本发明涉及医疗护理,具体涉及高龄患者失禁性皮炎的评估预警系统、方法、设备及介质。
背景技术:
1、失禁性皮炎是一种常见于老年长期卧床或存在大小便失禁患者的皮肤并发症,其发生与多种因素密切相关,包括但不限于失禁的频繁发作、皮肤长期暴露于尿液和/或粪便中、皮肤状况差、移动能力受限、认知能力降低等。iad(incontinence-associateddermatitis:高龄患者失禁性皮炎)不仅增加了患者发生其他并发症的风险,还显著延长了住院时间,增加了医疗成本,甚至可能引发医疗纠纷。
2、目前,临床上对于iad的评估主要依赖于护理人员的经验判断,缺乏统一、标准化的评估工具和方法。这种评估方式存在主观性强、准确性不足的问题,难以实现对iad风险的精准预测和有效干预。因此,开发一种科学、系统、易于操作的iad患病风险评估方法显得尤为重要。
3、近年来,国内外学者在iad的研究方面取得了显著进展,提出了多种评估工具和量表,如会阴部皮肤状况评估量表(perinealassessment tool,pat)、失禁相关性皮炎严重程度评估量表(iads)等。这些工具在一定程度上提高了iad评估的客观性和准确性,但仍存在评估维度不全面、操作复杂等问题,难以在临床中广泛应用。
4、因此,亟需高龄患者失禁性皮炎的评估预警系统、方法、设备及存储介质来解决上述问题。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供高龄患者失禁性皮炎的评估预警系统、方法、设备及介质,解决现有方案对高龄患者失禁性皮炎患病风险评估时,因评估维度不全面导致得到的患病风险评估结果不准确的技术问题。
2、本发明的目的可以通过以下技术方案实现:
3、一方面,高龄患者失禁性皮炎的评估预警系统,系统包括患者病理信息获取模块、风险指标获取模块、风险评估模块和预警模块;
4、患者病理信息获取模块用于获取患者病理信息,其中,病理信息包括高龄患者基本病理信息和高龄患者会阴部皮肤的病理图像;
5、风险指标获取模块用于获取失禁性皮炎风险指标,失禁性皮炎风险指标包括高龄患者基本病理患病指标;
6、风险评估模块用于基于高龄患者基本病理信息和高龄患者基本病理患病指标进行对比分析,得到第一失禁性皮炎患病风险指数,将高龄患者会阴部皮肤的病理图像输入到病理图像分析模块,得到分析结果,并基于分析结果得到第二失禁性皮炎患病风险指数,基于第一失禁性皮炎患病风险指数和第二失禁性皮炎患病风险指数确定高龄患者的失禁性皮炎患病风险等级;
7、预警模块用于基于高龄患者的失禁性皮炎患病风险等级进行生成预警信号。
8、进一步地,基于高龄患者基本病理信息和高龄患者基本病理患病指标进行对比分析,得到第一失禁性皮炎患病风险指数具体包括以下过程:
9、基于高龄患者基本病理信息获取高龄患者的年龄和性别,并基于高龄患者基本病理患病指标获取失禁性皮炎基本病理患病指标对应的基准风险年龄,计算高龄患者的年龄与基准风险年龄的差值nj,判断高龄患者的性别是否为女性,若是,则高龄患者对应的失禁性皮炎性别风险因子r为1,若否,则高龄患者对应的失禁性皮炎性别风险因子r为0,其中,基准风险年龄由临床监测数据得到;
10、基于高龄患者基本病理信息获取高龄患者的血红蛋白浓度和血清白蛋白浓度,并基于高龄患者基本病理患病指标获取失禁性皮炎基本病理患病指标对应的基准血红蛋白浓度和基准血清白蛋白浓度,计算血红蛋白浓度和基准血红蛋白浓度的差值db,计算血清白蛋白浓度和基准血清白蛋白浓度的差值dq,其中,基准血红蛋白浓度和基准血清白蛋白浓度由临床监测数据得到;
11、基于高龄患者基本病理信息获取高龄患者的营养摄取能力值,并基于高龄患者基本病理患病指标获取失禁性皮炎基本病理患病指标对应的基准营养摄取能力值,计算营养摄取能力值和基准营养摄取能力值的差值yy;
12、基于高龄患者基本病理信息获取高龄患者的护理垫更换频率,并基于高龄患者基本病理患病指标获取失禁性皮炎基本病理患病指标对应的基准护理垫更换频率,计算护理垫更换频率占基准护理垫更换频率的比例hd,基准护理垫更换频率由临床监测数据得到;
13、将nj、失禁性皮炎性别风险因子r、db、dq、yy和hd代入第一失禁性皮炎患病风险指数计算公式,得到第一失禁性皮炎患病风险指数dyz,该计算公式如下:
14、
15、其中,α、β、γ、ε和θ为权重系数,权重系数用于衡量不同高龄患者基本病理因素对于失禁性皮炎患病风险的影响程度,权重系数由临床监测数据确定。
16、进一步地,将高龄患者会阴部皮肤的病理图像输入到病理图像分析模块,得到分析结果具体包括以下过程:
17、基于高龄患者会阴部皮肤的病理图像使用cyclegan对数据集进行扩充,得到含高龄患者会阴部皮肤病理图像的扩充数据集;
18、cfeblock通过卷积点乘加法的操作实现对来自相邻层特征图共同特征的提取,得到共同特征图;
19、fusionblock将共同特征图与融合网络分支的特征图进行融合,得到高龄患者会阴部皮肤的病理图像的输入特征图;
20、将输入特征图输入到病理图像分类模块,得到特征图对应的皮炎图像等级分类,将皮炎图像等级分类作为分析结果。
21、进一步地,基于高龄患者会阴部皮肤的病理图像使用cyclegan对数据集进行扩充,得到含高龄患者会阴部皮肤病理图像的扩充数据集具体包括以下过程:
22、cyclegan包括两个判别器da、db和两个生成器gab、gba,生成器和判别器的训练在一个周期中同步进行,在训练生成器时需要固定判别器的参数;
23、对于每一轮训练,将两张源图像reala和realb,其中,源图像为未扩充的数据集中对应的高龄患者会阴部皮肤的病理图像,两张图像分别对应的生成器gab、gba,并基于生成器gab、gba分别生成对应的图像fakeb、fakea,再将fakeb、fakea通过对应生成器gba和gab生成源域图像recova和recovb;
24、将fakeb和recovb结合作为扩充数据集的数据。
25、进一步地,cfeblock通过卷积点乘加法的操作实现对来自相邻层特征图共同特征的提取,得到共同特征图具体包括以下过程:
26、基于扩充后数据集获取来自相邻层特征图的两张特征图,对于输入通道与尺寸都不同的两张特征图,cfeblock使用卷积和上采样操作分别将输入特征图的通道数与尺寸大小设置为两特征图中通道或尺寸最大的一方,在输出时则使用卷积和下采样将两特征图的通道数和尺寸还原,具体运算流程如下公式:
27、
28、其中,fl,fh分别表示第l层特征图和第h层的特征图,表示特征图fmap的通道数和尺寸以原网络第l层特征图为基准,与第h层的特征图进行特征融合后的结果,表示特征图fmap的通道数和尺寸以原网络第h层特征图为基准,与第l层的特征图进行特征融合后的结果,·表示点乘,公式中f、m、r和g均为卷积核为3×3的convbnrelu,下标l和h表示对应处理输入fl和fh,cfeb(fl,fh)为共同特征图。
29、进一步地,fusionblock将共同特征图与融合网络分支的特征图进行融合,得到高龄患者会阴部皮肤的病理图像的输入特征图具体包括以下过程:
30、基于融合网络分支的特征图获取融合网络分支每层对应的特征输出xi,其中,融合网络分支的特征图由对高龄患者会阴部皮肤的病理图像进行特征提取得到;
31、对共同特征图commoni和xi进行点乘得到高龄患者会阴部皮肤的病理图像的输入特征图fusioni:
32、fusioni=commoni·xi;
33、其中,·表示点乘。
34、进一步地,基于分析结果得到第二失禁性皮炎患病风险指数,基于第一失禁性皮炎患病风险指数和第二失禁性皮炎患病风险指数确定高龄患者的失禁性皮炎患病风险等级具体包括以下过程:
35、基于分析结果获取皮炎图像等级分类,基于皮炎图像等级分类查询第二失禁性皮炎患病风险指数表得到该等级分类对应的第二失禁性皮炎患病风险指数,其中,每个皮炎图像等级分类对应一个第二失禁性皮炎患病风险指数,第二失禁性皮炎患病风险指数表由系统根据临床数据设置;
36、将基于第一失禁性皮炎患病风险指数和第二失禁性皮炎患病风险指数相加得到高龄患者的失禁性皮炎患病风险指数,并基于高龄患者的失禁性皮炎患病风险指数查询高龄患者的失禁性皮炎患病风险等级表得到高龄患者的失禁性皮炎患病风险等级,其中,高龄患者的失禁性皮炎患病风险等级表由系统根据临床数据设置。
37、另一方面,高龄患者失禁性皮炎的评估预警方法,方法包括:
38、获取患者病理信息,其中,病理信息包括高龄患者基本病理信息和高龄患者会阴部皮肤的病理图像;
39、获取失禁性皮炎风险指标,失禁性皮炎风险指标包括高龄患者基本病理患病指标;
40、基于高龄患者基本病理信息和高龄患者基本病理患病指标进行对比分析,得到第一失禁性皮炎患病风险指数,将高龄患者会阴部皮肤的病理图像输入到病理图像分析模块,得到分析结果,并基于分析结果得到第二失禁性皮炎患病风险指数,基于第一失禁性皮炎患病风险指数和第二失禁性皮炎患病风险指数确定高龄患者的失禁性皮炎患病风险等级;
41、基于高龄患者的失禁性皮炎患病风险等级进行生成预警信号。
42、另一方面,一种电子设备,包括存储器和处理器,存储器中存储有计算机程序,处理器被设置为运行计算机程序以执行上述任一项所述高龄患者失禁性皮炎的评估预警系统的工作方法。
43、另一方面,一种存储介质,存储介质中存储有计算机程序,其中,计算机程序被设置为运行时执行上述任一项所述高龄患者失禁性皮炎的评估预警系统的工作方法。
44、相比于现有方案,本发明实现的有益效果:
45、本发明通过获取患者病理信息,其中,病理信息包括高龄患者基本病理信息和高龄患者会阴部皮肤的病理图像;获取失禁性皮炎风险指标,失禁性皮炎风险指标包括高龄患者基本病理患病指标;基于高龄患者基本病理信息和高龄患者基本病理患病指标进行对比分析,得到第一失禁性皮炎患病风险指数,将高龄患者会阴部皮肤的病理图像输入到病理图像分析模块,得到分析结果,并基于分析结果得到第二失禁性皮炎患病风险指数,基于第一失禁性皮炎患病风险指数和第二失禁性皮炎患病风险指数确定高龄患者的失禁性皮炎患病风险等级;基于高龄患者的失禁性皮炎患病风险等级进行生成预警信号。本发明能够提高iad评估的客观性和准确性,降低高龄患者iad的发病率,提高患者生活质量。