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《新創動態》呼吸窘迫解密!多數據生理監測設備,精準診斷呼吸型態
2024-06-14

呼吸窘迫有多種成因,北醫附醫周百謙醫師團隊研發出多數據生理監測設備協助判定病患呼吸型態以及喘的原因,整合胸壁起伏、呼吸音分析及胸腹部的呼吸同步動作等多項生理數據,可協助醫師精準診斷呼吸窘迫的病因,並評估病患的治療效果,透過數位方式精緻化描述臨床生理問題。

多數據分析,掌握呼吸窘迫關鍵

周百謙醫師團隊研發的多數據生理監測設備,可透過物理元件設計進行多數據生理監測,包括胸壁起伏、呼吸音分析及胸腹部的呼吸同步動作等。透過多模組同步分析,以及整合相容傳輸協定的其他穿戴式裝置,團隊可獲得更複數化的生理數據,並透過機器學習進行臨床表現型的分析驗證。此設備可協助醫師掌握病患的呼吸型態變化,分辨呼吸的快慢外,更可以找到呼吸的深淺問題,提供臨床端判斷呼吸窘迫下病患是否能夠有效代償,以及評估治療效果。

穿戴式設計,方便監測

傳統的呼吸評估方式主要仰賴聽診器搭配理學檢查,但此方式容易受到主觀判斷的影響,且難以有效掌握呼吸代償失衡的惡化點。此多數據生理監測設備採用穿戴式設計,方便病患配戴。設備包含主單元、聲音收集單元、三軸加速器及陀螺儀單元、以及應變器單元等。貼附設計強化穿戴舒適性,並提供臨床端的訊號準確分析能力,而不同裝置所量測的生理現象可搭配協助進行數據的綜合判斷。

呼吸音分析:透過麥克風收錄呼吸音,並以音量或頻率進行分析,透過胸壁起伏的量測,可區分吸氣與吐氣階段,進而確認呼吸音變化所代表的生理意義。
胸壁起伏:利用加速度計或陀螺儀偵測胸骨的起伏,可反映呼吸週期為吸氣期,或吐氣期。同時可以透過量測值的變化,確認呼吸速度的快慢,以及呼吸深度的深淺。
胸腹部的呼吸同步動作:使用應變計偵測胸腹部呼吸時起伏變化,可區分胸式呼吸與腹式呼吸。胸式呼吸不利肺活量維持,與病患較差預後有關。如果病患從腹式呼吸轉變為胸式呼吸,即代表病患進入肌肉無力,或是意識不清的高風險階段,需要盡早進行積極治療。

非侵入式之設計,對病患不會造成額外的負擔,並可同時偵測多項生理數據,提高準確度,在數位化分析概念下,有效提供臨床端醫護人員交班的臨床依據外,更建立後續病情照護的評估基石。

多元應用,助攻醫療

周百謙醫師指出,此多數據生理監測設備可協助醫師精準診斷呼吸窘迫的病因,並評估病患的治療效果,目前是市場端唯一可以醫護人員角度來評估病患呼吸樣態的有效工具,有望提升呼吸窘迫病患的診斷與治療品質。相關設計除了可應用於住院病患呼吸窘迫的診斷與治療外,未來也有許多應用面向,如疾病的診斷、進程分析、以及病患臨床穩定的評估,透過數位化呈現臨床數據,建立連續照護資料收集能力,在住院方面及長照機構的應用潛力無限。


詳細資訊→一種多數據生理監測設備協助判定病患呼吸型態以及喘的原因|北醫附醫周百謙主治醫師|第20屆國家新創獎

 

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