一种多模态数据融合的糖尿病足高危风险评估与护理系统

本发明涉及糖尿病足分析，具体涉及一种多模态数据融合的糖尿病足高危风险评估与护理系统。

背景技术：

1、糖尿病足是糖尿病最严重和治疗成本最高的并发症之一，其特征是在神经病变和血管病变的基础上由外部应力共同作用，导致足部出现溃疡、感染乃至坏疽，具有高致残率和高截肢率的特点。及时准确的对糖尿病足进行高危风险评估，是实施有效干预和避免病情恶化的关键。

2、目前临床上对于糖尿病足风险的评估多依赖于单次的临床检查数据。但在实际情况中糖尿病足的发生与发展是一个连续的、动态的过程，同时是多重病理机制共同作用的结果，仅依赖于单次的临床检查数据，无法有效整合反映病情演变的动态指标和多源的动态信息，进而导致对糖尿病足风险的评估不准确，无法准确对糖尿病足患者制定临床护理措施且难以实现个性化精准管理，最终影响糖尿病足患者的生活质量导致病情的加重。

技术实现思路

1、为了解决对糖尿病足风险评估不准确的技术问题，本发明的目的在于提供一种多模态数据融合的糖尿病足高危风险评估与护理系统，所采用的技术方案具体如下：

2、本发明实施例提供了一种多模态数据融合的糖尿病足高危风险评估与护理系统，该系统包括：

3、数据获取模块，用于获取糖尿病足患者每天的血糖数据和足底压力数据；

4、当前血糖风险程度获取模块，用于根据糖尿病足患者在当前时间段内每天血糖数据的波动情况，以及糖尿病足患者每天超出预设血糖正常范围的异常血糖数据的变化情况，获取糖尿病足患者的当前血糖风险程度；

5、当前整体异常程度获取模块，用于根据糖尿病足患者的异常血糖数据和足底压力数据变化趋势的同步情况、当前医院检查医生评估的严重等级，以及当前血糖风险程度，获取糖尿病足患者的当前整体异常程度；

6、数据处理模块，用于基于当前整体异常程度进行糖尿病足高危风险评估与护理。

7、进一步地，所述当前血糖风险程度的获取方法为：

8、对于任一糖尿病足患者，根据该糖尿病足患者在当前时间段内每天血糖数据的波动情况，获取该糖尿病足患者的当前参考异常分析值；

9、根据该糖尿病足患者每天超出预设血糖正常范围的异常血糖数据的变化情况，获取该糖尿病足患者的血糖异常变化分析值；

10、将所述当前参考异常分析值和所述血糖异常变化分析值的乘积，作为该糖尿病足患者的当前血糖风险程度。

11、进一步地，所述当前参考异常分析值的获取方法为：

12、对于当前时间段的任一天，将该糖尿病足患者该天内的最大血糖数据与最小血糖数据的差异，作为第一差异；

13、将该糖尿病足患者该天内血糖数据的标准差和第一差异的乘积进行归一化的结果，作为该糖尿病足患者该天的第一血糖异常程度；

14、将该糖尿病足患者在当前时间段内每天的第一血糖异常程度的均值，作为该糖尿病足患者的当前参考异常分析值。

15、进一步地，所述血糖异常变化分析值的获取方法为：

16、根据该糖尿病足患者每天的血糖数据超出预设血糖正常范围的情况，获取该糖尿病足患者每天的第二血糖异常程度；

17、将第二血糖异常程度根据时间顺序拟合为曲线，作为第一曲线；

18、将第一曲线上的极大值点根据时间顺序拟合为直线，将所述直线的斜率进行归一化的结果，作为该糖尿病足患者的血糖异常变化分析值。

19、进一步地，所述第二血糖异常程度的获取方法为：

20、对于该糖尿病足患者的任一天，将该糖尿病足患者该天的血糖数据根据时间顺序映射到二维坐标系中并拟合为曲线，作为第二曲线；其中，二维坐标系的横轴为时刻，纵轴为血糖数据；

21、通过积分法获取第二曲线不属于预设血糖正常范围中的最大血糖数据和最小血糖数据在二维坐标系中对应的上下基线范围内的区域面积，作为该糖尿病足患者该天的第二血糖异常程度。

22、进一步地，所述当前整体异常程度的获取方法为：

23、对于任一糖尿病足患者，根据该糖尿病足患者的异常血糖数据和足底压力数据变化趋势的同步情况，获取该糖尿病足患者的当前整体受影响程度；

24、将当前血糖风险程度与当前整体受影响程度的乘积，作为第一特征值；

25、将当前血糖风险程度的负相关结果和当前医院检查医生评估的严重等级的归一化结果的乘积，作为第二特征值；

26、将第一特征值与第二特征值的相加结果，作为该糖尿病足患者的当前整体异常程度。

27、进一步地，所述当前整体受影响程度的获取方法为：

28、将该糖尿病足患者每天的足底压力数据的均值根据时间顺序拟合为曲线，作为压力曲线；

29、将压力曲线上的极大值点均作为第一极大值点；将第一曲线上的极大值点均作为第二极大值点；

30、对于任一个第一极大值点，获取该第一极大值点与每个第二极大值点所对应天之间的间隔天数，均作为间隔参考时长；

31、将最小的间隔参考时长作为该第一极大值点的一致分析值；

32、将所有第一极大值点的一致分析值的均值进行负相关且归一化的结果，作为该糖尿病足患者的当前整体受影响程度。

33、进一步地，所述基于当前整体异常程度进行糖尿病足高危风险评估与护理的方法为：

34、根据当前整体异常程度对糖尿病足患者的糖尿病足高危风险进行等级划分；

35、将预设数量个已知糖尿病足高危风险等级的糖尿病足患者作为神经网络的训练集和验证集；

36、通过训练集和验证集，获取训练好的神经网络；

37、通过训练好的神经网络对糖尿病足患者进行糖尿病足高危风险评估，进而对糖尿病足患者进行护理。

38、进一步地，所述根据当前整体异常程度对糖尿病足患者的糖尿病足高危风险进行等级划分的方法为：

39、当当前整体异常程度小于预设第一异常程度阈值时，将对应糖尿病足患者的糖尿病足高危风险划分为低等风险；

40、当当前整体异常程度大于或者等于预设第一异常程度阈值，小于预设第二异常程度阈值时，将对应糖尿病足患者的糖尿病足高危风险划分为中等风险；

41、当当前整体异常程度大于或者等于预设第二异常程度阈值时，将对应糖尿病足患者的糖尿病足高危风险划分为高等风险。

42、进一步地，所述严重等级是医生依据瓦格纳分级标准进行设定的。

43、本发明具有如下有益效果：

44、本发明首先根据糖尿病足患者在当前时间段内每天血糖数据的波动情况，以及糖尿病足患者每天超出预设血糖正常范围的异常血糖数据的变化情况，获取糖尿病足患者的当前血糖风险程度，准确反映出糖尿病足患者当前的血糖异常情况，即间接确定糖尿病足患者当前的内在疾病情况；为了准确分析糖尿病足患者当前的糖尿病足受到的影响，进而根据糖尿病足患者的异常血糖数据和足底压力数据变化趋势的同步情况，分析糖尿病足患者当前受到内在疾病和外部应力的影响，为后续准确分析糖尿病足的严重情况做准备；进而结合当前医院检查医生评估的严重等级，以及当前血糖风险程度，获取糖尿病足患者的当前整体异常程度，准确反映出糖尿病足患者当前糖尿病足的严重情况；进而基于当前整体异常程度进行准确的糖尿病足高危风险评估，有利于及时准确确定糖尿病足患者的糖尿病足严重情况，进而使得及时为糖尿病足患者制定护理方案，及时对糖尿病足患者进行针对性护理，有效降低糖尿病足的恶化风险。