重症监护病房的信息化感染监控系统及方法

本发明涉及医疗数据监测，具体为重症监护病房的信息化感染监控系统及方法。

背景技术：

1、重症监护病房中的患者通常处于生命危急状态，面临并发症的高风险，尤其是感染，直接影响患者的康复和生存率，因此，对于感染的监控和管理变得尤为重要，随着信息技术的快速发展，特别是人工智能、物联网和大数据分析等技术的应用，医疗数据的实时监控和分析成为可能，这为重症监护病房的发展提供了技术支持，并且现代医学正在转向个体化医疗，重症患者的护理需要针对患者具体情况进行精细化管理；

2、在外伤重症监护领域，对患者创口的监测尤为重要，现有技术依赖于人工观察或传统的视觉监测技术，这在创口状态分布不一致或患者体位变化时容易导致识别误差，患者体位变化甚至微小的动作可能导致监测设备无法准确捕捉创口状态的变化，进而造成误判，难以主动提供体位调整路径对潜在风险进行识别，缺乏实时动态分析能力，无法在创口恶化时迅速做出反应，延误治疗时机，对创口状态的变化进行趋势分析和恢复预测的能力不足。

技术实现思路

1、（一）解决的技术问题

2、针对现有技术所存在的上述缺点，本发明提供了重症监护病房的信息化感染监控系统及方法，能够有效地解决现有技术的问题。

3、（二）技术方案

4、为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现，

5、本发明公开了重症监护病房的信息化感染监控系统，包括：

6、监护控制模块，作为监护人员观测与交互端，进行各功能模块运行指令的编辑与发送；

7、采集模组，用于获取预部署的若干可调节视角的视觉检测设备的控制权限，实时采集患者不同体位的创口图像；

8、状态识别模块，用于提取创口的位置、面积、颜色和渗出液状态特征，集成输出为标准化的创口状态参数；

9、体位调整单元，用于构建调整模型，基于当前创口状态，结合患者病历数据和创口状态参数，生成包含若干阶段的系列体位调整动作递交至监护控制模块，并监测执行状态；

10、恶化分析模块，用于在体位调整单元每阶段体位调整后，重新通过采集模组采集创口数据并对比调整前的状态，计算恶化指数，通过阈值判断与趋势分析处理，评估恶化指数风险；

11、动态控制模块，用于在恶化指数超过预设安全阈值触发，立即中止当前调整系列动作，同时保存当前状态快照并生成中止报告；

12、系数预测模块，用于构建预测模型，通过整合调整前后的创口数据，输入预测模型，计算未来若干周期内的恢复系数，根据系数区间触发分级报警；

13、策略优化模块，用于在当前系列体位调整动作全部完成且恢复系数高于预设标准时触发，向体位调整单元发送调整强度上升的调整策略，经监护控制模块确认后替换原系列体位调整动作。

14、更进一步地，所述体位调整单元下级部署有子模块，子模块包括：策略生成模块、交互提示模块和执行监测模块，所述策略生成模块与交互提示模块通过无线网络交互连接，所述交互提示模块与执行监测模块通过无线网络交互连接，其中：

15、策略生成模块，用于基于历史患者创口信息、愈合阶段和调整体位作为样本训练调整模块，获取当前患者创口信息和愈合阶段投入调整模型，输出通过验证的若干方向与幅度的体位调整动作，组成动作系列；

16、交互提示模块，用于将生成的体位调整动作以可视化指令推送至监护控制模块，支持确认执行或手动修正，记录操作反馈，若超时未响应则触发再次提醒；

17、执行监测模块，用于通过采集模组实时追踪患者体位变化，验证动作执行精度是否符合预设阈值。

18、更进一步地，所述执行监测模块在验证阶段中，触发模块跳转，若未检测到执行偏差，则调整至动态控制模块进一步运行，若检测到执行偏差，则自动触发策略生成模块对于体位幅度、方向、优先级和时间戳的修正指令或暂停调整动作。

19、更进一步地，所述恶化分析模块评估恶化指数风险的过程为：

20、每阶段调整后，均提取创口红肿饱和度和渗液轮廓面积，结合创口红外热成像数据量化局部温度梯度，形成三通道生理指标；

21、采用滑动窗口算法，窗口长度大于3次连续调整周期，计算各指标的动态变化率；

22、通过预设各指标动态权重，生成综合恶化指数，结合若干阶段调整的数据，分析变化趋势；

23、根据患者创口恶化变化趋势自动匹配预设创口严重度分级标准，实时调整安全阈值区间；

24、当单次检测受体位遮挡影响时，则生成体位调整指令至体位调整单元作为参照。

25、更进一步地，所述动态控制模块和系数预测模块通过无线网络交互连接有分级预警模块，所述分级预警模块用于向监护控制模块提供分级报警策略，在动态控制模块的恶化指数超过预设安全阈值触发，以及在系数预测模块所得恢复系数对应分级达到预设报警标准时触发，按触发等级提供若干强度报警策略。

26、更进一步地，所述监护控制模块通过无线网络交互连接有知识库模块，所述知识库模块用于存储所有患者的调整记录、恶化指数和恢复系数，构建感染监控知识库，通过关联规则挖掘特定体位调整与创口愈合速度的潜在规律，递交至体位调整单元作为策略生成参照。

27、更进一步地，所述监护控制模块与采集模组通过无线网络交互连接，所述采集模组与状态识别模块通过无线网络交互连接，所述状态识别模块与体位调整单元通过无线网络交互连接，所述体位调整单元与恶化分析模块通过无线网络交互连接，所述恶化分析模块与动态控制模块通过无线网络交互连接，所述动态控制模块与系数预测模块通过无线网络交互连接，所述系数预测模块与策略优化模块通过无线网络交互连接。

28、重症监护病房的信息化感染监控方法，包括以下步骤：

29、步骤1：通过预部署的可调节视角视觉检测设备，实时采集患者不同体位下的创口图像及红外热成像数据，提取创口的位置、面积、颜色和渗出液轮廓的形态学特征，结合红外热成像数据量化创口周围温度梯度，生成形态、渗出液和温度生理指标，集成所有特征，输出标准化的创口状态参数；

30、步骤2：基于历史患者数据训练调整模型，结合当前患者的创口状态参数和病历数据，生成包含方向、幅度和优先级的系列体位调整动作，将动作系列以可视化指令推送至监护人员交互端；

31、步骤3：通过视觉检测设备实时监测患者体位变化，验证动作执行是否达到预设的方向、幅度精度阈值，若检测到执行偏差，自动触发修正指令或暂停调整动作；

32、步骤4：每阶段调整后，重新采集创口数据，提取红肿饱和度、渗液面积、局部温度梯度的动态变化率，采用滑动窗口算法计算各指标加权综合恶化指数；

33、步骤5：根据患者个体差异和历史数据，动态调整安全阈值区间，若检测到体位遮挡导致数据异常，触发重新调整指令；

34、步骤6：若恶化指数超安全阈值，立即中止当前调整动作，保存当前状态快照并生成包含原因分析的中止报告，整合调整前后数据，通过预测模型计算未来周期内的恢复系数，根据恢复系数区间触发分级报警，推送至医护人员终端；

35、步骤7：当系列调整动作全部完成且恢复系数高于预设标准，判定当前策略有效，按预设标准自动生成对应调整幅度与频率的新策略，经监护人员确认后替换原动作系列。

36、更进一步地，所述步骤6中恢复系数的计算公式为：

37、；

38、上述式中，代表第 n周期恢复系数，代表基线恢复系数，代表渗液面积动态权重系数，代表第 k周期预测的渗液面积减少量，代表初始渗液面积基准值，代表温度梯度动态权重系数，代表第 k周期预测的温度梯度下降值，代表初始创口周围温度梯度基准值，代表红肿饱和度动态权重系数，代表第 k周期预测的红肿饱和度下降值，代表初始红肿饱和度基准值，代表随着未来周期 k的增加，当前预测的创口改善效果对最终恢复系数的贡献逐渐衰减，代表愈合速率衰减因子，代表周期数。

39、（三）有益效果

40、采用本发明提供的技术方案，与已知的现有技术相比，具有如下有益效果：

41、通过收集患者病历和实时创口参数，通过调整模型动态生成符合患者具体状况的体位调整方案，并结合实时追踪执行精度，确保调整动作的有效性，进而实时评估创口的恶化指数，在每个调整阶段获取其对创口愈合的影响，从而能够主动提供不同的体位调整方案，以主动识别创口潜在风险，能在恶化迹象初现时立即发出警告，动态中止高风险动作，从而避免病情进一步恶化，避免人工干预滞后。

42、通过调取调整前后的创口数据，利用机器学习算法进行趋势分析和恢复系数预测，自动提取创口的关键特征，通过预测模型计算恢复系数，结合分级报警策略，提前预警创口恢复状况，便于医护人员采取针对性干预措施，恢复系数较高时还可优化调整策略，提高创口愈合速度，减少了人工观察的主观误差，增强了数据的可比性和分析效率。

43、通过实时监测体位调整动作的执行偏差，并动态修正体位调整的方向、幅度、优先级和时间戳，大幅提高了调整动作的执行精度，确保调整动作的精确执行，减少偏差对监测和治疗的影响。