一种甲状腺眼病护理系统及其方法

本发明涉及医疗器械，尤其涉及一种甲状腺眼病护理系统。

背景技术：

1、甲状腺眼病(thyroid eye disease，ted)是一种与甲状腺功能异常密切相关的致盲、致畸、致残的器官特异自身免疫性疾病，主要临床特征包括眼位异常、眼睑充血等，且大多数患者伴有甲状腺功能异常。ted护理的难点在于，涉及多个学科综合知识的运用，学习、诊断和治疗决策难度较高，因此对该类疾病的有效诊治仅能在少数的国家或区域中心医疗机构有效开展。

2、相关研究显示，约20％的ted患者眼病发生于甲状腺功能异常之前，约40％的患者眼病与甲状腺功能异常同时出现，约40％的患者眼病出现于甲状腺功能异常之后，且甲状腺功能异常可能是ted病情发展的危险因素之一。

3、目前，甲状腺眼肿的病情发展还仅仅依靠患者定期医院复检，而无法根据自身情况提供个性化的实时诊疗方案。

4、然而，甲状腺眼肿是甲状腺部位发生病变后才引起的眼睛浮肿的表现。这类器质性病变受到患者体质、生活习惯以及相关并发症的影响发展速度不一。以甲亢为例，甲亢治疗有三种方法，抗甲状腺药物治疗，放射碘治疗和手术治疗，其中，药物治疗还需要根据患者的甲状腺分泌状态调整药物服用方案。

5、为了满足患者在日常生活中能够实时体查自身的脸部或者眼部变化，从而判断病症变化，现有技术中公开了一种基于人脸扫描模式体查患者的甲状腺眼肿发展状态的技术方案。

6、如公开号为cn111839455a的中国专利公开了一种甲状腺眼病的眼部体征识别方法及设备。所述方法包括：获取眼部区域图像和眼位信息；利用机器学习模型对所述眼部区域图像进行处理。所述机器学习模型包括分割模型和体征判别模型。所述分割模型用于从所述眼部区域图像中分割出角膜区域和/或巩膜区域。所述体征判别模型用于在所述眼部区域图像中提取特征数据，并根据所述特征数据判断是否存在甲状腺眼病的眼部体征；根据所述眼位信息和所述角膜区域和/或巩膜区域的形态确定是否为眼球运动障碍和/或眼睑退缩。

7、又或者如公开号为cn116364292a的中国专利公开了甲状腺眼病的预后预测方法、装置、设备及存储介质。预后预测方法包括：获取历史医疗数据和面部图像数据；对检测数据进行预处理，将不同数据类型的所述检测数据进行特征嵌入生成嵌入特征向量；将同一待预测对象多个检测时间点获得的所述嵌入特征向量集合生成待预测时间序列数据；基于transformer构建预后预测模型，将所述待预测时间序列数据输入训练后的所述预后预测模型，对未来检测时的甲状腺功能检测指标进行预测。

8、由于患者存在影响其面容的日常生活习惯、个人饮食习惯(例如熬夜)，实际检测的面容数据与患者病容数据之间存在差距。

9、由于长期处于高代谢、激素水平过高、过度兴奋的状态，甲亢患者会经常性失眠。连续性失眠的甲亢患者脸部呈现眼睑下垂，眼部肿大等面容状态，这类因个人原因产生的与甲状腺眼肿关联性较强的面容状态会影响人脸识别系统的判别结果准确性。

10、同时，由于甲状腺眼肿的面容变化并不能够直接导向疾病状态(即只能够定性而不能够定量)，仅仅采用人脸识别的方法生成的判断结果并不能够指导患者是否需要去医院复诊来调整诊疗方案。

11、基于此，日常生活中的患者迫切需要一种成本低、可及性高的ted护理手段，为其病程的早期识别以及诊治提供支持。

12、此外，一方面由于对本领域技术人员的理解存在差异；另一方面由于申请人做出本发明时研究了大量文献和专利，但篇幅所限并未详细罗列所有的细节与内容，然而这绝非本发明不具备这些现有技术的特征，相反本发明已经具备现有技术的所有特征，而且申请人保留在背景技术中增加相关现有技术之权利。

技术实现思路

1、甲状腺眼病进程从开始出现症状到达到稳定状态，一般大约需要三年。发病初期，眼眶表现出活跃的炎症反应，眼眶成纤维细胞增生，大量炎细胞浸润，受累的眼眶结缔组织水肿，眼外肌增粗，引起眼睑退缩、眼球突起、复视等一系列症状。这时介入治疗切实控制炎症，减小增粗的眼外肌体积是治疗的关键所在，例如：甲亢引起的眼上直肌增粗会导致眼睛上下活动受限。症状初期时，患者眼动检测的体感异常敏感度不高，可能无法察觉，本技术采用肌电信号检测肌肉收缩能力，通过这一检测手段在患者还未察觉眼动异常时能够及时发现眼部肌肉的发展异常。

2、进一步地，患者在日常生活时会对检测产生抗拒心态或长时间才会进行一次自检。本技术所涉及的系统能够与患者的手机等终端产生联动。在患者拍照或进行其他非检测目的的面容图像采集行为时能够基于先期的患者授权行为获得患者实时的眼部图像，并基于患者实时的眼部图像确认患者的甲状腺眼病表征是否发生减轻或加重的变化。在发生变化时，本技术所涉及的系统及时提示患者进行更进一步地自检，即使用本技术所提供的佩戴于患者眼部的护理设备主体。

3、本技术提供一种甲状腺眼病护理系统。甲状腺眼病护理系统包括：眼动检测模块、眼表检测模块以及数据处理中心。数据处理中心被配置为：基于眼表检测模块检测的患者眼部状态的变化，触发眼动检测模块为患者提供用于判断患者甲状腺眼肿发展状态的检测服务。眼动检测模块包含指示单元和肌电信号检测单元。

4、用于判断患者甲状腺眼肿发展状态的检测服务包含数据处理中心根据在患者跟随指示单元眼动时所产生的由处于检测位点部分开启的第一检测状态的肌电信号检测单元中的检测位点检测的肌电信号和眼表检测模块检测的患者眼部状态的变化生成患者甲状腺眼肿发展状态的分析结果。分析结果包含用于指导指示单元为患者提供眼动锻炼的锻炼程序，其中，锻炼程序包含肥大发展严重的肌肉的针对性锻炼程序。

5、优选地，处于第一检测状态的肌电信号检测单元为开启检测患者内眦的肌电信号采集贴片的肌电信号检测单元。优选地，处于第一检测状态的肌电信号检测单元为开启检测患者外眦的肌电信号采集贴片的肌电信号检测单元。优选地，处于第一检测状态的肌电信号检测单元为开启检测患者额部正中的肌电信号采集贴片的肌电信号检测单元。优选地，处于第一检测状态的肌电信号检测单元为开启检测患者内眦和外眦的肌电信号采集贴片的肌电信号检测单元。优选地，处于第一检测状态的肌电信号检测单元为开启检测患者内眦和额部正中的肌电信号采集贴片的肌电信号检测单元。优选地，处于第一检测状态的肌电信号检测单元为开启检测患者外眦和额部正中的肌电信号采集贴片的肌电信号检测单元。

6、本技术方案的有益效果：

7、由于部分患者早期的诊疗手段不同，因此其眼部肌肉病变或恢复的速度不一致，无法形成规律性的眼部肌肉检测。

8、本技术所涉及的系统能够结合患者的面容变化和患者在眼动时的肌电信号变化而生成患者甲状腺眼肿的精准判断，避免了仅仅通过面容变化所带来的检测误差。

9、具体地，存在甲状腺眼肿表征的患者一般都存在甲状腺分泌激素紊乱的问题，例如：甲状腺释放过多甲状腺激素会造成机体代谢亢进和交感神经兴奋的，患有甲状腺功能亢进症的患者存在心悸、出汗、进食增多、间歇性失眠等病症。这些症状往往会影响患者的休息。不良生理作息的患者的眼部会呈现出非病理性的眼睑下垂、眼部肿胀等状态。

10、当患者的甲状腺功能较过往出现变化而使得患者的甲状腺眼肿表征加重或减轻时，上述的非病理性的眼部表征会对检测产生干扰，使检测结果准确度降低。

11、相较于现有技术仅仅采用人脸识别技术来识别能够被甲状腺眼肿表征的疾病的发展进程，例如疾病预后进展。本技术结合甲状腺眼肿表征检测与眼部肌肉状态检测两种检测手段判断患者的疾病发展状态。

12、当患者出现眼睑下垂、眼部肿胀等问题时，基于患者自身状态的影响，系统无法直接判定患者病情出现变化。在通过简单的人脸识别判定患者可能存在病情变化后，本技术所涉及的系统能够通过触发眼动检测模块检测患者眼部肌肉状态。

13、区别于甲状腺眼肿的定性检测，本技术所涉及的眼肌的肌电信号检测为定量检测，即本技术所涉及的检测系统通过先定性后定量的方式检测患者的病情发展状态。一方面，这种检测方法能够减少检测的繁琐步骤，使初期的检测能够融入到患者的日常生活行为中；另一方面，由于肌电信号检测的数据处理量较大，阶段式的检测方法也能够降低系统的数据处理量，减小设备的体积，降低设备处理数据的相关元件的成本。

14、根据一种优选实施方式，当分析结果为眼部部分/全部肌肉肌力的肌电信号数据较在先检测的肌肉肌力的肌电信号数据增大且患者眼部发生肿胀/眼睑下垂的情况时，数据处理中心被配置为：控制肌电信号检测单元进入第二检测状态，并基于肌电信号检测单元反馈的患者眼部肌肉的肌电信号实时调整指示单元为患者提供的眼动指示的针对部分肥大发展严重的肌肉的锻炼权重。优选地，处于第二检测状态的肌电信号检测单元的检测位点相较于处于第一检测状态的肌电信号检测单元中的检测位点增多。

15、本技术方案的有益效果：

16、随着病程的变化，患者眼肌的纤维化程度和直径都会增加，患者的眼动灵活性和可转动角度受限程度越来越大。本技术基于患者随病程变化而发生的眼肌变化实时生成患者病症的发展分析结果。

17、具体地，眼部部分/全部肌肉肌力的肌电信号数据较在先检测的肌肉肌力的肌电信号数据增大表示肌电信号数据所对应的眼部肌肉较之前肌力降低，而这也表明了该部分肌肉在检测空档这一时间段内纤维化等受病症影响的恶性变化。这一趋势的发生能够指导患者尽快复诊，以查明是否为当前治疗方案不佳导致的甲状腺相关疾病的反复变化。

18、区别于仅仅通过面容特征反映患者病情的技术方案，本技术所涉及的结合面容变化和眼肌变化直接反映患者疾病发展情况的技术方案能够排除患者日常行为对疾病诊断准确性的影响，且使自检的结果更加清晰。

19、本技术所涉及的系统能够基于肌电信号的变化趋势分析患者的眼肌状态，进而获得患者的甲状腺相关疾病的变化。同时，本技术在检测患者病症的基础上还增加了能够与该检测结果联动的眼动锻炼模式。

20、眼部锻炼是辅助治疗甲亢突眼的方法之一，复视严重的患者可以使用单侧眼罩减轻复视，每天做眼球运动以锻炼眼肌，改善眼肌功能。

21、本技术所涉及的肌电检测数据能够为患者锻炼眼肌提供锻炼程序预设的依据。

22、对于因日常工作需要长时间用眼的甲状腺眼肿患者而言，通过与手环联动而形成定期的眼部锻炼习惯对于其保养眼部，减缓眼部肌肉增生、肥大具有非常重要的意义。

23、根据一种优选实施方式，当患者的眼肌肌力下降的数值大于预设的肌力下降的阈值时，系统生成相关复诊建议。

24、根据一种优选实施方式，处于第一检测状态的肌电信号检测单元中的检测位点少于处于第二检测状态的肌电信号检测单元中的检测位点。

25、本技术方案的有益效果：

26、当系统处于第一检测状态时，表明当前是检测患者眼部的状态，此时患者眼部肌电信号是用于确认患者的眼部肌肉是否受甲状腺分泌的激素的影响发生较过往眼部肌肉更明显的肿胀。由于眼眶丰富的血流，眼部肌肉受激素影响会发生明显的肿胀，使眼部的突起、眼睑下垂或眼部肿胀较过往变化更加明显(例如眼部突起加重、肿胀程度加深)。基于数据处理速度的考虑，系统仅控制部分肌电信号采集贴片开启以采集患者的部分眼部肌肉肌电信号，该部分数据用于表征患者的眼部肌肉肌力变化。

27、而当系统处于第二检测状态时，表明当前是辅助患者眼部锻炼的状态。此状态下的肌电信号用于反映患者在转动眼球时的眼部肌肉的动态变化。通过观测肌电信号的动态变化，系统能够实时检测到患者的眼部每个部分的肌肉(例如上直肌、内直肌)的肌力变化。针对部分肌力变化明显(或者说较上一次检测的肌力降低超出预设的阈值)的肌肉，数据处理中心能够针对该部分肌肉实时生成具有侧重性的肌肉锻炼指示，例如：当患者眼部的上直肌的肌力降低超出预设的阈值时，数据处理中心控制指示单元增加沿着眼球上方向前的锻炼指示，针对上直肌提高锻炼强度，增加患者上直肌的锻炼机会。

28、基于肌电信号所适用的使用场景以及降低系统数据处理数量的需求，本技术通过区分患者自检行为和眼部锻炼行为形成不同的肌电信号检测方法。具体地，在患者自检时，本技术通过数据处理中心控制部分肌电信号采集贴片开启，以获得部分能够指示患者肌肉肌力的肌电信号数据，而在眼部肌肉锻炼时开启全部的肌电信号采集贴片，以获得全部用于指示患者眼部肌肉的肌力变化趋势的肌电信号数据。

29、根据一种优选实施方式，在患者自检时，数据处理中心能够基于上一次检测的肌力变化幅度最大的肌肉开启其对应的肌电信号采集贴片以采集对应的肌肉的肌电信号。

30、根据一种优选实施方式，表征肌肉肌力的肌电信号数据能够为肌电信号的过零率、极值密度和/或中值频率。

31、本技术方案的有益效果：

32、根据相关实验验证，眼肌麻痹患者眼肌电信号的过零率、极值密度和中值频率较正常人眼肌电信号各值增大，其中以中值频率作为判别标准错误率最低，极值密度次之，过零率最差。在实际应用中将3个参数进行综合判定准确率更高。

33、根据一种优选实施方式，当分析结果为眼部部分/全部肌肉肌力的肌电信号数据表征的肌力比在先检测的肌肉肌力的肌电信号数据表征的肌力低且患者眼部发生肿胀/眼睑下垂的情况时，数据处理中心与检测患者行为习惯的设备进行数据连接以获得患者行为习惯的相关信息。

34、本技术方案的有益效果：

35、在排除患者眼部的变化受甲状腺分泌的激素影响的情况后，系统通过与患者的手环等终端获得患者行为习惯。

36、根据一种优选实施方式，对于部分居家但行为受限的患者(例如：需要遵医嘱地保持用眼时间，或需要遵医嘱地完成预后的眼部锻炼)，本技术所涉及的系统能够与现有技术中所涉及的高级实践护士端联动。在眼表检测模块检测到患者眼部发生变化时，其后续的自检以及锻炼程序均会发送至高级实践护士端中，使得为患者提供预后服务的高级医护人员能够及时针对该变化提出合理的预后诊疗手段。具体地，高级医护人员能够通过高级实践护士端的端口远程修改数据处理中心为患者提供的眼动锻炼指示程序。

37、在大数据的时代背景下，用户画像是众多互联网公司的核心技术框架之一。用户画像通过大数据整合用户行为轨迹数据，对其行为倾向通过机器学习模型进行标签化，并据此进行内容推荐等后续操作。近年来，用户画像也广泛应用于医疗领域。陈荃等学者提出了一种家庭医生服务，通过用户画像指导设备在不同应用场景下的使用，标签的选择、细化和构建，能够为今后开展精细化、个性化的家庭医生服务提供技术性基础。shijie li等学者提出了一个利用大数据用户画像优化护理操作的应用。

38、根据一种优选实施方式，本技术所涉及的系统能够包含用户画像优化的相关程序。数据处理中心能够在患者眼部发生变化后通过结合患者眼部变化的具体原因和患者的行为信息生成患者预后的眼部变化预测，以为系统提示患者自检的频率提供依据。具体地，当患者为易水肿体质(或者说基于过往的检测数据发现患者的非疾病影响的眼肿频率高出预设的频率)且在第二日需要自检时，系统能够在当日提示患者晚间减少饮水、减少熬夜行为，以保证第二日的自检不会受到外部不良行为习惯的因素的影响。

39、根据一种优选实施方式，系统包含佩戴于患者眼部的护理设备主体以及设置在护理设备主体上的且能够与患者眼部抵触的眼动检测模块，其中，眼动检测模块的肌电信号检测单元包含设置在护理设备主体朝向患者眼部一侧的且能够贴合患者眼部对应的肌肉位置的肌电信号采集贴片，肌电信号采集贴片凸出于护理设备主体的面。

40、根据一种优选实施方式，指示单元能够为设置在护理设备主体上的用于为患者提供眼动指示的显示组件。

41、根据一种优选实施方式，眼表检测模块能够为设置在护理设备主体上的摄像头。

42、根据一种优选实施方式，检测位点包含设置在内眦、外眦和额部正中的检测位点。

43、本技术提供一种甲状腺眼病护理方法。甲状腺眼病护理方法包括以下步骤：根据在患者眼动时所产生的肌电信号和与患者甲状腺眼肿症状相关的患者眼部状态的变化生成患者甲状腺眼肿发展状态的分析结果；当分析结果为眼部部分肌肉肌力较在先检测的肌肉肌力数据降低且患者眼部发生肿胀/眼睑下垂的情况时，根据反馈的患者眼动的肌力信号实时生成眼动指示，其中，眼动指示包含针对部分肥大发展严重的肌肉的针对性锻炼的眼动指示。