本發(fā)明涉及用于評(píng)估對(duì)象的急性發(fā)作和/或住院治療的風(fēng)險(xiǎn)的裝置、用于評(píng)估對(duì)象的急性發(fā)作和/或住院治療的風(fēng)險(xiǎn)的系統(tǒng)、用于評(píng)估對(duì)象的急性發(fā)作和/或住院治療的風(fēng)險(xiǎn)的方法以及用于評(píng)估對(duì)象的急性發(fā)作和/或住院治療的風(fēng)險(xiǎn)的計(jì)算機(jī)程序。

背景技術(shù)：

慢性阻塞性肺病(COPD)是以氣道的發(fā)炎為特征的呼吸疾病。COPD以不完全可逆的氣流受限為特征。氣流受限是漸進(jìn)的且與肺部對(duì)有害顆粒或氣體的異常發(fā)炎反應(yīng)相關(guān)聯(lián)。COPD的癥狀可以包括咳嗽、喘息和粘液的產(chǎn)生，并且可以部分地根據(jù)分泌物的體積和顏色查看嚴(yán)重程度。

急性發(fā)作是COPD癥狀的惡化。急性發(fā)作可以與不同程度的生理惡化相關(guān)聯(lián)。急性發(fā)作可以被測(cè)量為在一秒鐘內(nèi)測(cè)量的用力呼氣量(FEV₁)的降低。急性發(fā)作可以以增加的咳嗽、呼吸困難(即，呼吸短促)和痰的產(chǎn)生為特征。急性發(fā)作的主要癥狀是呼吸困難的惡化(即，呼吸短促)，同時(shí)主要反應(yīng)是缺乏能量，這繼而可能轉(zhuǎn)化成身體活動(dòng)水平的降低。

急性發(fā)作通常由病毒或細(xì)菌感染引起，并且通?？赡軐?dǎo)致COPD患者的住院治療。急性發(fā)作的頻率在冬天由于對(duì)患者身體的冷應(yīng)力而增加，如在Rabe等人的文章“Seasonal distribution of COPD exacerbations in the Prevention of Exacerbations with Tiotropium in COPD trial”(2013年3月；143(3):711-9)中所公開(kāi)的。這可能歸因于以下組合：a)面部皮膚和氣道的冷卻，導(dǎo)致支氣管狹窄；和b)體溫調(diào)節(jié)系統(tǒng)隨著年齡變得不太有效，因此使COPD患者更易受到呼吸感染影響。急性發(fā)作不僅限制日?；顒?dòng)的執(zhí)行，而且顯著降低了COPD患者的生活的健康相關(guān)質(zhì)量。高頻率的急性發(fā)作與存活的不良預(yù)后關(guān)聯(lián)。另外，急性發(fā)作通?？赡軐?dǎo)致住院治療，這是COPD患者的總體護(hù)理支出的主要決定因素。

因?yàn)楫?dāng)急性發(fā)作發(fā)生時(shí)產(chǎn)生損害，所以期望能夠預(yù)測(cè)急性發(fā)作的可能發(fā)作并開(kāi)始治療，這防止發(fā)生急性發(fā)作和/或在早期處置癥狀，由此減少由急性發(fā)作引起的嚴(yán)重性和損害。此外，減少以及最重要地防止急性發(fā)作可以幫助COPD患者導(dǎo)致改善的生活質(zhì)量，并且可以降低COPD患者的護(hù)理成本。

活動(dòng)的改變，尤其是身體活動(dòng)的強(qiáng)度的變化通常被認(rèn)為是對(duì)檢測(cè)COPD中的急性發(fā)作的良好度量。目前，已經(jīng)在研究COPD患者的身體活動(dòng)時(shí)考慮了多種方法，參考Pitta等人的文章“Physical activity and hospitalization for exacerbation of COPD”(Chest.2006年3月；129(3):536-44)；Pitta等人的文章“Characteristics of physical activities in daily life in chronic obstructive pulmonary disease”(Am J Respir Crit Care Med.2005年5月1日；171(9):972-7.Epub 2005年1月21日)，以及Garcia-Aymerich等人的文章“Physical activity and clinical and functional status in COPD”(Chest.2009年7月；136(1):62-70.doi:10.1378/chest.08-2532.Epub 2009年3月2日)。例如，許多研究者已經(jīng)主動(dòng)研究了由患者執(zhí)行的不同類(lèi)型的活動(dòng)(例如，散步、站立、坐下、跑步)。此外，還可以觀察由患者經(jīng)歷的步數(shù)計(jì)數(shù)。然而，所有這些方法只檢查了患者在其活動(dòng)時(shí)間段期間(例如在白天時(shí)間期間)的活動(dòng)。自然，當(dāng)患者上床睡覺(jué)時(shí)COPD的癥狀并沒(méi)有停止。在許多情況下，COPD患者因?yàn)樗麄兊陌Y狀(例如，咳嗽)而不能享有良好的夜間睡眠。然而，上述的現(xiàn)有研究并未持續(xù)研究患者在家庭環(huán)境中的睡眠期間的活動(dòng)，即，在與重新住院相關(guān)的上床睡覺(jué)時(shí)間期間。Nunes等人在文章“Actigraphic assessement of sleep in chronic obstructive pulmonary disease”(Sleep Breath 2013年3月；17(1):125-32)中通過(guò)體動(dòng)記錄儀研究了26個(gè)中度到非常嚴(yán)重的COPD患者以及15個(gè)對(duì)照至少五天。COPD患者顯示出與對(duì)照相比增加的入眠時(shí)間、平均的活動(dòng)和減少的總共睡眠時(shí)間。

WO 2013/080109 A2的公開(kāi)內(nèi)容的實(shí)施例提供了包括活動(dòng)監(jiān)測(cè)器的健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)還包括處理器和用于存儲(chǔ)機(jī)器可讀指令的存儲(chǔ)器。指令使處理器從由活動(dòng)監(jiān)測(cè)器獲取的活動(dòng)數(shù)據(jù)導(dǎo)出活動(dòng)計(jì)數(shù)。指令還使處理器將活動(dòng)計(jì)數(shù)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中，并將其與時(shí)間相關(guān)聯(lián)。指令還使處理器根據(jù)活動(dòng)計(jì)數(shù)來(lái)計(jì)算至少兩個(gè)統(tǒng)計(jì)參數(shù)，其中至少兩個(gè)統(tǒng)計(jì)參數(shù)描述根據(jù)時(shí)間的活動(dòng)計(jì)數(shù)。指令還使處理器為計(jì)算針對(duì)至少兩個(gè)統(tǒng)計(jì)參數(shù)中的每個(gè)的風(fēng)險(xiǎn)分?jǐn)?shù)。指令還使處理器使用為至少兩個(gè)統(tǒng)計(jì)參數(shù)中的每個(gè)的風(fēng)險(xiǎn)分?jǐn)?shù)來(lái)計(jì)算總計(jì)風(fēng)險(xiǎn)分?jǐn)?shù)。

由US 2013/0030258 A1提供用于預(yù)測(cè)COPD患者的急性發(fā)作的發(fā)作的計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)方法。該方法包括：測(cè)量在一時(shí)間段內(nèi)患者的身體活動(dòng)以收集身體活動(dòng)數(shù)據(jù)；測(cè)量一時(shí)間段內(nèi)患者的呼吸特性以收集呼吸數(shù)據(jù)；以及在一個(gè)或多個(gè)計(jì)算機(jī)處理器上執(zhí)行一個(gè)或多個(gè)計(jì)算機(jī)程序模塊以基于預(yù)定準(zhǔn)則來(lái)檢測(cè)急性發(fā)作的發(fā)作，其中預(yù)定準(zhǔn)則包括呼吸數(shù)據(jù)中的變化與身體活動(dòng)數(shù)據(jù)中的變化的比較。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供用于尤其是在COPD患者的情況下預(yù)測(cè)和評(píng)估急性發(fā)作和/或住院治療的風(fēng)險(xiǎn)的改進(jìn)的裝置、系統(tǒng)、方法和計(jì)算機(jī)程序。具體地，也期望通過(guò)考慮患者在夜間的身體活動(dòng)來(lái)改進(jìn)現(xiàn)有方法。

在本發(fā)明的第一方面中，提供一種用于評(píng)估對(duì)象的急性發(fā)作和/或住院治療的風(fēng)險(xiǎn)的裝置，所述裝置包括：輸入單元，其用于接收針對(duì)所述對(duì)象的第一活動(dòng)數(shù)據(jù)和第二活動(dòng)數(shù)據(jù)；其中，所述第一活動(dòng)數(shù)據(jù)指示所述對(duì)象在活動(dòng)時(shí)間段的至少部分期間的身體活動(dòng)；其中，所述第二活動(dòng)數(shù)據(jù)指示所述對(duì)象在休息時(shí)間段的至少部分期間的身體活動(dòng)；以及風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估單元，其被配置為基于預(yù)定準(zhǔn)則來(lái)檢測(cè)所述急性發(fā)作的發(fā)作，其中，所述預(yù)定準(zhǔn)則包括包含所述第一活動(dòng)數(shù)據(jù)和/或所述第二活動(dòng)數(shù)據(jù)的表達(dá)滿(mǎn)足關(guān)于預(yù)定活動(dòng)水平的預(yù)定關(guān)系的條件，其特征在于，a)所述裝置被配置為將所述第一活動(dòng)數(shù)據(jù)與第一活動(dòng)水平進(jìn)行比較；并且所述裝置被配置為將所述第二活動(dòng)數(shù)據(jù)與第二活動(dòng)水平進(jìn)行比較，其中，所述第一活動(dòng)水平高于所述第二活動(dòng)水平，其中，所述預(yù)定準(zhǔn)則包括以下條件：(1)所述第一活動(dòng)數(shù)據(jù)低于所述第一活動(dòng)水平，以及(2)所述第二活動(dòng)數(shù)據(jù)高于所述第二活動(dòng)水平；和/或b)所述裝置被配置為確定第一活動(dòng)數(shù)據(jù)與第二活動(dòng)數(shù)據(jù)之間的比率，其中，所述裝置被配置為將所述比率與比率活動(dòng)水平進(jìn)行比較，其中，所述預(yù)定準(zhǔn)則包括所述比率低于所述比率活動(dòng)水平的條件；和/或c)所述裝置被配置為確定第一活動(dòng)數(shù)據(jù)與第二活動(dòng)數(shù)據(jù)之間的差異，其中，所述裝置被配置為將所述差異與差異活動(dòng)水平進(jìn)行比較，并且其中，所述預(yù)定準(zhǔn)則包括所述差異低于所述差異活動(dòng)水平的條件。

在本發(fā)明的第二方面中，提供了一種用于評(píng)估對(duì)象的急性發(fā)作和/或住院治療的風(fēng)險(xiǎn)的系統(tǒng)。所述系統(tǒng)包括：身體活動(dòng)測(cè)量單元；其中，所述身體活動(dòng)測(cè)量單元被配置為測(cè)量所述對(duì)象在活動(dòng)時(shí)間段的至少部分期間的身體活動(dòng)以收集第一活動(dòng)數(shù)據(jù)(活動(dòng)時(shí)間段活動(dòng)數(shù)據(jù))；其中，所述身體活動(dòng)測(cè)量單元還被配置為測(cè)量所述對(duì)象在休息時(shí)間段的至少部分期間的身體活動(dòng)以收集第二活動(dòng)數(shù)據(jù)(休息時(shí)間段活動(dòng)數(shù)據(jù))；以及如第一方面所述的裝置；其中，所述裝置的所述輸入單元被配置為從所述身體活動(dòng)測(cè)量單元接收所述第一活動(dòng)數(shù)據(jù)和所述第二活動(dòng)數(shù)據(jù)。

如上所述，活動(dòng)的變化，尤其是身體活動(dòng)的強(qiáng)度中的變化通常被認(rèn)為是良好的度量以檢測(cè)對(duì)象(例如，患者)的惡化和/或COPD中的急性發(fā)作的發(fā)作。然而，現(xiàn)有方法只檢查對(duì)象(例如，患者)在其活動(dòng)時(shí)間段期間(例如在白天期間)的活動(dòng)。自然，當(dāng)患者上床睡覺(jué)時(shí)COPD的癥狀并沒(méi)有停止。在許多情況下，COPD患者因?yàn)樗麄兊陌Y狀(例如，咳嗽)而不能享有良好的夜間睡眠。根據(jù)本發(fā)明的第一方面和第二方面，提出了使用患者在活動(dòng)(例如，白天時(shí)間)以及休息(例如，睡眠)時(shí)間段期間的身體活動(dòng)。所提出的系統(tǒng)可以包括設(shè)備，其被患者佩戴或攜帶以便連續(xù)地測(cè)量身體活動(dòng)數(shù)據(jù)。替代地，所述系統(tǒng)包括身體活動(dòng)測(cè)量單元，例如加速度計(jì)，其被佩戴到例如患者的手腕上，并且其與風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估單元進(jìn)行通信，其可以被包含于個(gè)人計(jì)算機(jī)中等。風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估單元可以由計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)，以使處理器分析在活動(dòng)時(shí)間段和休息時(shí)間段期間從患者處收集的身體活動(dòng)數(shù)據(jù)?？梢杂^察到，不穩(wěn)定的COPD患者(即，在監(jiān)測(cè)時(shí)間段內(nèi)(例如，出院后的一個(gè)月內(nèi))具有重新住院的增大的風(fēng)險(xiǎn)的患者)在睡眠期間展示出增加的活動(dòng)(例如，因?yàn)樗麄冇捎诶缢麄兊目人缘陌Y狀而保持覺(jué)醒)，以及在覺(jué)醒小時(shí)期間減少的活動(dòng)(例如，因?yàn)樗麄冇捎跊](méi)有睡好覺(jué)而筋疲力盡)。因此可以有益地使用在活動(dòng)時(shí)間段期間收集的身體活動(dòng)數(shù)據(jù)和在休息時(shí)間段期間收集的身體活動(dòng)數(shù)據(jù)的組合以例如基于COPD患者的日?；顒?dòng)和睡眠中的變化來(lái)提供住院治療的改進(jìn)的風(fēng)險(xiǎn)分層。

如本文中所使用的術(shù)語(yǔ)“風(fēng)險(xiǎn)”對(duì)應(yīng)于(可能令人不愉快的)事件(即，緊急發(fā)作和/或住院治療)發(fā)生并因此范圍在0％(可以排除急性發(fā)作和/或住院治療)與100％(確定發(fā)生急性發(fā)作和/或住院治療)之間的可能性。另一方面，如本文中所使用的術(shù)語(yǔ)“發(fā)作(onset)”對(duì)應(yīng)于某些事情的開(kāi)始，尤其是令人不愉快的事情(例如急性發(fā)作，其可能導(dǎo)致對(duì)象的住院治療)的開(kāi)始。“急性發(fā)作風(fēng)險(xiǎn)”和“急性發(fā)作發(fā)作”是相關(guān)的，因?yàn)闄z測(cè)急性發(fā)作的發(fā)作通常對(duì)應(yīng)于實(shí)際急性發(fā)作發(fā)生的較高風(fēng)險(xiǎn)。然而，注意，如本文所使用的“發(fā)作”并不是指可能性，而是觸發(fā)或標(biāo)記，其信號(hào)通知指示增加的急性發(fā)作或住院治療的給定準(zhǔn)則被滿(mǎn)足。

根據(jù)選項(xiàng)a)，所述裝置被配置為將第一活動(dòng)數(shù)據(jù)與第一活動(dòng)水平進(jìn)行比較；和/或所述裝置被配置為將第二活動(dòng)數(shù)據(jù)與第二活動(dòng)水平進(jìn)行比較。將活動(dòng)數(shù)據(jù)與活動(dòng)水平(例如，閾值、上限和/或下限)進(jìn)行比較有利地解決了常見(jiàn)的患者在活動(dòng)時(shí)間段和休息時(shí)間段期間展示出不同平均活動(dòng)水平的事實(shí)。即，即使對(duì)健康的人，在休息時(shí)間段期間的活動(dòng)數(shù)據(jù)將是低的。在活動(dòng)時(shí)間段與休息時(shí)間段之間的區(qū)分因此包含在休息時(shí)間段期間的低活動(dòng)不被誤解為總體低活動(dòng)(其可能被解釋為增大的重新住院風(fēng)險(xiǎn))的優(yōu)點(diǎn)。

這里，第一活動(dòng)水平高于第二活動(dòng)水平。該選項(xiàng)因此考慮在活動(dòng)時(shí)間段期間的平均活動(dòng)水平通常高于在休息時(shí)間段期間的平均活動(dòng)水平。

此外，所述預(yù)定準(zhǔn)則包括以下條件：(1)所述第一活動(dòng)數(shù)據(jù)小于所述第一活動(dòng)水平，以及(2)所述第二活動(dòng)數(shù)據(jù)高于所述第二活動(dòng)水平。通常，如下文更詳細(xì)描述的，不穩(wěn)定的COPD患者在夜間更得不到休息(即，在休息時(shí)間段期間展示出較高的活動(dòng)數(shù)據(jù))，但是在白天期間疲勞(即，在活動(dòng)時(shí)間段期間展示出較少的活動(dòng)數(shù)據(jù))。相比之下，在監(jiān)測(cè)時(shí)間段內(nèi)(例如，出院后的一個(gè)月內(nèi))具有較低重新住院風(fēng)險(xiǎn)的穩(wěn)定的COPD患者通常在睡眠期間展示出較少的運(yùn)動(dòng)(即，在休息時(shí)間段期間較少的活動(dòng))，并且在白天期間更活動(dòng)(即，在活動(dòng)時(shí)間段期間增加的活動(dòng))。

根據(jù)選項(xiàng)b)，所述裝置被配置為確定第一活動(dòng)數(shù)據(jù)與第二活動(dòng)數(shù)據(jù)之間的比率。通過(guò)考慮比率，優(yōu)選實(shí)施例實(shí)現(xiàn)了對(duì)所使用的身體活動(dòng)測(cè)量單元(例如，加速度計(jì))的減少的依賴(lài)。這是因?yàn)闉榱酥С值谝换顒?dòng)數(shù)據(jù)與第二活動(dòng)數(shù)據(jù)的比率而忽略身體活動(dòng)的絕對(duì)值。換句話說(shuō)，第一加速度計(jì)可以產(chǎn)生活動(dòng)數(shù)據(jù)的非常高的絕對(duì)值(例如，因?yàn)榈谝患铀俣扔?jì)非常靈敏)，而第二加速度計(jì)可以產(chǎn)生活動(dòng)數(shù)據(jù)的非常低的絕對(duì)值(例如，因?yàn)榈诙铀俣扔?jì)較不靈敏)。在這種情況下，將絕對(duì)值與預(yù)定閾值進(jìn)行比較將導(dǎo)致取決于所使用的加速度計(jì)的不同的結(jié)果。然而，考慮活動(dòng)數(shù)據(jù)的比率較不傾向于加速度計(jì)的具體細(xì)節(jié)，只要加速度計(jì)輸出大致與患者的身體活動(dòng)成比例。優(yōu)選地，獲取總計(jì)日常覺(jué)醒活動(dòng)計(jì)數(shù)和總計(jì)日常睡眠活動(dòng)計(jì)數(shù)，并且計(jì)算它們的比率。這樣，考慮活動(dòng)時(shí)間段和休息時(shí)間段的持續(xù)時(shí)間。替代地和/或另外，確定日常平均覺(jué)醒活動(dòng)計(jì)數(shù)和日常平均睡眠活動(dòng)計(jì)數(shù)，并計(jì)算它們的比率。

這里，所述裝置配置為將所述比率與比率活動(dòng)水平進(jìn)行比較。優(yōu)選地，比率活動(dòng)水平可以對(duì)應(yīng)于患者組的平均活動(dòng)水平。例如，如果比率等于或大于在監(jiān)測(cè)時(shí)間段期間具有急性發(fā)作或重新住院的較低風(fēng)險(xiǎn)的穩(wěn)定COPD患者組的平均活動(dòng)水平(即，例如，第一活動(dòng)數(shù)據(jù)是高的并且第二活動(dòng)數(shù)據(jù)是低的)，則急性發(fā)作和/或住院治療的風(fēng)險(xiǎn)低。另一方面，如果比率小于不穩(wěn)定的COPD患者組的平均活動(dòng)水平(即，例如，第一活動(dòng)數(shù)據(jù)是低的且第二活動(dòng)數(shù)據(jù)是高的)，則急性發(fā)作和/或住院治療的風(fēng)險(xiǎn)可以高。

此外，預(yù)定準(zhǔn)則包括比率小于比率活動(dòng)水平的條件。該優(yōu)選實(shí)施例利用以下事實(shí)：如果所述比率小于不穩(wěn)定的COPD患者組的平均活動(dòng)水平(即，例如，第一活動(dòng)數(shù)據(jù)是低的且第二活動(dòng)數(shù)據(jù)是高的)，則急性發(fā)作和/或住院治療的風(fēng)險(xiǎn)可以高。

根據(jù)選項(xiàng)c)，所述裝置被配置為確定第一活動(dòng)數(shù)據(jù)與第二活動(dòng)數(shù)據(jù)之間的差異。這里，所述裝置被配置為將所述差異與差異活動(dòng)水平進(jìn)行比較。差異活動(dòng)水平可以例如對(duì)應(yīng)于閾值。此外，預(yù)定準(zhǔn)則包括所述差異低于差活動(dòng)水平的條件。

根據(jù)優(yōu)選實(shí)施例，第一活動(dòng)數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)于所述對(duì)象(例如，患者)在活動(dòng)時(shí)間段的至少部分期間的平均活動(dòng)數(shù)據(jù)；和/或第二活動(dòng)數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)于所述對(duì)象(例如，患者)在休息時(shí)間段的至少部分期間的平均活動(dòng)。

通過(guò)考慮平均活動(dòng)數(shù)據(jù)，根據(jù)優(yōu)選實(shí)施例的裝置關(guān)于波動(dòng)更健壯，因?yàn)橹豢紤]平均活動(dòng)數(shù)據(jù)?？梢岳斫獾氖?，優(yōu)選實(shí)施例類(lèi)似地可以指代考慮活動(dòng)數(shù)據(jù)的中值。此外，將理解的是，在丟棄了最高活動(dòng)數(shù)據(jù)測(cè)量和最低活動(dòng)數(shù)據(jù)測(cè)量之后確定平均值和/或中值以便針對(duì)單個(gè)異常值更健壯。

根據(jù)另一優(yōu)選實(shí)施例，第一活動(dòng)數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)于所述對(duì)象(例如，患者)在整個(gè)活動(dòng)時(shí)間段期間的平均活動(dòng)數(shù)據(jù)；和/或第二活動(dòng)數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)于所述對(duì)象(例如，患者)在整個(gè)休息時(shí)間段期間的平均活動(dòng)。通過(guò)考慮在整個(gè)活動(dòng)時(shí)間段和/或休息時(shí)間段內(nèi)的平均活動(dòng)，優(yōu)選實(shí)施例關(guān)于波動(dòng)更健壯，其受限于簡(jiǎn)短的時(shí)間段。

根據(jù)另一優(yōu)選實(shí)施例，所述裝置被配置為將第一活動(dòng)數(shù)據(jù)與過(guò)去的第一活動(dòng)數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，其中，所述過(guò)去的第一活動(dòng)數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)于在先前的一天或幾天上收集的第一活動(dòng)數(shù)據(jù)；和/或所述裝置被配置為將第二活動(dòng)數(shù)據(jù)與過(guò)去的第二活動(dòng)數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，其中，所述過(guò)去的第二活動(dòng)數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)于在所述先前的一天或幾天上收集的第二活動(dòng)數(shù)據(jù)。通過(guò)將針對(duì)給定天的患者的活動(dòng)數(shù)據(jù)與先前的(一個(gè)或多個(gè))天的患者的活動(dòng)數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，優(yōu)選實(shí)施例使得能夠監(jiān)測(cè)COPD患者的活動(dòng)的時(shí)間演變。優(yōu)選地，為了能夠采用過(guò)去的第一活動(dòng)數(shù)據(jù)和第二活動(dòng)數(shù)據(jù)，所述系統(tǒng)被配置為對(duì)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)進(jìn)行寫(xiě)入和讀取。所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)可以為所述系統(tǒng)的部分。在另一實(shí)施例中，所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)可以經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)模塊被訪問(wèn)，網(wǎng)絡(luò)模塊例如但不限于互聯(lián)網(wǎng)。

根據(jù)另一優(yōu)選實(shí)施例，所述預(yù)定準(zhǔn)則包括以下條件：(1)第一活動(dòng)數(shù)據(jù)與當(dāng)沒(méi)有處于風(fēng)險(xiǎn)時(shí)的第一活動(dòng)數(shù)據(jù)相比較低；以及(2)第二活動(dòng)與當(dāng)沒(méi)有處于風(fēng)險(xiǎn)時(shí)的第一活動(dòng)數(shù)據(jù)相比較高。如在這里下文更詳細(xì)描述的，在休息時(shí)間段期間增加的活動(dòng)水平和在活動(dòng)時(shí)間段期間減小的活動(dòng)水平通常指示在監(jiān)測(cè)時(shí)間段期間緊急發(fā)作或重新住院的增大的風(fēng)險(xiǎn)。

根據(jù)又一優(yōu)選實(shí)施例，預(yù)定準(zhǔn)則包括以下條件：(1)第一活動(dòng)數(shù)據(jù)小于過(guò)去的第一活動(dòng)中的一個(gè)或多個(gè)，以及(2)第二活動(dòng)高于過(guò)去的第二活動(dòng)中的一個(gè)或多個(gè)。如下文更詳細(xì)地解釋的，在休息時(shí)間段期間增加的活動(dòng)水平和在活動(dòng)時(shí)間段期間減少的活動(dòng)水平通常指示在監(jiān)測(cè)時(shí)間段期間緊急發(fā)作或重新住院的增大的風(fēng)險(xiǎn)。

根據(jù)另一優(yōu)選實(shí)施例，所述裝置被配置為將所述比率與過(guò)去的比率進(jìn)行比較，其中，所述過(guò)去比率對(duì)應(yīng)于在先前的一天或多天上收集的第一活動(dòng)數(shù)據(jù)與第二活動(dòng)數(shù)據(jù)之間的比率。通過(guò)將針對(duì)給定天的所測(cè)量的比率與先前的(一個(gè)或多個(gè))天的所測(cè)量的比率進(jìn)行比較，優(yōu)選實(shí)施例使得能夠監(jiān)測(cè)COPD患者的活動(dòng)的時(shí)間演變。

根據(jù)另一優(yōu)選實(shí)施例，預(yù)定準(zhǔn)則包括所述比率小于過(guò)去的比率中的一個(gè)或多個(gè)的條件。通常，在休息時(shí)間段期間增加的活動(dòng)水平和在活動(dòng)時(shí)間段期間減少的活動(dòng)水平可以指示重新住院的增大的風(fēng)險(xiǎn)。因此，減少的比率(即，在休息時(shí)間段期間的活動(dòng)數(shù)據(jù)高且在活動(dòng)時(shí)間段期間的活動(dòng)低)可以指示緊急發(fā)作或重新住院的增大的風(fēng)險(xiǎn)。連續(xù)的低比率可以指示急性發(fā)作或重新住院的增大的風(fēng)險(xiǎn)。注意，具有低比率的一天可以不必意指急性發(fā)作的增大的風(fēng)險(xiǎn)。然而，如果低比率連續(xù)在一些天內(nèi)持續(xù)，則這將為針對(duì)急性發(fā)作的增大的風(fēng)險(xiǎn)。

根據(jù)另一優(yōu)選實(shí)施例，所述裝置被配置為確定第一活動(dòng)數(shù)據(jù)與第二活動(dòng)數(shù)據(jù)之間的差異。在監(jiān)測(cè)時(shí)間段期間具有急性發(fā)作或重新住院的較低風(fēng)險(xiǎn)的穩(wěn)定的COPD患者具有針對(duì)在活動(dòng)時(shí)間段期間的活動(dòng)水平減去在休息時(shí)間段的活動(dòng)水平之間的差異的高值。在這些患者中在休息時(shí)間段期間具有低活動(dòng)水平，該差異可能接近在活動(dòng)時(shí)間段期間的活動(dòng)水平。在監(jiān)測(cè)時(shí)間段期間具有急性發(fā)作或重新住院的較高風(fēng)險(xiǎn)的不穩(wěn)定的COPD患者具有針對(duì)在活動(dòng)時(shí)間段期間的活動(dòng)水平減去在休息時(shí)間段的活動(dòng)水平之間的差異的低得多的值，例如，第一活動(dòng)數(shù)據(jù)與穩(wěn)定情形相比低并且第二活動(dòng)數(shù)據(jù)與穩(wěn)定情形相比高，從而導(dǎo)致較小的差異。

根據(jù)另一優(yōu)選實(shí)施例，所述裝置被配置為將在日常覺(jué)醒活動(dòng)計(jì)數(shù)與睡眠活動(dòng)計(jì)數(shù)之間的差異除以總計(jì)日?；顒?dòng)計(jì)數(shù)。

根據(jù)另一優(yōu)選實(shí)施例，所述裝置被配置為通過(guò)將睡眠活動(dòng)計(jì)數(shù)除以總計(jì)日?；顒?dòng)計(jì)數(shù)來(lái)確定在睡眠期間發(fā)生的日常活動(dòng)計(jì)數(shù)的分?jǐn)?shù)。

根據(jù)另一優(yōu)選實(shí)施例，所述裝置還包括警報(bào)，所述警報(bào)被配置為當(dāng)預(yù)定準(zhǔn)則被滿(mǎn)足時(shí)生成對(duì)患者和/或患者的醫(yī)生或護(hù)理者的警報(bào)指示。優(yōu)選地，當(dāng)發(fā)生增大的急性發(fā)作和/或重新住院風(fēng)險(xiǎn)時(shí)，警報(bào)可以通知患者。替代地和/或另外，警報(bào)可以直接通知醫(yī)生或護(hù)理者。

根據(jù)另一優(yōu)選實(shí)施例，身體活動(dòng)測(cè)量單元包括加速度計(jì)和/或壓電傳感器。

在本發(fā)明的第三方面中，提供了一種用于評(píng)估急性發(fā)作和/或住院治療的風(fēng)險(xiǎn)的方法。所述方法包括：測(cè)量所述患者在活動(dòng)時(shí)間段的至少部分期間的身體活動(dòng)以收集第一活動(dòng)數(shù)據(jù)；測(cè)量所述患者在休息時(shí)間段的至少部分期間的身體活動(dòng)以收集第二活動(dòng)數(shù)據(jù)；以及基于預(yù)定準(zhǔn)則來(lái)評(píng)估急性發(fā)作和/或住院治療的風(fēng)險(xiǎn)，其中，所述預(yù)定準(zhǔn)則包括包含所述第一活動(dòng)數(shù)據(jù)和/或所述第二活動(dòng)數(shù)據(jù)的表達(dá)滿(mǎn)足關(guān)于預(yù)定活動(dòng)水平的預(yù)定關(guān)系的條件。另外，所述方法包括：a)將所述第一活動(dòng)數(shù)據(jù)與第一活動(dòng)水平進(jìn)行比較；以及將所述第二活動(dòng)數(shù)據(jù)與第二活動(dòng)水平進(jìn)行比較，其中，所述第一活動(dòng)水平高于所述第二活動(dòng)水平，其中，所述預(yù)定準(zhǔn)則包括以下條件：所述第一活動(dòng)數(shù)據(jù)低于所述第一活動(dòng)水平，以及所述第二活動(dòng)數(shù)據(jù)高于所述第二活動(dòng)水平；和/或b)確定第一活動(dòng)數(shù)據(jù)與第二活動(dòng)數(shù)據(jù)之間的比率，以及將所述比率與比率活動(dòng)水平進(jìn)行比較，其中，所述預(yù)定準(zhǔn)則包括所述比率低于所述比率活動(dòng)水平的條件；和/或c)確定第一活動(dòng)數(shù)據(jù)與第二活動(dòng)數(shù)據(jù)之間的差異，以及將所述差異與差異活動(dòng)水平進(jìn)行比較，其中，所述預(yù)定準(zhǔn)則包括所述差異低于所述差異活動(dòng)水平的條件。

在本發(fā)明的第四方面中，提供了一種用于評(píng)估急性發(fā)作和/或住院治療的風(fēng)險(xiǎn)的計(jì)算機(jī)程序，所述計(jì)算機(jī)程序包括程序代碼單元，所述程序代碼單元用于當(dāng)計(jì)算機(jī)程序運(yùn)行在控制如第一方面所述的用于評(píng)估急性發(fā)作和/或住院治療的風(fēng)險(xiǎn)的系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)上時(shí)使用于評(píng)估急性發(fā)作和/或住院治療的風(fēng)險(xiǎn)的所述系統(tǒng)執(zhí)行如第三方面所述的用于評(píng)估急性發(fā)作和/或住院治療的風(fēng)險(xiǎn)的方法的步驟。

可以理解的是，如權(quán)利要求1所述的用于評(píng)估急性發(fā)作和/或住院治療的風(fēng)險(xiǎn)的裝置、如權(quán)利要求8所述的用于評(píng)估急性發(fā)作和/或住院治療的風(fēng)險(xiǎn)的系統(tǒng)、如權(quán)利要求9所述的用于評(píng)估急性發(fā)作和/或住院治療的風(fēng)險(xiǎn)的方法和如權(quán)利要求10所述的用于評(píng)估急性發(fā)作和/或住院治療的風(fēng)險(xiǎn)的計(jì)算機(jī)程序具有如在從屬權(quán)利要求中限定的相似和/或相同的優(yōu)選實(shí)施例。

可以理解的是，本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例還可以是從屬權(quán)利要求或上述實(shí)施例與各自的獨(dú)立權(quán)利要求的任意組合。

本發(fā)明的這些和其他方面將從后文描述的實(shí)施例變得顯而易見(jiàn)并參考后文描述的實(shí)施例得到闡述。

附圖說(shuō)明

在以下附圖中：

圖1示意性且示例性示出了用于評(píng)估急性發(fā)作和/或住院治療的風(fēng)險(xiǎn)的系統(tǒng)的實(shí)施例；

圖2示意性且示例性示出了用于評(píng)估急性發(fā)作和/或住院治療的風(fēng)險(xiǎn)的方法的實(shí)施例；

圖3示意性且示例性示出了在活動(dòng)時(shí)間段期間的來(lái)自?xún)蓚€(gè)不同組的患者的活動(dòng)；

圖4示意性且示例性示出了在休息時(shí)間段期間的來(lái)自?xún)蓚€(gè)不同組的患者的活動(dòng)；

圖5示意性且示例性示出了針對(duì)穩(wěn)定患者的平均覺(jué)醒活動(dòng)計(jì)數(shù)與平均睡眠活動(dòng)計(jì)數(shù)的比率；

圖6示意性且示例性示出了針對(duì)在第11天重新住院的患者的平均覺(jué)醒活動(dòng)計(jì)數(shù)與平均睡眠活動(dòng)計(jì)數(shù)的比率；

圖7示意性且示例性示出了用于基于與之前的一天/多天相比的身體活動(dòng)的總量的變化來(lái)提供警告指示的交通燈警告系統(tǒng)；

圖8示意性且示例性示出了針對(duì)兩個(gè)穩(wěn)定患者和一個(gè)不穩(wěn)定患者的平均覺(jué)醒活動(dòng)計(jì)數(shù)與平均睡眠活動(dòng)計(jì)數(shù)的比率；以及

圖9示意性且示例性示出了針對(duì)兩個(gè)穩(wěn)定患者和一個(gè)不穩(wěn)定患者的覺(jué)醒活動(dòng)計(jì)數(shù)與睡眠活動(dòng)計(jì)數(shù)之間的差異。

具體實(shí)施方式

圖1示意性且示例性示出了用于評(píng)估急性發(fā)作和/或住院治療的風(fēng)險(xiǎn)的系統(tǒng)100的實(shí)施例。系統(tǒng)100包括身體活動(dòng)測(cè)量單元110和風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估單元120。身體活動(dòng)測(cè)量單元110被配置為在活動(dòng)時(shí)間段的至少部分期間測(cè)量患者的身體活動(dòng)以收集第一活動(dòng)數(shù)據(jù)。身體活動(dòng)測(cè)量單元110還被配置為在休息時(shí)間段的至少部分期間測(cè)量患者的身體活動(dòng)以收集第二活動(dòng)數(shù)據(jù)。風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估單元120被配置為基于預(yù)定準(zhǔn)則來(lái)檢測(cè)急性發(fā)作的發(fā)作。預(yù)定準(zhǔn)則包括包含第一活動(dòng)數(shù)據(jù)和/或第二活動(dòng)數(shù)據(jù)的表達(dá)滿(mǎn)足關(guān)于預(yù)定活動(dòng)水平的預(yù)定關(guān)系的條件。

圖2示意性且示例性示出了用于評(píng)估急性發(fā)作和/或住院治療的風(fēng)險(xiǎn)的方法200的實(shí)施例。方法200包括在活動(dòng)時(shí)間段的至少部分期間測(cè)量(步驟210)患者的身體活動(dòng)以收集第一活動(dòng)數(shù)據(jù)；在休息時(shí)間段的至少部分期間測(cè)量(步驟220)患者的身體活動(dòng)以收集第二活動(dòng)數(shù)據(jù)；以及基于預(yù)定準(zhǔn)則來(lái)檢測(cè)(步驟230)急性發(fā)作和/或住院治療風(fēng)險(xiǎn)的發(fā)作。預(yù)定準(zhǔn)則包括包含第一活動(dòng)數(shù)據(jù)和/或第二活動(dòng)數(shù)據(jù)的表達(dá)滿(mǎn)足關(guān)于預(yù)定活動(dòng)水平的預(yù)定關(guān)系的條件。

根據(jù)第一優(yōu)選實(shí)施例，在一天的活動(dòng)時(shí)間段和休息時(shí)間段期間進(jìn)行的身體活動(dòng)的測(cè)量被用作指示出院的COPD患者是否恢復(fù)良好或患者是否處于重新住院的風(fēng)險(xiǎn)。

圖3中的圖形300示意性且示例性示出了在活動(dòng)時(shí)間段期間的來(lái)自?xún)蓚€(gè)不同組330和340的患者的活動(dòng)關(guān)于針對(duì)每個(gè)患者的百分比(在軸310上以計(jì)數(shù)/分鐘為單位)。“計(jì)數(shù)/分鐘”的絕對(duì)值是任意的并且取決于活動(dòng)檢測(cè)設(shè)備?；顒?dòng)計(jì)數(shù)取決于設(shè)備被佩戴在哪里(其可以被標(biāo)準(zhǔn)化為手腕)以及如何處理加速度數(shù)據(jù)(標(biāo)準(zhǔn)，m/s²)來(lái)計(jì)算活動(dòng)“計(jì)數(shù)”。加速度數(shù)據(jù)的處理在設(shè)備制造商之間不同，但是可以被標(biāo)準(zhǔn)化。對(duì)于每個(gè)患者，已經(jīng)確定在一時(shí)間段內(nèi)的平均身體活動(dòng)，并且將其包含于圖形300中，其中誤差示出了各自的統(tǒng)計(jì)誤差。換句話說(shuō)，繪圖示出了屬于對(duì)應(yīng)百分比的平均身體活動(dòng)計(jì)數(shù)以及統(tǒng)計(jì)范圍“均值+/-s.e(統(tǒng)計(jì)誤差)”?？玑槍?duì)患者可用的數(shù)據(jù)的所有天求平均。這里，術(shù)語(yǔ)“活動(dòng)”一般表示患者可能參與或準(zhǔn)備好參與身體鍛煉，或者簡(jiǎn)單地患者是覺(jué)醒的，即，沒(méi)有睡覺(jué)。在圖3的示例中，活動(dòng)時(shí)間段對(duì)應(yīng)于14個(gè)小時(shí)的時(shí)間段。在其他示例中，活動(dòng)時(shí)間段可以對(duì)應(yīng)于更長(zhǎng)或更多的時(shí)間段。此外，活動(dòng)時(shí)間段可以包括多個(gè)單獨(dú)的時(shí)間段，其不必是連續(xù)的。例如，患者可以在下午早些時(shí)候打個(gè)盹，并在之后恢復(fù)活動(dòng)。在這種情況下，可以從活動(dòng)時(shí)間段數(shù)據(jù)丟棄患者打盹的時(shí)間段。圖4的圖形400示意性和示例性示出了在休息時(shí)間段期間的來(lái)自同兩組330和340的患者的活動(dòng)。再次，在以計(jì)數(shù)/分鐘為單位的組百分比320上示出了身體活動(dòng)310。這里，術(shù)語(yǔ)“休息”一般表示患者沒(méi)有移動(dòng)、在放松、睡眠或恢復(fù)體力，或者簡(jiǎn)單地患者正在睡覺(jué)，即，未覺(jué)醒。在圖4的示例中，休息時(shí)間段對(duì)應(yīng)于7個(gè)小時(shí)的時(shí)間段。在其他示例中，休息時(shí)間段可以對(duì)應(yīng)于更長(zhǎng)或更短的時(shí)間段。此外，休息時(shí)間段可以包括多個(gè)單獨(dú)的時(shí)間段，其不必是連續(xù)的。例如，患者可能已經(jīng)上床睡覺(jué)，但是決定再次起床例如去看電視。在這種情況下，可以將患者覺(jué)醒的時(shí)間段(例如，因?yàn)榛颊呖措娨?從休息時(shí)間段數(shù)據(jù)中丟棄。

如上所述，在圖3和圖4的示例中，“計(jì)數(shù)/分鐘”的絕對(duì)值是任意的，并且例如取決于所使用的身體活動(dòng)測(cè)量單元110(例如，加速度計(jì))。對(duì)于每個(gè)患者，緊跟著例如出院之后的時(shí)間段(例如，若干天)內(nèi)確定平均身體活動(dòng)，并將其包含于圖形中，其中，誤差條示出了針對(duì)數(shù)據(jù)點(diǎn)的各自的統(tǒng)計(jì)誤差。例如圖3的表示得出由附圖標(biāo)記330示出的組1的百分之80(即，在其之下組1的每人花費(fèi)其覺(jué)醒時(shí)間的80％的活動(dòng)水平)對(duì)應(yīng)于大約650計(jì)數(shù)/分鐘；而由附圖標(biāo)記340表示的組2的百分之80(即，在其之下組2的每人花費(fèi)其覺(jué)醒時(shí)間的80％的活動(dòng)水平)對(duì)應(yīng)于大約950計(jì)數(shù)/分鐘。換句話說(shuō)，組1患者330在其覺(jué)醒時(shí)間的80％期間平均展示不多于650計(jì)數(shù)/分鐘的活動(dòng)，而組2患者340在其覺(jué)醒時(shí)間的80％期間平均展示不多于950計(jì)數(shù)/分鐘的活動(dòng)。

特別地，對(duì)來(lái)自?xún)蓚€(gè)組的COPD患者的身體活動(dòng)數(shù)據(jù)進(jìn)行比較。組1患者是由于急性發(fā)作而具有再次住院經(jīng)歷的COPD患者。組2患者是自他們的身體活動(dòng)數(shù)據(jù)被收集沒(méi)有再次住院經(jīng)歷的COPD患者。在這一點(diǎn)上，組2患者可以被認(rèn)為比組1患者更穩(wěn)定，因?yàn)榻M2患者沒(méi)有再次住院的經(jīng)歷。

圖3示出了在活動(dòng)時(shí)間段期間(例如，在白天期間)來(lái)自組1的患者比來(lái)自組2的患者活動(dòng)較少。圖4示出了在休息時(shí)間段期間(例如，在患者的睡眠時(shí)間)來(lái)自組1的患者比來(lái)自組2的患者活動(dòng)較多。針對(duì)該觀察的一個(gè)可能原因在于，當(dāng)與穩(wěn)定患者(即，組2中的患者)相比時(shí)，組1的患者經(jīng)歷來(lái)自他們的癥狀(例如，在夜間的咳嗽)的更多干擾。

圖3和圖4的結(jié)果可以被如下地使用以預(yù)測(cè)針對(duì)COPD患者的再次住院風(fēng)險(xiǎn)。根據(jù)一個(gè)示例，風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估單元120將在活動(dòng)小時(shí)期間的患者的活動(dòng)與第一活動(dòng)水平進(jìn)行比較，并且將在休息小時(shí)期間的患者的活動(dòng)與第二活動(dòng)水平進(jìn)行比較。第一活動(dòng)水平優(yōu)選高于第二活動(dòng)水平。如果在活動(dòng)小時(shí)期間的患者的活動(dòng)少于第一活動(dòng)水平并且如果在休息小時(shí)期間的患者的活動(dòng)多于第二活動(dòng)水平，則存在再次住院的增大的風(fēng)險(xiǎn)。例如，可以從落入組1或組2中的一個(gè)中的先前患者來(lái)確定第一活動(dòng)水平和第二活動(dòng)水平。注意，如上所述，活動(dòng)計(jì)數(shù)的絕對(duì)值是任意的，或者為了精確，可以取決于所使用的實(shí)際活動(dòng)測(cè)量設(shè)備。因此，確定第一活動(dòng)水平和第二活動(dòng)水平可以與所使用的身體活動(dòng)測(cè)量單元110(例如，加速度計(jì))的具體類(lèi)型關(guān)聯(lián)。換句話說(shuō)，第一活動(dòng)水平和第二活動(dòng)水平(或截止值)不是任意的，但是它們是所使用的具體加速度計(jì)的函數(shù)?；顒?dòng)計(jì)數(shù)取決于設(shè)備被佩戴在哪里(其可以被標(biāo)準(zhǔn)化為手腕)以及如何處理加速度數(shù)據(jù)(標(biāo)準(zhǔn)，m/s²)來(lái)計(jì)算活動(dòng)“計(jì)數(shù)”。加速度數(shù)據(jù)的處理在設(shè)備制造商之間不同，但是可以被標(biāo)準(zhǔn)化。使用圖3和圖4的結(jié)果預(yù)測(cè)針對(duì)COPD患者的重新住院風(fēng)險(xiǎn)的另一可能性是使用日夜值以及日夜比率作為特征，并使用除單個(gè)閾值之外的其他分類(lèi)方案(例如，線性回歸、邏輯回歸、支持向量機(jī)，等)。

根據(jù)其他優(yōu)選實(shí)施例，在一天的活動(dòng)和休息時(shí)間段期間進(jìn)行的身體活動(dòng)的比率測(cè)量(和/或差異測(cè)量)被用作出院的COPD患者是否恢復(fù)良好或者患者是否處于急性發(fā)作和/或重新住院的風(fēng)險(xiǎn)的指示。

圖5的圖形示意性且示例性示出了在相對(duì)于出院之后的天數(shù)(軸510)的監(jiān)測(cè)時(shí)間段期間沒(méi)有急性發(fā)作或重新住院的COPD患者(例如，來(lái)自上述組2的患者)的平均活動(dòng)(例如，覺(jué)醒)活動(dòng)計(jì)數(shù)與平均休息(例如，睡眠)活動(dòng)計(jì)數(shù)的比率。附圖標(biāo)記520、530、540和550分別表示總計(jì)覺(jué)醒活動(dòng)計(jì)數(shù)與睡眠活動(dòng)計(jì)數(shù)之間的比率、早晨覺(jué)醒活動(dòng)計(jì)數(shù)與睡眠活動(dòng)計(jì)數(shù)之間的比率、下午覺(jué)醒活動(dòng)計(jì)數(shù)與睡眠活動(dòng)計(jì)數(shù)之間的比率、以及晚上覺(jué)醒活動(dòng)計(jì)數(shù)與睡眠活動(dòng)計(jì)數(shù)之間的比率。圖6的圖形600示意性且示例性示出了在相對(duì)于出院之后的天數(shù)(軸610)的第11天重新住院的COPD患者(即，屬于上述提及的組1的患者)的平均活動(dòng)(例如，覺(jué)醒)活動(dòng)計(jì)數(shù)與平均休息(例如，睡眠)活動(dòng)計(jì)數(shù)的比率。附圖標(biāo)記620、630、640和650分別表示總計(jì)下午活動(dòng)計(jì)數(shù)與睡眠活動(dòng)計(jì)數(shù)之間的比率、早晨覺(jué)醒活動(dòng)計(jì)數(shù)與睡眠活動(dòng)計(jì)數(shù)之間的比率、晚上覺(jué)醒活動(dòng)計(jì)數(shù)與睡眠活動(dòng)計(jì)數(shù)之間的比率、以及總計(jì)覺(jué)醒活動(dòng)計(jì)數(shù)與睡眠活動(dòng)計(jì)數(shù)之間的比率。所建議的方法在檢測(cè)住院方面是可靠的，并且比先前的方法簡(jiǎn)單，這是因?yàn)橹恍枰眢w活動(dòng)測(cè)量單元110(例如，加速度計(jì))來(lái)確定急性發(fā)作風(fēng)險(xiǎn)。

在優(yōu)選實(shí)施例中，可以替代地或除了比率趨勢(shì)(即，除了比率的時(shí)間演變)而使用絕對(duì)比率值。如上所述，比率測(cè)量獨(dú)立于(或至少僅弱依賴(lài)于)所使用的實(shí)際活動(dòng)測(cè)量設(shè)備(因?yàn)橛?jì)數(shù)/分鐘的絕對(duì)數(shù)量與所確定的比率是不相關(guān)的)。(下述的)另一優(yōu)選實(shí)施例涉及使用縮放的差異，其中將第一活動(dòng)數(shù)據(jù)(活動(dòng)時(shí)間段活動(dòng)數(shù)據(jù))與第二活動(dòng)數(shù)據(jù)(休息時(shí)間段活動(dòng)數(shù)據(jù))之間的差異除以第一活動(dòng)數(shù)據(jù)和第二活動(dòng)數(shù)據(jù)之和。利用這種實(shí)施例，首先，將從測(cè)量結(jié)果刪除針對(duì)給定加速度計(jì)的活動(dòng)計(jì)數(shù)的恒定偏移。第二，該方法不易于受加速度靈敏度影響，因?yàn)閷⒒顒?dòng)計(jì)數(shù)中的差異除以活動(dòng)計(jì)數(shù)之和，從而可以使用相同的閾值，而不管所使用的加速度計(jì)。因此可以確定各自的比率水平(或閾值)，而不管用于測(cè)量身體活動(dòng)的活動(dòng)測(cè)量設(shè)備的細(xì)節(jié)。因此，來(lái)自圖5和圖6的比率水平可以用于確定針對(duì)組1患者和組2患者的平均比率。據(jù)此，可以確定比率活動(dòng)水平例如對(duì)應(yīng)于針對(duì)組1患者與組2患者的平均比率之間的比率的一半。因此，可以基于評(píng)價(jià)針對(duì)患者的單日活動(dòng)(并將其與組1和組2進(jìn)行比較)，而不是將其與患者先前天的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，來(lái)預(yù)測(cè)該患者的緊急發(fā)作和/或重新住院的風(fēng)險(xiǎn)。

換句話說(shuō)，圖5的圖形500示出了恢復(fù)良好的患者的數(shù)據(jù)。如從圖5中可看出，一般在白天與晚上之間的比率是高的。這表示患者在白天比在晚上活動(dòng)更多。

圖6的圖形600示出了在第11天再次住院的患者的數(shù)據(jù)。如在將圖6與圖5進(jìn)行比較時(shí)可看出的，與穩(wěn)定患者相比，重新住院患者在活動(dòng)時(shí)間段與休息時(shí)間段期間的活動(dòng)計(jì)數(shù)之間的比率低得多。在圖6中第4天的數(shù)據(jù)缺失，這是因?yàn)榛颊咴谠撎鞗](méi)有佩戴傳感器(這導(dǎo)致缺失數(shù)據(jù)點(diǎn))。

優(yōu)選地，根據(jù)優(yōu)選實(shí)施例的系統(tǒng)100包括身體活動(dòng)測(cè)量單元110，其被配置為在活動(dòng)時(shí)間段的至少部分和休息時(shí)間段的至少部分期間測(cè)量患者的身體活動(dòng)。更具體地，身體活動(dòng)測(cè)量單元100被配置為患者在整個(gè)活動(dòng)時(shí)間段期間和在整個(gè)休息時(shí)間段期間測(cè)量的身體活動(dòng)。根據(jù)更優(yōu)選的實(shí)施例，身體活動(dòng)測(cè)量單元110被配置為每天24小時(shí)測(cè)量患者的身體活動(dòng)。優(yōu)選地，身體活動(dòng)測(cè)量單元110可以包括加速度計(jì)，其將在三個(gè)維度(例如，x方向、y方向和z方向)上收集患者的身體移動(dòng)。然而，能夠檢測(cè)身體運(yùn)動(dòng)的任何身體活動(dòng)測(cè)量單元都是合適的。事實(shí)上，可以使用能夠持續(xù)監(jiān)測(cè)身體活動(dòng)的任何其他方法。

為了將活動(dòng)時(shí)間段與休息時(shí)間段分離，系統(tǒng)100優(yōu)選包括被配置為檢測(cè)患者上床睡覺(jué)的時(shí)刻的算法。優(yōu)選地，該算法被配置用于檢測(cè)患者何時(shí)從睡眠中醒來(lái)。不同的選項(xiàng)可用于區(qū)分活動(dòng)時(shí)間段和休息時(shí)間段。例如，可以定義很可能落入一種類(lèi)別的時(shí)間段，例如，午夜與早上4點(diǎn)之間的時(shí)間段將對(duì)應(yīng)于休息時(shí)間段，而早上10點(diǎn)與下午5點(diǎn)之間的時(shí)間段將對(duì)應(yīng)于活動(dòng)時(shí)間段。替代地和/或另外，可以在逐患者的基礎(chǔ)上確定休息時(shí)間段和活動(dòng)時(shí)間段。優(yōu)選地，還考慮一天的時(shí)間和/或活動(dòng)水平和/或光強(qiáng)度(例如，其可以由活動(dòng)監(jiān)測(cè)器檢測(cè)到)。

優(yōu)選地，風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估單元120計(jì)算在活動(dòng)時(shí)間段和休息時(shí)間段期間的身體活動(dòng)的日常總量，并將該結(jié)果與先前的一天或多天進(jìn)行比較。系統(tǒng)100可以?xún)?yōu)選地監(jiān)測(cè)患者的身體活動(dòng)模式。系統(tǒng)100可以?xún)?yōu)選地分析在活動(dòng)時(shí)間段和休息時(shí)間段兩者期間身體活動(dòng)的總量的變化。

如在圖7中示出的簡(jiǎn)單交通燈警告系統(tǒng)700可以用于根據(jù)患者的癥狀向患者或臨床醫(yī)生提供警告指示。然后可以將該信息用于將患者分類(lèi)為是否處于緊急發(fā)作和/或住院治療的風(fēng)險(xiǎn)。例如，在活動(dòng)時(shí)間段710期間身體活動(dòng)保持大約相同或增加(由向上指的箭頭表示)而在休息時(shí)間段期間患者的身體活動(dòng)隨著時(shí)間減少(由向下指的箭頭表示)的患者可以被分類(lèi)為穩(wěn)定的(例如，由綠色代碼731標(biāo)記)。另一方面，在活動(dòng)時(shí)間段期間身體活動(dòng)減少而在休息時(shí)間段期間患者的身體活動(dòng)隨著時(shí)間增加的患者可以被分類(lèi)為不穩(wěn)定的(例如，由紅色代碼734標(biāo)記)。未落入任一種類(lèi)的患者(例如，身體活動(dòng)在活動(dòng)時(shí)間段和休息時(shí)間段兩者都減少，或者身體活動(dòng)在活動(dòng)時(shí)間段和休息時(shí)間段兩者都增加)可以被分類(lèi)為未決定的(例如，由黃色代碼標(biāo)記或由各自的單個(gè)標(biāo)記732和733)。對(duì)于被分類(lèi)為不穩(wěn)定的患者，存在再次住院的增大的風(fēng)險(xiǎn)，從而可以向患者或臨床醫(yī)生發(fā)出警告指示。優(yōu)選地，將每天的分類(lèi)記錄到數(shù)據(jù)庫(kù)中和/或傳達(dá)給患者的醫(yī)生處以供查看?；诜诸?lèi)結(jié)果，醫(yī)生可以決定聯(lián)系患者進(jìn)行檢查過(guò)程。優(yōu)選地，基于分類(lèi)結(jié)果，醫(yī)生可以決定安排患者再次住院。

交通燈警告系統(tǒng)還可以基于在活動(dòng)時(shí)間段和休息時(shí)間段期間的活動(dòng)計(jì)數(shù)的絕對(duì)值，如圖3和圖4的示例所示。即，可以將患者在活動(dòng)小時(shí)期間的活動(dòng)與第一活動(dòng)水平進(jìn)行比較，并且將患者在休息小時(shí)期間的活動(dòng)與第二活動(dòng)水平比較。(通常，第一活動(dòng)水平高于第二活動(dòng)水平)。如果患者在活動(dòng)小時(shí)期間的活動(dòng)少于第一活動(dòng)水平并且如果患者在休息小時(shí)期間的活動(dòng)多于第二活動(dòng)水平，則患者可以被分類(lèi)為不穩(wěn)定的。如果患者在活動(dòng)小時(shí)期間的活動(dòng)等于或多于第一活動(dòng)水平并且如果患者在休息小時(shí)期間的活動(dòng)少于第二活動(dòng)水平，則患者可以被分類(lèi)為穩(wěn)定的。未落入任一種類(lèi)(例如，身體活動(dòng)在活動(dòng)時(shí)間段期間高于第一活動(dòng)水平并且在休息時(shí)間段期間高于第二活動(dòng)水平，或者身體活動(dòng)在活動(dòng)時(shí)間段期間低于第一活動(dòng)水平并且在休息時(shí)間段期間低于第二活動(dòng)水平)可以被分類(lèi)為未決定的(例如，由黃色代碼標(biāo)記)。如上所述，對(duì)于被分類(lèi)為不穩(wěn)定的患者，存在急性發(fā)作和/或再次住院的增大的風(fēng)險(xiǎn)，從而可以在事件發(fā)生之前向患者或臨床醫(yī)生發(fā)出警告指示。

優(yōu)選地，“第一活動(dòng)水平”表示將活動(dòng)時(shí)間段活動(dòng)數(shù)據(jù)(即，第一活動(dòng)數(shù)據(jù))與其進(jìn)行比較的閾值。在一個(gè)示例中，該閾值將被設(shè)定為穩(wěn)定患者的平均活動(dòng)時(shí)間段活動(dòng)計(jì)數(shù)。這樣，如果第一活動(dòng)數(shù)據(jù)高于“第一活動(dòng)水平”，則患者在活動(dòng)時(shí)間段比平均穩(wěn)定患者活動(dòng)更多。類(lèi)似地，如果第一活動(dòng)數(shù)據(jù)低于“第一活動(dòng)水平”，則患者在活動(dòng)時(shí)間段期間比平均穩(wěn)定患者活動(dòng)更少。“第二活動(dòng)水平”表示將休息時(shí)間段活動(dòng)數(shù)據(jù)(即，第二活動(dòng)數(shù)據(jù))與其進(jìn)行比較的閾值。在另一示例中(其可以等于或不同于上述示例)，該閾值將被設(shè)定為穩(wěn)定患者的平均休息時(shí)間段活動(dòng)計(jì)數(shù)。這樣，如果第二活動(dòng)數(shù)據(jù)高于“第二活動(dòng)水平”，則患者在休息時(shí)間段比平均穩(wěn)定患者活動(dòng)更多。類(lèi)似地，如果第二活動(dòng)數(shù)據(jù)低于“第二活動(dòng)水平”，則患者在休息時(shí)間段期間比平均穩(wěn)定患者活動(dòng)更少。注意，術(shù)語(yǔ)“活動(dòng)水平”不必暗示“水平”是(以計(jì)數(shù)/分鐘測(cè)量的)活動(dòng)。例如，關(guān)于上文描述的比率方法，“活動(dòng)水平”將對(duì)應(yīng)于無(wú)單位數(shù)值。

交通燈警告系統(tǒng)還可以基于在活動(dòng)時(shí)間段和休息時(shí)間段期間的活動(dòng)計(jì)數(shù)的比率的絕對(duì)值，如在圖5和圖6的示例中示出的。即，可以將患者在活動(dòng)期間的活動(dòng)與患者在休息小時(shí)期間的活動(dòng)數(shù)據(jù)的比率與比率活動(dòng)水平進(jìn)行比較。例如，可以從上述落入組1或組2的COPD患者確定比率活動(dòng)水平。如果給定患者的比率小于比率活動(dòng)水平，則該患者可以被分類(lèi)為不穩(wěn)定的。如果給定患者的比率等于或多于比率活動(dòng)水平，則該患者可以被分類(lèi)為穩(wěn)定的，即，緊急發(fā)作和/或重新住院的較低風(fēng)險(xiǎn)。如上所述，對(duì)于被分類(lèi)為不穩(wěn)定的患者，存在急性發(fā)作和/或再次住院的增大的風(fēng)險(xiǎn)，從而可以向患者或臨床醫(yī)生發(fā)出警告指示。除了比率和/或替代地，還可以使用睡眠活動(dòng)計(jì)數(shù)與總計(jì)白天活動(dòng)計(jì)數(shù)的百分比。

圖8的圖形800示意性且示例性示出了相對(duì)出院后天數(shù)(在軸820上)針對(duì)兩個(gè)穩(wěn)定患者830、850和一個(gè)不穩(wěn)定患者840的平均覺(jué)醒活動(dòng)計(jì)數(shù)與平均睡眠活動(dòng)計(jì)數(shù)的比率(在軸810上)?；颊?30和患者850在出院后的一個(gè)月內(nèi)沒(méi)有緊急發(fā)作或COPD重新住院?；颊?20在出院后22天具有COPD重新住院?；颊?20與患者830和患者850相比具有較低的比率和較少的變化。

圖9的圖形900示意性且示例性示出了相對(duì)出院后天數(shù)(在軸920上)針對(duì)兩個(gè)穩(wěn)定患者930、950和一個(gè)不穩(wěn)定患者940的覺(jué)醒活動(dòng)計(jì)數(shù)與睡眠活動(dòng)計(jì)數(shù)之間的差異(在軸910上)?；颊?30和950在出院后的一個(gè)月內(nèi)沒(méi)有緊急發(fā)作或COPD重新住院?；颊?40在出院后22天具有COPD重新住院。越接近重新住院的時(shí)間，患者940具有覺(jué)醒活動(dòng)與睡眠活動(dòng)之間的越低的差異，指示日常覺(jué)醒活動(dòng)低于穩(wěn)定情形，并且日常睡眠活動(dòng)高于穩(wěn)定情形。不穩(wěn)定患者的覺(jué)醒活動(dòng)還可以大致保持相同(而不是降低)，而夜間活動(dòng)增加。在這種情形下，白天與夜晚之間的相對(duì)活動(dòng)(即，比率或差異)仍包括關(guān)于患者的緊急發(fā)作和/或住院治療的風(fēng)險(xiǎn)的信息。

本發(fā)明的示例性應(yīng)用是在活動(dòng)監(jiān)測(cè)應(yīng)用和活動(dòng)監(jiān)測(cè)設(shè)備中。其尤其被設(shè)計(jì)用于在COPD中使用，但是其還可以用于其中保持活動(dòng)是重要的其他慢性疾病。

身體活動(dòng)測(cè)量單元可以包括一個(gè)或多個(gè)加速度計(jì)。系統(tǒng)可以包括一個(gè)或多個(gè)處理器來(lái)計(jì)算活動(dòng)數(shù)據(jù)的比率和/或差異和/或?qū)⑺?jì)算的結(jié)果與活動(dòng)水平進(jìn)行比較。

通過(guò)研究附圖、說(shuō)明書(shū)和權(quán)利要求書(shū)，本領(lǐng)域技術(shù)人員在實(shí)踐所主張的本發(fā)明的過(guò)程中，能夠理解和實(shí)現(xiàn)所公開(kāi)的實(shí)施例的變型。

在權(quán)利要求中，“包括”一詞不排除其他元件或步驟，并且詞語(yǔ)“一”或“一個(gè)”不排除多個(gè)。

單個(gè)單元或設(shè)備可以實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求中記載的若干項(xiàng)目的功能。在相互不同的從屬權(quán)利要求中記載的特定措施的僅有事實(shí)并不指示不能有利地使用這些措施的組合。

由一個(gè)或若干單元或設(shè)備執(zhí)行的如測(cè)量患者在活動(dòng)時(shí)間段的至少部分期間的身體活動(dòng)以收集第一活動(dòng)數(shù)據(jù)，測(cè)量患者在休息時(shí)間段的至少部分期間的身體活動(dòng)以收集第二活動(dòng)數(shù)據(jù)；和/或基于預(yù)定準(zhǔn)則來(lái)檢測(cè)急性發(fā)作和/或再次住院的發(fā)作等的確定可以由任意其他數(shù)量的單元或設(shè)備執(zhí)行。例如，基于預(yù)定準(zhǔn)則來(lái)檢測(cè)急性發(fā)作和/或再次住院風(fēng)險(xiǎn)的發(fā)作可以由單個(gè)單元或由任意其他數(shù)量的不同單元執(zhí)行。根據(jù)用于檢測(cè)住院治療風(fēng)險(xiǎn)的上述方法對(duì)用于預(yù)測(cè)COPD患者的急性發(fā)作和/或再次住院風(fēng)險(xiǎn)的發(fā)作的系統(tǒng)的確定和/或控制可以被實(shí)現(xiàn)為計(jì)算機(jī)程序的程序代碼單元和/或被實(shí)現(xiàn)為專(zhuān)用硬件。

另外，多個(gè)參數(shù)可以被用于預(yù)測(cè)急性發(fā)作和/或再次住院的發(fā)作。也就是說(shuō)，檢測(cè)急性發(fā)作和/或再次住院風(fēng)險(xiǎn)的發(fā)作可以不僅基于一個(gè)準(zhǔn)則而且基于多個(gè)預(yù)定準(zhǔn)則，尤其包括在活動(dòng)時(shí)間段的至少部分和休息時(shí)間段的部分期間的患者身體活動(dòng)的差異計(jì)算。

計(jì)算機(jī)程序可以存儲(chǔ)/分布在與其他硬件一起提供或作為其他硬件的部分提供的諸如光學(xué)存儲(chǔ)介質(zhì)或固態(tài)介質(zhì)的適當(dāng)?shù)慕橘|(zhì)上，但是計(jì)算機(jī)程序也可以以其他的形式分布，例如經(jīng)由因特網(wǎng)或其他有線或無(wú)線的遠(yuǎn)程通信系統(tǒng)。術(shù)語(yǔ)“計(jì)算機(jī)程序”還可以指的是嵌入式軟件。

權(quán)利要求中的任何附圖標(biāo)記不得被解釋為對(duì)范圍的限制。

本發(fā)明涉及用于評(píng)估急性發(fā)作和/或住院治療的風(fēng)險(xiǎn)的裝置、系統(tǒng)、方法和計(jì)算機(jī)程序。在活動(dòng)時(shí)間段期間(例如，在覺(jué)醒小時(shí)期間)和在休息時(shí)間段期間(例如，在睡眠小時(shí)期間)(例如，通過(guò)加速度計(jì))測(cè)量患者的身體活動(dòng)以收集第一活動(dòng)數(shù)據(jù)和第二活動(dòng)數(shù)據(jù)。(例如，通過(guò)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估單元)基于包含在活動(dòng)時(shí)間段期間和在休息時(shí)間段期間的各自的活動(dòng)數(shù)據(jù)的表達(dá)滿(mǎn)足關(guān)于預(yù)定活動(dòng)水平的預(yù)定關(guān)系來(lái)評(píng)估急性發(fā)作和/或住院治療的風(fēng)險(xiǎn)。例如，在活動(dòng)時(shí)間段期間的低活動(dòng)數(shù)據(jù)和在休息時(shí)間段期間的高活動(dòng)數(shù)據(jù)指示針對(duì)患者的急性發(fā)作和/或重新住院的增大的風(fēng)險(xiǎn)。