用于确定水合过度参数或身体成分参数的方法和装置制造方法
【专利摘要】公开了用于确定水合过度参数或身体成分参数的方法和装置。所述方法包括:从第一类型的生物阻抗测量获得患者的第一生物阻抗测量数据(204),从第一生物阻抗测量数据导出生物阻抗校准数据用于对来自第二类型的生物阻抗测量的第二生物阻抗测量数据进行校准(205),从患者的第二生物阻抗测量获得第二生物阻抗测量数据(206),以及使用校准数据对第二生物阻抗测量数据进行校准以确定患者的水合过度参数或身体成分参数(207)。
【专利说明】用于确定水合过度参数或身体成分参数的方法和装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及使用生物阻抗测量来监视或确定患者的水合(hydration)和/或营养状况的领域。
【背景技术】
[0002]肾供应用于维持人体的健康状况的多种功能。作为一方面,肾通过从患者的血容量分离任何过多体液(fluid)来控制体液平衡。其次,它们用来净化血液中诸如尿素或肌酐之类的废物。此外,它们还控制血液中诸如电解质之类的某些物质的水平以确保健康且必要的浓度水平。
[0003]在肾衰竭的情况下,过多体液累积在身体组织中并对循环/血管系统造成增加的压力。必须使用超滤法将该过多体液从患者那里抽出。如果抽出体液的量不足,则长期后果可能是严重的,并且可导致增加的血压和心力衰竭。对于透析(dialysis)患者而言增加心力衰竭的风险,并且推定过多体液是其重要因素。去除过多量的体液也是危险的,因为透析患者将变得脱水,从而导致血压过低。
[0004]干重(dry weight)(为了简单起见,在本申请中应同义地使用术语重量和质量一与医疗实践一致)定义在肾正常运行情况下患者将达到的重量。换言之,干重表示要使心血管风险最小化应达到的最佳目标重量或者体液状况。干重始终是临床实践中难以解决的问题,因为用于确定的定量程序尚不可用。当前,常常使用诸如血压、超声心动图显象以及诸如X射线成像这样的主 观信息之类的间接指示来分析干重。另外,难以编制被一般性地接受的一组条件作为干重标准。
[0005]评定患者的体液状况的很有前景的方法包括生物阻抗测量。使用将被附连到患者的两个或更多个电极来向患者施加低交流电,并测量相应的电位差。不同体液隔室(compartment)对测量信号的贡献不同。多个频率的使用允许确定细胞内容量(ICV)和细胞外容量(ECV)。为此,用来分析生物阻抗测量数据的典型模型包括一系列子模型。在第一步骤中,施加例如在5kHz与IMHz之间的频谱,并针对该频谱记录复阻抗
z(M =从而在复阻抗平面中产生半圆形曲线。作为下一步骤或子模型,使用等
效电路来对半圆形的阻抗谱进行建模,该等效电路比如是包括对细胞外电流路径进行建模的电阻Re和共同对细胞内电流路径进行建模的电阻R1和电容器的等效电路。还已提出了具有不止一个电阻器/电容器组合的更复杂的等效电路。在VDI Verlag 2009, ISBN978-3-18-327517-5 中的 “Modellbasiertes impedanzmessendes Assistenzsystem beider Diagnose und Therapie von Mangelernlhrung”中描述了用于确定患者的水合过度(overhydration)的一系列适当子模型。
[0006]基于所确定的电阻Re和R1及比如高度h、重量m和体重指数BMI之类的拟人(anthropomorphic)参数,可使用以下公式导出细胞外容量(ECV)和细胞内容量(ICV):
【权利要求】
1.用于确定患者的水合过度参数或身体成分参数的方法,包括: 从第一类型的生物阻抗测量获得患者的第一生物阻抗测量数据(204), 从第一生物阻抗测量数据导出生物阻抗校准数据用于对来自第二类型的生物阻抗测量的第二生物阻抗测量数据进行校准(205), 从患者的第二生物阻抗测量获得第二生物阻抗测量数据(206),以及使用校准数据对第二生物阻抗测量数据进行校准以确定患者的水合过度参数或身体成分参数(207)。
2.根据权利要求1所述的方法,其中,获得第一生物阻抗测量数据的步骤包括执行第一生物阻抗测量(204)。
3.根据权利要求2所述的方法,其中,执行第一生物阻抗测量的步骤包括在多个频率下测量患者的生物阻抗谱。
4.用于确定患者的水合过度参数或身体成分参数的方法,包括以下步骤: 接收从第一生物阻抗测量数据导出的生物阻抗校准数据(51 ),所述第一生物阻抗测量数据通过第一类型的生物阻抗测量而获得,所述生物阻抗校准数据(51)适合于对来自第二类型的生物阻抗测量的第 二生物阻抗测量数据进行校准, 从患者的第二生物阻抗测量获得第二生物阻抗测量数据(59) (206),以及 使用校准数据对第二生物阻抗测量数据进行校准以确定患者的水合过度参数或身体成分参数(207)。
5.根据前述权利要求中的任一项所述的方法,其中,获得第二生物阻抗测量数据的步骤包括执行第二生物阻抗测量(206 )。
6.根据权利要求4所述的方法,其中,执行第二生物阻抗测量的步骤包括在单一频率下测量患者的生物阻抗。
7.根据权利要求5和6中的任一项所述的方法,包括:在不同时间获得多个第二类型的生物阻抗测量以生成生物阻抗测量的时间序列,执行对时间序列的时间分析以确定时间序列的当前生物阻抗测量是否显著偏离时间序列的先前生物阻抗测量,以及生成警告消息或应执行第一类型的生物阻抗测量的新测量的指示。
8.根据前述权利要求中的任一项所述的方法,其中,导出校准数据的步骤包括使用生物阻抗参考数据,所述生物阻抗参考数据使第一类型的生物阻抗测量结果与第二类型的生物阻抗测量结果相关。
9.根据权利要求8所述的方法,包括导出参考数据的步骤,其中第一类型的生物阻抗测量包括第一类型的电极配置,其中第二类型的生物阻抗测量包括第二类型的电极配置,并且其中导出参考数据的步骤包括在考虑使用第一类型的电极配置的测量的第一格式与考虑使用第二类型的电极配置的测量的第二格式之间应用转换因数(58)。
10.用于为根据权利要求1至9中的任一项所述的用于确定患者的水合过度参数或身体成分参数的方法提供校准数据的方法,所述方法包括以下步骤: 获得第一生物阻抗测量数据, 从第一生物阻抗测量数据导出生物阻抗校准数据, 向用于确定水合过度参数或身体成分参数的装置提供生物阻抗校准数据。
11.获得用于根据权利要求8或9所述的确定水合过度参数的方法的参考数据的方法,所述方法包括:执行多个生物阻抗参考测量,每个包括第一类型的生物阻抗测量(201)的第一参考测量和第二类型的生物阻抗参考测量(202)的第二参考测量,并使来自第一和第二参考测量的数据相关以获得生物阻抗参考数据(203)。
12.包括适合于执行前述权利要求的任一方法的计算机程序代码部分的计算机程序产品O
13.用于确定患者的水合过度参数或身体成分参数的装置,包括: 数据提供单元(110),用于从第一类型的生物阻抗测量获得患者的第一生物阻抗测量数据, 处理单元(111 ),用于从第一生物阻抗测量数据导出生物阻抗校准数据以便对来自第二类型的生物阻抗测量的第二生物阻抗测量数据进行校准, 数据获得单元(121),用于从患者的第二生物阻抗测量获得第二生物阻抗测量数据,以及 校准单元(122),用于使用校准数据对第二生物阻抗测量数据进行校准以确定患者的水合过度参数或身体成分参数。
14.根据权利要求13所述的装置,包括测量单元(101),所述测量单元(101)用于执行生物阻抗测量以便获得第一生物阻抗测量数据。
15.根据权利要求 14所述的装置,其中,所述测量单元(101)适合于在多个频率下测量患者的生物阻抗谱。
16.用于确定患者的水合过度参数或身体成分参数的装置,包括: 接收单元(110),用于接收从第一生物阻抗测量数据导出的生物阻抗校准数据,所述第一生物阻抗测量数据通过第一类型的生物阻抗测量而获得,所述生物阻抗校准数据适合于对来自第二类型的生物阻抗测量的第二生物阻抗测量数据进行校准, 数据获得单元(121 ),用于从患者的第二生物阻抗测量获得第二生物阻抗测量数据,以及 校准单元(122),用于使用校准数据对第二生物阻抗测量数据进行校准以确定患者的水合过度参数或身体成分参数。
17.根据权利要求16所述的装置,包括测量单元,所述测量单元用于执行生物阻抗测量以便获得第二生物阻抗测量数据。
18.根据权利要求17所述的装置,其中,所述测量单元适合于在单一频率下测量患者的生物阻抗。
19.根据权利要求16至18中的任一项所述的装置,适合于执行根据权利要求1-12所述的方法中的任一方法。
【文档编号】A61B5/053GK103841885SQ201280048719
【公开日】2014年6月4日 申请日期:2012年10月5日 优先权日:2011年10月7日
【发明者】P.瓦贝尔, P.钱尼, U.莫伊斯尔, S.维斯科滕 申请人:弗雷森纽斯医疗护理德国有限责任公司