[发明专利]一种体外循环系统

说明书

一种包括临床参数计算模拟监测系统的体外循环系统，所述临床参数计算模拟监测系统包括：接口，用于接收关于一个或多个输入参数的数据输入；处理器，所述处理器可操作地连接以从所述接口接收数据信号，所述数据信号对应于与所接收的所述一个或多个输入参数相关的数据输入，其中所述处理器基于所述一个或多个输入参数计算一个或多个输出值，其中所述一个或多个输出值涉及临床相关的结果参数；以及监测显示组件，其可操作地连接以接收由所述处理器计算的所述一个或多个输出值，其中所述监测显示组件包括显示器，所述显示器用于监测由所述处理器计算的所述一个或多个输出值中的至少一个。

本申请是申请日为2016年5月12日、国际申请号为PCT/EP2016/060786、国家申请号为2016800278014、名称为“一种临床参数计算模拟检测系统”的进入中国国家阶段的国际申请的分案申请。

技术领域

本发明广泛涉及患者监测系统领域，例如可以在心脏转流手术期间等情况使用。广泛地，本发明涉及临床参数计算-模拟-监测系统，例如可用于计算、模拟和/或监测复杂的临床参数，例如作为多个测量变量的函数的那些临床参数。例如，本发明涉及一种氧输送和氧消耗计算-模拟-监测系统，其便于在心脏转流手术期间、以及例如需要氧输送和氧消耗的计算、模拟和/或监测的手术和/或医疗情况中对患者的氧输送和氧消耗进行计算、模拟和/或监测。本发明还涉及一种灌注计算-模拟-监测系统，其有利于在心脏转流手术期间、以及例如需要计算、模拟和/或监测患者的灌注状态的手术和/或医疗情况中对患者的血细胞比容或血红蛋白值进行计算、模拟和/或监测。

背景技术

心脏直视手术可能被认为是二十世纪最重要的医学进步之一，心肺转流术是心脏直视手术发展的关键。心肺转流术描述了通过使用体外设备实现绕行天然心脏和肺的技术。体外设备的示例包括心肺转流机和体外膜肺氧合(ECMO)机，这些体外设备可以用于绕行患者的天然心脏和/或肺以提供泵送血液和为血液补氧的机械装置。对于使用具有整体硬壳容器的膜肺氧合器的常规心肺转流电路的例子，可以参考Cardiopulmonary Bypass：Principles and Practices，Third Edition，Glenn P.Gravlee et al.(Eds.)(2008)中的第5章的图1。

使用心肺转流机来代替患者的心脏和肺的功能需要持续监测患者的灌注、氧输送和生理参数，以确保心肺转流机提供的氧输送满足患者的氧消耗需求。如果心肺转流机不能最佳地为患者提供足够的机械灌注，且/或提供的氧输送超过患者的氧消耗需求，则由于对患者组织的氧输送不足而导致的组织缺氧和无氧代谢可能导致发病率和死亡率的增加。

科学研究已经确定，由于过度贫血和/或低流量(即，灌注不足)造成的心肺转流期间氧输送不足会导致手术后并发症和术后手术死亡率增加，这往往是由于包括肾脏和胃肠器官系统的多器官衰竭。对于这些研究的相关论文，可以参考美国专利申请US 2006/0257283 A1，其通过引用合并于此。虽然在心肺转流期间可以测量某些患者参数，例如血细胞比容％(HCT)，血红蛋白(g/dL)，动脉血氧饱和度(％)，动脉氧分压(mm Hg)等，尽管手术进行时基于这些参数采取措施来维持足够的氧输送，但氧输送不足和组织缺氧仍然可能发生在心肺转流手术过程中，如术后血乳酸水平升高。参见Marco Ranucci et al.,Anaerobic Metabolism During Cardiopulmonary Bypass:Predictive Value of CarbonDioxide Derived Parameters.81ANNUALS THORACIC SURGERY 2189-95(2006)。