本發(fā)明涉及醫(yī)學(xué)和計(jì)算機(jī)科學(xué),公開(kāi)了基于計(jì)算機(jī)技術(shù)的醫(yī)學(xué)輔助工具,幫助肺量計(jì)檢查做質(zhì)量控制。
背景技術(shù):
肺功能檢查是呼吸系統(tǒng)疾病的必要檢查之一,對(duì)于早期檢出肺、氣道病變,評(píng)估疾病的病情嚴(yán)重程度,評(píng)定藥物或其它治療方法的療效,鑒別呼吸困難的原因,診斷病變部位、評(píng)估肺功能對(duì)手術(shù)的耐受力或勞動(dòng)強(qiáng)度耐受力等方面有重要的指導(dǎo)意義。
肺功能檢查需要專(zhuān)門(mén)的肺量計(jì)儀器(也稱(chēng)為肺功能檢查儀、肺功能檢測(cè)儀等)完成。具體的檢查過(guò)程為:
(1)醫(yī)師(技師)啟動(dòng)肺量計(jì),打開(kāi)軟件監(jiān)控界面;
(2)受試者口含肺量計(jì)吹氣口;
(3)受試者在醫(yī)師的指導(dǎo)下進(jìn)行間歇性的吸氣和吹氣動(dòng)作;
(4)軟件監(jiān)控界面根據(jù)受試者的吹氣和呼氣情況給出本次肺功能檢查的結(jié)果;
(5)醫(yī)師判讀結(jié)果是否符合肺功能檢查規(guī)范,如果符合則提交本次肺功能檢查的報(bào)告,否則指導(dǎo)受試者重新做肺功能檢查。
以上的肺功能檢查過(guò)程是否符合肺功能檢查的規(guī)范依賴(lài)醫(yī)師對(duì)本次肺功能檢查的結(jié)果的主觀判斷來(lái)完成。該判斷過(guò)程的正確性依賴(lài)于醫(yī)師本人的專(zhuān)業(yè)技能、經(jīng)驗(yàn)、專(zhuān)注度、情緒等因素。當(dāng)肺功能檢查的操作權(quán)和肺功能檢查結(jié)果正確性的判讀權(quán)集中于一身的時(shí)候,就可能發(fā)生醫(yī)師把某些錯(cuò)誤的(不符合規(guī)范)但是接近正確的結(jié)果判讀為正確(符合規(guī)范)。
因此,有必要設(shè)計(jì)一種肺量計(jì)檢查的自動(dòng)化質(zhì)量控制方法。
中國(guó)在審發(fā)明(申請(qǐng)?zhí)枺?01280016254.1)“自動(dòng)化呼吸描記圖分析和解釋”提出了一種測(cè)量受檢者肺功能的方法。該方法包括:在受檢者呼氣期間從受檢者的氣道接收呼氣氣流;從接收的呼氣氣流測(cè)量受檢者呼氣期間的呼氣體積;生成表示呼氣期間的呼氣體積的曲線圖。在呼氣期間由專(zhuān)門(mén)的評(píng)估裝置確定檢測(cè)得到的用于評(píng)估受檢者肺功能的呼氣體積的可靠性。該評(píng)估裝置可以動(dòng)態(tài)生成的呼吸描記圖,并依據(jù)描記圖的形狀,使用模式識(shí)別的方法確定生成曲線的可靠性,認(rèn)定結(jié)果可靠后,提供結(jié)果的自動(dòng)化解釋和/或診斷。該發(fā)明中雖然包含了自動(dòng)確定結(jié)果可靠性的模塊,但是該發(fā)明中自動(dòng)確定結(jié)果可靠性的模塊是該發(fā)明所提出的肺量計(jì)裝置的一部分,若肺量計(jì)裝置本身存在問(wèn)題,則其中的自動(dòng)確定結(jié)果可靠性的模塊也很有可能存在問(wèn)題,從而使得該模塊的判斷結(jié)果不準(zhǔn)確;并且該發(fā)明使用圖形的模式識(shí)別的方法評(píng)估呼吸描記圖的可靠性,由于模式識(shí)別方法具有一定的不確定性,模式識(shí)別方法確定的可靠性具有一定的誤報(bào)率和漏報(bào)率;另外,該發(fā)明把可靠性模塊評(píng)估的結(jié)果提交給該發(fā)明的自動(dòng)化解釋和/或診斷模塊,自動(dòng)化解釋和/或診斷模塊只有在可靠性模塊輸出的結(jié)果為可靠時(shí),才來(lái)評(píng)估受檢者的肺功能特性;由于前面提到的當(dāng)肺量計(jì)裝置本身存在問(wèn)題時(shí),自動(dòng)確定結(jié)果可靠性的模塊也很有可能存在問(wèn)題,導(dǎo)致該模塊的可靠性判斷結(jié)果不準(zhǔn)確,以至于影響基于可靠性判斷的自動(dòng)化解釋和/或診斷模塊的工作。
因此,有必要設(shè)計(jì)一種質(zhì)量控制結(jié)果更加準(zhǔn)確可靠的肺量計(jì)檢查的自動(dòng)化質(zhì)量控制方法。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明所解決的技術(shù)問(wèn)題是:針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種肺量計(jì)檢查自動(dòng)化質(zhì)量控制的方法和裝置,能夠自動(dòng)化評(píng)測(cè)受試者肺功能檢查結(jié)果質(zhì)量,本發(fā)明方法和裝置獨(dú)立于肺量計(jì),可以實(shí)現(xiàn)在一個(gè)計(jì)算機(jī)的硬件或軟件模塊中,結(jié)果更加準(zhǔn)確可靠。
如圖1所示,本發(fā)明的技術(shù)方案為:
一種肺量計(jì)檢查自動(dòng)化質(zhì)量控制的方法,包括以下準(zhǔn)備階段和測(cè)試階段:
在準(zhǔn)備階段,預(yù)先定義各種類(lèi)型的肺功能測(cè)試所對(duì)應(yīng)的肺量計(jì)結(jié)果質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)列表;
在測(cè)試階段,首選從肺量計(jì)中讀入肺量計(jì)結(jié)果;然后根據(jù)具體的肺功能測(cè)試類(lèi)型,選擇對(duì)應(yīng)的肺量計(jì)結(jié)果質(zhì)量控制列表;最后,判斷肺量計(jì)結(jié)果是否符合肺量計(jì)結(jié)果質(zhì)量控制列表中的各個(gè)類(lèi)目;如果肺量計(jì)結(jié)果符合該類(lèi)型肺功能測(cè)試對(duì)應(yīng)的肺量計(jì)結(jié)果質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)列表中的所有類(lèi)目,則輸出肺量計(jì)結(jié)果符合質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn);否則,輸出肺量計(jì)結(jié)果不符合質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)及其不符合的質(zhì)量控制列表類(lèi)目。
所述肺量計(jì)結(jié)果質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)列表包括類(lèi)目、各類(lèi)目對(duì)應(yīng)的質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)的醫(yī)學(xué)定義及其對(duì)應(yīng)的計(jì)算機(jī)(數(shù)學(xué))語(yǔ)言;計(jì)算機(jī)(數(shù)學(xué))語(yǔ)言通過(guò)計(jì)算機(jī)軟件或硬件對(duì)相應(yīng)的質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)的醫(yī)學(xué)定義進(jìn)行翻譯實(shí)現(xiàn)。
從肺量計(jì)中讀入肺量計(jì)結(jié)果有兩種方法,對(duì)于大部分給第三方程序提供了獨(dú)立的數(shù)據(jù)獲取接口的肺量計(jì),本發(fā)明可以從該數(shù)據(jù)獲取接口中取得受試者的肺量計(jì)結(jié)果;對(duì)于少部分不提供數(shù)據(jù)獲取接口的肺量計(jì),本發(fā)明則通過(guò)肺量計(jì)打印出具有專(zhuān)門(mén)格式的電子版測(cè)試報(bào)告,并通過(guò)文字識(shí)別和圖形識(shí)別的方法獲取需要的參數(shù)。
所述測(cè)試階段,若肺量計(jì)結(jié)果不符合質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn),則還輸出肺量計(jì)結(jié)果不符合質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)的具體類(lèi)目名稱(chēng)、對(duì)應(yīng)參數(shù)、可能原因、改進(jìn)建議。
本發(fā)明還提供一種肺量計(jì)檢查自動(dòng)化質(zhì)量控制的裝置,本裝置獨(dú)立于肺量計(jì),包括存儲(chǔ)模塊、數(shù)據(jù)接口模塊和處理模塊;
所述存儲(chǔ)模塊用于存儲(chǔ)各種類(lèi)型的肺功能測(cè)試所對(duì)應(yīng)的肺量計(jì)結(jié)果質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)列表;
所述數(shù)據(jù)接口模塊用于與外部設(shè)備連接,進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸;
所述處理模塊用于判斷肺量計(jì)結(jié)果是否符合相應(yīng)類(lèi)型的肺功能測(cè)試對(duì)應(yīng)的肺量計(jì)結(jié)果質(zhì)量控制列表中的所有類(lèi)目,并輸出結(jié)果;
所述采用上述方法對(duì)肺量計(jì)檢查進(jìn)行自動(dòng)化質(zhì)量控制。
所述裝置與肺量計(jì)的數(shù)據(jù)獲取接口相連,用于獲取肺量計(jì)結(jié)果。
所述裝置包括文字識(shí)別和圖形識(shí)別模塊,用于從肺量計(jì)打印出具有專(zhuān)門(mén)格式的電子版測(cè)試報(bào)告中獲取需要的參數(shù)。
所述裝置包括翻譯模塊,用于將質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)的醫(yī)學(xué)定義翻譯成計(jì)算機(jī)(數(shù)學(xué))語(yǔ)言。
所述裝置與顯示器相連,用于將質(zhì)量控制結(jié)果輸出并顯示給操作員。
有益效果:
本發(fā)明可以在一次肺功能檢查結(jié)束后,根據(jù)預(yù)先定義的規(guī)則,自動(dòng)判讀本次檢查結(jié)果的正確性(操作的規(guī)范性),用于在肺功能檢查過(guò)程中,輔助肺功能檢查醫(yī)師做出質(zhì)量控制結(jié)果的判斷,避免了肺功能檢查過(guò)程中,執(zhí)行肺功能檢查醫(yī)師的主觀性過(guò)大的問(wèn)題。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn):
首先,相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)中自動(dòng)確定結(jié)果可靠性的模塊是肺量計(jì)裝置的一部分,本發(fā)明方法和裝置獨(dú)立于肺量計(jì),質(zhì)量評(píng)估結(jié)果不會(huì)受肺量計(jì)本身的問(wèn)題和誤差的影響,結(jié)果更加準(zhǔn)確可靠;其次,相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)中使用圖形的模式識(shí)別的方法評(píng)估呼吸描記圖的可靠性,由于模式識(shí)別方法具有一定的不確定性,模式識(shí)別方法確定的可靠性具有一定的誤報(bào)率和漏報(bào)率;而本發(fā)明使用基于質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)列表的方法來(lái)評(píng)估肺功能測(cè)試結(jié)果的質(zhì)量(可靠性),避免了誤報(bào)和漏報(bào);第三,相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)中把可靠性模塊評(píng)估的結(jié)果提交給相應(yīng)的自動(dòng)化解釋和/或診斷模塊,自動(dòng)化解釋和/或診斷模塊只有在可靠性模塊輸出的結(jié)果為可靠時(shí),才來(lái)評(píng)估受檢者的肺功能特性;本發(fā)明把質(zhì)量控制的判讀結(jié)果交給醫(yī)師(技師),幫助醫(yī)師和技師做質(zhì)量控制,二者的可靠性評(píng)估目的不同,前者會(huì)直接影響裝置中的自動(dòng)化解釋和/或診斷模塊是否評(píng)估受檢者的肺功能特性,若可靠性模塊出現(xiàn)問(wèn)題,則自動(dòng)化解釋和/或診斷模塊也無(wú)法正常工作,無(wú)法得到受檢者的肺功能特性檢查結(jié)果;后者則是作為一項(xiàng)輔助手段,不會(huì)影響受檢者的肺功能特性檢查結(jié)果的獲取。
因此,本發(fā)明的肺量計(jì)檢查自動(dòng)化質(zhì)量控制的方法和裝置效果上明顯優(yōu)于現(xiàn)有技術(shù),具有更強(qiáng)的實(shí)用性。
附圖說(shuō)明
圖1是本發(fā)明工作原理圖;
圖2是本發(fā)明流程圖;
圖3是本發(fā)明質(zhì)量控制后合格的時(shí)間體積圖
圖4本發(fā)明質(zhì)量控制后不合格的時(shí)間體積圖
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步具體說(shuō)明。
如圖1和圖2所示,本發(fā)明公開(kāi)了一種肺量計(jì)檢查自動(dòng)化質(zhì)量控制的方法,包括以下準(zhǔn)備階段和測(cè)試階段:
在準(zhǔn)備階段,預(yù)先定義各種類(lèi)型的肺功能測(cè)試所對(duì)應(yīng)的肺量計(jì)結(jié)果質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)列表;
在測(cè)試階段,首選從肺量計(jì)中讀入肺量計(jì)結(jié)果或識(shí)別肺量計(jì)打印的電子版測(cè)試報(bào)告;然后根據(jù)具體的肺功能測(cè)試類(lèi)型,選擇對(duì)應(yīng)的肺量計(jì)結(jié)果質(zhì)量控制列表;最后,判斷肺量計(jì)結(jié)果是否符合肺量計(jì)結(jié)果質(zhì)量控制列表中的各個(gè)類(lèi)目;如果肺量計(jì)結(jié)果符合該類(lèi)型肺功能測(cè)試對(duì)應(yīng)的肺量計(jì)結(jié)果質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)列表中的所有類(lèi)目,則輸出肺量計(jì)結(jié)果符合質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn);否則,輸出肺量計(jì)結(jié)果不符合質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)。
所述肺量計(jì)結(jié)果質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)列表包括類(lèi)目、各類(lèi)目對(duì)應(yīng)的質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)的醫(yī)學(xué)定義及其對(duì)應(yīng)的計(jì)算機(jī)(數(shù)學(xué))語(yǔ)言;計(jì)算機(jī)(數(shù)學(xué))語(yǔ)言通過(guò)計(jì)算機(jī)軟件或硬件對(duì)相應(yīng)的質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)的醫(yī)學(xué)定義進(jìn)行翻譯實(shí)現(xiàn)。
從肺量計(jì)中讀入肺量計(jì)結(jié)果有兩種方法,對(duì)于大部分給第三方程序提供了獨(dú)立的數(shù)據(jù)獲取接口的肺量計(jì),本發(fā)明可以從該數(shù)據(jù)獲取接口中取得受試者的肺量計(jì)結(jié)果;對(duì)于少部分不提供數(shù)據(jù)獲取接口的肺量計(jì),本發(fā)明則通過(guò)肺量計(jì)打印出具有專(zhuān)門(mén)格式的電子版測(cè)試報(bào)告,并通過(guò)文字識(shí)別和圖形識(shí)別的方法獲取需要的參數(shù)。
所述測(cè)試階段,若肺量計(jì)結(jié)果不符合質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn),則還輸出肺量計(jì)結(jié)果不符合質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)的具體類(lèi)目名稱(chēng)、對(duì)應(yīng)參數(shù)、可能原因、改進(jìn)建議。
本發(fā)明還公開(kāi)了一種肺量計(jì)檢查自動(dòng)化質(zhì)量控制的裝置,本裝置獨(dú)立于肺量計(jì),包括存儲(chǔ)模塊、數(shù)據(jù)接口模塊和處理模塊;
所述存儲(chǔ)模塊用于存儲(chǔ)各種類(lèi)型的肺功能測(cè)試所對(duì)應(yīng)的肺量計(jì)結(jié)果質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)列表;
所述數(shù)據(jù)接口模塊用于與外部設(shè)備連接,進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸;
所述處理模塊用于判斷肺量計(jì)結(jié)果是否符合相應(yīng)類(lèi)型的肺功能測(cè)試對(duì)應(yīng)的肺量計(jì)結(jié)果質(zhì)量控制列表中的所有類(lèi)目,并輸出結(jié)果;
所述采用上述方法對(duì)肺量計(jì)檢查進(jìn)行自動(dòng)化質(zhì)量控制。
所述裝置與肺量計(jì)的數(shù)據(jù)獲取接口相連,用于獲取肺量計(jì)結(jié)果。
所述裝置包括文字識(shí)別和圖形識(shí)別模塊,用于從肺量計(jì)打印出具有專(zhuān)門(mén)格式的電子版測(cè)試報(bào)告中獲取需要的參數(shù)。
所述裝置包括翻譯模塊,用于將質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)的醫(yī)學(xué)定義翻譯成計(jì)算機(jī)(數(shù)學(xué))語(yǔ)言。
所述裝置與顯示器相連,用于將質(zhì)量控制結(jié)果輸出并顯示給操作員。
圖1是本發(fā)明工作原理圖,利用本發(fā)明進(jìn)行肺功能檢測(cè)的具體步驟如下:
(1)醫(yī)師(技師)啟動(dòng)肺量計(jì),打開(kāi)軟件監(jiān)控界面;
(2)受試者口含肺量計(jì)吹氣口;
(3)受試者在醫(yī)師的指導(dǎo)下進(jìn)行間歇性的吸氣和吹氣動(dòng)作;
(4)軟件監(jiān)控界面根據(jù)受試者的吹氣和呼氣情況給出本次肺功能檢查的結(jié)果;
(5)質(zhì)量控制系統(tǒng)根據(jù)測(cè)試項(xiàng)目的類(lèi)型給出質(zhì)量控制的結(jié)果;
(6)醫(yī)師根據(jù)質(zhì)量控制的結(jié)果判讀檢查過(guò)程是否符合肺功能檢查規(guī)范,如果符合則提交本次肺功能檢查的報(bào)告,否則按照質(zhì)量控制結(jié)果中的改進(jìn)建議指導(dǎo)受試者重新做肺功能檢查。
實(shí)施例1:
為了檢驗(yàn)本發(fā)明效果,中南大學(xué)湘雅醫(yī)院在耶格肺量計(jì)上實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證本發(fā)明。
(1)首先定義肺量計(jì)檢查的自動(dòng)化質(zhì)量控制方法的質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)列表,本實(shí)驗(yàn)測(cè)試受試者的肺通氣功能,需要使用到的質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)如表1所示,該列表不僅給出了醫(yī)學(xué)上定義的質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn),也給出其計(jì)算機(jī)(數(shù)學(xué))語(yǔ)言的翻譯,該翻譯可以用計(jì)算機(jī)軟件或硬件實(shí)現(xiàn);
表1肺通氣測(cè)試對(duì)應(yīng)的肺量計(jì)結(jié)果質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)列表
(2)請(qǐng)受試者按照標(biāo)準(zhǔn)的肺量計(jì)測(cè)試的步驟測(cè)試,得到如圖3所示的結(jié)果,經(jīng)過(guò)本發(fā)明的方法和裝置的分析,認(rèn)為結(jié)果符合質(zhì)控標(biāo)準(zhǔn);
(3)請(qǐng)受試者按照肺量計(jì)測(cè)試的步驟測(cè)試,但是測(cè)試期間咳嗽一次,得到如圖4所示的結(jié)果,經(jīng)過(guò)本發(fā)明的方法和裝置的分析,認(rèn)為結(jié)果不符合質(zhì)控標(biāo)準(zhǔn)。違反了用力肺活量FVC標(biāo)準(zhǔn)中第四個(gè)條目:“呼氣無(wú)咳嗽,呼氣期間沒(méi)有吸氣”。此時(shí),質(zhì)控系統(tǒng)輸出的結(jié)果為:不符合質(zhì)控標(biāo)準(zhǔn),違反了“呼氣無(wú)咳嗽,呼氣期間沒(méi)有吸氣”的質(zhì)控標(biāo)準(zhǔn)。