一种管路牵拉识别非计划拔管护理预警方法及系统与流程

本发明涉及医疗护理信息处理领域，具体涉及一种管路牵拉识别非计划拔管护理预警方法及系统。

背景技术：

1、住院患者在接受重症监护、术后恢复、输液治疗、引流护理或呼吸支持时，通常需要留置气管插管、中心静脉导管、picc导管、引流管、胃管、尿管等管路。上述管路一端与患者置入部位或体表固定点连接，另一端与输液泵、引流瓶、尿袋、呼吸机接口等外接设备连接，管路在患者翻身、护理操作和设备移动过程中容易受到牵拉。

2、现有非计划拔管预警方式多依赖人工风险评分、摄像头识别患者手部动作、导管位置变化检测或单点拉力报警。人工风险评分主要反映患者意识状态、导管类型和护理等级等静态因素；视频识别容易受到遮挡、光照和被服覆盖影响；单点拉力报警通常依据固定阈值触发，难以体现管路余量、牵拉方向、固定点微动和外接设备移动之间的连续变化关系。

3、在实际护理过程中，患者正常翻身、护士吸痰或更换输液、外接设备位置调整均可能引起短时牵拉，而敷贴松动、固定点逐步偏移或管路余量持续减少则可能使管路固定状态逐渐失稳。现有方式难以及时区分正常护理扰动、设备牵拉、固定点失效和拔管风险牵拉，容易出现误报、漏报或报警滞后，进而增加护士床旁复核负担，并影响非计划拔管风险的提前处置。

技术实现思路

1、针对现有技术的不足，本发明提供了一种管路牵拉识别非计划拔管护理预警方法及系统，以解决现有技术中存在的技术问题。

2、本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

3、一种管路牵拉识别非计划拔管护理预警方法，包括以下步骤：

4、s1：获取目标患者对应的管路约束链数据，管路约束链数据包括导管类型、导管置入部位、管路固定点位置、自由管段长度、外接设备位置、初始管路余量和管路风险等级；

5、s2：获取与管路约束链数据对应的连续牵拉监测数据和护理操作记录，连续牵拉监测数据包括管路张力数据、管路位移数据、固定点微动数据、患者体位数据和外接设备位置数据；

6、s3：在导管固定完成后的基线采集时段内，根据连续牵拉监测数据生成与目标患者及对应管路相匹配的个体化牵拉基线，个体化牵拉基线包括基线张力范围、基线张力变化速率范围、基线固定点微动范围和基线管路余量变化范围；

7、s4：根据管路约束链数据、管路位移数据、固定点微动数据和外接设备位置数据，计算当前管路余量及管路余量消耗量；

8、s5：对连续牵拉监测数据进行事件分段，提取牵拉事件对应的牵拉指纹，牵拉指纹包括牵拉幅值、牵拉持续时间、牵拉上升速率、牵拉释放速率、牵拉方向、管路余量消耗量和固定点微动量；

9、s6：根据护理操作记录确定护理操作窗口，护理操作窗口包括操作开始时刻、操作结束时刻和操作结束后的恢复时段；

10、s7：按照事件识别优先级，根据牵拉指纹、当前管路余量、个体化牵拉基线和护理操作窗口，识别牵拉事件类型，牵拉事件类型包括体位牵拉、设备牵拉、护理操作牵拉、固定点失效牵拉和拔管风险牵拉；

11、s8：当牵拉事件类型为固定点失效牵拉或者拔管风险牵拉时，根据管路风险等级、当前管路余量、管路余量消耗量、固定点微动量和责任护士响应状态生成分级护理预警，并将分级护理预警推送至护士站终端和责任护士终端；

12、s9：接收责任护士终端反馈的处置结果，根据处置结果更新目标患者对应管路的个体化牵拉基线及预警参数。

13、优选地，所述获取目标患者对应的管路约束链数据，包括：

14、获取目标患者的床位编号、患者身份标识、导管类型、导管置入部位和导管外露长度；

15、获取导管固定点在患者体表对应的固定点位置、导管从固定点至外接设备之间的自由管段长度、外接设备相对于床位基准点的位置和导管在床旁区域内的走向；

16、根据导管置入部位、固定点位置、自由管段长度、外接设备位置和导管在床旁区域内的走向，形成由导管置入端、固定点、自由管段和外接设备端组成的管路约束链；

17、根据导管类型和导管置入部位确定管路风险等级，管路风险等级包括一级风险、二级风险和三级风险。

18、优选地，在导管固定完成后的基线采集时段内，根据连续牵拉监测数据生成与目标患者及对应管路相匹配的个体化牵拉基线，包括：

19、在导管完成固定并由责任护士终端确认固定完成后，启动基线采集时段；

20、在基线采集时段内，分别采集目标患者处于平卧状态、左侧卧状态、右侧卧状态和床头抬高状态下的管路张力数据、管路位移数据、固定点微动数据、患者体位数据和外接设备位置数据；

21、对各状态下采集的数据分别计算张力均值、张力波动范围、张力变化速率范围、固定点微动范围和管路余量变化范围；

22、将各状态对应的张力均值、张力波动范围、张力变化速率范围、固定点微动范围和管路余量变化范围写入目标患者对应管路的个体化牵拉基线。

23、优选地，根据管路约束链数据、管路位移数据、固定点微动数据和外接设备位置数据，计算当前管路余量及管路余量消耗量，包括：

24、根据固定点位置、外接设备位置和导管在床旁区域内的走向，确定固定点至外接设备端之间的当前管路路径长度；

25、根据自由管段长度与当前管路路径长度的差值，计算当前管路余量；

26、根据初始管路余量与当前管路余量的差值，计算管路余量消耗量；

27、当固定点微动数据表明固定点位置发生移动时，根据固定点移动后的固定点位置重新确定当前管路路径长度，并重新计算当前管路余量和管路余量消耗量。

28、优选地，对连续牵拉监测数据进行事件分段，提取牵拉事件对应的牵拉指纹，包括：

29、按照采集时间顺序读取连续牵拉监测数据；

30、当管路张力数据超出基线张力范围、固定点微动数据超出基线固定点微动范围、管路余量变化量超出基线管路余量变化范围中的一个条件成立时，将对应时刻确定为牵拉事件起始时刻；

31、当管路张力数据、固定点微动数据和管路余量变化量均恢复至个体化牵拉基线对应范围内时，将对应时刻确定为牵拉事件结束时刻；

32、根据牵拉事件起始时刻至牵拉事件结束时刻之间的连续牵拉监测数据，计算牵拉幅值、牵拉持续时间、牵拉上升速率、牵拉释放速率、牵拉方向、管路余量消耗量和固定点微动量，并形成牵拉指纹；

33、其中，管路余量消耗量在连续三个采样周期内均大于前一采样周期对应的管路余量消耗量时，确定为管路余量消耗量持续增加；固定点微动量在连续三个采样周期内均大于前一采样周期对应的固定点微动量时，确定为固定点微动量持续增加。

34、优选地，所述牵拉方向根据固定点至外接设备端的路径向量、固定点微动方向和管路位移方向确定，包括：

35、根据固定点位置和外接设备位置建立固定点至外接设备端的路径向量；

36、根据相邻采样时刻的固定点位置变化确定固定点微动方向；

37、根据相邻采样时刻的管路位移数据确定管路位移方向；

38、当固定点微动方向和管路位移方向均与路径向量同向时，确定牵拉方向指向外接设备端；

39、当固定点微动方向和管路位移方向均背离路径向量并指向导管置入部位外侧时，确定牵拉方向指向导管置入端外侧。

40、优选地，根据护理操作记录确定护理操作窗口，包括：

41、读取责任护士终端产生的床旁扫码记录、翻身护理记录、吸痰护理记录、输液更换记录、导管固定检查记录和约束状态检查记录；

42、将同一床位编号、同一患者身份标识和同一导管类型对应的护理操作记录，与目标患者对应的管路约束链数据进行匹配；

43、根据匹配后的护理操作记录中的操作开始时间确定操作开始时刻，根据操作完成时间确定操作结束时刻；

44、根据护理操作类型，从目标患者对应管路的预警参数中读取与护理操作类型对应的恢复时长；

45、以操作结束时刻之后的恢复时长作为恢复时段，并由操作开始时刻、操作结束时刻和恢复时段共同形成护理操作窗口。

46、优选地，所述按照事件识别优先级，根据牵拉指纹、当前管路余量、个体化牵拉基线和护理操作窗口，识别牵拉事件类型，包括：

47、当患者体位数据先于管路张力数据发生变化，且牵拉事件结束后管路张力数据、固定点微动数据和当前管路余量均恢复至个体化牵拉基线对应范围内时，将牵拉事件识别为体位牵拉；

48、当外接设备位置数据先于管路张力数据发生变化，且牵拉方向指向外接设备端时，将牵拉事件识别为设备牵拉；

49、当牵拉事件发生于护理操作窗口内，且在恢复时段内管路张力数据、固定点微动数据和当前管路余量均恢复至个体化牵拉基线对应范围内时，将牵拉事件识别为护理操作牵拉；

50、当固定点微动量持续增加，且固定点微动方向与牵拉方向一致时，将牵拉事件识别为固定点失效牵拉；

51、当管路余量消耗量持续增加、牵拉方向指向导管置入端外侧、固定点微动量超出基线固定点微动范围，且牵拉释放速率低于基线张力变化速率范围中的释放速率下限时，将牵拉事件识别为拔管风险牵拉；

52、当同一牵拉事件同时满足固定点失效牵拉和拔管风险牵拉对应的识别条件时，将同一牵拉事件识别为拔管风险牵拉。

53、优选地，根据管路风险等级、当前管路余量、管路余量消耗量、固定点微动量和责任护士响应状态生成分级护理预警，包括：

54、当牵拉事件类型为固定点失效牵拉，且当前管路余量未低于余量下限时，生成一级护理预警；

55、当牵拉事件类型为拔管风险牵拉，且当前管路余量低于余量下限、固定点微动量超出基线固定点微动范围中的一个条件成立时，生成二级护理预警；

56、当牵拉事件类型为拔管风险牵拉，且当前管路余量低于余量下限、固定点微动量超出基线固定点微动范围、责任护士终端在响应时长内未反馈接收确认三个条件均成立时，生成三级护理预警；

57、所述余量下限根据导管类型、导管置入部位和初始管路余量确定，并写入目标患者对应管路的预警参数；

58、所述响应时长根据管路风险等级确定，并写入目标患者对应管路的预警参数。

59、一种管路牵拉识别非计划拔管护理预警系统，包括护理预警服务器、护士站终端和责任护士终端；

60、护理预警服务器包括处理器、存储器、牵拉监测数据接入接口、护理操作记录接入接口和预警推送接口；

61、存储器中存储有计算机程序、管路约束链数据、连续牵拉监测数据、护理操作记录、个体化牵拉基线和预警参数；

62、牵拉监测数据接入接口用于接收与目标患者对应的连续牵拉监测数据，连续牵拉监测数据包括管路张力数据、管路位移数据、固定点微动数据、患者体位数据和外接设备位置数据；

63、护理操作记录接入接口用于接收责任护士终端产生的护理操作记录；

64、处理器执行计算机程序时，实现以下步骤：

65、获取目标患者对应的管路约束链数据；

66、根据连续牵拉监测数据生成与目标患者及对应管路相匹配的个体化牵拉基线；

67、根据管路约束链数据、管路位移数据、固定点微动数据和外接设备位置数据，计算当前管路余量及管路余量消耗量；

68、对连续牵拉监测数据进行事件分段，提取牵拉事件对应的牵拉指纹；

69、根据护理操作记录确定护理操作窗口；

70、根据固定点至外接设备端的路径向量、固定点微动方向和管路位移方向确定牵拉方向；

71、按照事件识别优先级，根据牵拉指纹、当前管路余量、个体化牵拉基线和护理操作窗口，识别牵拉事件类型；

72、当牵拉事件类型为固定点失效牵拉或者拔管风险牵拉时，根据管路风险等级、当前管路余量、管路余量消耗量、固定点微动量和责任护士响应状态生成分级护理预警；

73、通过预警推送接口将分级护理预警发送至护士站终端和责任护士终端；

74、接收责任护士终端反馈的处置结果，并根据处置结果更新目标患者对应管路的个体化牵拉基线及预警参数。

75、综上所述，本发明主要具有以下有益效果：

76、本技术通过建立由导管置入端、管路固定点、自由管段和外接设备端组成的管路约束链，并结合管路张力数据、管路位移数据、固定点微动数据和外接设备位置数据计算当前管路余量及管路余量消耗量，达到在管路尚未完全脱出前识别管路余量被持续消耗的状态。相较于仅在拉力超过固定阈值或导管位置明显变化后报警的方式，本技术能够将管路牵拉过程转化为可连续判断的数据状态，使护理预警更早地对应到管路固定失稳和拔管风险形成过程。

77、本技术通过提取牵拉幅值、牵拉持续时间、牵拉上升速率、牵拉释放速率、牵拉方向、管路余量消耗量和固定点微动量形成牵拉指纹，并按照拔管风险牵拉、固定点失效牵拉、护理操作牵拉、设备牵拉和体位牵拉的顺序识别牵拉事件类型，达到区分不同牵拉来源的目的。由此，系统不会仅因患者翻身、护士更换输液、吸痰护理或外接设备移动而直接认定为非计划拔管风险，也不会因固定点缓慢松动但拉力峰值不高而漏判固定失效状态，从而使预警结果更贴合床旁护理场景。

78、本技术通过将护理操作记录转化为包含操作开始时刻、操作结束时刻和恢复时段的护理操作窗口，并根据责任护士终端反馈的处置结果更新个体化牵拉基线及预警参数，达到对患者个体管路固定状态进行持续校正的目的。正常体位变化、设备牵拉和护理操作牵拉对应的数据进入个体化牵拉基线更新样本，固定点失效牵拉和拔管风险牵拉对应的数据进入预警参数更新样本，误报事件从更新样本中剔除，使系统能够在后续预警中减少无效报警，同时保留对真实拔管风险和固定点失效状态的识别能力。