中發(fā)生的錯誤,并且應(yīng)當(dāng)在出 錯時提供視覺或聽覺的警示。該系統(tǒng)還應(yīng)當(dāng)與現(xiàn)有的患者數(shù)據(jù)系統(tǒng)自動集成在一起,使得 關(guān)于要執(zhí)行的手術(shù)的類型的信息可容易地由臨床醫(yī)生或技術(shù)人員獲取。另外,關(guān)于手術(shù)被 執(zhí)行的確認(rèn)W及關(guān)于該手術(shù)的相關(guān)信息可W被自動地且直接地提供到患者的醫(yī)療記錄內(nèi), W確?;颊叩臄?shù)據(jù)不會丟失。下文所描述的系統(tǒng)和方法被提供用于解決運(yùn)些問題中的某些 或全部問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007] 本文所提供的系統(tǒng)和方法降低藥物輸注和輸送錯誤的風(fēng)險,并且改進(jìn)用于識別、 確認(rèn)和記錄對患者的藥物和流體的流體輸送的臨床工作流程。運(yùn)些識別、確認(rèn)和記錄活動 實時地且在臨床使用點(diǎn)完成。
[0008] 根據(jù)本發(fā)明的一種實施例,系統(tǒng)包含被配置用于由用戶穿戴的可穿戴電子器件。 該可穿戴電子器件包含外殼、至少一個與外殼關(guān)聯(lián)的成像傳感器、用于將數(shù)據(jù)發(fā)送給外部 電子器件或從外部電子器件接收數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)傳輸接口,W及用于將數(shù)據(jù)提供給用戶的數(shù)據(jù) 報告附件。該可穿戴電子器件還包含用于管理該至少一個成像傳感器、數(shù)據(jù)傳輸接口和數(shù) 據(jù)報告附件的微處理器,W及用于從該至少一個成像傳感器中采集并處理圖像的程序。該 系統(tǒng)還包含用于將治療劑被動地或主動地輸送給患者的流體輸送設(shè)備,W及貼附于流體輸 送設(shè)備或與流體輸送設(shè)備一體形成的一個或多個識別標(biāo)簽。該程序處理由該至少一個成像 傳感器采集的圖像,W識別該一個或多個識別標(biāo)簽并且從該一個或多個識別標(biāo)簽中獲取流 體輸送設(shè)備信息。
[0009] 在某些配置中,程序通過處理由該至少一個成像傳感器采集的圖像來確認(rèn)流體輸 送手術(shù)的完成。程序可W經(jīng)由數(shù)據(jù)報告附件向用戶報告流體輸送設(shè)備信息W及關(guān)于流體輸 送手術(shù)完成的確認(rèn),或者經(jīng)由數(shù)據(jù)傳輸接口將該信息和確認(rèn)傳輸給外部電子器件。
[0010] 程序可W采集并處理圖像,W自動地從一個或多個識別標(biāo)簽中獲取信息并確認(rèn)流 體輸送手術(shù)的完成。在某些配置中,數(shù)據(jù)報告附件按照免持的方式給用戶提供信息。
[0011] 可穿戴電子器件可W是頭戴式計算機(jī),并且數(shù)據(jù)報告附件可W是配置用于將虛擬 層投影于用戶的視場內(nèi)的投影棱鏡。虛擬層可W包括用戶界面,該用戶界面包含患者信息 部分、劑量確認(rèn)部分、識別標(biāo)簽確認(rèn)部分、流體輸送設(shè)備的容量指示器,或者它們的任意組 合。該至少一個成像傳感器可W是數(shù)碼相機(jī)或數(shù)字?jǐn)z像機(jī)。
[0012] 任選地,程序可W通過處理由至少一個成像傳感器采集的流體輸送設(shè)備的一系列 圖像W跟蹤流體輸送設(shè)備的可移動部分從起始位置到最終位置的移動,來確認(rèn)流體輸送手 術(shù)的完成。流體輸送設(shè)備的可移動部分可W是可移動穿過流體輸送設(shè)備的主體的柱塞或活 塞桿??梢苿硬糠挚蒞用可增強(qiáng)可移動部分在由至少一個成像傳感器采集的一系列圖像中 的可見性的物質(zhì)涂覆,W改進(jìn)對可移動部分的移動的跟蹤。
[0013] 在某些配置中,流體輸送設(shè)備可W包含配置用于確定流體輸送設(shè)備的一部分何時 被插入患者體內(nèi)或者用于確定流體何時被從流體輸送設(shè)備中排出的一個或多個傳感器。該 一個或多個傳感器直接或間接連接至可穿戴電子器件,并且由該一個或多個傳感器收集的 數(shù)據(jù)可W經(jīng)由數(shù)據(jù)報告附件給用戶提供或者經(jīng)由數(shù)據(jù)傳輸接口傳輸給外部電子器件。
[0014] 可穿戴電子器件還可W包含用于存儲程序、流體輸送設(shè)備信息、關(guān)于流體輸送手 術(shù)的完成的確認(rèn)、或者由至少一個成像傳感器采集的圖像的數(shù)據(jù)存儲介質(zhì)??纱┐麟娮悠?件還可W包含允許用戶將數(shù)據(jù)手動輸入可穿戴電子器件的外圍數(shù)據(jù)輸入器件。外圍數(shù)據(jù)輸 入器件能夠是運(yùn)動傳感器、巧螺儀、壓力傳感器、加速度計、觸摸板、觸摸屏,或者它們的任 意組合??纱┐麟娮悠骷€能夠包含在可穿戴電子器件的外殼之內(nèi)的電源。數(shù)據(jù)傳輸接口 可W被配置用于發(fā)送數(shù)據(jù)到患者數(shù)據(jù)系統(tǒng)并接收來自患者數(shù)據(jù)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)。
[0015] 任選地,接收自患者數(shù)據(jù)系統(tǒng)的信息可W包括關(guān)于待執(zhí)行的手術(shù)的信息、關(guān)于手 術(shù)所需的流體輸送設(shè)備的信息、或者關(guān)于患者的信息。傳輸給外部電子器件的信息能夠包 括關(guān)于流體輸送手術(shù)的完成的確認(rèn)、手術(shù)的時間和日期、手術(shù)的流體注射量、在手術(shù)期間注 射的流體的質(zhì)量或類型,或者它們的任意組合。流體輸送設(shè)備可W是預(yù)充式注射器、筆式注 射器、自動注射器、輸注裝置、導(dǎo)管、脈管接入器件中的一個或多個,或者它們的任意組合。
[0016] -個或多個識別標(biāo)簽可W包括二維條形碼、Ξ維條形碼、近場通信器件,或者具有 可由光學(xué)字符識別算法讀出的文本的標(biāo)簽。程序通過處理圖像W定位在流體輸送設(shè)備上的 位置標(biāo)記并然后基于在位置標(biāo)記在圖像上的位置定位該一個或多個識別標(biāo)簽,W識別出在 所采集的圖像中的一個或多個識別標(biāo)簽。該系統(tǒng)還可W包括包含關(guān)于患者的識別信息的或 與患者的識別信息關(guān)聯(lián)的患者識別器件,該患者識別器件可由可穿戴電子器件的至少一個 成像傳感器讀取。
[0017] 根據(jù)本發(fā)明的另一種實施例,系統(tǒng)包含被配置用于由用戶穿戴的可穿戴電子器 件。該可穿戴電子器件包含外殼、與外殼關(guān)聯(lián)的至少一個傳感器、用于將數(shù)據(jù)發(fā)送給外部電 子器件或從外部電子器件接收數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)傳輸接口,W及用于給用戶提供信息的數(shù)據(jù)報告 附件??纱┐麟娮悠骷€包含用于管理該至少一個傳感器、數(shù)據(jù)傳輸接口和數(shù)據(jù)報告附件 的微處理器,W及用于獲取并處理由該至少一個傳感器采集的數(shù)據(jù)的程序。該系統(tǒng)還包含 用于將治療劑被動地或主動地輸送給患者的流體輸送設(shè)備、貼附于流體輸送設(shè)備的或與流 體輸送設(shè)備一體形成的一個或多個識別標(biāo)簽,W及包含關(guān)于患者的且可由至少一個傳感器 讀取的識別信息的或與該信息關(guān)聯(lián)的患者識別器件。
[0018] 在某些配置中,程序管理從一個或多個識別標(biāo)簽和患者識別器件中獲取信息。程 序還可W基于從一個或多個識別標(biāo)簽和患者識別器件中獲取的信息來確定流體輸送設(shè)備 對于流體輸送手術(shù)是否是足夠的。
[0019] 如果流體輸送設(shè)備對于流體輸送手術(shù)不是足夠的,則數(shù)據(jù)報告附件能夠給用戶提 供警示。在某些配置中,患者識別器件包含用于確定患者的位置的定位電路。
[0020] 根據(jù)本發(fā)明的另外一種實施例,系統(tǒng)包含被配置用于由用戶穿戴的可穿戴電子器 件。該可穿戴電子器件包含外殼、封閉于外殼之內(nèi)或與外殼關(guān)聯(lián)的至少一個成像傳感器、用 于將數(shù)據(jù)發(fā)送給外部電子器件或從外部電子器件接收數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)傳輸接口,W及用于給用 戶提供信息的數(shù)據(jù)報告附件??纱┐麟娮悠骷€包含用于管理該至少一個成像傳感器、數(shù) 據(jù)傳輸接口和數(shù)據(jù)報告附件的微處理器,W及用于獲取并處理由至少一個成像傳感器采集 的圖像的程序。系統(tǒng)還包含用于經(jīng)由脈管接入器件將一種或多種治療劑從流體容器中輸送 到患者的輸注裝置。程序通過處理由至少一個成像傳感器采集的一系列圖像來確定來自流 體容器的流體流動,W確定被從流體容器中排出的流體的流體流動速率。
[0021] 程序可W通過在由至少一個成像傳感器采集的輸注裝置的圖像上識別出在輸注 裝置的各部分之間的連接點(diǎn)來驗證輸注裝置是否連接正確,并且處理圖像中包含運(yùn)些連接 點(diǎn)的部分W確定是否存在足夠的連接。當(dāng)程序確定連接并非足夠時,數(shù)據(jù)報告附件還可W 向用戶報警。
[0022] 根據(jù)本發(fā)明的又一種實施例,用于在臨床使用點(diǎn)確認(rèn)對患者的流體輸送的方法包 括W下步驟:通過將流體輸送設(shè)備的可移動部分推進(jìn)穿過流體輸送設(shè)備的主體來致動流體 輸送設(shè)備W將流體從其中排出,并且在可移動部分正被推進(jìn)穿過主體時,W具有至少一個 成像傳感器的可穿戴電子器件來采集流體輸送設(shè)備的一系列圖像。該方法還可W包括W下 步驟:實時地處理運(yùn)一系列圖像W確定流體輸送設(shè)備的可移動部分是否已經(jīng)被推進(jìn)到使用 結(jié)束位置,并且在示出流體輸送設(shè)備的可移動部分處于使用結(jié)束位置的圖像被采集到時向 佩戴該可穿戴電子器件的用戶通告流體輸送已完成。該處理自動地且無需用戶進(jìn)行的致動 活動地被執(zhí)行。
[0023] 處理一系列圖像可W使用可穿戴電子器件的計算機(jī)、虛擬計算機(jī)、與可穿戴電子 器件有線或無線連接的外部專用電子器件,或者經(jīng)由數(shù)據(jù)傳輸接口與可穿戴電子器件連接 的外部計算機(jī)來執(zhí)行。方法還可W包括處理一系列圖像中的至少一個,W識別并提取來自 貼附于流體輸送設(shè)備或與流體輸送設(shè)備一體形成的識別標(biāo)簽的關(guān)于流體輸送設(shè)備的信息。 在某些配置中,流體輸送設(shè)備是注射器,并且可移動部分是被從在主體的近端的初始位置 到在主體的遠(yuǎn)端的使用結(jié)束位置推進(jìn)穿過注射器的主體的柱塞。
[0024] 本發(fā)明的運(yùn)些及其他特征和特性,W及結(jié)構(gòu)的相關(guān)元件的操作方法和功能、各部 分的結(jié)合及制造的經(jīng)濟(jì)性,在參照附圖考慮了下面的描述和所附的權(quán)利要求書之后將會變 得更為清晰,所有附圖形成了本說明書的一部分,其中在不同附圖中的相同附圖標(biāo)記指示 對應(yīng)的部分。但是,應(yīng)當(dāng)清楚地了解到,附圖只是為了說明和描述的目的,而并非意指作為 對本發(fā)明的范圍的限定。在被用于本說明書和權(quán)利要求書中時,單數(shù)形式的"一"和"該"包 括多個指代物,除非上下文另有明確規(guī)定。
【附圖說明】
[0025] 圖1是根據(jù)本發(fā)明的原理的用于確?;颊哂盟幒土黧w輸送的免持系統(tǒng)的示意圖。 [00%]圖2是圖1的系統(tǒng)的視場顯示的示意圖。
[0027]圖3A是根據(jù)本發(fā)明的原理的具有眼鏡形式的可穿戴電子器件和患者識別器件的 用于確保患者用藥和流體輸送的免持系統(tǒng)的示意圖。
[0028] 圖3B是根據(jù)本發(fā)明的原理的具有形式為腕帶式器件的可穿戴器件和患者識別器 件的用于確保患者用藥和流體輸送的免持系統(tǒng)的示意圖。
[0029] 圖4是根據(jù)本發(fā)明的原理的用于確?;颊哂盟幒土黧w輸送的免持系統(tǒng)的示意圖。
[0030] 圖5是根據(jù)本發(fā)明的原理的用于建立試樣的標(biāo)識且用于樣本跟蹤的免持系統(tǒng)的示 意圖。
[0031] 圖6是圖5的系統(tǒng)的視場顯示的示意圖。
[0032] 圖7是根據(jù)本發(fā)明的原理的用于在侵入性器件的插入過程中的可視化增強(qiáng)的系統(tǒng) 的示意圖。
[0033] 圖8是根據(jù)本發(fā)明的原理的用于在侵入性器件的插入過程中的可視化增強(qiáng)的系統(tǒng) 的示意圖。
[0034] 圖9是圖8的系統(tǒng)的視場的示意圖。
[0035] 圖10是圖9的系統(tǒng)的視場的示意圖。
【具體實施方式】
[0036] 下面的描述被提供用于使本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠獲得并使用被設(shè)想出用于實現(xiàn)本 發(fā)明的所描述的實施例。但是,各種修改、等效形式、變化及可替代方案對于本領(lǐng)域技術(shù)人 員仍會是顯而易見的。任意及所有此類修改、變化、等效形式和可替代方案意指屬于本發(fā)明 的精神和范圍之內(nèi)。但是,應(yīng)當(dāng)理解,本發(fā)明可W采取各種可替換的變化和步驟順序,除非 另有明確規(guī)定。還應(yīng)當(dāng)理解,附圖所示出的且在下面的說明書中描述的具體器件和過程僅 為本發(fā)明的簡單示例性實施例。因此,與本文所描述的實施例相關(guān)的具體尺寸及其他物理 特性不應(yīng)當(dāng)被看作是限制性的。為了方便對本發(fā)明的理解,附圖和描述示出了本發(fā)明的優(yōu) 選實施例,據(jù)此可W理解和領(lǐng)會本發(fā)明、其結(jié)構(gòu)的各種實施例、操作的構(gòu)造和方法,W及許 多優(yōu)點(diǎn)。
[0037] 本發(fā)明設(shè)及用于在臨床使用點(diǎn)對包括需要手術(shù)指導(dǎo)的侵入性手術(shù)在內(nèi)的各種醫(yī) 療手術(shù)的免持式識別、確認(rèn)及文檔化的系統(tǒng)和方法。實例手術(shù)包括,但不限于,藥物和流體 輸送、標(biāo)本或樣本收集,和/或脈管接入手術(shù)。該系統(tǒng)通過在無需由用戶或操作人員(下文稱 為醫(yī)療技術(shù)人員)進(jìn)行的確認(rèn)動作的情況下收集并記錄數(shù)據(jù)對現(xiàn)有的患者數(shù)據(jù)系統(tǒng)進(jìn)行了 改進(jìn)。更具體地,該系統(tǒng)允許用戶或操作人員(下文稱為醫(yī)療技術(shù)人員)在不需要手動記錄 信息或操縱當(dāng)前存在的患者數(shù)據(jù)系統(tǒng)所需的數(shù)據(jù)輸入器件(例如,掃描儀、攝像頭、鍵盤或 觸摸屏)的情況下執(zhí)行必要的識別、確認(rèn)及文檔化行為。該系統(tǒng)通過降低技術(shù)人員出錯的可 能性來改進(jìn)臨床工作流程和數(shù)據(jù)輸入完整性。另外,該系統(tǒng)降低了患者和醫(yī)療技術(shù)人員的 感染風(fēng)險。特別地,由于醫(yī)療技術(shù)人員不需要接觸或操作數(shù)據(jù)輸入器件,因而輸入器件被污 染的風(fēng)險降低。
[0038] 該系統(tǒng)可W與現(xiàn)有的裝備集成在一起,包括已經(jīng)被使用的一次性醫(yī)療器件,W及 現(xiàn)有的患者數(shù)據(jù)庫和患者監(jiān)測軟件。因而,該系統(tǒng)在醫(yī)療設(shè)施部分方面不需要另外的裝備 或資本基礎(chǔ)設(shè)施的改進(jìn)。同樣地,該系統(tǒng)能夠容易地與具體的醫(yī)療設(shè)施的手術(shù)和做法集成 在一起。
[0039] 參照圖1,該圖中示出了用于在臨床使用點(diǎn)對患者的流體輸送的免持式確保和驗 證的系統(tǒng)10a。系統(tǒng)10a從外部源(例如,患者數(shù)據(jù)系統(tǒng))有效地獲取關(guān)于待執(zhí)行的流體輸送 的數(shù)據(jù),W文檔記錄流體手術(shù)被執(zhí)行,并且給外部源發(fā)送手術(shù)的確認(rèn)。系統(tǒng)10a被提供用于 通過W免持的方式提供實時的患者信息、警示、藥物識別及劑量確認(rèn)來降低在施用點(diǎn)處的 醫(yī)療錯誤的風(fēng)險。
[0040] 系統(tǒng)10a包含可穿戴電子器件。在優(yōu)選的且非限制性的實施例中,可穿戴電子器件 是具有增強(qiáng)現(xiàn)實顯示的可穿戴計算機(jī),下文稱為"可穿戴電子器件18"。示例性的可穿戴電 子器件18可W是頭戴式器件,例如,結(jié)合了由位于加州山景城的谷歌公司創(chuàng)造的谷歌眼鏡 技術(shù)的眼鏡。雖然谷歌眼鏡技術(shù)目前還沒有商用,但是應(yīng)當(dāng)相信,一旦谷歌眼鏡或類似的產(chǎn) 品開始在市場上銷售,它就能夠被本領(lǐng)域技術(shù)人員輕易地實施于所發(fā)明的系統(tǒng)中。作為選 擇,可穿戴電子器件18可W是同樣結(jié)合了谷歌眼鏡技術(shù)的頭戴式面罩。在另一種實施例中, 可穿戴電子器件18可W是同樣結(jié)合了谷歌眼鏡技術(shù)的腕帶式器件??纱┐麟娮悠骷€可W 基于所執(zhí)行的特定的流體輸送手術(shù)而具有其他形狀和配置。例如,可穿戴電子器件可W是 貼附于醫(yī)療技術(shù)人員的衣服上的紐扣或別針、圍繞腕部佩戴的手表、項鏈、墜飾,或者任何 其他類型的不唐突的且容易佩戴的物品。
[0041] 可穿戴電子器件18可W包括具有顯示部分16的帽子、頭盎、面罩、腕帶或框架20 (例如,一副眼鏡的框架),例如,投影棱鏡、面罩,或者延伸進(jìn)入醫(yī)療技術(shù)人員的視場內(nèi)的腕 帶式顯示器。例如,在投影棱鏡的情形中,顯示部分16可W緊靠佩戴者的眼睛而布置。顯示 部分16被配置用于在等效于從更遠(yuǎn)距離處觀看較大的屏幕的佩戴者的視場內(nèi)呈現(xiàn)虛擬層, 例如,圖2的投影層。例如,在顯示部分16為投影棱鏡的實例中,投影棱鏡可W被定位為距離 佩戴者的眼睛不到1英寸,但是呈現(xiàn)為看起來像是從8英尺之外的地方觀看的25英寸屏幕的 可觀看屏幕。增強(qiáng)現(xiàn)實顯示可投影出覆蓋了佩戴者的部分視場的虛擬投影或虛擬層22。醫(yī) 療技術(shù)人員的整個視場并未為虛擬層22所遮擋。醫(yī)療技術(shù)人員仍然能夠"看見"超出或相鄰 于虛擬層22的現(xiàn)頭層24。
[0042] 在其他實施例中,可穿戴電子器件18的數(shù)據(jù)顯示部分16可W是視覺顯示器,例如, 計算機(jī)或智能手機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)監(jiān)視器。標(biāo)準(zhǔn)監(jiān)視器包括液晶顯示器化CD)和發(fā)光二極管(LED)顯 示器。監(jiān)視器可W與可穿戴電子器件一體形成,或者可W是可由技術(shù)人員觀看到的外部屏 幕或器件。可穿戴電子器件18還可W通過包括(但不限于)音頻警報或觸覺確認(rèn)在內(nèi)的其他 通信手段給技術(shù)人員傳達(dá)治療和患者的信息。例如,可穿戴電子器件18可W蜂鳴或振動W 用信號告訴技術(shù)人員問題被識別到。
[0043] 可穿戴電子器件18還包含與框架20連接的計算機(jī)外殼26或外罩。外殼26可W是保 持住必要的關(guān)聯(lián)電子器件所需的任意尺寸。在計算機(jī)外殼26內(nèi)的關(guān)聯(lián)電子器件可W包括數(shù) 據(jù)收集器件和傳感器、數(shù)據(jù)傳輸和通信電路、數(shù)據(jù)處理電路,W及數(shù)據(jù)顯示及報警器件和電 路。期望的是,計算機(jī)外殼26是足夠小的且重量輕的,使得它不會在操作人員執(zhí)行正常的功 能和活動時對佩戴者或操作人員造成顯著的妨礙。
[0044] 數(shù)據(jù)收集器件可W包括用于獲取關(guān)于所執(zhí)行的醫(yī)療手術(shù)的信息的各種傳感器和 記錄器。例如,數(shù)據(jù)收集功能可W包括用于圖像或視頻采集的一個或多個圖像采集器件12, 例如,數(shù)碼相機(jī)。在某些實施例中,圖像采集器件12可W適合于提供一個或多個靜止的或運(yùn) 動的二維圖像,或者Ξ維的解剖學(xué)掃描幾何圖形。照相機(jī)或攝像機(jī)通常包含電荷禪合器件 (CCD)或互補(bǔ)型金屬-氧化物-半導(dǎo)體(CMOS)成像傳感器、透鏡、多功能視頻控制/數(shù)字信號 處理(DSP)忍片,W及一組分立的構(gòu)件(例如,電容器、電阻器和連接器)。視頻控制/DSP忍片 可W與相機(jī)12-體形成。作為選擇,圖像處理可W在可穿戴電子器件上的其他地方執(zhí)行,或 者甚至在外部控制器或計算機(jī)上執(zhí)行。透鏡可W包括可用于本文所描述的成像的對焦范 圍,或者攝像機(jī)可W包含自動對焦特征。同樣地,透鏡可W配備有縮放功能。當(dāng)在忍片上的 視頻控制構(gòu)件執(zhí)行多個圖像采集任務(wù)時,在同一忍片上的DSP構(gòu)件實施數(shù)據(jù)處理算法,例 如,噪聲降低W及簡單形式的數(shù)據(jù)壓縮和加密。來自視頻控制/DSP忍片的數(shù)字輸出可W是 并聯(lián)或串聯(lián)的形式,取決于特定的忍片設(shè)計W及在下一個數(shù)據(jù)處理或界面階段的輸入配 置。該系統(tǒng)還可W包含用于聽覺(例如,語音命令)輸入的傳聲器、用于觸覺輸入的觸摸機(jī)構(gòu) 或軌跡板、加速度計、巧螺儀等。
[0045] 電子通信和數(shù)據(jù)傳輸器件和電子電路可W包括用于給外部源(例如,外部電子器 件)發(fā)送數(shù)據(jù)W及接收來自外部源的數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)傳輸接口 14。外部器件可W是數(shù)據(jù)存儲器 件、外部計算機(jī)、包含多個計算器件的本地計算機(jī)網(wǎng)絡(luò),或者因特網(wǎng)。為了方便起見,運(yùn)些外 部電子器件將被共同稱為云15。實際上,數(shù)據(jù)傳輸接口會創(chuàng)建包含可穿戴電子器件18、數(shù)據(jù) 傳輸器W及與外部源連接的外部接收器的個人局域網(wǎng)(PAN) "PAN是用于在與技術(shù)人員的身 體靠得很近的包括手機(jī)和個人數(shù)字助理(PDA)在內(nèi)的計算機(jī)器件當(dāng)中的通信(例如,數(shù)據(jù)傳 輸)的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。PAN能夠用于在個人器件自身間的通信(自我通信),或者用于連接至更 高層的網(wǎng)絡(luò)或因特網(wǎng)(上行鏈路)。網(wǎng)絡(luò)可W是使用例如USB、W太網(wǎng)及火線(FireWire)協(xié)議 進(jìn)行有線連接的。無線個人局域網(wǎng)(WPAN)可用諸如防luetoMh?、WiFi、Z-Wave和Zi濁ee之 類的無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)來實現(xiàn)。WiFi(例如,I邸E 802.113、6、邑、11)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議可^被使用,該協(xié)議 有利地具有比Blue化0th典更大的傳輸范圍,但因此也具有較大的功耗。用于接收由器件 傳輸?shù)臄?shù)據(jù)且可任選地處理該數(shù)據(jù)的合適外部源包括計算機(jī)、平板電腦,或者智能手機(jī)和/ 或外部硬盤驅(qū)動器或用于備份所存儲的數(shù)據(jù)的其他器件。
[0046] 在某些實施例中,數(shù)據(jù)傳輸接口 14與現(xiàn)有的患者數(shù)據(jù)系統(tǒng)或數(shù)據(jù)庫集成到一起。 被集成用于與手持式電子器件(例如,智能手機(jī))一起使用的移動式患者數(shù)據(jù)采集和記錄系 統(tǒng)同樣可W與數(shù)據(jù)傳輸接口 14集成在一起。運(yùn)些系統(tǒng)可W允許用戶使用手持式電子器件來 遠(yuǎn)程更新患者數(shù)據(jù)。所更新的信息被傳輸給數(shù)據(jù)存儲位置,在那里它能夠被訪問,W供將來 使用。市場上可購得的軟件平臺可W被用來協(xié)調(diào)記錄患者數(shù)據(jù),并且可W包括用于使得運(yùn) 樣的數(shù)據(jù)可容易地在醫(yī)療點(diǎn)訪問的特征。由于與此類現(xiàn)有的數(shù)據(jù)庫軟件平臺集成在一起, 本發(fā)明的系統(tǒng)10a能夠在手術(shù)正執(zhí)行時自動地更新存儲于患者數(shù)據(jù)系統(tǒng)或數(shù)據(jù)庫上的患者 數(shù)據(jù)。但是,與現(xiàn)有的系統(tǒng)不同,本系統(tǒng)10a自動地更新患者數(shù)據(jù),無需醫(yī)療技術(shù)人員的直接 輸入。因而,系統(tǒng)10a被完整地且自動地集成到患者數(shù)據(jù)系統(tǒng)內(nèi)。相比之下,先前,數(shù)據(jù)在手 術(shù)被執(zhí)行之后由醫(yī)療技術(shù)人員手動輸入。
[0047] 在某些實施例中,可穿戴電子器件18還可W包含與計算機(jī)外殼26-體形成的數(shù)據(jù) 存儲器件21。在一種非限制性的實施例中,存儲器件21是用于將數(shù)據(jù)記錄于存儲介質(zhì)上的 數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)記錄器,例如,磁盤驅(qū)動器。在另一種實施例中,存儲介質(zhì)是閃存。存儲介質(zhì)是任意 類型的非易失性存儲器,例如,磁數(shù)據(jù)存儲介質(zhì)(例如,硬盤驅(qū)動器或磁帶)或者基于閃存的 存儲器。閃存是使用見于MicroSD卡、USB閃存驅(qū)動器或固態(tài)驅(qū)動器(solid-state化ive)中 的NAND或NOR型存儲器的非易失性計算機(jī)存儲忍片。針對閃存(固態(tài)介質(zhì))而優(yōu)化的文件系 統(tǒng)包括嵌入式事務(wù)文件系統(tǒng)化TFS)、exFat和FFS2系統(tǒng)。存儲介質(zhì)能夠是隨機(jī)存取存儲器 (RAM)或只讀存儲器(ROM)。存儲器可W是可從器件中移除的或者永久性安裝于外殼內(nèi),并 且可通過數(shù)據(jù)傳輸接口 14轉(zhuǎn)移到外部器件。
[0048] 在一種實施例中,可穿戴電子器件18還包含一個或多個電源,例如,包含于計算機(jī) 外殼26內(nèi)的電池23。電池23包含用于將所存儲的化學(xué)能轉(zhuǎn)化成電能的一個或多個電化學(xué)電 池。有用的電池的一個非限制性實例是裡離子電池。裡離子電池是常用于電子器件中的可 再充電電池。優(yōu)選的是裡離子電池的容量足W給可穿戴電子器件供電達(dá)一整天或更長時 間。但是,在器件不連續(xù)工作的某些情形中,較小容量的電池更適合于減小的器件尺寸和重 量。適合用于器件中的其他類型的電池包括儀儒(NiCd)和儀金屬氨化物(NiMH)電池。優(yōu)選 地,電池23是可再充電的,并且在運(yùn)種情況下,器件還包含電池再充電端口。
[0049] 包含于可穿戴電子器件18的外殼26內(nèi)的電子器件和電子電路受一個或多個控制 器(例如,微處理器)控制。微處理器是含有用于接收數(shù)據(jù)并根據(jù)存儲于忍片的存儲器內(nèi)的 指令來處理該數(shù)據(jù)的一個或多個集成電路的忍片。微處理器典型地,連同其他功能一起,管 理對來自各種傳感器及數(shù)碼相機(jī)12的數(shù)據(jù)的收集,指導(dǎo)由數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)進(jìn)行的數(shù)據(jù)存儲, 并且在電子構(gòu)件之間分配系統(tǒng)資源W降低功耗并減少對重復(fù)的電子系統(tǒng)的需要。微處理器 可W包含用于控制各種數(shù)據(jù)收集的軟件W及用于處理所收集的數(shù)據(jù)的軟件。同樣地,微處 理器可W包含用于顯示所收集的數(shù)據(jù)的W及用于與技術(shù)人員交互的軟件。作為選擇,控制 器可W促進(jìn)數(shù)據(jù)和指令在可穿戴電子器件與外部處理器件(例如,外部的計算機(jī)或工作站) 之間的傳輸。
[0050] 繼續(xù)參照圖1,系統(tǒng)10a包含流體輸送設(shè)備28,例如,預(yù)充式注射器、筆式注射器、自 動注射器、輸注裝置、導(dǎo)管,或者它們的任意組合。可穿戴電子器件18被配置用于識別并分 辨流體輸送設(shè)備28。為了方便識別和分辨,流體輸送設(shè)備28可W包含與其一體形成的或貼 附于其上的識別標(biāo)簽30。識別標(biāo)簽30可W是標(biāo)準(zhǔn)的二維條形碼、Ξ維條形碼(例如,快速讀 取(QR)代碼),W及各種專有編碼的計算機(jī)可讀標(biāo)簽和簽條,如同本技術(shù)領(lǐng)域所已知的。識 別標(biāo)簽30可W-體形成于流體輸送設(shè)備28之上或之內(nèi)。作為選擇,識別標(biāo)簽30可W被打印 于流體輸送設(shè)備28上,或者被打印于粘貼于流體輸送設(shè)備28上的標(biāo)簽上。在任一種情況下, 可穿戴電子器件18被配置用于對識別標(biāo)簽30進(jìn)行識別并且用于從其中提取信息。識別標(biāo)簽 30可W提供關(guān)于流體輸送設(shè)備28及其內(nèi)所含有的流體的信息,包括藥物類型、流體總量、生 產(chǎn)廠家、針頭尺寸、流體失效日期等。
[0051] 在某些實施例中,可穿戴電子器件18可W包括用于從由數(shù)碼相機(jī)12采集的識別標(biāo) 簽30的圖像中識別并提取數(shù)據(jù)的圖像處理功能。圖像處理功能可W被配置用于識別在流體 輸送設(shè)備28上的各種位置標(biāo)記。位置標(biāo)記可W指向識別標(biāo)簽30,并且可W觸發(fā)可穿戴電子 器件18W使其開始采集識別標(biāo)簽30的圖像。一旦合適的圖像被采集到,圖像處理功能就評 估圖像并從識別標(biāo)簽30中提取信息。圖像處理功能還可W包括例如Ξ(3)秒的時間延遲,意 味著可穿戴電子器件18直到位置標(biāo)記已經(jīng)位于視場內(nèi)達(dá)至少Ξ秒才開始嘗試處理或讀取 識別標(biāo)簽30的圖像。時間延遲功能通過限制圖像處理發(fā)生的時間來保留計算能力。具體地, 只有足W讓技術(shù)人員有興趣觀看數(shù)秒鐘的識別標(biāo)簽30被掃描W從其中提取信息。在某些實 施例中,沒有位于技術(shù)人員的視場內(nèi)達(dá)至少Ξ秒鐘的識別標(biāo)簽30被假定為不重要的,并因 此不會被讀取。
[0052] 作為選擇,識別標(biāo)簽30可W是標(biāo)準(zhǔn)的醫(yī)療標(biāo)簽,包括為標(biāo)準(zhǔn)打印字符的藥物或治 療劑的名稱及容量??纱┐麟娮悠骷?8可W被配置用于采集標(biāo)簽的圖像并用于讀取其上所 含的信息。例如,系統(tǒng)10a可W包含配置用于從所打印的文本(例如,打印的醫(yī)療標(biāo)簽)中提 取數(shù)據(jù)的光學(xué)字符識別算法。因而,該系統(tǒng)可W與現(xiàn)有的流體輸送設(shè)備28及注射器一起使 用,并且可W不需要添加另外的標(biāo)簽或電子定位器件。
[0053] 在另一種可替換的實施例中,識別標(biāo)簽30可W是近場通信(NFC)器件,例如,射頻 識別(RFID)標(biāo)簽或者能夠發(fā)射能夠由與可穿戴電子器件18關(guān)聯(lián)的掃描儀、發(fā)射器或天線識 別并讀取的可讀信號的電子器件。NFC器件或RFID標(biāo)簽的引入簡化了數(shù)據(jù)提取過程。特別 地,不需要圖像處理來從NFC器件或RFID標(biāo)簽中提取信息。
[0054] 在某些實施例中,識別標(biāo)簽30可W使用選擇性可見類型的墨水打印于或貼附于流 體輸送設(shè)備28上,該墨水僅在特定的時間例如,正好在流體輸送發(fā)生之前可讀。在流體輸送 完成之后,不同的或已修改的識別標(biāo)簽30可W變?yōu)榭梢姷腤表明使用結(jié)束或者注射已完 成。
[0055] 系統(tǒng)10a還可W包含用于識別流體輸送何時已經(jīng)發(fā)生,并且可任選地用于估計流 體輸送量的裝置。系統(tǒng)10a可W通過在流體輸送手術(shù)過程中跟蹤致動機(jī)構(gòu)或流體排出機(jī)構(gòu) (例如,柱塞32或活塞桿34)的移動來監(jiān)測流體輸送。在某些另外的實施例中,識別標(biāo)簽30可 W被用來估計柱塞32或活塞桿34的位置。例如,圖像處理軟件能夠記錄柱塞32或活塞桿34 的相對于識別標(biāo)簽30的位置的初始位置。當(dāng)柱塞32或活塞桿34相對于識別標(biāo)簽30的位置移 動時,圖像處理軟件確定注射已經(jīng)開始。當(dāng)柱塞32或活塞桿34相對識別標(biāo)簽30前進(jìn)了預(yù)定 距離時,可W假定注射完成。
[0056] 系統(tǒng)10a還可W被配置用于自動地識別柱塞32或活塞桿34相對于在流體輸送設(shè)備 28上的其他標(biāo)記的位置。在某些實施例中,標(biāo)記可W是在注射器圓桶上的刻度線或記號。在 運(yùn)種情況下,柱塞32或活塞桿34相對于標(biāo)記的移動不僅能夠確定起始和劑量,而且能夠確 定所輸送的流體量。在更多的實施例中,柱塞32可W包括在由數(shù)碼相機(jī)12采集的圖像上可 容易識別的涂層或指示器。作為選擇,涂層能夠容易地從另一個掃描元件上檢測到,例如, 紫外光或紅外檢測器。運(yùn)樣的器件或掃描儀能夠與可穿戴電子器件18關(guān)聯(lián)。增強(qiáng)柱塞32的 可見性通過圖像處理功能來改進(jìn)分辨,并且可W通過允許對柱塞32位置的更準(zhǔn)確確定來改 進(jìn)容積估計。
[0057] 在某些實施例中,額外的電子或機(jī)械傳感器能夠與流體輸送設(shè)備28關(guān)聯(lián),用于提 供關(guān)于流體輸送的進(jìn)一步證據(jù)或確認(rèn)。例如,傳感器能夠被安置于流體輸送設(shè)備28的注射 針頭36附近。傳感器可W記錄針頭36何時被正確地插入患者體內(nèi),并且確保流體會流過針 頭36并被排出到患者體內(nèi)。由傳感器收集的數(shù)據(jù)能夠由無線傳輸器(最好是適合于短程通 信的無線傳輸器(例如,Bluetoo地⑧))傳輸給可穿戴電子器件18。含有直接在流體輸送 設(shè)備28上的傳感器會增加流體輸送設(shè)備28及相關(guān)電子器件的復(fù)雜性,但是有利地,會在對 患者的流體輸送實際發(fā)生方面提供額外的保證。
[005引除了被用來定位并讀取識別標(biāo)簽30并且提供劑量結(jié)束確認(rèn)之外,可穿戴電子器件 18的圖像采集功能同樣可W被依靠用于文檔化并存檔流體輸送手術(shù)。例如,注射過程(例 如,將針頭插入患者的靜脈內(nèi))的圖像、空注射器的圖像,W及廢棄注射器的圖像能夠被獲 得并包含于患者的電子記錄中。運(yùn)些圖像每個都可W于其內(nèi)嵌入時間戳。時間戳連同手術(shù) 被執(zhí)行的準(zhǔn)確時間一起能夠被用來更新患者的醫(yī)療記錄。
[0059] 可穿戴電子器件18被配置用于將由系統(tǒng)的圖像采集及其他功能收集的數(shù)據(jù)按照 便于使用且易于訪問的方式呈現(xiàn)給技術(shù)人員。最好的是,數(shù)據(jù)經(jīng)由可穿戴電子器件18的顯 示部分16按照清晰且簡潔的方式直接在技術(shù)人員的視場內(nèi)呈獻(xiàn)給技術(shù)人員。
[0060] 在圖2中示出了穿戴可穿戴電子器件18的技術(shù)人員看得見的且包含虛擬層22和現(xiàn) 實層24兩者的示例性視場100。如圖2所示,虛擬層22包含用戶界面110。用戶界面110可W包 括標(biāo)題欄112或者具有關(guān)于患者的信息的標(biāo)題,例如,患者的姓名和患者識別號。標(biāo)題欄112 或標(biāo)題還可W包含關(guān)于待執(zhí)行的醫(yī)療手術(shù)的描述或者關(guān)于注射的類型或所需的流體輸送 器件的信息。用戶界面110還可W包含用于示出保留于注射器內(nèi)的所估計的流體的注射器 容量指示器圖標(biāo)114。圖標(biāo)114允許操作人員容易地確定何時全部流體均被注射到患者,并 且因而充當(dāng)劑量結(jié)束指示器。最后,用戶界面110還可W顯示識別標(biāo)簽確認(rèn)圖標(biāo)116。圖標(biāo) 116能夠示出識別標(biāo)簽30何時已經(jīng)在由圖像采集功能獲得的圖像上被識別出。而且,識別標(biāo) 簽確認(rèn)圖標(biāo)116能夠示出關(guān)于識別標(biāo)簽30為正確的確認(rèn),例如,在要執(zhí)行的特定手術(shù)所需的 流體輸送設(shè)備28被分辨出時。如果識別標(biāo)簽30無法被定位或者如果不正確的識別標(biāo)簽30被 發(fā)現(xiàn),則圖標(biāo)116可W顯示警示,向技術(shù)人員表明該注射不應(yīng)當(dāng)被執(zhí)行。
[0061] 如上所述,虛擬層22沒有阻擋操作人員的整個視場100。因而,即使在用戶界面110 處于視野范圍內(nèi)時,操作人員也仍然看得見現(xiàn)實層24。因此,技術(shù)人員能夠在為執(zhí)行手術(shù)做 準(zhǔn)備時看得見任何警示。結(jié)果,技術(shù)人員因忙于準(zhǔn)備流體注射而沒注意到警示的可能性得 到有效降低。
[0062] 參照圖3A,該圖中示出了根據(jù)另一種實施例的用于確保患者用藥或流體輸送的系 統(tǒng)10b。系統(tǒng)10b包含具有形式為頭戴式眼鏡的框架20的可穿戴電子器件18。在圖3A的系統(tǒng) 1化中,可穿戴電子器件18可W被用來在步驟(a)中對流體輸送設(shè)備進(jìn)行可視化,如同本文 別處所描述的,并且在步驟(b)中按照佩戴于患者的手腕周圍的腕帶40的形式對患者ID 38 進(jìn)行可視化。在此應(yīng)當(dāng)指出,步驟(a)和(b)可W按照任意順序來完成。腕帶40包含具有QR碼 的識別標(biāo)簽42?;颊逫D38還可W包含在識別標(biāo)簽42附近的唯一的視覺標(biāo)記或記號或者QR代 碼,用于觸發(fā)可穿戴電子器件18的圖像采集功能。當(dāng)唯一的標(biāo)記被識別出時,具有形式為頭 戴式眼鏡的框架20的可穿戴電子器件18開始處理所采集的圖像W找出并讀取QR代碼?;颊?ID 38還可W包含另外的編碼或識別技術(shù),例如,NFC標(biāo)簽(例如,RFID),能夠由圖像處理功 能識別并讀取的視覺編碼(例如,文本)、Bluetooth愈.或類似的短距離數(shù)據(jù)傳輸天線,W 及其他近接感測技術(shù)?;颊逫D 38包含關(guān)于患者的信息,并且可任選地可W直接鏈接至在患 者數(shù)據(jù)系統(tǒng)上的電子患者記錄?;颊逫D 38還可W包含用于確定患者的位置的位置提供技 術(shù),例如,GPS。技術(shù)人員能夠掃描患者ID 38W獲得關(guān)于患者的信息,例如,待執(zhí)行的手術(shù), 或者未來的流體輸送應(yīng)當(dāng)在何時被執(zhí)行的計劃,W及關(guān)于患者的任意已知的醫(yī)療條件。由 于患者ID 38將可穿戴電子器件18鏈接至患者的電子記錄,因而在手術(shù)期間獲得的任何信 息或記錄,例如,注射時間、注射持續(xù)時間或者注射的流體量,能夠被傳輸并存儲于患者的 電子記錄中。如同本文所討論的,信息顯示在眼鏡式顯示器16中被提供給可穿戴電子器件 18的穿戴者,如同參照圖1所描述的。
[0063] 參照圖3B,該圖示出了如同參照圖3A所描述的那樣用于確?;颊哂盟幓蛄黧w輸送 的系統(tǒng)10b,在該系統(tǒng)10b中,可穿戴電子器件18按照腕帶式顯示器19的形式來提供,例如, 智能手表(SmartWatch)。圖3B的系統(tǒng)的功能類似于圖3A的系統(tǒng),只是顯示器16通過腕帶式 顯示器19來協(xié)調(diào),該腕帶式顯示器19提供與本文所描述的顯示器16類似的功能,只是被物 理定位于用戶的手腕上。在圖3的系統(tǒng)10b中,可穿戴電子器件18可W被用來在步驟(a)中對 流體輸送設(shè)備進(jìn)行可視化,如同本文別處所描述的,并且在步驟(b)中按照佩戴于患者的手 腕周圍的腕帶40的形式對患者ID 38進(jìn)行可視化。在此應(yīng)當(dāng)指出,步驟(a)和(b)可W按照任 意順序來完成。
[0064] 參照圖4,該圖示出了用于確保對患者的流體輸送的系統(tǒng)10c的另一種實施例。系 統(tǒng)10c被用于通過流體輸送設(shè)備28(例如,輸注裝置44)施用流體到患者,流體輸送設(shè)備28 (例如,輸注裝置44)包含各種流體容器46(即,靜脈內(nèi)治療(IV)包)、相關(guān)的輸液管48, W及 延伸到患者的靜脈內(nèi)的導(dǎo)管50。輸液管48還可W包含一個或多個接入端口 52。注射器54能 夠連接至接入端口 52,用于給患者提供額外的或不同類型的醫(yī)藥流體。如同前面所描述的 實施例那樣,系統(tǒng)10c包含可穿戴電子器件18、流體輸送設(shè)備28, W及可由可穿戴電子器件 18讀取的識別標(biāo)簽30。識別標(biāo)簽30包含關(guān)于流體輸送設(shè)備28的識別信息或與關(guān)于流體輸送 設(shè)備28的識別信息關(guān)聯(lián)。系統(tǒng)10c確認(rèn)待執(zhí)行的手術(shù)W及待注入的流體,識別所需的器件和 設(shè)備,確認(rèn)流體正被施用至患者,并且記錄該手術(shù)。
[0065] 在某些實施例中,系統(tǒng)10c可W被配置用于確認(rèn)輸注裝置是否被正確地安裝和連 接。例如,圖像處理功能可W識別輸注裝置44、流體容器46及導(dǎo)管50的各種連接點(diǎn)。系統(tǒng)10c 然后確認(rèn)元件是否被正確連接。如果合適的連接沒有被識別到,則系統(tǒng)10c會在開始流體輸 送之前警示技術(shù)人員讓其檢查連接。系統(tǒng)10c還可W提供其他各種器件維護(hù)警示。例如,當(dāng) 達(dá)到了預(yù)定的留置時限(indwell time limit)時,系統(tǒng)10c會向技術(shù)人員報警。同樣地,當(dāng) 系統(tǒng)維護(hù)應(yīng)當(dāng)被執(zhí)行時,系統(tǒng)10c會按照各種間隔向技術(shù)人員報警。
[0066] 在某些另外的實施例中,系統(tǒng)10c被配置用于可視化地監(jiān)測輸注裝置44的滴注計 數(shù),W制定并確認(rèn)流體輸送率。例如,可穿戴電子器件18的圖像采集功能可W用文檔記錄導(dǎo) 管50的插入時間。圖像采集功能然后將會在預(yù)定的時間段內(nèi)對流體容器46的流出端口進(jìn)行 記錄,W記錄從容器46流入輸注裝置44內(nèi)的流體的點(diǎn)滴。可穿戴電子器件18的圖像處理功 能識別個體流體點(diǎn)滴,W估計在一段時間內(nèi)輸入患者體內(nèi)的流體。系統(tǒng)10c可W被配置用于 在經(jīng)過了用于輸送預(yù)定流體量的足夠長的時間段時提供警報。
[0067] 參照圖1-圖4,在使用系統(tǒng)10a、10b、10c時,技術(shù)人員穿戴上可穿戴電子器件18。例 如,技術(shù)人員可W在輪班開始時或者在開始執(zhí)行特定的注射或流體輸送手術(shù)之前穿戴上可 穿戴電子器件18。當(dāng)可穿戴電子器件18就緒并被開啟時,可穿戴電子器件18可W顯示啟動 屏幕,用于給技術(shù)人員提供初始化指令,例如,具有要視察的患者W及要執(zhí)行的手術(shù)的任務(wù) 列表??纱┐麟娮悠骷?8還可W要求技術(shù)人員來確認(rèn)他或她的身份,W確保對正確的個體 賦予正確的指令。當(dāng)首次和患者接觸時,技術(shù)人員使用可穿戴電子器件18來采集患者ID 38 的圖像?;陉P(guān)于患者ID 38的信息或與患者ID 38相關(guān)的信息,包括待執(zhí)行的注射在內(nèi)的 關(guān)于患者的醫(yī)療信息被獲得。所獲得的信息連同用于執(zhí)行手術(shù)的指令一起被顯示于用戶界 面110上?;谒@示的指令,技術(shù)人員可W獲得該注射所需的物品,包括適當(dāng)?shù)牧黧w輸送 設(shè)備28,并且若需要,還包括待裝載到流體輸送設(shè)備28內(nèi)的醫(yī)藥流體小瓶或濾筒 (cartridge)。當(dāng)操作人員在其視場100內(nèi)"看見"注射設(shè)備及其他物品時,可穿戴電子器件 18識別并讀取貼附于物品上的識別標(biāo)簽30。系統(tǒng)10a、10b、10c可W檢查所獲得醫(yī)療物品,W 確保只有該手術(shù)所需的物品被獲得,并且確保不需要額外的物品。在物品被獲得并由系統(tǒng) 識別到時,在用戶界面110上的指令被更新。例如,如果正確的物品被獲得,則確認(rèn)消息會被 顯示于用戶界面110。如果不正確的物品被獲得,則警示會被呈現(xiàn)給技術(shù)人員。該警示可W 是視覺的,例如,顯示于用戶界面110上的圖標(biāo),W及觸覺的、聽覺的,或者它們的任意組合。
[0068] -旦物品被獲得,技術(shù)人員就執(zhí)行醫(yī)療手術(shù)。在技術(shù)人員執(zhí)行手術(shù)時,注射活動被 監(jiān)測W驗證該注射。例如,可穿戴電子器件18可W確保針頭36被插入患者的皮膚內(nèi),并且可 W確保流體被從流體輸送設(shè)備28中排出。包括注射的時間和日期W及技術(shù)人員的姓名在內(nèi) 的信息可W被記錄并被傳輸給外部系統(tǒng),例如,患者數(shù)據(jù)系統(tǒng)。因而,所收集的信息可W被 自動地包含于患者的數(shù)字記錄內(nèi)。該信息還可W被傳輸用于編制賬單的用途,或者若需要 被傳輸給第Ξ方保險公司。
[0069] 在某些另外的實施例中,時間和日期信息能夠被用來建立用于未來醫(yī)療手術(shù)的基 線(baseline)。該基線可W被用來確定輸注應(yīng)當(dāng)被執(zhí)行多長時間,或者設(shè)定檢查輸注裝置 44的時間。同樣地,在由注射器或注入器注射的情形中,基線時間數(shù)據(jù)能夠被用來安排后續(xù) 的治療?;谠撔畔ⅲ到y(tǒng)10a、10b、10c可W被配置用于在后續(xù)治療應(yīng)當(dāng)被提供時在用戶界 面110上顯示警告或警示。
[0070] 根據(jù)本發(fā)明的另一個方面且參照圖5和6,用于獲取用于醫(yī)療測試和診斷的試樣的 系統(tǒng)lOd和方法被示出。有利地,系統(tǒng)lOd提供了自動的、非臨床破壞性的、免持的方式來建 立試樣識別、收集確認(rèn)、樣本和結(jié)果跟蹤,W及與患者的數(shù)據(jù)信息系統(tǒng)的集成。系統(tǒng)lOd被配 置用于跟蹤在樣本被獲得時開始的流體樣本的保管鏈,且可W繼續(xù)進(jìn)行樣本測試或報告結(jié) 果。而且,系統(tǒng)lOd可W與現(xiàn)有的患者數(shù)據(jù)系統(tǒng)自動集成在一起,使得關(guān)于待收集的樣本的 類型和被執(zhí)行的測試的信息能夠被顯示給技術(shù)人員。
[0071] 如同前面所描述的實施例那樣,系統(tǒng)lOd包含可穿戴電子器件18。系統(tǒng)lOd還包含 采血器件56,該采血器件56可W是較大的血管外流體收集系統(tǒng)的一部分。采血器件56提供 在較大的血管外流體收集系統(tǒng)與試樣收集容器55的內(nèi)部之間的流體連接。采血器件56-般 地在其遠(yuǎn)端處包含針尖或端口。試樣收集容器55能夠被插到針尖或端口之上,用于收集通 過采血器件的流體樣本。采血器件56還可W被配置用于通過采血器件56的近端開口來釋放 少量的流體樣本,例如,離散數(shù)量的流體點(diǎn)滴。血管外系統(tǒng)包含采血器件56、試樣收集容器 55、延長管57, W及侵入性接入器件,例如,脈管接入器件(示于圖10中)。作為選擇,采樣器 件56可W直接連接至靜脈內(nèi)導(dǎo)管集線器,無需額外的構(gòu)件,例如,延長管57, W減少構(gòu)件的 數(shù)量并簡化收集和采樣過程。
[0072] 系統(tǒng)lOd還可W包含治療點(diǎn)測試器件58。測試片、載玻片和診斷盒是用于接收血樣 并針對一種或多種生理及生物化學(xué)狀態(tài)來測試血液的治療點(diǎn)測試器件58。測試盒的實例包 括來自Abbot聯(lián)合企業(yè)的i-STAT愈測試盒。諸如i-;STAT夠盒之類的測試盒可W被用來 針對包括存在著化學(xué)品和電解質(zhì)在內(nèi)的各種條件來測試血液學(xué)化ematology)、血液氣體濃 度、凝固或屯、臟標(biāo)記。
[0073] 如同本技術(shù)領(lǐng)域所已知的,采血器件56可W與血管外流體收集系統(tǒng)斷開連接,如 箭頭210所示。所斷開的采血器件56被用來將一部分流體樣本引入治療點(diǎn)測試器件58內(nèi),如 箭頭212所示。當(dāng)由測試儀器讀取并使用時,流體樣本會促使治療點(diǎn)測試器件58改變顏色或 者經(jīng)受到某些其他可識別的轉(zhuǎn)化,W識別出在流體樣本中是否存在某些分析物。在系統(tǒng)lOd 的某些實施例中,可穿戴電子器件18可W被配置用于采集所使用的治療點(diǎn)測試器件58的圖 像。圖像處理功能可W被配置用于讀取治療點(diǎn)測試器件58并確定測試結(jié)果。作為選擇,圖像 可W被傳輸?shù)竭h(yuǎn)程的位置,在該遠(yuǎn)程位置,它能夠由適當(dāng)?shù)尼t(yī)療專家讀取或解釋。
[0074]如同系統(tǒng)lOd的之前實施例一樣,系統(tǒng)lOd包含貼附于各種容器或采血器件56、侵 入性接入器件(例如,血管接入器件)及治療點(diǎn)測試器件58上的識別標(biāo)簽30。識別標(biāo)簽30包 含關(guān)于容器或器件的識別信息或與關(guān)于容器或器件的識別信息關(guān)聯(lián)。識別信息可W包括采 血器件56或容器的類型、容器或器件所用于的手術(shù),或者所獲得的樣本的流體量。識別信息 還可W包括每個容器的唯一標(biāo)號(designation),從而一旦流體樣本被沉積于容器內(nèi)時,就 允許系統(tǒng)lOd跟蹤該容器。如同本發(fā)明的之前所描述的方面一樣,識別標(biāo)簽30可W是能夠由 可穿戴電子器件18的圖像采集功能讀取的任何類型的記號,例如,條形碼或QR代碼。識別標(biāo) 簽30還可W是能夠由與可穿戴電子器件18關(guān)聯(lián)的天線或傳輸器讀取的NFC標(biāo)簽,例如,RFID 柄簽。
[00巧]系統(tǒng)lOd還可W包含患者ID 38,例如,由患者佩戴的腕帶40?;颊逫D 38包括包含 患者信息或與患者信息相關(guān)的識別標(biāo)簽30,例如,QR代碼?;颊逫D 38允許可穿戴電子器件 18訪問患者的電子信息,例如,存儲于外部患者數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)內(nèi)的患者信息。可穿戴電子器件 18被配置用于接收患者數(shù)據(jù)并且將相關(guān)的信息顯示給技術(shù)人員。
[0076] 參照圖6,可穿戴電子器件18允許技術(shù)人員看得見包括用戶界面110在內(nèi)的虛擬層 22。用戶界面110被設(shè)計用于按照易于理解的方式給技術(shù)人員提供相關(guān)的且重要的信息。在 圖6中示出了示例性的用戶界面110。但是,應(yīng)當(dāng)理解,用戶界面110的信息、內(nèi)容和設(shè)計可W 適合于特定類型的醫(yī)療設(shè)施或醫(yī)療手術(shù)。界面110的外觀甚至可W基于特定的技術(shù)人員的 偏好來調(diào)整。
[0077] 用戶界面110包含用于顯示關(guān)于患者、所執(zhí)行的測試、所使用的容器的信息W及其 他相關(guān)數(shù)據(jù)的一個或多個信息部分。例如,用戶界面110可W包括具有患者識別信息(例如, 患者ID號)的部分118?;颊咝畔⒉糠?18還可W包含關(guān)于所預(yù)定的樣本的類型W及在所預(yù) 定的樣本被獲得時的視覺確認(rèn)的信息。用戶界面110還可W包含識別標(biāo)簽部分,例如,識別 標(biāo)簽確認(rèn)圖標(biāo)116。識別標(biāo)簽確認(rèn)圖標(biāo)116可W包括在識別標(biāo)簽30已經(jīng)被正確識別并讀取時 的視覺指示。用戶界面110還可W包含樣本收集部分120,用于示出樣本收集容器(例如,試 管)的圖標(biāo)122。當(dāng)樣本被安全地密封于容器內(nèi)時,圖標(biāo)122可W改變外觀。在某些實施例中, 圖標(biāo)122可W可視化地示出容器正由流體樣本填充,并且當(dāng)足量的流體量已被獲得時,可W 顯示視覺警示。
[0078] 在使用中,技術(shù)人員可W通過將患者ID 38放置于可穿戴電子器件18的視場100內(nèi) 來掃描患者ID 38而開始,使得患者信息能夠由可穿戴電子器件18讀取?;诨颊咝畔?,在 用戶界面110上給技術(shù)人員顯示關(guān)于患者及待執(zhí)行的測試的細(xì)節(jié)。技術(shù)人員然后可W收集 采血器件56W及為待執(zhí)行的特定手術(shù)所需的其他物品。在某些實施例中,可穿戴電子器件 18可W在物品由技術(shù)人員獲得時通過例如識別并讀取貼附于物品上的識別標(biāo)簽30來識別 出每個物品。用戶界面110可W在每個所需的物品被獲得之后通知技術(shù)人員。如果所需的物 品還沒有被獲得或被識別出,則用戶界面110還可W顯示警示。
[0079] 用戶界面110然后可W顯示用于獲取流體樣本的指令。運(yùn)些指令可W包括所需的 流體量、所建議的脈管接入部位,或者其他任何相關(guān)的信息。技術(shù)人員然后收集進(jìn)入采血容 器56或別的合適容器內(nèi)的樣本。可穿戴電子器件18的圖像采集特征可W采集正由樣本填充 的采樣器件56或容器的圖像,并且在足夠的流體量被獲得時會向技術(shù)人員報警。一旦樣本 被獲得,技術(shù)人員就可W密封采樣器件56或容器??纱┐麟娮悠骷?8的圖像采集功能可W 用文檔記錄樣本已經(jīng)被獲得,并且記錄時間和采樣器件56或容器的唯一識別號。W此方式, 容器被電連接至特定的患者,并且樣本將會流失或者與錯誤的患者聯(lián)系在一起的可能性被 降低。
[0080] 如果治療點(diǎn)測試將要被執(zhí)行,則關(guān)于執(zhí)行該測試的細(xì)節(jié)會被呈現(xiàn)給技術(shù)人員。技 術(shù)人員通過例如將測試器件58放置于桌面或其他合適的表面上來準(zhǔn)備測試器件58。優(yōu)選 地,該表面是白色的或者類似的高對比度的顏色,W提高由可穿戴電子器件18拍攝的測試 器件58的圖像的質(zhì)量。測試器件58的識別標(biāo)簽30由圖像采集功能來識別并記錄。技術(shù)人員 然后可W通過例如將一滴流體樣本置于測試器件58上來執(zhí)行測試。系統(tǒng)lOd可W等待用于 待執(zhí)行的測試的預(yù)定時間段,并然后獲取所使用的測試器件58的圖像。所采集的圖像可W 被處理,W確定測試結(jié)果。作為選擇,技術(shù)人員可W可視化地確定測試結(jié)果并使用可穿戴電 子器件18的數(shù)據(jù)輸入功能來記錄信息。如果測試器件58必須被保留并被發(fā)送給實驗室或其 他設(shè)施,則圖像采集功能可W記錄識別標(biāo)簽30W及關(guān)于所使用的特定測試器件58的識別信 息,W確保正確的保管鏈。如同系統(tǒng)10的之前實施例那樣,可穿戴電子器件18檢測樣本采集 和測試過程的每個步驟。如果技術(shù)人員漏掉一個步驟,則用戶界面110會向技術(shù)人員報警并 且提供用于校正任何錯誤的指令。
[0081] 根據(jù)本發(fā)明的另一個方面且參照圖7-圖10,用于在侵入性接入器件(例如,脈管接 入器件60)的插入過程中的增強(qiáng)可視化的W及對留置的脈管接入器件60的評估的系統(tǒng)lOe 被示出。脈管接入器件60可W是用于注射或從靜脈中獲取流體樣本的任意合適的器件,包 括(但不限于)注射器、皮下注射器針頭化ypodermic needle)、外表面的靜脈內(nèi)導(dǎo)管、血液 收集器(blood collection set)、中屯、線路(^central line),或者運(yùn)些元件的任意組合。示 例性的血管接入器件60包括筆直的且?guī)Ф丝诘撵o脈內(nèi)導(dǎo)管,例如,Becton,Dickinson and Company公司的4111'061^畑了^屏蔽導(dǎo)管(shielded catheter),集成的外表面的靜脈內(nèi)導(dǎo)管, 帶翼的針頭裝置(winged needle sets)及血液收集器。在圖10中示出了用于該系統(tǒng)的示例 性導(dǎo)管。如同前面所描述的實施例那樣,系統(tǒng)lOe可W與患者數(shù)據(jù)系統(tǒng)集成在一起,用于識 別待執(zhí)行的醫(yī)療手術(shù)且用于治療確認(rèn)。
[0082] 系統(tǒng)lOe包含W上詳細(xì)描述的可穿戴電子器件18。系統(tǒng)lOe還包含脈管接入器件 60。脈管接入器件60可W包含含有關(guān)于脈管接入器件60的信息或與關(guān)于脈管接入器件60的 信息相關(guān)的一個或多個識別標(biāo)簽30。信息可W包括針頭的規(guī)格(gauge)和長度,W及為特定 的手術(shù)所需的其他相關(guān)信息,包括但不限于患者信息、時間、日期及其他患者或手術(shù)的特定 參數(shù)。系統(tǒng)lOe還可W包含由患者穿戴的患者ID 38(示于圖3上)?;颊逫D 38允許系統(tǒng)lOe自 動地識別患者,并且可W鏈接至患者的電子記錄。
[0083] 在某些實施例中,可穿戴電子器件18還包含另外的系統(tǒng)或與另外的系統(tǒng)關(guān)聯(lián),例 如,用于在外部或在內(nèi)部增強(qiáng)解剖學(xué)結(jié)構(gòu)的超聲或其他掃描器件。運(yùn)種增強(qiáng)的解剖學(xué)結(jié)構(gòu) 可W通過提供適用于針頭插入的關(guān)于靜脈位置的可見指示(例如,虛擬跡線62)來幫助技術(shù) 人員定位脈管接入器件60。技術(shù)人員能夠基于虛擬跡線62的位置來對脈管接入器件60的針 頭進(jìn)行取向。
[0084] 在某些實施例中,使用可穿戴電子器件18的顯示功能將虛擬跡線62投影到技術(shù)人 員的視場100內(nèi)。虛擬跡線62可w是用于指出哪里存在靜脈的計算機(jī)生成的圖像或圖標(biāo)。靜 脈的位置可W通過眾多不同的圖像處理技術(shù)來確定。在系統(tǒng)lOe的一種實施例中,注射部位 的圖像通過可穿戴電子器件18的圖像采集功能來采集。在所采集的圖像上執(zhí)行的圖像處理 可識別出在圖像上的各種解剖學(xué)標(biāo)記。例如,手臂的某些部分(例如,手腕、手肘、手指等)的 解剖學(xué)位置可W被識別出。在一種可替換的實施例中,解剖學(xué)標(biāo)記可W被直接布置于患者 的皮膚的外部上或者被施加于細(xì)帶(dressing)上?;谶\(yùn)些解剖學(xué)標(biāo)記的位置,在標(biāo)記之 間的距離,W及手臂相對于圖像采集功能的取向、手臂的大小和形狀能夠被計算出。一旦手 臂的位置和大小被識別出,適當(dāng)?shù)撵o脈位置就能夠被估計出?;谶\(yùn)些估計,虛擬跡線62被 投影到技術(shù)人員的視場100內(nèi)的適當(dāng)位置。虛擬跡線62在視場100的現(xiàn)實層24之上是可見 的,包括患者的手臂。
[0085] 參照圖8,在某些實施例中,基于解剖學(xué)定位的可視化基于使用各種外部成像器件 (例如,超聲、紅外成像、磁共振成像(MRI)或者它們的組合)獲得的讀數(shù)來增強(qiáng)。如圖8所示, 系統(tǒng)lOe設(shè)置有包含控制模塊66且連接至條形碼讀入器(wand)68或掃描器的外部超聲監(jiān)測 器64。控制模塊66可W包含集成的顯示器。超聲監(jiān)測器64可W被用來在執(zhí)行侵入性手術(shù)之 前獲取患者的血管解剖學(xué)的初始圖像。所獲得的超聲圖像可W有助于自動地區(qū)分開動脈和 靜脈,可W幫助確定哪根靜脈最適合于特定的脈管接入,并且可W幫助為特定的靜脈選擇 正確的導(dǎo)管尺寸和長度。由數(shù)碼相機(jī)12采集的注射部位的圖像可W與獲取超聲掃描同步地 采集,W便于運(yùn)兩個圖像的排列(line up)。
[0086] -旦圖像被獲得并且所期望的侵入性接入部位和靜脈被確定,該位置信息就被傳 輸給可穿戴電子器件18并且與通過處理所采集的圖像而獲得的解剖學(xué)定位信息結(jié)合起來 使用,W確定虛擬跡線62的位置。優(yōu)選的靜脈和注射部位的近似位置被投影到技術(shù)人員的 視場1〇〇(示于圖10中)內(nèi)。虛擬靜脈跡線62能夠是W顏色來編碼的或者是動畫的 (animated),W給技術(shù)人員提供另外的信息。例如,靜脈直徑信息能夠被投射于緊鄰每個虛 擬靜脈跡線62之處,W幫助技術(shù)人員選擇適當(dāng)尺寸的靜脈并且?guī)椭x擇適當(dāng)調(diào)整了大小的 導(dǎo)管。同樣地,不同尺寸的靜脈能夠W不同的顏色來顯示,W輔助選擇過程。
[0087] 將由成像器件(例如,超聲)獲得的數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合可提高投影給技術(shù)人員的外部可 視化信息的選擇性、精確性和特異性。因此,技術(shù)人員能夠相信所顯示的靜脈位置是正確的 并且是尺寸上適合于所使用的脈管接入器件60的類型的靜脈。
[0088] 靜脈解剖學(xué)的超聲圖像能夠被本地保存于可穿戴電子器件18上,或者被傳輸給外 部數(shù)據(jù)器件,例如,患者數(shù)據(jù)庫系統(tǒng),W包含于患者的記錄內(nèi)。超聲圖像然后能夠被自動地 提供用于后續(xù)的脈管接入治療,W輔助靜脈選擇。
[0089] 在插入被執(zhí)行之后,系統(tǒng)lOe可W被配置用于獲取實時的超聲圖像,W確認(rèn)脈管接 入器件60的針頭在靜脈內(nèi)的正確布置。同樣地,系統(tǒng)lOe能夠記錄該插入的時間和日期戳 記,并且將運(yùn)樣的信息包含于患者的記錄中。系統(tǒng)lOe還可W記錄脈管插入的位置。該信息 可W被用來防止在患者身體的相同區(qū)域重復(fù)進(jìn)行插入。
[0090] 在某些另外的實施例中,超聲監(jiān)測器64可W被配置用于給技術(shù)人員提供實時的信 息。例如,可穿戴電子器件18的用戶界面110可W被配置用于將W超聲監(jiān)測器64獲得的實時 圖像提供于技術(shù)人員的視場100內(nèi)。W此方式,技術(shù)人員能夠"觀看"插入過程W確保脈管接 入器件60被正確地插入所期望的靜脈內(nèi)。運(yùn)樣的實時信息可允許技術(shù)人員針對解剖學(xué)結(jié)構(gòu) 和器件位置的變化進(jìn)行校正,此類變化可能會在插入過程中發(fā)生。同樣地,運(yùn)樣的實時系統(tǒng) 能夠有助于評估留置的脈管接入器件60的靜脈結(jié)構(gòu)的服務(wù)期限(viability)、位置及變化。 因而,技術(shù)人員能夠更好地確定何時需要移除或重新定位留置的脈管接入器件60。
[0091] 在另一種實施例中,可穿戴電子器件18可W包含用于通過投射光線或福射(例如, 由一個或多個L邸燈泡或激光導(dǎo)管提供于患者的皮膚上的光線)進(jìn)行亞表皮照明的裝置。所 投射的光線可W增強(qiáng)靜脈的可視化,并且能夠被用來提高所采集的圖像的質(zhì)量。已增強(qiáng)的 所采集圖像能夠被用來改進(jìn)由圖像處理功能提供的近似的虛擬跡線62。在本發(fā)明的范圍之 內(nèi),套管間的照明或者具有導(dǎo)管條紋的照明同樣可W被用于提高動脈和靜脈的實際可視 化。
[0092] 該系統(tǒng)的侵入性器件還可W包含可W被磁化用于與超聲系統(tǒng)一起使用的材料,該 超聲系統(tǒng)使用磁特征來增強(qiáng)可視化且提供按照侵入性器件朝目標(biāo)解剖部位(anatomy)移動 的路徑的形式進(jìn)行投影的手段。
[0093] 如同前面所描述的系統(tǒng)lOe那樣,投影于技術(shù)人員的視場100的虛擬層22的用戶界 面110有利于按照方便的且免持的方式將關(guān)于待執(zhí)行的手術(shù)、所使用的器件W及插入過程 的進(jìn)度的重要信息傳遞給技術(shù)人員。參照圖8,系統(tǒng)lOe總的用戶視覺體驗包括將虛擬層22 投影于技術(shù)人員的視場1〇〇(示于圖10中)上,高亮顯示患者的脈管解剖結(jié)構(gòu)(anatomy),從 而為技術(shù)人員提供提高的插入成功度。圖9是覆蓋了患者手臂的一部分的虛擬靜脈跡線62 的示意圖。
[0094] 參照圖10,該圖示出了包含投射于現(xiàn)實層24上的虛擬層22的技術(shù)人員的視場100 的另一種實施例。虛擬層22包含具有標(biāo)題欄112的用戶界面110,該標(biāo)題欄112包含患者識別 信息W及關(guān)于待執(zhí)行的手術(shù)的信息。用戶界面110還包含警示部分124,該警示部分14為技 術(shù)人員顯示脈管接入器件60的針頭何時處于靜脈內(nèi)或者針頭何時已經(jīng)被刺穿,W及侵入性 器件在其正相對于作為亞表皮的目標(biāo)解剖部位(anatomy)進(jìn)行安置時的投射軌跡。用戶界 面110還包含用于示出針頭相對于靜脈的位置的一個或多個示意性圖像126。例如,一個示 意性圖像126A可W從頂視圖中顯示針頭相對于靜脈的位置,用于給技術(shù)人員顯示是否針頭 必須要向左或向右、向前或向后移動。用戶界面110還可W包含用于示出正視圖或側(cè)視圖的 第二示意性圖像126B,從而示出針頭相對于靜脈的深度。在本文中還應(yīng)當(dāng)想得到,用于示出 所期望的結(jié)構(gòu)的其他圖像或視圖的附加示意圖同樣可W被提供用于在用戶界面110內(nèi)觀 看。例如,其他視圖可W包括在第一示意性圖像126A或第二示意性圖像126B中示出的圖像 的截面圖。作為選擇,還可W提供從平面(例如,超聲探頭)中獲得的圖像。最后,用戶界面 110可W包含用于示出關(guān)于脈管接入器件60的信息的圖標(biāo)128,例如,導(dǎo)管或針頭的規(guī)格或 長度。
[00%]在使用中,技術(shù)人員首先通過確定什么手術(shù)應(yīng)當(dāng)被執(zhí)行并獲取必要的裝備而開 始。如同系統(tǒng)lOe的之前實施例那樣,技術(shù)人員可W通過掃描患者ID 38來確定該信息?;?從患者ID 38中獲得的信息,用戶界面110可W顯示用于待執(zhí)行的手術(shù)的指令、用于什么物 品必須被獲得的指令,W及設(shè)及手術(shù)或患者的其他相關(guān)信息。技術(shù)人員然后獲取用于該手 術(shù)的物品,即,脈管接入器件60。系統(tǒng)lOe可W通過掃描每個物品的識別標(biāo)簽30來驗證是否 已經(jīng)獲得了正確的物品。如果技術(shù)人員未能獲得所需的物品,則會顯示警示。
[0096]在執(zhí)行注射或脈管接入手術(shù)之前,技術(shù)人員可W用成像器件(例如,超聲監(jiān)測器 64)的條形碼讀入器68或掃描器來掃描所需的插入部位,W獲得關(guān)于患者血管的亞表皮Ξ 維圖像。系統(tǒng)lOe可W自動地處理所獲得的圖像,并且識別出合適的靜脈W用于脈管接入器 件60的插入。在靜脈正被識別時,注射部位的圖像同樣使用圖像采集功能(例如,可穿戴電 子器件18的數(shù)碼相機(jī)12)來獲得。處理所采集的圖像可識別出各種解剖學(xué)標(biāo)記,運(yùn)些解剖學(xué) 標(biāo)記被用來確定患者的手臂或其他所選部位的尺寸、形狀及取向?;谶\(yùn)些處理活動,靜脈 的跡線,在本文中也稱為虛擬靜脈跡線62,在用戶界面110上被顯示給技術(shù)人員。技術(shù)人員 基于虛擬跡線62來定位脈管接入器件60的針頭。技術(shù)人員然后將針頭插入靜脈內(nèi)。當(dāng)針頭 被正確定位時,用戶界面110可W顯示警示或確認(rèn)。
[0097] 除了輔助針頭的定位之外,系統(tǒng)lOe還W文檔記錄插入活動,W確認(rèn)該手術(shù)實際上 得到了正確執(zhí)行。例如,插入時間、插入位置、技術(shù)人員的姓名、插入部位及其他信息可W由 可穿戴電子器件18傳輸給患者數(shù)據(jù)系統(tǒng)。運(yùn)些信息被記錄下來W幫助執(zhí)行未來的插入手 術(shù)。
[0098] 雖然本發(fā)明的特定實施例已經(jīng)被詳細(xì)地描述,但是本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)意識到, 對于那些細(xì)節(jié)的各種修改及替代方案能夠根據(jù)本公開內(nèi)容的總體教導(dǎo)而得出。因此,本文 所公開的特定布局意指僅為說明性的,而并非是對本發(fā)明的范圍的限定,本發(fā)明的范圍應(yīng) 當(dāng)由所附權(quán)利要求書的完全范圍及其所有等效形式給出。此外,盡管本發(fā)明已經(jīng)為了說明 的目的而基于當(dāng)前被認(rèn)為是最可行的且最優(yōu)選的實施例進(jìn)行了詳細(xì)描述,但是應(yīng)當(dāng)理解, 此類細(xì)節(jié)僅僅是用于說明的目的,并且本發(fā)明并非僅限于所公開的實施例,而是相反地,意 指涵蓋屬于所附權(quán)利要求書的精神和范圍之內(nèi)的修改和等效布局。例如,應(yīng)當(dāng)理解,本發(fā)明 可預(yù)期到任意實施例的一個或多個特征能夠盡可能地與任意其他實施例的一個或多個特 征來結(jié)合。
【主權(quán)項】
1. 一種系統(tǒng),包含: 可穿戴電子器件,被配置由用戶穿戴,可穿戴電子器件包含: 外殼, 至少一個成像傳感器,與所述外殼關(guān)聯(lián), 數(shù)據(jù)傳輸接口,用于將數(shù)據(jù)發(fā)送給外部電子器件或從外部電子器件接收數(shù)據(jù), 數(shù)據(jù)報告附件,用于將數(shù)據(jù)提供給所述用戶, 微處理器,用于管理所述至少一個成像傳感器、所述數(shù)據(jù)傳輸接口和所述數(shù)據(jù)報告附 件,以及 用于從所述至少一個成像傳感器獲取并處理圖像的程序; 流體輸送設(shè)備,用于將治療劑被動地或主動地輸送給患者;以及 一個或多個識別標(biāo)簽,貼附于所述流體輸送設(shè)備或與所述流體輸送設(shè)備一體形成, 其中所述程序處理由所述至少一個成像傳感器采集的圖像以識別所述一個或多個識 別標(biāo)簽并且從所述一個或多個識別標(biāo)簽獲取流體輸送設(shè)備信息。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中所述程序通過處理由所述至少一個成像傳感器采 集的所述圖像來確認(rèn)流體輸送手術(shù)的完成。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的系統(tǒng),其中所述程序經(jīng)由所述數(shù)據(jù)報告附件向所述用戶報告 所述流體輸送設(shè)備信息以及關(guān)于所述流體輸送手術(shù)的完成的確認(rèn),或者經(jīng)由所述數(shù)據(jù)傳輸 接口給所述外部電子器件傳輸所述信息和所述確認(rèn)。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中所述程序自動地獲取并處理圖像以從所述一個或 多個識別標(biāo)簽獲取信息并確認(rèn)所述流體輸送手術(shù)的完成。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中所述數(shù)據(jù)報告附件以免持的方式向所述用戶提供 信息。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中所述可穿戴電子器件是頭戴式計算機(jī),并且其中所 述數(shù)據(jù)報告附件是配置用于將虛擬層投影到所述用戶的視場的投影棱鏡。7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的系統(tǒng),其中所述虛擬層包含用戶界面,所述用戶界面包含患者 信息部分、劑量確認(rèn)部分、識別標(biāo)簽確認(rèn)部分、流體輸送設(shè)備的容量指示器或者它們的任意 組合。8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中所述至少一個成像傳感器是數(shù)碼相機(jī)或數(shù)字?jǐn)z像 機(jī)。9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中所述程序通過處理由所述至少一個成像傳感器采 集的所述流體輸送設(shè)備的一系列圖像以跟蹤所述流體輸送設(shè)備的可移動部分從起始位置 到最終位置的移動,來確認(rèn)流體輸送手術(shù)的完成。10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的系統(tǒng),其中所述流體輸送設(shè)備的所述可移動部分是能夠移動 穿過所述流體輸送設(shè)備的主體的柱塞或活塞桿。11. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的系統(tǒng),其中所述可移動部分被以增強(qiáng)所述可移動部分在由所 述至少一個成像傳感器采集的所述系列圖像中的可見性的物質(zhì)所涂覆,以改進(jìn)對所述可移 動部分的移動的跟蹤。12. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中所述流體輸送設(shè)備包含一個或多個傳感器,所述 一個或多個傳感器配置用于確定所述流體輸送設(shè)備的一部分何時被插入患者體內(nèi)或者用 于確定流體何時被從所述流體輸送設(shè)備中排出。13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的系統(tǒng),其中所述一個或多個傳感器直接或間接地連接至所 述可穿戴電子器件,并且其中由所述一個或多個傳感器收集的數(shù)據(jù)經(jīng)由所述數(shù)據(jù)報告附件 提供給所述用戶或者經(jīng)由所述數(shù)據(jù)傳輸接口傳輸給所述外部電子器件。14. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中所述可穿戴電子器件還包含用于存儲所述程序、 所述流體輸送設(shè)備信息、關(guān)于流體輸送手術(shù)的完成的確認(rèn)或者由所述至少一個成像傳感器 采集的圖像的數(shù)據(jù)存儲介質(zhì)。15. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中所述可穿戴電子器件包含允許所述用戶將數(shù)據(jù)手 動輸入所述可穿戴電子器件內(nèi)的外圍數(shù)據(jù)輸入器件。16. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的系統(tǒng),其中所述外圍數(shù)據(jù)輸入器件是運(yùn)動傳感器、陀螺儀、 壓力傳感器、加速度計、觸摸板、觸摸屏,或者它們的任意組合。17. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中所述可穿戴電子器件還包含在所述可穿戴電子器 件的所述外殼內(nèi)的電源。18. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中所述數(shù)據(jù)傳輸接口被配置用于給患者數(shù)據(jù)系統(tǒng)發(fā) 送數(shù)據(jù)以及從患者數(shù)據(jù)系統(tǒng)接收數(shù)據(jù)。19. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的系統(tǒng),其中從所述患者數(shù)據(jù)系統(tǒng)接收的信息包括關(guān)于待執(zhí) 行的手術(shù)的信息、關(guān)于所述手術(shù)所需的所述流體輸送設(shè)備的信息或者關(guān)于所述患者的信 息。20. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中給所述外部電子器件傳輸?shù)男畔▽α黧w輸送 手術(shù)的完成的確認(rèn)、所述手術(shù)的時間和日期、所述手術(shù)的流體注射量、在所述手術(shù)過程中注 射的流體的質(zhì)量或類型或者它們的任意組合。21. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中所述流體輸送設(shè)備是下列項中的一項或多項:預(yù) 充式注射器、筆式注射器、自動注射器、輸注裝置、導(dǎo)管、脈管接入器件或者它們的任意組 合。22. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中所述一個或多個識別標(biāo)簽包括二維條形碼、三維 條形碼、近場通信器件或者具有能夠由光學(xué)字符識別算法讀出的文本的標(biāo)簽。23. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中所述程序通過處理圖像以定位所述流體輸送設(shè)備 上的位置標(biāo)記并然后基于在位置標(biāo)記在圖像上的位置來定位所述一個或多個識別標(biāo)簽,以 識別在所采集的圖像中的所述一個或多個識別標(biāo)簽。24. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),還包含患者識別器件,所述患者識別器件含有關(guān)于所 述患者的識別信息或與關(guān)于所述患者的識別信息相關(guān)聯(lián),所述患者識別器件能夠由所述可 穿戴電子器件的所述至少一個成像傳感器讀取。25. -種系統(tǒng),包含: 可穿戴電子器件,被配置用于由用戶穿戴,可穿戴電子器件包含: 外殼, 至少一個傳感器,與所述外殼相關(guān)聯(lián), 數(shù)據(jù)傳輸接口,用于將數(shù)據(jù)發(fā)送給外部電子器件或從外部電子器件接收數(shù)據(jù), 數(shù)據(jù)報告附件,用于給所述用戶提供信息, 微處理器,用于管理所述至少一個傳感器、所述數(shù)據(jù)傳輸接口及所述數(shù)據(jù)報告附件,以 及 用于獲取并處理由所述至少一個傳感器采集的數(shù)據(jù)的程序; 流體輸送設(shè)備,用于將治療劑被動地或主動地輸送給患者; 一個或多個識別標(biāo)簽,貼附于所述流體輸送設(shè)備或與所述流體輸送設(shè)備一體形成;以 及 患者識別器件,所述患者識別器件含有關(guān)于所述患者的識別信息或與關(guān)于所述患者的 識別信息相關(guān)聯(lián),且所述患者識別器件能夠由所述至少一個傳感器讀取。26. 根據(jù)權(quán)利要求25所述的系統(tǒng),其中所述程序?qū)乃鲆粋€或多個識別標(biāo)簽和患者 識別器件中獲取信息進(jìn)行管理。27. 根據(jù)權(quán)利要求26所述的系統(tǒng),其中所述程序基于從所述一個或多個識別標(biāo)簽和患 者識別器件中獲取的信息來確定所述流體輸送設(shè)備對于流體輸送手術(shù)是否是足夠的。28. 根據(jù)權(quán)利要求27所述的系統(tǒng),其中如果所述流體輸送設(shè)備對于所述流體輸送手術(shù) 是不足夠的,則所述數(shù)據(jù)報告附件給所述用戶提供警示。29. 根據(jù)權(quán)利要求25所述的系統(tǒng),其中所述患者識別器件包含用于確定所述患者的位 置的定位電路。30. -種系統(tǒng),包含: 可穿戴電子器件,被配置用于由用戶穿戴,可穿戴電子器件包含: 外殼, 至少一個成像傳感器,封閉于所述外殼內(nèi)或與所述外殼關(guān)聯(lián), 數(shù)據(jù)傳輸接口,用于將數(shù)據(jù)發(fā)送給外部電子器件或從外部電子器件接收數(shù)據(jù), 數(shù)據(jù)報告附件,用于給所述用戶提供信息, 微處理器,用于管理所述至少一個成像傳感器、所述數(shù)據(jù)傳輸接口和所述數(shù)據(jù)報告附 件,以及 用于獲取并處理由所述至少一個成像傳感器采集的圖像的程序;以及 輸注裝置,用于經(jīng)由脈管接入器件將一種或多種治療劑從流體容器輸送到患者, 其中所述程序通過處理由所述至少一個成像傳感器采集的一系列圖像來確定來自所 述流體容器體的流體流動,以確定從所述流體容器排出的流體的流體流動速率。31. 根據(jù)權(quán)利要求30所述的系統(tǒng),其中所述程序通過識別在由所述至少一個成像傳感 器采集的所述輸注裝置的圖像上的所述輸注裝置的各部分之間的連接點(diǎn)來驗證所述輸注 裝置是否被正確連接,并處理所述圖像中包含所述連接點(diǎn)的部分,以確定是否存在足夠的 連接。32. 根據(jù)權(quán)利要求31所述的系統(tǒng),其中所述數(shù)據(jù)報告附件在所述程序確定連接不足夠 時向所述用戶報警。33. -種用于在臨床使用點(diǎn)確認(rèn)對患者的流體輸送的方法,所述方法包括: 通過將流體輸送設(shè)備的可移動部分推進(jìn)通過所述流體輸送設(shè)備的主體來致動所述流 體輸送設(shè)備,以將流體從所述流體輸送設(shè)備排出; 在所述可移動部分正被推進(jìn)通過所述主體時,以具有至少一個成像傳感器的可穿戴電 子器件來采集所述流體輸送設(shè)備的一系列圖像; 實時地處理所述系列圖像以確定所述流體輸送設(shè)備的所述可移動部分是否已經(jīng)推進(jìn) 到使用結(jié)束位置;并且 在示出所述流體輸送設(shè)備的所述可移動部分處于所述使用結(jié)束位置的圖像被采集到 時,通知佩戴所述可穿戴電子器件的用戶所述流體輸送已完成, 其中處理自動執(zhí)行且無需由所述用戶進(jìn)行的致動行為。34. 根據(jù)權(quán)利要求33所述的方法,其中對所述系列圖像進(jìn)行處理是使用所述可穿戴電 子器件的計算機(jī)、虛擬計算機(jī)、與所述可穿戴電子器件有線或無線連接的外部專用電子器 件或者經(jīng)由數(shù)據(jù)傳輸接口與所述可穿戴電子器件連接的外部計算機(jī)來執(zhí)行的。35. 根據(jù)權(quán)利要求33所述的方法,還包括處理所述系列圖像中的至少一個圖像,以從貼 附于所述流體輸送設(shè)備的或與所述流體輸送設(shè)備一體形成的識別標(biāo)簽來識別并提取關(guān)于 所述流體輸送設(shè)備的信息。36. 根據(jù)權(quán)利要求33所述的方法,其中所述流體輸送設(shè)備是注射器,并且其中所述可移 動部分是柱塞,所述柱塞被從主體的近端處的初始位置推進(jìn)通過所述注射器的主體到所述 主體的遠(yuǎn)端處的使用結(jié)束位置。
【文檔編號】G06F19/00GK106068510SQ201580011453
【公開日】2016年11月2日
【申請日】2015年1月29日 公開號201580011453.7, CN 106068510 A, CN 106068510A, CN 201580011453, CN-A-106068510, CN106068510 A, CN106068510A, CN201580011453, CN201580011453.7, PCT/2015/13478, PCT/US/15/013478, PCT/US/15/13478, PCT/US/2015/013478, PCT/US/2015/13478, PCT/US15/013478, PCT/US15/13478, PCT/US15013478, PCT/US1513478, PCT/US2015/013478, PCT/US2015/13478, PCT/US2015013478, PCT/US201513478
【發(fā)明人】J·K·伯克霍茲, J·奧布萊恩
【申請人】貝克頓·迪金森公司