[发明专利]使用分子化学成像的心力衰竭量化

说明书

检测和监测对象中的水肿的系统和方法被描述。所述系统和方法包括光源、图像检测器、滤光器和处理器，所述处理器确定对象是否有水肿和严重性程度。在一些实施方案中，处理器融合来自多于一个的成像模态的数据。

相关申请的交叉引用：本申请要求2019年2月4日提交的美国临时专利申请No.62/800,860的优先权，该申请的全部内容通过引用被并入。

领域

水肿是由滞留在身体的组织中的过多流体引起的肿胀，并且通常伴随有受影响的组织中的肿胀、紧绷和疼痛。水肿是医疗人员所关注的，因为它通常是严重的医疗状况的症状，包括充血性心力衰竭、肝病、血栓、阻挡血液或淋巴液流动的肿瘤、过敏反应、低清蛋白、肾病、妊娠以及对于药物的不利反应。虽然水肿可以发生在整个身体的组织中，但是它在肢体和/或四肢(包括手臂、腿、手、脚、脚踝和小腿肚)中被频繁检测到。水肿在腹部中或者在发炎位置处也可以被检测到，诸如在过敏反应期间。水肿也可能在运动后作为对于体力消耗的响应、或者由于高盐饮食而发生。

心力衰竭可以由于损害心室射血(收缩性心力衰竭)或充血(舒张性心力衰竭)的能力的任何结构或功能异常而导致。心力衰竭的患病率随着患者年龄而增加，并且超过130万个心力衰竭患者的研究报告24.8％的患者在出院30天内再次住院。以上因素与住院成本组合意味着预测和防止心力衰竭再次住院的能力对于降低健康护理成本和改进患者护理的质量将是有用的。

心力衰竭是基于症状学、体格检查、医疗和家族历史以及检验结果(包括血液检验和成像)而被诊断的。心力衰竭的普通的症状是水肿，并且水肿在临床设置中通常是通过测量患者是否有凹陷性水肿及其程度而评定的。连同其他信息，凹陷性水肿的检验被用来确定特定患者是否患有心力衰竭。

尽管是非侵入性的并且管控简单，但是对于凹陷性水肿的检验是主观的，并且需要训练。为了检验凹陷性水肿，临床医生用他或她的食指向患者的皮肤施加压力，并且测量压痕的深度和皮肤恢复其原始形状(即，凹痕消失)所需的时间段。检验的位置一般是患者的脚踝或胫骨中段，但是是由临床医生选来表示最大水肿的点的。凹陷性水肿的存在的分级标度是0-4+，该标度意图传达凹痕深度和恢复时间。施加的压力量基于临床医生的训练和临床经验，并且虽然存在对于最终的分级评分的量化指导，但是在实践中，分级是主观的，并且基于特定的临床医生的判断。

水肿检验不仅在住院或临床处置期间有用，而且在患者出院之后也是有用的。对于心力衰竭患者，一个普通的处置是开利尿剂，利尿剂通过增加尿的生成来使患者失去体液。虽然该处置对于降低血液是有效的，但是适当的剂量和患者依从性有时是困难的，这引起流体积聚，因此引起水肿。如果水肿严重的话，这引起用于患者监测的频繁的且昂贵的临床随访，或者甚至医院就诊。

可替换的非侵入性水肿测量已经被提出，包括脚踝周长的周长、患者问卷、以及腿体积的间接测量。然而，这些方法一直难以与凹陷性水肿评定的经典的且很好理解的等级相关。侵入性的可植入装置(诸如可向Abbott实验室购买的CardioMEMS^TM HF系统)已经被提出来连续地测量血压，但是由于必要的植入，成本高。需要对患者监测水肿迹象的低成本的、非侵入性的装置和方法。这样的装置和方法应该是具有有限的医疗训练或者没有医疗训练的人(包括对象本身、对象的家庭成员、与对象一起生活的人以及护理者)可用的。所述装置和方法还应该是在临床环境以外可用的，诸如在对象的家里和工作地方。

发明内容

本公开包括用于检测对象中的水肿的系统、以及用于检测对象中的水肿的方法。

在一个实施方案中，存在一种用于检测患者中的水肿的系统，所述系统包括：光源，所述光源被配置为用光照射对象的组织；图像检测器，所述图像检测器被配置为收集来自所述对象的组织的反射的光并且产生与所述反射的光相关联的数据；以及处理装置，所述处理装置可操作地连接到所述图像检测器，并且被配置为：接收与所述反射的光相关联的所述数据；计算所述反射的光的强度；并且确定所述对象的组织是否表现出水肿的症状。