Overvågning (medicin) - Monitoring (medicine)
I medicin er overvågning observation af en sygdom, tilstand eller en eller flere medicinske parametre over tid.
Det kan udføres ved løbende at måle visse parametre ved hjælp af en medicinsk skærm (f.eks. Ved kontinuerligt at måle vitale tegn ved en sengenærhedsmonitor) og/eller ved gentagne gange at udføre medicinske tests (såsom blodsukkermåling med en glukosemåler hos mennesker med diabetes mellitus ).
Overførsel af data fra en skærm til en fjern overvågningsstation er kendt som telemetri eller biotelemetri .
Klassificering efter målparameter
Overvågning kan klassificeres efter målet af interesse, herunder:
- Hjerteovervågning , som generelt refererer til kontinuerlig elektrokardiografi med vurdering af patienternes tilstand i forhold til deres hjerterytme. En lille skærm båret af en ambulerende patient til dette formål er kendt som en Holter -skærm . Hjerteovervågning kan også indebæreovervågning af hjerteudgang via et invasivt Swan-Ganz-kateter .
- Hæmodynamisk overvågning , som overvåger blodtrykket og blodgennemstrømningen i kredsløbssystemet. Blodtryk kan måles enten invasivt gennem en indsat blodtryks transducer eller ikke-invasivtmed en oppustelig blodtryksmanchet.
-
Åndedrætsovervågning , såsom:
- Pulsoximetri, der involverer måling af den mættede procentdel af ilt i blodet , benævnt SpO2, og målt med en infrarød fingermanchet
- Capnography , som involverer CO 2 -målinger, omtalt som EtCO2 eller end-tidal kuldioxidkoncentration . Den respirationshastighed, der overvåges som sådan, kaldes AWRR eller luftvejs respirationsfrekvens )
- Åndedrætsovervågning gennem et thorax transducerbælte, en EKG -kanal eller via kapnografi
- Neurologisk overvågning , såsom intrakranielt tryk . Der er også særlige patientmonitorer, der omfatter overvågning af hjernebølger ( elektroencefalografi ), koncentrationer af gasanæstetika , bispektralt indeks (BIS) osv. De er normalt inkorporeret i anæstesimaskiner. I neurokirurgiske intensivafdelinger har hjernens EEG -skærme en større flerkanalskapacitet og kan også overvåge andre fysiologiske hændelser.
- Overvågning af blodsukker
- Fødselsovervågning
- Kropstemperatur overvågning gennem en klæbeplade indeholdende et termoelektrisk transducer.
- Overvågning af kræftterapi gennem cirkulerende tumorceller
Vigtige parametre
Overvågning af vitale parametre kan omfatte flere af dem, der er nævnt ovenfor, og omfatter oftest mindst blodtryk og puls , og fortrinsvis også pulsoximetri og respirationsfrekvens . Multimodale skærme, der samtidigt måler og viser de relevante vitale parametre, er almindeligt integreret i monitorerne ved sengen på kritiske plejeenheder og bedøvelsesmaskiner i operationsstuer . Disse giver mulighed for løbende overvågning af en patient, idet medicinsk personale løbende informeres om ændringer i en patients generelle tilstand. Nogle skærme kan endda advare om afventende dødelige hjertesygdomme , før synlige tegn kan ses af klinisk personale, såsom atrieflimren eller for tidlig ventrikelsammentrækning (PVC).
Medicinsk monitor
En medicinsk monitor eller fysiologisk monitor er et medicinsk udstyr, der bruges til overvågning. Den kan bestå af en eller flere sensorer , behandlingskomponenter, displayenheder (som nogle gange i sig selv kaldes "skærme"), samt kommunikationsforbindelser til visning eller registrering af resultaterne andre steder gennem et overvågningsnetværk.
Komponenter
Sensor
Sensorer til medicinske skærme omfatter biosensorer og mekaniske sensorer.
Oversættende komponent
Oversættelseskomponenten i medicinske skærme er ansvarlig for at konvertere signalerne fra sensorerne til et format, der kan vises på displayenheden eller overføres til en ekstern skærm eller optageenhed.
Vis enhed
Fysiologiske data vises kontinuerligt på en CRT- , LED- eller LCD -skærm som datakanaler langs tidsaksen. De kan ledsages af numeriske aflæsninger af beregnede parametre på de originale data, såsom maksimum-, minimums- og gennemsnitsværdier, puls- og respirationsfrekvenser, og så videre.
Udover sporing af fysiologiske parametre langs tid (X -akse) har digitale medicinske displays automatiske numeriske aflæsninger af top- og/eller gennemsnitlige parametre, der vises på skærmen.
Moderne medicinske displayenheder bruger normalt digital signalbehandling (DSP), som har fordelene ved miniaturisering , bærbarhed og multi-parameter displays, der kan spore mange forskellige vitale tegn på én gang.
Gamle analoge patientskærme var derimod baseret på oscilloskoper og havde kun en kanal, normalt forbeholdt elektrokardiografisk overvågning ( EKG ). Derfor havde medicinske skærme en tendens til at være højt specialiserede. En monitor ville spore en patients blodtryk , mens en anden ville måle pulsoximetri , en anden EKG. Senere analoge modeller havde en anden eller tredje kanal vist på samme skærm, normalt for at overvåge respirationsbevægelser og blodtryk . Disse maskiner blev udbredt og reddet mange liv, men de havde flere begrænsninger, herunder følsomhed over for elektrisk interferens , udsving på baseniveau og fravær af numeriske aflæsninger og alarmer.
Kommunikationsforbindelser
Flere modeller af multiparametermonitors er netværksrelaterede, dvs. de kan sende deres output til en central ICU-overvågningsstation, hvor en enkelt medarbejder kan observere og reagere på flere natmonitorer samtidigt. Ambulatorisk telemetri kan også opnås ved bærbare, batteridrevne modeller, som bæres af patienten, og som overfører deres data via en trådløs dataforbindelse.
Digital overvågning har skabt muligheden, som er under fuld udvikling, for at integrere de fysiologiske data fra patientovervågningsnetværkerne i de nye hospitalers elektroniske sundhedsjournaler og digitale kortlægningssystemer ved hjælp af passende sundhedsstandarder, der er udviklet til dette formål af organisationer som f.eks. som IEEE og HL7 . Denne nyere metode til kortlægning af patientdata reducerer sandsynligheden for menneskelig dokumentationsfejl og vil i sidste ende reducere det samlede papirforbrug. Derudover inkorporerer automatiseret EKG -fortolkning automatisk diagnostiske koder i diagrammerne. Medicinsk monitor's integrerede software kan tage sig af datakodningen i henhold til disse standarder og sende meddelelser til journalen, som afkoder dem og inkorporerer dataene i de passende felter.
Langdistanceforbindelse kan benytte telemedicin , hvilket indebærer levering af klinisk sundhedspleje på afstand.
Andre komponenter
En medicinsk monitor kan også have funktionen til at afgive en alarm (f.eks. Ved hjælp af hørbare signaler) for at advare personalet, når visse kriterier er indstillet, f.eks. Når en parameter overskrider niveauerne.
Mobile apparater
Et helt nyt omfang åbnes med mobilbårne skærme, selv sådanne i sub-skin transport. Denne klasse af skærme leverer oplysninger indsamlet i body-area networking ( BAN ) til f.eks. Smartphones og implementerede autonome agenter .
Fortolkning af overvågede parametre
Overvågning af kliniske parametre er primært beregnet til at detektere ændringer (eller fravær af ændringer) i den enkeltes kliniske status. For eksempel overvåges parameteren for iltmætning normalt for at detektere ændringer i åndedrætsevne hos et individ.
Ændring i status kontra testvariabilitet
Ved overvågning af en klinisk parameter kan forskelle mellem testresultater (eller værdier for en kontinuerligt overvåget parameter efter et tidsinterval) afspejle enten (eller begge) en faktisk ændring i tilstanden eller en test-retest-variabilitet af testmetoden.
I praksis kan muligheden for, at en forskel skyldes test-retest-variation, næsten helt sikkert udelukkes, hvis forskellen er større end en foruddefineret "kritisk forskel". Denne "kritiske forskel" (CD) beregnes som:
, hvor:
- K , er en faktor, der afhænger af det foretrukne sandsynlighedsniveau. Normalt er det sat til 2,77, hvilket afspejler et 95% forudsigelsesinterval , i hvilket tilfælde der er mindre end 5% sandsynlighed for, at et testresultat ville blive højere eller lavere end den kritiske forskel ved test-retest-variabilitet i fravær af andre faktorer .
- CV a er den analytiske variation
- CV i er den intraindividuelle variation
For eksempel, hvis en patient har et hæmoglobinniveau på 100 g/L, er den analytiske variation ( CV a ) 1,8% og den intraindividuelle variabilitet CV i er 2,2%, så er den kritiske forskel 8,1 g/L. Ved ændringer på mindre end 8 g/L siden en tidligere test kan det derfor være nødvendigt at overveje muligheden for, at ændringen er fuldstændig forårsaget af test-retest-variabilitet ud over at overveje effekter af f.eks. Sygdomme eller behandlinger.
Natrium | 3% |
Kalium | 14% |
Klorid | 4% |
Urea | 30% |
Kreatinin | 14% |
Kalk | 5% |
Albumin | 8% |
Fastende glukose | 15% |
Amylase | 30% |
Carcinoembryonisk antigen | 69% |
C-reaktivt protein | 43% |
Glyceret hæmoglobin | 21% |
Hæmoglobin | 8% |
Erythrocytter | 10% |
Leukocytter | 32% |
Trombocytter | 25% |
Medmindre andet er angivet, er reference for kritiske værdier Fraser 1989 |
Kritiske forskelle for andre tests omfatter urinalbuminkoncentration i morgen tidlig med en kritisk forskel på 40%.
Teknikker i udvikling
Udviklingen af nye teknikker til overvågning er et avanceret og udviklende felt inden for smart medicin , biomedicinsk understøttet integrativ medicin , alternativ medicin , skræddersyet forebyggende medicin og forudsigelsesmedicin, der lægger vægt på overvågning af omfattende medicinske data om patienter, udsatte mennesker og raske mennesker ved hjælp af avancerede, smarte, minimalt invasive biomedicinske enheder , biosensorer , lab-on-a-chip (i fremtiden nanomedicin- udstyr som nanorobots ) og avanceret edb- medicinsk diagnose og tidlige advarselsværktøjer over et kort klinisk interview og recept på lægemidler .
Efterhånden som biomedicinsk forskning , nanoteknologi og nutrigenomics udvikler sig og realiserer menneskekroppens selvhelbredende evner og den stigende bevidsthed om begrænsningerne ved medicinsk intervention ved kemiske lægemidler -kun tilgang til old school medicinsk behandling, viser nye undersøgelser, der viser den enorme skade medicin kan forårsage, forskere arbejder på at opfylde behovet for en omfattende yderligere undersøgelse og personlig kontinuerlig klinisk overvågning af helbredstilstande, samtidig med at den ældre medicinske intervention bevares som en sidste udvej.
I mange medicinske problemer tilbyder medicin midlertidig lindring af symptomer, mens roden til et medicinsk problem stadig er ukendt uden nok data om alle vores biologiske systemer . Vores krop er udstyret med undersystemer med det formål at opretholde balance og selvhelbredende funktioner. Intervention uden tilstrækkelige data kan skade disse helbredende undersystemer. Overvågning af medicin udfylder hullet for at forhindre diagnosefejl og kan hjælpe med fremtidig medicinsk forskning ved at analysere alle data fra mange patienter.
Eksempler og applikationer
Udviklingscyklussen inden for medicin er ekstremt lang, op til 20 år, på grund af behovet for godkendelser fra US Food and Drug Administration (FDA), og derfor er mange overvågningslægemidler ikke tilgængelige i dag inden for konventionel medicin.
- Overvågning af blodsukker
- In vivo blodsukkerovervågningsenheder kan overføre data til en computer, der kan hjælpe med daglige forslag til livsstil eller ernæring, og med lægen kan komme med forslag til yderligere undersøgelser af mennesker, der er i farezonen og hjælpe med at forhindre diabetes mellitus type 2 .
- Stressovervågning
- Biosensorer kan give advarsler, når tegn på stressniveauer stiger, før mennesker kan bemærke det og give advarsler og forslag. Dybe neurale netværksmodeller, der anvender fotoplethysmografi (PPGI) data fra mobilkameraer, kan vurdere stressniveauer med en høj grad af nøjagtighed (86%).
- Serotonin biosensor
- Fremtidige serotoninbiosensorer kan hjælpe med humørsvingninger og depression .
- Kontinuerlig blodprøvebaseret ernæring
- Inden for evidensbaseret ernæring kan et lab-on-a-chip- implantat, der kan køre blodprøver 24/7, give kontinuerlige resultater, og en computer kan levere ernæringsforslag eller advarsler.
- Psykiater-på-en-chip
- I klinisk hjerneforskningen drug delivery og in vivo Bio-MEMS baserede biosensorer kan hjælpe med at forebygge og tidlig behandling af psykiske lidelser
- Overvågning af epilepsi
- Ved epilepsi kan de næste generationer af langsigtet video-EEG-overvågning forudsige epileptisk anfald og forhindre dem med ændringer i dagliglivets aktivitet som søvn , stress , ernæring og humørstyring .
- Overvågning af toksicitet
- Smarte biosensorer kan detektere giftige materialer såsom kviksølv og bly og give advarsler.
Se også
Referencer
Yderligere læsning
- Overvågning af bevidsthedsniveau under anæstesi og sedation , Scott D. Kelley, MD, ISBN 978-0-9740696-0-9
- Healthcare Sensor Networks: Udfordringer mod praktisk implementering , Daniel Tze Huei Lai (redaktør), Marimuthu Palaniswami (redaktør), Rezaul Begg (redaktør), ISBN 978-1-4398-2181-7
- Blodtryksovervågning inden for kardiovaskulær medicin og terapi (nutidig kardiologi) , William B. White, ISBN 978-0-89603-840-0
- Fysiologisk overvågning og instrumentdiagnose i perinatal og neonatal medicin , Yves W. Brans, William W. Hay Jr, ISBN 978-0-521-41951-2
- Medicinsk nanoteknologi og nanomedicin (Perspektiver i nanoteknologi) , Harry F. Tibbals, ISBN 978-1-4398-0874-0
eksterne links
- Medier relateret til medicinsk overvågning på Wikimedia Commons
- Personal Medical Monitoring Devices , University of Maryland
- Avanceret patientovervågningssystem , sundhedssystemer i Indien