一种智能电子镇痛系统

1.本发明涉及医疗器械领域，具体地，涉及一种智能电子镇痛系统。


背景技术：

2.常用的电子镇痛泵为蠕动泵输注装置，包括泵头和单个药囊，泵头上设有按程序动作的驱动器，药囊上连接有进出液导管，进出液导管上有一段为弹性输送软管，其工作原理是通过蠕动泵对弹性输送软管交替进行挤压和释放来泵送流体。该装置工作时，通过进出液导管可从药囊内输出镇痛药液，当泵头和药囊连接时，泵头上的顶杆恰好抵触在弹性输送软管外，并按程序工作，将镇痛药液通过柔性软管输出并注入人体内实现对病人的持续镇痛。
3.在多模式镇痛和平衡镇痛的理念指导下，镇痛泵里通常使用的药物主要包括两部分：1、阿片类镇痛药物和止吐药，2、非阿片类镇痛药(主要为非甾体类药物)。镇痛泵中阿片类药物可能引起恶心呕吐、皮肤瘙痒等副作用，因此阿片类药物和止吐药通常需联合应用，据统计，患者术后发生恶心呕吐的总概率在30％-50％，在某些具有高危因素的人群中，ponv的发生率更是高达80％，恶心呕吐这一副作用可能带来脱水、电解质失衡、伤口开裂、出血等其他问题，导致患者术后院内停留时间延长，医疗费用增加，对患者的治疗体验造成较大的不良影响。
4.现有的电子镇痛泵可以由患者在设置的权限范围内自己控制给药或将症状信息发送给医疗远程中心，由医生给出调整方案，但患者自己控制给药系统设置简单：通常包括基础镇痛输注剂量及自控按压的补充镇痛剂量，功能有限且单一，即便是通过医疗远程中心控制也仅可以实现输注剂量的调节及报警监测，针对病人疼痛个体化差异及多种镇痛药物副作用无法有效应对；由于镇痛系统专业知识普及率较低、镇痛管理人员不足，医护工作量增加而工作效率较低，因此镇痛用药方案和镇痛泵参数调整不够及时，镇痛泵报警不能得到及时响应，镇痛管理不够严谨与规范，导致临床镇痛调整滞后，爆发痛控制不良，目前病人自控镇痛(pca)仍不能真正实现随患者病情变化而有效调节，达到个性化镇痛治疗的目的，更难以达到以最低镇痛药物有效浓度安全治疗患者疼痛的目的，对镇痛副作用更是难以及时有效应对，治疗风险仍然存在甚至出现严重的并发症，患者及家属满意度低，甚至导致医疗纠纷。
5.因此，创新智能管理模式下病人自控镇痛管理，已成为提高镇痛质量、便于患者主动管理疼痛及保障患者安全的关键。


技术实现要素：

6.为克服现有技术的上述缺陷，本发明提出一种智能电子镇痛系统，包括智能镇痛模块、驱动装置、输入/输出装置、储液装置和输液管路，其中，
7.所述驱动装置与储液装置相连，通过输入/输出装置和智能镇痛模块的控制以蠕动方式控制所述储液装置中药液的输出；
8.所述储液装置包括两个药囊，所述两个药囊的药液通过各自独立的输液管路输出后汇集到总输出管路，以此建立向人体注入药液的通路；
9.所述输入/输出装置，设置有按键以接收用户的按键信息，还能向用户和/或医院远程终端显示传输信息；
10.所述智能镇痛模块，用于与输入/输出装置连接并交互传输信息，所述智能镇痛模块还与驱动装置相连接，用于根据用户输入的信息控制所述驱动装置的给药剂量和速度。
11.进一步地，所述驱动装置包括控制器、电磁阀和蠕动泵，其中蠕动泵的泵头按压在所述输液管路上，所述控制器将从所述智能镇痛模块或输入/输出装置接收的速度指令转换为电磁阀开度，从而控制蠕动泵泵送药液的速度和剂量。
12.进一步地，所述输入/输出装置为触摸式显示屏，设置的触控按键包括但不限于：患者疼痛评分、疼痛pca键、排气键、确定键、输注速度调节键、双药囊的输注数据、给药时段、锁定时间、镇痛不足时需要增加的不同储药囊镇痛药的剂量、“恶心和/或呕吐”应对调整键、“嗜睡”应对调整键、“呼吸抑制”应对调整键，“便秘”应对调整键、镇痛药单位时间内到达使用极限量的报警、“皮肤瘙痒”应对调整键，用户按下按键时，输入/输出装置将相应的信号发送给所述智能镇痛模块，所述智能镇痛模块根据所述信号控制所述驱动装置的给药剂量和速度。
13.进一步地，所述储液装置包括第一药囊和第二药囊，分别连接第一输液管、第二输液管,所述第一药囊装有阿片类镇痛药和止呕药，第二药囊装有非阿片类镇痛药和辅助镇痛药物。
14.进一步地，所述智能镇痛模块，在预设的第一时间内，如果接收到3次以上间隔大于第二时间的自控镇痛按压信号，则在显示屏上显示“镇痛不足”，当用户按下“镇痛不足”按钮后，向驱动装置发送第一药囊输出增速信息；如果再次在预定的第一时间内，连续接收到3次以上间隔大于第二时间的连续自控镇痛按压信号，则再次向驱动装置发送第一药囊输出增速信息；当连续两次智能调节第一药囊输出增速信息后，仍接收到自控镇痛按压信号或者单位时间内使用的阿片类镇痛药物使用剂量触及极限剂量时，则向驱动装置发送第二药囊输出增速信息。
15.进一步地，所述智能镇痛系统定时要求患者输入疼痛评分，然后绘制疼痛变化曲线，如果疼痛变化曲线提示的信息是疼痛加重，则向所述驱动装置发送第一药囊和第二药囊输出增速信息。
16.进一步地，如果所述智能镇痛模块收到所述显示屏发送的“恶心和/或呕吐”信号，则向驱动装置发送第一药囊输出减速信息和将第二药囊输出增速信息；
17.如果所述智能镇痛模块收到所述显示屏发送的“嗜睡”信号，则发出报警信息并向所述驱动装置发送第一药囊输出减速信息和/或第二药囊输出增速信息；
18.如果所述智能镇痛模块收到所述显示屏发送的“呼吸抑制”信号，则发出报警信息并向驱动装置发送第一药囊输出减速信息和第二药囊输出减速信息；
19.如果所述智能镇痛模块收到所述显示屏发送的“便秘”信号，则向驱动装置发送第一药囊输出减速信息和第二药囊输出增速信息。如果所述智能镇痛模块收到所述显示屏发送的“镇痛药单位时间内到达使用极限量的报警”信号，则发出报警信息并向驱动装置发送报警药物所在的药囊输出减速信息；
20.如果所述智能镇痛模块收到所述显示屏发送的“皮肤瘙痒”信号，则向驱动装置发送第一药囊输出减速信息和第二药囊输出增速信息。
21.进一步地，所述智能镇痛模块能够无线连接身体检测模块，身体检测模块能够监测用户基本生命体征，心率、呼吸次数、血压、体温，还能够辅助检测是否有恶心、呕吐的动作，以向所述智能镇痛模块发送“恶心和/或呕吐”信号、“嗜睡”信号“或呼吸抑制”信号。
22.进一步地，所述驱动装置能够将所述输注速度信息传送给所述智能镇痛模块，所述智能镇痛模块判断所述输注速度是否符合预定的速度，从而判断输出管路有弯折或堵塞或有大量气泡，如果输出管路有弯折或堵塞或有大量气泡，则将信息发送至显示屏并报警，同时，智能镇痛模块向驱动装置发送未发生异常的导管对应的药囊输出增速信息，待输出管路异常解除后再恢复所述预定的速度。
23.进一步地，所述智能镇痛模块能够计算药囊的使用剂量和剩余计量，或通过设置在药囊中的液位传感器向所述智能镇痛模块发送药液信号，当药液不足或无液时，智能镇痛模块向智能屏发送信号，并在智能屏上进行报警显示。。
24.本发明的有益效果为：通过显示屏上设置的按键，使得用户能够在药物安全剂量使用范围内，自主地智能的根据病人疼痛评分、药物副作用及病人症状、体征等，适当增加或减少不同种类的镇痛药量，同时本发明促进了镇痛药的合理配伍，增减的药量符合医疗标准及安全剂量范围，极大地提高了患者的个体化的适时的镇痛需求和满意度，减轻了医生的工作压力。
附图说明
25.图1为根据本发明一个实施例的智能电子镇痛系统的正面结构示意图；
26.图2为根据本发明一个实施例的智能电子镇痛系统的背面结构示意图；
27.图3为根据本发明一个实施例的智能电子镇痛系统的模块结构示意图。
28.如图所示，为了能明确实现本发明的实施例的结构或者方法，在图中标注了特定的标记符号，但这仅为示意需要，并非意图将本发明限定在该特定设备和环境中，根据具体需要，本领域的普通技术人员可以将这些元件、标号、环境进行调整、修改，所进行的调整和修改仍然包括在后附的权利要求的范围中。
具体实施方式
29.下面结合附图和具体实施例对本发明提供的速度估计能力测试系统和使用方法进行详细描述。
30.在以下的描述中，将描述本发明的多个不同的方面，然而，对于本领域内的普通技术人员而言，可以仅仅利用本发明的一些或者全部结构来实施本发明。为了解释的明确性而言，阐述了特定的数目、配置和顺序，但是很明显，在没有这些特定细节的情况下也可以实施本发明。在其他情况下，为了不混淆本发明，对于一些众所周知的特征将不再进行详细阐述。
31.如图1、2和3所示，智能电子双囊镇痛系统，包括智能镇痛模块1、驱动装置2、输入/输出装置3、储液装置和输液管路4和5。驱动装置2与储液装置相连，可以通过蠕动方式将储液装置中的药液输出到输液管路从而输入人体。驱动装置2包括控制器、电磁阀和蠕动泵，
其中蠕动泵的泵头8按压在所述输液管路上，控制器将从智能镇痛模块或输入/输出装置接收的速度指令转换为电磁阀开度，从而控制蠕动泵泵送药液的速度和剂量。储液装置为2个药囊(6和7)，每个药囊配套一个驱动装置。下面以2个药囊为例进行说明，但这并不是对本发明的限定。储液装置包括第一药囊6和第二药囊7，分别于连接第一输液管路4、第二输液管路5。两个输液管路通过医用三通转换阀6汇集到输出管路，以此建立向人体注入药液的通路。
32.输入/输出装置3可以为触摸式显示屏，上面设置触控按键，以接收用户的按键信息，比如需要增加镇痛药剂量、镇痛药品选择、出现的副作用，给药时段、锁定时间等；同时，显示屏也可以用于输入和显示用户基本信息，显示电子镇痛泵系统的信息，比如两个药囊的药量、目前的镇痛药品输注速度、剂量、总量、极限量报警等。
33.智能镇痛模块1与输入/输出装置3连接，智能镇痛模块按照镇痛泵的基础信息及按键输入的设置信息智能调控输入/输出装置，比如，输入装置的输注速度、双药囊的输注数据、给药时段、锁定时间、镇痛不足时需要增加的不同储药囊镇痛药的剂量(镇痛药品选择)、出现各种副作用时的应对调整、镇痛药单位时间内到达极限量的报警等，在本发明中，输入/输出装置为触摸式显示屏控制，上面设置触控按键包括但不限于：患者疼痛评分、疼痛pca(病人自控镇痛)键、排气键、确定键、输注速度调节键、双药囊的输注数据、给药时段、锁定时间、镇痛不足时需要增加的不同储药囊镇痛药的剂量、镇痛药品选择切换、“恶心和/或呕吐”应对调整键、“呼吸抑制”应对调整键、“便秘”应对调整键、“嗜睡”应对调整键，镇痛药单位时间内到达极限量的报警等，用户按下按键时，输入/输出装置可以将相应的信号发送给智能镇痛模块，智能镇痛模块根据接收的信号控制驱动装置对药囊的输注速度进行调节。
34.驱动装置能够将智能镇痛模块传送来的输注速度信号比如增速、减速等转换为电磁阀的开度，从而控制输注药液的量和速度。
35.在一个实施例中，第一药囊装有阿片类镇痛和止呕药，第二药囊装有非阿片类镇痛药。在预定第一时间内(比如锁定一段时间)，如果智能镇痛模块接收到3次以上间隔大于第二时间(如间隔大于15分钟)的自控镇痛按压信号，说明镇痛不足，则可以在显示屏上在一定时间内显示“镇痛不足”，需要患者本人确认“镇痛不足”，之后以第一增速增加装有镇痛药物的药囊(即第一药囊)的输注速度，比如提高输注速度20％；此时预定第一时间重新开始计算，如果再次在预定的第一时间内，接收到3次以上间隔大于第二时间的自控镇痛按压信号，即智能镇痛模块第一次调整提高输注速度20％后第一时间范围内再接收到3次以上自控镇痛按压信号，则继续以第一增速增加镇痛药囊中药液持续输注的背景输注速度，但是当连续两次智能调节仍存在“镇痛不足”(即还能接收到患者按下自控镇痛按压而产生的自控镇痛按压信号)，或者根据计算，单位时间内使用的阿片类镇痛药物使用剂量触及其极限剂量时，则第三次“镇痛不足”时，将双囊中的非阿片类镇痛药物药囊(即第二药囊)持续输注的背景输注按第二速度增加，如同样为20％，而不再增加第一药囊中阿片类镇痛药物的输注速度，这样既可以实现镇痛效果的增加，又能够避免大剂量或过量使用阿片类镇痛药物所导致的副作用和超量使用风险，通过双储药囊中的镇痛药物的联合配伍使用，达到平衡镇痛、联合镇痛、多模式镇痛的目的。
36.在一个实施例中，在智能显示屏上设置有“恶心和/或呕吐”应对调整键，如果患者
有恶心呕吐现象，说明阿片类镇痛药物反应较大或者剂量过大。如果用户按下该按钮，智能显示屏向智能镇痛模块发送恶心呕吐信号，智能镇痛模块收到该信号后，向驱动装置发送将双囊中阿片类镇痛药物药囊(即第一药囊)持续输注的背景输注速度降低的信息(如降低50％)和将双囊中的非阿片类镇痛药物药囊(即第二药囊)持续输注的背景输注速度增加的信息(如增加50％)，驱动装置收到信息后，调节相应储药囊的输注速度。
37.在智能显示屏上还可以设置有“嗜睡”应对调整键，如果用户嗜睡，提示阿片类镇痛药物反应较大或者剂量过大。用户按压智能屏显示的“嗜睡”应对调整按键后，智能屏将相应的信息发送给智能镇痛模块，智能镇痛模块向驱动装置发送将双囊中阿片类镇痛药物药囊(即第一药囊)持续输注的背景输注速度降低的信息(如50％)和/或将双囊中的非阿片类镇痛药物药囊(即第二药囊)持续输注的背景输注速度增加的信息(如50％)，驱动装置收到信息后，调节相应储药囊的输注速度。
38.在智能显示屏上还可以设置有“呼吸抑制”应对调整键，如果用户呼吸抑制，说明阿片类镇痛药物反应较大或者剂量过大。用户按压智能屏显示的“呼吸抑制”对应调整按键后，智能屏将相应的信息发送给智能镇痛模块，智能镇痛模块向驱动装置发送将双囊中阿片类镇痛药物药囊(即第一药囊)持续输注的背景输注速度降低的信息(如50％)和/或将双囊中的非阿片类镇痛药物药囊(即第二药囊)持续输注的背景输注速度增加的信息(如50％)，驱动装置收到信息后，调节相应储药囊的输注速度。
39.在一个实施例中，智能镇痛模块还具有无线接口，能够通过无线方式外接身体检测模块，接收身体检测模块发送的身体状况信号。身体检测模块能够监测用户基本生命体征，心率、呼吸次数、血压、体温，还可以检测用户的体位变化及身体周围的物体，能够判断嗜睡、呼吸抑制、心律失常等症状并发出警报，并与智能镇痛模块交互传输信息，也能判断用户是否有恶心、呕吐的动作，比如通过身体检测模块的摄像头拍摄的图像，可以判断用户弯腰及起伏状态，从而判断用户是否有呕吐动作，还可以判断图像上周边的物体，综合判断用户的呕吐动作。对于恶心，可以通过用户的体征变化和捂胸等动作加以综合判断。身体检测模块还能判断用户的睡眠和呼吸，例如通过手环等常用穿戴设备即可得知用户的睡眠和呼吸状况，当用户有相应的症状出现时，可以提示患者确认症状，并提示患者可以进行相应的智能操作，如通过选择按压智能屏上的按钮，使驱动装置收到相应信息，从而调节相应储药囊的输注速度；另外，如果身体检测模块判断用户出现上述症状后，也可以直接向智能镇痛模块发送相应的信息，即“恶心和/或呕吐”或“嗜睡”“呼吸抑制”信息，智能镇痛模块收到该信息后，直接向驱动模块发送输送速度调整的信息，从而实现智能监控与智能调控相结合的效果，使患者提高临床治疗效果并减少副作用，保障患者安全。
40.驱动模块还可以采集药液的实际流动数据(如速度)，并将该数据发送给智能镇痛模块，智能镇痛模块根据接收到流动数据，与其发送的应该具有的速度进行比较，以判断导管弯折或堵塞或者有大量气泡，如果导管弯折或导管堵塞或者有大量气泡，则向智能屏发送信息，在智能屏上显示“导管打折或堵塞或者有大量气泡”报警(比如在泵上设置蜂鸣器或报警灯等)，同时，智能镇痛模块向驱动装置发送异常导管对应的药囊持续输注的背景输注速度增加的信息(比如50％)，用以代偿导管打折或堵塞或者有大量气泡导致的镇痛不足，待异常导管恢复后，再控制双侧驱动装置以原来设定的速度输出药液。
41.在智能屏上还可以设置有“便秘”应对调整键，如果用户出现便秘，说明阿片类镇
痛药物反应较大或者剂量过大。在这种情况下，用户按下“便秘调整”对应调整按钮，智能屏会将相应的信号发送给智能镇痛模块，智能镇痛模块收到该信息后，会向驱动装置发送将双囊中阿片类镇痛药物药囊(即第一药囊)持续输注的背景输注速度降低的命令(如速度降低50％)，和将双囊中的非阿片类镇痛药物药囊(即第二药囊)持续输注的背景输注速度增加的命令(如速度增加50％)。
42.本发明提供的电子双囊镇痛系统可以由智能镇痛模块计算药液累计使用剂量判断各个药囊的使用剂量和剩余计量，还可以通过设置在药囊中的液位传感器判断测量各个药囊的使用剂量和剩余计量，当药囊中的液体不足或无液时，向智能镇痛模块发送信号，智能镇痛模块向智能屏发送不足或无液信号，并在智能屏上进行报警显示。
43.智能镇痛模块可以采用单片机、arm等嵌入式设备开发，以满足镇痛泵小型化的需要。
44.智能电子镇痛系统还包括电源模块，用于为智能镇痛模块、输入/输出装置等提供电源。电源模块可以为充电电池等形式，电池电量在智能屏上显示。
45.智能屏上还能显示镇痛药物单位时间的极限量、电量偏低需更换电池、预设的输液镇痛时间等。
46.在输液管路上还设置有卡夹9，以便封闭输液管路，阻止药液的流动，便于储液药囊加药。
47.本发明中，药囊和输液管路为一次性耗材，可拆卸地安装在智能电子镇痛系统上。
48.本发明储液装置也可用于其他药物的联合应用。储液包括镇痛药液，也可使用其他药液，例如化疗药物的联合应用。
49.本专利发明设计双储液囊但不限于2个储液囊，均有各自独立的注液系统，输注的药物也不仅限于镇痛药物，也可以是其它类型的药物联合使用，通过智能模块能够合理安排不同镇痛药液之间的调配，实现不同镇痛药液混合输注或单一输注，解决了现有镇痛泵的主要不足或者说临床使用的“痛点”问题。
50.最后应说明的是，以上实施例仅用以描述本发明的技术方案而不是对本技术方法进行限制，本发明在应用上可以延伸为其他的修改、变化、应用和实施例，并且因此认为所有这样的修改、变化、应用、实施例都在本发明的精神和教导范围内。