交叉引用
[0001] 本PCT
申请要求2015年10月29日提交的题为“SYSTEMS AND METHODS FOR DATA CAPTURE IN AN OPERATING ROOM”的美国临时
专利申请序列号62/248,091[
代理人案号48222-706.101]的优先权，其全部内容通过引用并入本文。
[0002] 本申请的主题涉及2015年4月27日提交的题为“Systems and Methods for Increased Operating Room Efficiency”的美国专利申请号14/697,050[代理人案号48222-703.201]和2015年4月24日提交的题为“SYSTEMS AND METHODS FOR INCREASED OPERATING ROOM EFFICIENCY”的美国专利申请PCT/US2015/027659[代理人卷号为48222-
703.601]；其全部内容通过引用并入本文。
背景技术
[0003] 使用手术室可能带来昂贵的医疗服务成本。据估计，手术室时间可能每分钟花费约30至100美元之间。手术室使用的高成本可至少部分归因于每个员工在手术室中的时间成本。因此，提高员工在手术室内的效率可以减少每个手术的时间，并从而减少手术的总体成本。
[0004] 在手术室中的手术期间，精确地追踪各个物体的使用和/或移动可能是重要的。尤其重要的是要精确核算诸如针和海绵等小物体，这些小物体可能具有被意外地留在患者体内的
风险。通常，如果针在手术期间下落不明，则需要采取步骤以确保针不会意外地留在患者体内。在外科手术期间以精确的方式核算针可能是费时费
力的，通常需要洗擦技术人员(scrub technician)、手术助理或巡回护士对未使用的针和已使用针进行计数，以确保所有针都得到核算。这样的过程不仅会降低手术室中人员的效率，而且还会使手术室中的辅助人员分心而无法充分关注外科医生的需求。因此，期望提供改进的用于追踪手术室中诸如针等手术物体的使用的系统和方法。
[0005] 用于测量手术工作流程的现有方法和装置在至少一些方面中是不够理想的。尽管每年进行数百万次手术，但是从这样的手术记录的数据不如理想的那么完整，并且外科手术的许多方面至少在某些情况下是没有记载的。例如，至少在某些情况下，诸如针等尖锐物体放置在针接受器中的放置时间的追踪可能不够理想。针的计数和协调可以是手动且耗时的。而且，闭合手术切口的时间量可能需要比理想的更多的努力。
[0006] 由于手术室时间昂贵，不那么理想的手术工作流程可能没有获得充分记载。可能没有明确记载手术期间的延迟，并且可能无法充分捕获诸如伤口闭合等表现量度，以提供对外科医生和支持人员的表现的评估。
[0007] 手术报告可以包括比理想的更少的信息。例如，目前的手术报告可能包含比理想的更少的信息以确定医生和工作人员的表现，而且手术本身的简档可能也不那么理想。而且，现有手术报告可能为医生在手术后追踪患者提供了不太理想的信息。
[0008] 鉴于以上，期望提供用于手术室中数据捕获的改进的方法和系统。理想地，这样的方法和系统将提供改进的效率、结果和安全性。
发明内容
[0009] 本发明涉及用于捕获手术室中的数据的系统和方法，并且尤其涉及自动或辅助的数据捕获。本发明的实施方式可通过直接收集、清理和汇集来自各种
传感器的数据来减少或消除传统手术室数据捕获中的人为错误(或故意误报)，并促进先前未报告或分析的手术室数据的捕获。在一些实施方式中，所捕获的手术室数据的类型可以包括在相关联的外科手术期间在手术室中的手术器械和其他器械的使用。因此，例如通过协调器械使用数据，可以减少或消除诸如针或海绵等留置异物的发生。所捕获的手术室数据还可以包括与外科手术相关的音频、图像和视频数据。因此，例如，外科医生的评论和注释、手术室人员之间的交互以及手术的关键阶段等都可以被保存、重放、复查、交叉相关、标记或分析以用于任何书目的目的。所捕获的手术室数据还可以包括与各种手术团队成员的身份、在手术室和/或已灭菌区的存在、到达和离开相关的人员数据。传感器可以检测或确定手术室或其他无菌或亚无菌区中人员(以及器械和器具)的存在、类型或身份。手术室
门的打开和关闭允许湿气交换。因此，例如，通过限制人员、器械和器具进出手术室，可以减少感染带菌体。
[0010] 本发明还涉及用于对所捕获的手术室数据进行分析和格式化以呈现给用户的系统和方法。因此，卫生保健管理员和其他利益相关者可以基于全面的自动生成的报告，就如何更高效和更有效地配备外科手术和管理有限的手术室资源做出决定。本发明的实施方式可以根据统一的
时间线将从各种来源捕获的手术室数据汇集并报告为有组织的人类可读的工作流程。
[0011] 本发明还涉及用于为了提高效率而对手术室或手术团队配置进行
预测分析并进行自动变更的系统和方法。本发明的实施方式可以一般性地或针对特定外科手术，患者类型、一天中的时间等等分析手术团队、手术团队成员(诸如外科医生)的表现、操作人员对或其他子集的表现。此外，本发明的实施方式可以配备手术团队以适配特定外科手术或患者，调整现有手术团队以改善手术团队的
缺陷，或者提高或最大化有限手术资源的效率。在一些实施方式中，例如可以基于外科手术完成的预测时间在实际外科手术期间实时地配备和调节外科手术和团队，以避免多个外科手术大约在同一时间结束或防止外科手术延长超过手术室套间或诊所的关闭时间。因此，可以减少或消除变得意外地受到诸如灭菌团队等有限资源的
瓶颈的风险。
[0012] 本文对捕获与针的分配和固定相关的数据进行特别参考。本文所描述的附加实施方式非常适合于捕获与手术室中执行的各种手术相关的其他数据，诸如在医疗过程期间使用的
能量的量、手术室内的各种物体的移动以及手术的视觉和/或音频记录。
[0013] 本文所公开的方法和装置提供了对手术工作流程的改进的测量。可以测量来自若干传感器的数据以提供对手术工作流程的改进的测量。数据可以包括将针从缝合包中移除并放置在接受器中的时间。手术工作流程数据可以包括来自若干器械的数据，诸如手术器械和电烙设备(electrocautery device)的移除和放置时间。来自若干传感器的数据可以用公共时间基准进行登记并生成报告。该报告可以包括交互式报告，其允许用户确定手术的附加细节。
[0014] 在第一方面中，本发明包括用于测量手术工作流程的装置。在示例实施方式中，所述装置包括处理器，所述处理器可以是处理器系统。所述处理器可配置有指令以接收对应于与患者的手术相关的多个手术参数的输入。所述多个输入可以包括与从缝合包中移除针或将针放置在针接受器中的一个或多个相对应的多个时间。当已经从缝合包中移除第一针和第二针而尚未将所述第一针放置在针接受器中时，或者当在已将缝合针放置在接受器中之前已经从包中移除所述针时，所述处理器可以被配置用于提供警报。所述多个输入可以包括从缝合包中移除多个针中的每一个的多个时间，或者将多个针中的每一个放置在针接受器中的多个时间。
[0015] 在一些实施方式中，所述多个输入可以包括来自缝合包的唯一标识符；所述多个输入可以包括来自多个缝合包中的一个或多个或多个针中的每一个的多个唯一标识符；和/或所述多个输入可以包括来自多个针接受器的多个唯一标识符。所述多个输入可以包括来自多个缝合包的多个唯一标识符和来自多个针接受器的多个唯一标识符以及从对应的缝合包中移除所述多个针中的每一个的多个时间和将多个针中的每一个放置在对应的针接受器中的多个时间。
[0016] 以上警报、唯一标识符和其他特征以及方法和装置可以与用于协调针的系统一起使用。在一些实施方式中，除了维持传统的针计数外，所述系统还可以追踪同一针是否被拔出和返回、其是否被拔出并返回到与原始缝合包相关联的特定接受器、或者其是否被拔出并按序返回(即没有插入针)。此外，所述多个输入可以包括穿戴手术屏障的人的唯一标识符或在手术期间由人穿戴的手术屏障的唯一标识符。因此，所述系统可以追踪相同或适当的人是否移除并返回针。在传染性或感染性
疾病是一个因素的情况下，确定谁与针或其他手术器械交互过是很重要的。
[0017] 在一些实施方式中，所述处理器可以包括用于用来自以下一个或多个的多个时间登记所述多个时间的指令：光学图像、医生口授、视频图像、智能电话图像、
荧光透视
辐射剂量、来自x射线的x射线
辐射剂量、器械从保持件中的移除、器械到保持件中的放置、来自电烙设备的电烙剂量、将
植入物放置在患者体内的植入时间、音频记录或图像。
[0018] 在一些实施方式中，所述处理器可以包括用于响应于所述多个时间来确定闭合手术切口的时间量的指令。所述处理器可以包括用于针对以下一个或多个生成具有公共时间基准的、或者根据统一时间线的图的指令：缝线从包中的移除、缝线在缝线接受器中的放置、视频图像、医生口授、视频图像、智能电话图像、荧光透视辐射剂量、来自x射线的x射线辐射剂量、器械从保持件中的移除、器械到保持件中的放置、来自电烙设备的电烙剂量、将植入物放置在患者体内的植入时间、音频记录或图像。所述图可以包括交互式数据文件，其中用户可以识别所述图的结构并查看所述结构的附加细节。
[0019] 所述图的所识别的结构可以包括与以下一个或多个相关的信息：缝线从包中的移除、缝线在缝线接受器中的放置、视频图像、医生口授、视频图像、智能电话图像、荧光透视辐射剂量、来自x射线的x射线辐射剂量、器械从保持件中的移除、器械到保持件中的放置、来自电烙设备的电烙剂量、将植入物放置在患者体内的植入时间、音频记录或图像。
[0020] 在另一方面中，本发明包括一种用于测量手术工作流程的方法。在示例性实施方式中，所述方法包括接收对应于与患者的手术相关的多个手术参数的处理器输入。当在已将缝合针放置在接受器中之前已经从包中移除所述针时，所述处理器可以提供警报。当已经从缝合包移除第一针和第二针而尚未将所述第一针放置在针接受器中时，所述处理器可以提供警报。
[0021] 所述多个输入可以包括与从缝合包中移除针或将针放置在针接受器中的一个或多个相对应的多个时间。所述多个输入可以包括从缝合包中移除多个针中的每一个的多个时间。所述多个输入可以包括将多个针中的每一个放置在针接受器中的多个时间。所述多个输入可以包括来自缝合包的唯一标识符，来自多个缝合包的多个唯一标识符，或者多个输入可以包括来自多个针接受器的多个唯一标识符。所述多个输入可以包括来自多个缝合包的多个唯一标识符和来自多个针接受器的多个唯一标识符以及从对应的缝合包中移除所述多个针中的每一个的多个时间和将多个针中的每一个放置在对应的针接受器中的多个时间。
[0022] 所述方法可以包括用来自以下一个或多个的多个时间登记所述多个时间：光学图像、医生口授、视频图像、智能电话图像、荧光透视辐射剂量、来自x射线的x射线辐射剂量、器械从保持件中的移除、器械到保持件中的放置、来自电烙设备的电烙剂量、将植入物放置在患者体内的植入时间、音频记录或图像。所述方法可以包括响应于所述多个时间来确定闭合手术切口的时间量。
[0023] 所述方法可以包括针对以下一个或多个生成具有公共时间基准的图：缝线从包中的移除、缝线在缝线接受器中的放置、视频图像、医生口授、视频图像、智能电话图像、荧光透视辐射剂量、来自x射线的x射线辐射剂量、器械从保持件中的移除、器械到保持件中的放置、来自电烙设备的电烙剂量、将植入物放置在患者体内的植入时间、音频记录或图像。所述图可以包括交互式数据文件，其中用户可以识别所述图的结构并查看所述结构的附加细节。
[0024] 在另一方面，本发明包括一种装置。在示例实施方式中，所述装置包括显示器和耦接至所述显示器的处理器。所述处理器可以包括用于示出图的指令，所述图与从缝合包中移除针或将针放置在针接受器中的一个或多个相对应的多个时间。
[0025] 在又一方面中，本发明包括一种用于手术的装置。在示例实施方式中，所述装置可以包括显示器和处理器。所述处理器可以耦接至该显示器并且包括用于接收用户输入以触发光学图像捕获并且存储具有时间戳的光学图像的指令。所述处理器还可以包括用于响应于音频触发而接收来自用户的音频输入的指令。所述装置可以包括无菌容器。所述无菌容器可以被配置成供所述用户通过所述无菌容器输入指令。
[0026] 所述显示器可以包括例如智能电话、平板计算机或其他移动计算设备的
触摸屏显示器。所述无菌容器可以被配置成供用户通过所述无菌容器向所述触摸屏显示器提供输入。所述无菌容器可以包括无菌袋。所述装置可以包括摄像机或麦克风。用户可调节的
支撑件可以被配置用于支撑所述摄像机或麦克风、所述显示器和所述处理器中的一个或多个，以便用户
定位所述摄像机以捕获手术图像、视频或音频。
[0027] 在又一方面中，本发明包括一种方法。根据各种示例实施方式，所述方法可以提供上文所述的装置。
[0028] 此外，在一个方面中，本发明包括一种用于将手术团队指派给外科手术的方法。在示例性实施方式中，所述方法可以包括接收与所述外科手术相关联的一个或多个手术参数并基于所述手术参数选择所述手术团队中的一个或多个成员。所述方法可以还包括通过
计算机网络输出所述手术团队中的所述一个或多个成员的指示。所述方法可以还包括向用户显示所述手术团队中的所述一个或多个成员的指示。
[0029] 所述手术参数可以包括外科手术的时间长度、外科手术的类型、外科手术的复杂度或接受外科手术的患者中的至少一个。所述手术团队中的一个或多个成员包括外科医生、助理外科医生、洗擦技术人员、麻醉师、麻醉技术人员、护士或助理或在手术室中找到的任何其他人员中的至少一个。
[0030] 所述方法可以包括接收手术团队的第一多个成员的指示，接收所述手术团队的缺陷或改进点的指示；和基于所述缺陷调整所述手术团队以包括第二多个成员。调整可能意味着增加、减少或取代来自所述手术团队的人员。所述缺陷可以由用户确定或者由本发明的示例系统的处理器以编程方式确定。可以基于对所述手术团队的过去表现进行集体或个体分析来识别所述缺陷。所述缺陷可能与所述手术团队或其团队成员的技能
水平、经验水平、速度、成本、团队成员数目、团队化学反应、调度或疲劳程度中的一个或多个相关。可以将选择或
修改的手术团队指派给手术室以完成对应的外科手术。
[0031] 在另一方面中，本发明包括一种用于将手术团队指派给手术室的方法。在示例性实施方式中，所述方法可以包括接收多个外科手术和与每个外科手术相对应的一个或多个相应手术参数，接收至少一个手术室，接收多个手术团队成员，所述多个手术团队成员包括外科医生、助理外科医生、洗擦技术人员、麻醉师、麻醉技术人员、护士或助理中的至少一个。所述方法可以还包括针对每个外科手术，基于所述相应手术参数，向所述外科手术指派包括所述多个手术团队成员的子集的对应手术团队。
[0032] 可以将所述外科手术和所述手术团队指派给手术室以完成所述外科手术。将外科手术和手术团队指派给手术室可以基于可用手术室及其配置(例如，大小、器具等)。相应地，所述方法还可以包括例如基于手术的复杂度和所指派的相应手术团队(的追踪记录或预测的表现)来估计完成每个外科手术的时间长度，并且基于手术的时间长度来指派手术室。还可以基于其他因素来指派所述手术室和所述手术团队，所述其他因素诸如手术室轮换率、手术室成本(例如，作为时间的函数)、手术团队技能、手术团队/成员的疲劳程度、法定或工作场所强制休息时间等。
[0033] 例如当多个手术室可用时，所述方法可以包括指派特定人员成员(例如外科医生)给在时间上重叠的多个手术团队或外科手术。因此，所述外科医生可以在第一手术室中的外科手术正在进行的同时从所述第一手术室去往第二手术室。所述方法可以包括基于与所述外科手术相关联的关键阶段将人员指派给多个外科手术，例如使得外科医生可以在两个重叠的外科手术的关键阶段都在场。外科手术的关键阶段可以基于或与关键决策做出和高级别手术风险相关。在一些实施方式中，外科手术的关键阶段由用户输入或预先编程。在另一实施方式中，外科手术的关键阶段可以由本发明的系统例如基于来自先前外科手术的数据以编程方式确定。可以基于识别例如与先前外科手术的(人工输入或以编程方式确定的)关键阶段相关联的来自所述先前外科手术的器械使用的模式，或基于识别来自所述先前外科手术的外科医生移动或手势的模式来确定关键阶段。在一些实现中，
机器学习，特别是
深度学习可以应用于以编程方式确定外科手术的关键阶段的问题，并且实际上可以应用于本文所描述的许多其他程序化确定。
[0034] 所述手术团队成员选择和指派给外科手术和手术室可以通过计算机网络输出或传送或者显示给用户。在一些实施方式中，将外科手术指派给手术室可以用甘特式图表(Gantt-style chart)进行报告。所述图表可以在一天中实时更新以反映所述手术室的实际使用与初始时间表的偏差，并显示当天计划的尚未开始或结束的外科手术的更新估计。
[0035] 在又一方面中，本发明包括用于评估外科医生或其他手术室人员的表现的方法。所述方法可以包括接收与所述外科医生参与的一个或多个过去的外科手术相关的手术数据，以及基于所述手术数据确定所述外科医生或其他人员的表现。所述方法可以包括输出或显示所述外科医生的表现的指示。在一些实施方式中，所述外科医生的表现的指示或所述外科医生的表现的分析本身可涉及各种外科手术的有限数目的部分或阶段。例如，外科医生(或其他人员)可根据以下时间段进行分级：i)患者被
许可进入手术室的时间直到切口时间；ii)切口时间直到外科手术结束时间；iii)切口闭合时间直到患者出了所述手术室；
或iv)在下一位患者能够被许可进入所述手术室之前先前的患者出了所述手术室的时间。
[0036] 所述过去的手术数据可以包括各种类型的数据，包括与过去的外科手术相关的缝线数据、运动数据、患者数据、外科手术数据、手术室环境数据等。在一些实施方式中，缝线数据包括与所述外科医生用于闭合切口的针数目以及当所述针在使用中时的时间长度相关的历史数据。这可以指示外科医生、助理外科医生或实习医生的缝线速度。所述缝线数据可以包括与使用的缝线的数目相关的历史数据。所述使用的缝线的数目与切口长度相关，所述切口长度可以是发病率的指示符。所述缝线数据还可以包括所使用的缝线类型或所缝合的组织类型，例如以允许更准确地比较各种情况。
[0037] 还可以使用其他数据以涂色或告知外科医生(或其他手术人员)的表现，诸如与过去的外科手术相关的患者数据。
[0038] 所述过去的手术数据可以包括运动数据，所述运动数据对应于在所述过去的外科手术期间在手术室中记录的所述外科医生的运动或手势。所述方法可以包括基于所述运动数据确定在所述外科手术期间所述外科医生的等待或窝工时间的时段。所述外科医生等待其他参与者所花费的时间可能不是所述外科医生的错。因此，这可以是评估所述外科医生的表现的一个因素。因此，所述方法包括分析在所述外科手术期间所述外科医生的和所述手术室中的其他活动人员的肢体或手的移动，以及所述外科医生和所述其他参与者使用的一个或多个工具的移动。所述工具的移动可基于光学识别、RFID、电导率、感应、听觉线索或本文讨论的其他科技或技术中的一个或多个来确定。光学识别可基于机器可读代码、
颜色代码或
物体识别并由摄像机、
扫描仪或其他图像捕获设备记录。
[0039] 所述患者数据可以包括患者的体脂水平的指示，例如，所述患者的体重、身高、BMI或体脂百分比中的至少一个。所述患者数据可以包括在所述外科手术时患者的年龄或性别以及所述患者的任何
皮肤相关疾病或病症。所述患者数据可以包括疤痕组织数据、所述患者服用的药物或所述患者接受的医疗(例如化疗)。所述过去的手术数据可以包括与过去的外科手术相关的外科手术数据。所述外科手术数据可以包括与所述过去的外科手术相关联的类型、复杂度、难度、成功率或平均手术长度中的至少一个。
[0040] 特别而言，确定洗擦技术人员的表现可能与外科医生在过去的外科手术期间为了被递送或收到器械而不得不等待的时间相关。巡回护士的表现可能与巡回护士不得不离开的
频率或时间长度以及所检索项目的性质相关。美容师(aesthetician)的表现可能与准备手术的患者的延迟、或者由于在过去的外科手术期间在美容师之间的轮流引起的延迟或并发症相关。
[0041] 在一些实施方式中，一旦建立了表现水平，就可以基于所述表现水平实时做出有用的预测以改变外科手术过程。例如，对于由于手术前准备不佳而被确定为完成了一半但落后于时间表的外科手术，可以
指定附加巡回护士来进行协助。在全手术单元计划的情况下，也可以做出实时更改。例如，可以预测若干外科手术在相似的时间结束。因此，在不妨碍所述手术单元的工作流程的情况下可能没有足够的灭菌团队在手术后出现在手术室。因此，所述外科手术中的一个或多个可有实时实施的人员或其他改变以避免该瓶颈。
[0042] 在另一方面中，本发明包括用于一种用于确定与外科手术相关的手术室中的工作流程的方法，所述方法包括记录与以下至少一个相关的手术室数据：i)所述外科手术期间在所述手术室中的器械的使用；ii)所述外科手术期间在所述手术室中的音频、图像或视频；或者iii)所述外科手术期间在所述手术室中的人员。所述方法还包括基于所述手术室数据生成图或图表。所述图可以例如通过计算机网络输出或者例如在本地显示给用户。所述图可以将所述手术室数据描绘为时间的函数，特别是将多种类型的手术室数据映射到单个时间线。所述图可以并列或以其他方式显示在一起，由两种或更多种类型的操作数据构成的事件序列或时间线。因此，可以根据统一的时间线来显示来自多种类型的手术室数据的事件。
[0043] 可以从传感器和带有对应时间戳的其他源接收记录的数据。但是，所述时间戳的格式可能由于不同的时间基准或时区而格式不一致，或者以其他方式不同步。因此，所述方法可以包括接收、清理和标准化与来自不同源的记录的数据相关联的时间戳数据。记录的数据也可能在没有时间戳的情况下被接收。在一些情况下，所述方法可以包括向所述数据指派时间戳，诸如基于系统何时接收到所述数据。因此，先前未标记的实况数据和其他数据可以与其他外部带时间戳的数据在时间上定向。也可以基于与未盖戳的记录的数据相关的其他记录的数据的时间戳向所述未盖戳的数据指派时间戳。例如，时间索引的视频馈入可以用于为针对在所述视频馈入中可见但从所述手术室中另一个传感器设备接收的事件所记录的
传感器数据指派时间戳。
[0044] 在一些实施方式中，所述图可以是交互式的，允许用户查看特定时间
片段内的事件，或将不同数据类型之间的事件标记为相关。相关事件群组还可以由本发明的系统以编程的方式确定，例如基于事件之间的时间上的相关性或因果关系。
[0045] 与所述器械的使用相关的手术室数据的所述记录可以包括收集或记录缝合包数据(如本文别处所述)。与针一样，可以追踪所述手术室中的其他器械，包括与移动、打开、使用、引退、灭菌或处置这样的物体相关的数据。可以记录在所述外科手术期间的任何给定时间处于使用中或处于手术野内的器械数目。与所述器械的使用相关的手术室数据的所述记录还可以包括监测，尤其是与工具的运动相结合地监测所述手术室中人员的运动。
[0046] 在一些实施方式中，与所述器械的使用相关的数据包括从所述手术室中的一个或多个器械引导到患者的能量流。所述能量可以包括x射线能量、
热能、激光能量、射频能量或超声能量中的一个或多个。所述器械可以包括电烙笔、荧光镜、
X射线机器、
激光器或超
声换能器。
[0047] 在一些实施方式中，与所述器械的使用相关的数据包括从所述手术室中的一个或多个器械的液体到患者体内的流量或总体积。所述液体可以包括一个或多个血液、
血浆、盐水、麻醉剂、止痛剂、血液稀释剂或抗生素。
[0048] 在一些实施方式中，与音频、图像或视频相关的手术室数据可以用一个或多个记录设备进行记录。第一设备可在整个外科手术中连续记录，而第二设备可在手术中途开始或停止记录。例如，所述第二记录设备可以基于到达所述外科手术的特定阶段是运动激活的、声音激活的、语音激活的或激活的。
[0049] 在一些实施方式中，与所述手术室中的人员相关的所述手术室数据包括所述手术室中的人员的存在或缺席。可以通过监测到达和离开所述手术室来
跟踪人员的所述存在或缺席。基于扫描手术室人员的徽章或ID，可以追踪到达和离开。扫描可以基于光学识别或其他技术，例如RFID。在另一实施方式中，例如可以通过呈现
生物计量验证来要求人员签到所述手术室。在一些实施方式中，可以确定人员是否针对特定区域适当地穿着，例如针对无菌环境适当地进行了擦洗。
[0050] 到达和离开可以与所述手术室的门或其他开口相关联。取决于供应物、人员或大型器具是否正在移动，某些门可能以不同程度或次数打开。此外，一些门或入口与特定方向(即，单向)相关联。本发明的实施方式不限于仅保持到达和离开的计数，而是还追踪哪些门被标记为进口和出口、这样的门是否被适当地使用、所述门被打开到什么程度、以及如何打开门以引入湿气进入所述手术室。
[0051] 在另一方面中，本发明包括一种用于基于分析手术室数据来执行手术室的清洁度审核的方法。所述方法可以包括在外科手术之前捕获所述手术室的第一图像，在所述外科手术之后捕获所述手术室的第二图像，并且基于比较所述第一图像和所述第二图像来确定所述外科手术期间所述手术室的清洁度的变化。
[0052] 所述第一图像可以是用于之前和之后比较的在所述外科手术之前捕获的“之前”图像，或者所述第一图像可以是一般参考图像，其是用于比较在各种其他外科手术之后捕获的图像的所使用的基准。
[0053] 比较所述第一图像和第二图像可以包括提供所述手术室中的参考点集合和分析与所述参考点相对应的所述第一图像和第二图像的部分。在相同手术室中的连续外科手术之间改变或旋转参考点集合，或者甚至在外科手术之间将参考点集合随机化。也可以基于外科手术的类型来选择所述参考点。还可以基于复查音频、图像或视频数据、将所述音频、图像或视频数据中的事件与所述手术室中的一个或多个
位置相关联来选择所述参考点。例如，血液或体液溢出到手术室地板上的位置可以在视频中被标记为参考点，用于确定所述手术室是否后来被有效地清洁。
[0054] 手术团队或手术团队成员的表现可以基于清洁度的确定。留下脏手术室可能会增加轮换时间并延展诸如灭菌团队等手术单元的其他资源。相关地，还可以评估灭菌团队的清洁程度。例如，所述方法可以包括
[0055] 在所述外科手术之后并在被灭菌之前捕获所述手术室中的第一图像，在所述外科手术之后并在被灭菌之后捕获所述手术室的第二图像，并基于比较所述第一图像和所述第二图像来确定所述外科手术期间所述手术室的清洁度的变化。
[0056] 需要注意的是除了简单的图像比较，所述清洁度审核还可以基于：基于所述手术室数据来识别在所述外科手术期间使用的一个或多个手术器械或者器具。这些实现还可适用于参考点或与参考点相关。
[0057] 在一些实施方式中，所述手术室数据可以包括在所述外科手术期间患者的生命体征，例如所述患者的失血量或从所述患者收集的尿液的量。失血可以由本文所描述的失血追踪系统之一来确定。尿液收集可以由本文所描述的尿液收集追踪系统之一来确定。所述手术室数据可以包括所述外科手术期间所述手术室中的环境条件，诸如所述手术室的
温度、湿度或照明水平。
[0058] 在又一方面中，本发明包括一种用于在外科手术期间监测手术室中人员的系统。所述人员可以包括所述手术室中的外科医生、助理外科医生、洗擦技术人员、麻醉师、麻醉技术人员、护士、助理或其他参与者中的一个或多个。在示例实施方式中，所述系统包括一个或多个传感器、处理器和
存储器。所述传感器可以与扫描仪相关。所述扫描仪可以被配置为扫描徽章、RFID或机器可读代码、生物计量
信号或其他合适的标识符中的至少一个。所述扫描仪可以被定位在所述手术室的入口或出口的范围内，或者被定位在灭菌屏障或检查点的范围内，例如用于擦洗和冲洗。
[0059] 所述传感器可以与摄像机相关。所述摄像机和/或处理器可以被配置用于检测人员或识别/识出所述手术室中的人员。所述手术室中人员的位置也可被追踪，或者只是追踪所述手术室中人员的数目或所述手术室中人员的类型。所述处理器可以被配置用于确定例如外科医生的某些人员在所述外科手术的某些阶段例如所述外科手术的一个或多个关键阶段期间是否存在。所述外科手术的示例阶段可以如本文别处所定义。
[0060] 所述摄像机可以被配置用于记录其全部所述外科手术或只记录所述外科手术的特定部分或阶段。在记录所述外科手术的一部分的情况下，所述摄像机基于到达所述外科手术的特定阶段可以是运动激活的、声音激活的、语音激活的或激活的中的一个或多个。所述摄像机和/或所述处理器可以被配置用于识别所述外科手术期间所使用的器械，或所述手术室中人员的移动或姿势。所述处理器可以基于所使用的器械或所述人员的移动或姿势来确定所述外科手术的阶段。所述处理器可以被配置用于基于所使用的器械或所述人员的移动或姿势来确定与所述外科手术相关联的窝工时间。
[0061] 在另一方面中，本发明包括用于映射手术室流程的系统。在示例实施方式中，该系统包括存储器、一个或多个传感器以及处理器。处理器可以用指令配置为执行本文所描述的本发明的方法。
[0062] 在又一方面中，本发明包括一种用于追踪患者在外科手术期间随着时间收集的尿液的系统。在示例实施方式中，所述系统包括尿液储存器皿、传感器、存储器和处理器。所述处理器可以被配置用于以预先选择的时间间隔或者基于信号的变化来存储由所述储存器皿收集的尿液体积。所述传感器可以与尿液储存器皿是分开的或相分离的，或者可以与尿液储存器皿集成在一起。所述传感器可以与安设在所述尿液储存器皿和被配置用于以悬挂配置支撑所述尿液储存器皿的保持件之间的压力换能器相关，或者所述传感器可以与安设在所述尿液储存器皿的入口处的流量计相关。所述储存器皿可以包括用于确定由所述储存器皿收集的尿液体积的感测和控制
电路。所述储存器皿还可以包括用于为所述感测和控制电路供电的电源。所述系统可以包括视觉显示器，所述处理器被配置用于在所述视频显示器上输出由所述器皿所收集的尿液体积的指示。所述尿液体积的指示可以包括时间戳。
[0063] 虽然本发明的实施方式涉及手术室中的工作流程，但是本发明的方法、设备、装置、系统和
计算机程序产品也可适用于在其他环境中的数据捕获。本文所描述的以及预期的上述和其他特征的各种组合和配置在本公开内容内。援引并入
[0064] 本
说明书中所提及的所有出版物、专利和专利申请均通过引用并入于此，其程度等同于具体和个别地指出通过引用而并入每一个别的出版物、专利或专利申请。
附图说明
[0065] 在随附
权利要求书中具体阐明了本发明的新颖特征。通过参考对其中利用到本发明原理的示例说明性实施方式加以阐述的以下详细描述以及附图，将会获得对本发明特征和优点的更好的理解，在附图中：
[0066] 图1图示了根据实施方式的手术野和近手术野；
[0067] 图2A和图2B图示了根据实施方式的用于捕获针使用数据的示例性系统的示意图；
[0068] 图3A和图3B示意性地图示了根据实施方式的用于
电子感测针分配和固定的示例性系统；
[0069] 图4A-图4C图示了根据实施方式的可以与针分配单元和/或针接受器一起使用以促进针计数的机械计数器设备；
[0070] 图5图示了根据实施方式的可以与针接受器一起使用以指示已存储针的数目的光学计数器机构；
[0071] 图6图示了根据实施方式的可以基于由换能器检测到的压力测量值来检测针接受器的固定区中的针的数目的系统的实施方式；
[0072] 图7图示了根据实施方式的摄像机如何可以用于检测移动到针接受器的固定区中的针的数目；
[0073] 图8图示了根据实施方式的可以与针接受器一起使用以执行针计数的其他组件；
[0074] 图9A-图9C图示了根据实施方式的针追踪的概况，其中针的分配和固定得到协调；
[0075] 图10A和图10B分别示出了根据实施方式的安装在前臂上的屏障的掌侧和背侧视图；
[0076] 图11图示了根据实施方式的通过使用本文所公开的系统和设备实现的数据追踪的概况；
[0077] 图12示出了根据实施方式的可以在外科手术期间记录的数据的图形表示；
[0078] 图13图示了根据实施方式的用于手术工作流程监测的示例性系统的示意图；
[0079] 图14图示了根据实施方式的手术工作流程监测方法。
[0080] 图15图示了根据示例实施方式的手术设计配置。
[0081] 图16A-图16D示意性地图示了根据实施方式的用于随时间追踪来自患者的尿液体积的尿液储存系统的示例性实施方式；
[0082] 图17示意性地图示了根据实施方式的手术室手术中涉及的人员的示例；
[0083] 图18图示了手术室手术随时间的示例性工作流程；
[0084] 图19图示了根据实施方式的用于手术工作流程监测的示例性系统的示意图；
[0085] 图20图示了根据实施方式的可以在外科手术期间记录的数据的图形表示；
[0086] 图21A-图21C和对应的图21A1-图21C1图示了根据实施方式的在多于一个手术室中执行外科手术的手术室人员；
[0087] 图22图示了根据实施方式的示例性数字处理设备；和
[0088] 图23图示了根据实施方式的手术室状态的图形表示。
具体实施方式
[0089] 本文所描述的是用于在整个手术室手术的过程中追踪在手术室中的各个手术物体的使用的系统和方法。本文还描述了用于在整个手术的过程中捕获与各个手术物体的使用相关的数据的系统和方法。具体而言，本文公开了用于在整个手术的过程中追踪针使用和捕获针使用数据的系统和方法。所描述的系统和方法可以提供对未使用的无菌针的分配和已分配针的固定的精确追踪，使得可以自动核算手术室内的所有已分配针。本文所描述的系统还可以被配置用于在手术过程中捕获与针的分配和固定相关的数据，并存储针使用数据以供日后查看。
[0090] 本发明的方法和装置可以被配置用于在整个外科手术的过程中捕获与手术物体的使用相关的数据。例如，期望提供用于在外科手术的过程中捕获与针使用或各种外科工具的能量使用相关的数据的系统和方法。这样捕获的数据可以提供在手术期间所发生的事件的“图谱”，潜在地提供了有关如何有效地进行手术的各个步骤、手术的任何部分是否存在任何异常等有价值的见解。
[0091] 图1图示了使用根据实施方式的方法和系统在近手术野内进行手术的外科医生。示出了图1的外科医生用他的优势右手握持针
驱动器，同时用他的非优势左手握持组织镊。
示出了将根据实施方式的针追踪系统100安装在外科医生的非优势左前臂上。针追踪系统
100可以包括诸如一个或多个缝合包等针分配单元110和针接受器120。分配单元110、针接受器和屏障130中的每一个可以包括唯一标识。唯一标识能够以多种方式来提供，并且可以包括例如
条形码、快速响应(QR)码，以及RFID或颜色代码中的一个或多个。另外，该系统可以包括被配置用于感测从针分配单元对针的分配以及针在针接受器内的固定的一个或多个传感器(未示出)。该系统可以进一步包括与一个或多个传感器通信的处理器(未示出)，使得传感器可以实时地向处理器发射与手术野内——并且更具体地在近手术野内——的针的移动相关的数据。如本文进一步详细描述的，处理器可以被配置用于通过追踪和比较已分配针的数目和已固定针的数目来自动核算手术野中的每个针。
[0092] 如图1中所示，可以将针追踪系统100安排在近手术野10内，使得系统可以追踪外科医生20在近手术野内对针的分配和固定。“手术野”可以包括在手术期间患者和外科医生所处于的手术室内的空间。“近手术野”10可以是紧邻患者30上的切口32和外科医生的小得多的空间。近手术野10可以包括安设在外科医生20和切口32之间的空间。例如，近手术野可以包括在外科医生和患者的切口之间延伸的长度12和横贯长度而延伸的宽度14，所述宽度包括不超过约24英寸(61cm)的跨度。整个近手术野也可以在外科医生20的
视野22内。
[0093] 本文所描述的实施方式可以实现自动追踪和核算在近手术野中的针，而不需要辅助人员在单独的针递入和递出近手术野时计数针。如所示的，可以将针追踪系统100支撑在近手术野内，以允许外科医生或其他用户在没有另一人的辅助的情况下分配和固定针。例如，可以将针追踪系统支撑在外科医生的非优势肢体上，如图1中所示，以便外科医生可以使用他的优势手来分配和固定针，而不需要助理外科医生或洗擦技术人员来传递单独的针。可以将针追踪系统提供在安装于外科医生的掌侧前臂上的支撑件130上，如图1中所示。可以包括防刺穿屏障材料以帮助防止针刺伤害的支撑件130可以支撑针分配单元110和针接受器120，以及在整个手术中要使用的各种外科工具。可选地，支撑件可以另外支撑被配置用于检测针移出分配单元并移入接受器中的一个或多个传感器。被配置成接收针使用数据并追踪针计数的处理器还可以耦接至支撑件，或者可以将处理器布置在近手术野内或外的其他地方。
[0094] 此外，可以自动地追踪和捕获与手术相关的额外数据。例如，可以经由放置在工具上或工具附近或在工具的储存位置附近的传感器来追踪诸如由外科医生使用的外科工具等一个或多个工具140的使用，如本文其他地方所述。如本文所述，每个工具可以包括唯一标识符(ID)以追踪工具。工具可以包括诸如电烙笔等能量驱动工具，并且还可以实时地捕获和存储能量驱动工具的能量使用。还可以将一个或多个传感器放置在放置于手术野内的支撑平台150上，诸如梅奥(Mayo)
支架。例如，一个或多个附加针分配单元110可以放置在支撑平台上以供外科医生在手术期间使用，并且耦接至支撑平台的传感器可以被配置用于追踪分配单元110移动到支撑平台上或从支撑平台移开。如本文其他地方所述，支撑平台还可以支撑被配置用于捕获手术的音频、图像或视频数据的一个或多个传感器。
[0095] 图2A是根据实施方式的用于捕获针使用数据的示例性系统100a的示意图。系统100a包括针分配单元110、针接受器120和与针分配单元和针接受器通信的处理器160。针分配单元和针接受器可以包括如本文所公开的唯一标识符。针分配单元可以包括被配置用于存储多个无菌针的任何容器，诸如任何商业上可获得的缝合针包裹，或如本文所描述的缝合针的定制容器。针接受器可以包括被配置用于接收并牢固地存储多个已分配缝合针的任何接受器，使得存储在其中的针无害存在并且不会意外地离开针接受器。针分配单元可操作地耦接至传感器115，传感器115被配置用于感测分配单元对无菌针的分配。针接受器可操作地耦接至传感器125，传感器125被配置用于感测针接受器内的已分配针的固定。传感器115和125可以包括如本文进一步详细描述的许多类型的传感器中的一个或多个。传感器
115和125可以是相同类型的传感器，或者它们可以是不同类型的传感器。传感器115可以与针分配单元分离或集成在一起。类似地，传感器125可以与针接受器分离或集成在一起。传感器115和125可以被配置用于当检测到针的分配或固定时向处理器160发射信号。如本文进一步详细描述的，处理器160可以被配置用于通过追踪和比较已分配针的数目和已固定针的数目来自动核算手术野中的每个针。可选地，系统100a还可以包括与处理器160通信的显示器170，以显示由传感器检测到的已分配针和已固定针的数目或与追踪针相关的其他数据。诸如无线通信电路等附加电路可与分配单元一起提供，以追踪针的使用并发射唯一标识符和时间戳数据。
[0096] 图2B是根据实施方式的用于捕获针使用数据的另一示例性系统100b的示意图。如参考图2A中所示的系统100a所描述的，系统100b包括针分配单元110、针接受器120和处理器160。系统100b还包括传感器180，传感器180可操作地耦接至针分配单元110和针接受器120两者。传感器180可以被配置用于感测从分配单元对无菌针的分配以及已分配针在针接受器内的固定。传感器180可以进一步被配置用于当检测到针的分配或固定时向处理器160发射信号。处理器160可以可选地与显示器170通信以显示针追踪数据。诸如无线通信电路等附加电路可以耦接至处理器以追踪针的使用并且发射如本文所描述的唯一标识符和时间戳数据。
[0097] 图3A和图3B示意性地图示了用于电子感测针分配和固定的示例性系统。诸如无线通信电路等附加电路可以耦接至电子感测电路以追踪针的使用并且发射如本文所描述的唯一标识符和时间戳数据。如本文所描述的针追踪系统可以包括针分配单元和针接受器，每个都具有用于检测从分配单元对针的分配和针在针接受器内的固定的集成电传感器300。电子传感器可以由诸如
锂离子电池等电池373或任何其他合适的电源供电。针分配单元或接受器可包括导电元件371，导电元件371耦接至分配单元或接受器的内表面，以便
接触安设在分配单元或接受器内的针104。例如，导电元件可以粘附或直接印刷到分配单元或接受器的内部顶部或底部表面上。在其中针分配单元或接受器包括位于针驱动器槽的任一侧上的压缩构件347的实施方式中，可以将导电元件371安装在压缩构件347上。可以按压导电元件371使其与通过压缩构件347放置在固定区337中的每个针104发生物理接触。电计数器机构可以包括控制电路375和耦接至控制电路375的视觉显示器377。
[0098] 电计数器机构可以包括具有流过固定区中的针104和控制电路375的
电流的电路。
电阻基于存储在与两个导电元件371都接触的固定区中的针104的数目而改变。当固定区中具有更少的针104时，电路可以具有更高的电阻。电阻可以随着在固定区中的针104更多而减少。在导电元件371之间，每个已使用针104可以各自具有基本上相同的电阻。因此，每个已使用针104可以充当电路中的
电阻器，并且固定区中的多个已使用针104可以充当多个并联电阻器。
[0099] 基本电路方程为V＝IR，其中V是
电压，I是电流，Rtotal是累积针电阻。累积电阻可以随着在固定区中的每个额外的存储的针而减小。并联电阻器的公式为1/Rtotal＝1/R1+1/R2+1/R3...然而，针的电阻都可以基本相等，即R1＝R2＝R3，其中R1是每个已使用针的电阻。累积电阻针方程式变为1/Rtotal＝N/R1或Rtotal＝R1/N，其中N＝针的数目。因此，针的数目可以利用电路通过V＝IR1/N或N＝IR1/V来计算。并联针的累积电阻和阻抗的变化可以改变流过电路的电流。电压V和R1值可以基本上恒定。因此，电流(I)的变化基于固定区中的并联针的数目。控制电路375可以包括测量电路中的电流(I)的电流计，并且基于测量的电流，控制电路
375可以计算固定区中的针的数目。控制电路375可以向视觉显示器377输出与固定区中的针的数目相对应的信号。在实施方式中，针的数目N可以显示在视觉显示器377上。参考图
3A，视觉显示器377可以显示与导电元件371之间的单个针104相对应的数字“1”。参考图3B，视觉显示器377可以显示与导电元件371之间的五个针104相对应的数字“5”。在其他实施方式中，视觉显示器377可以输出能够指示固定区中的针的数目的任何其他显示。例如，显示器可以使用单独的灯来表示每个针。固定区中的每个针可以由单个对应的点亮的灯表示。
[0100] 参考图4A-图4C，在一个实施方式中，机械计数器设备可以与针分配单元110和/或针接受器120一起使用以便于针计数。诸如处理器和无线通信电路等附加电路可以耦接至计数器以追踪针的使用并且发射如本文所描述的唯一标识符和时间戳数据。在所图示的实施方式中，可以致动臂以使数字指示器推进所显示的数字。在图4A中，已经将单个针104放置在针接受器120中，并且视觉显示器377显示“1”。参考图4B，第二针104可以滑过针槽349并接触围绕轴旋转的臂378，并致动视觉显示器377以推进所显示的数字。参考图4C，在第二针104经过臂378之后，显示器377已经改变为“2”，并且臂378已复位到其正常位置以检测下一个针104。类似的计数系统可以与针分配单元一起使用，其中由每个已分配针致动
机械臂，导致数字指示器推进，由此计数分配的每个针。
[0101] 在参考图5的实施方式中，光学计数器机构可与针接受器120一起使用以指示存储的针104的数目。一个或多个光学扫描仪381可以用于检测存储在针接受器120的固定区337中的针104的数目。扫描仪381还可以被设计成在射频
频谱的诸如红外、UV、雷达等的其他区域中操作，以用于计数功能。在另一实施方式中，反射扫描仪可以用于根据反射或发射的
光信号的强度来量化金属的量。在一个实施方式中，红外图像可以比针接受器120的标准光学图像的视觉计数更准确地检测针接受器120中的针。针接受器120的塑料和
泡沫组件可以发射红外能量，而金属针104可以反射红外能量。光学扫描仪381可以将扫描的针信息发射到处理器383，处理器383可以将扫描的信号转换成表示针接受器120的固定区337中的针104的数目的数字。处理器383可以耦接至视觉显示器377，所述视觉显示器377可以被控制用于显示在针接受器120的固定区337中检测到的针的数目。诸如无线通信电路等附加电路可以耦接至处理器以追踪针的使用并且发射如本文所描述的唯一标识符和时间戳数据。
[0102] 参考图6，在一个实施方式中，系统可以基于由换能器387检测到的压力测量值来检测针接受器120的固定区337中的针的数目。在所图示的实施方式中，针接受器120换能器可以检测由针104引起的压缩构件347中的压缩。换能器387可以沿着固定区337的长度定位，并且突起361可以创建单独的针存储区域。通过测量每个针存储区域中的增加的压力，可以确定固定区337中的针104的数目。换能器387可以耦接至处理器383，处理器383可以基于换能器387信号来确定固定区337中的已使用针104的数目，并且处理器383可以将针计数数目信号发射到视觉显示器377，视觉显示器377可以显示针计数数目。在不同的实施方式中，不同类型的换能器387可以用于检测针压力。例如，换能器387可以是也可以使用的压电设备，其中将施加压力到压缩构件347并且记录每个针104的存在。可替代地，换能器387可包括一系列应变计或任何其他合适的压力检测机构，所述应变计可以用于感测固定区337中的针104的存在。针分配单元可以采用类似的追踪系统来在分配针时追踪缝合包中的针。在这样的系统中，耦接至处理器383的换能器387通过检测针的存在或不存在来追踪来自缝合包的多个针中的每一个，如上所述。通过组合这两个系统，在分配之前和在固定之后都可以连续追踪针。诸如无线电路等附加电路可以耦接至处理器以追踪针的使用并且发射如本文所描述的唯一标识符和时间戳数据。
[0103] 参考图7，诸如一个或多个摄像机385等
光学传感器可以用于检测移入针接受器120的固定区337中的针104的数目，以及在从针分配单元分配针时检测针110。摄像机可耦接至处理器383，处理器383在每个针104经过诸如一个或多个摄像机385等光学传感器时接收针计数信号。处理器可以计数并存储针计数信号，并将针计数信号输出到视觉显示器
377，视觉显示器377可以显示在针接受器120的固定区337中检测到的针104的数目。在不同的实施方式中，可以使用不同类型的摄像机385。例如，针104对于红外传感器比可视
波长光学摄像机更可见。因此，红外摄像机385可以更精确地检测针104进入固定区337的移动。类似地，可以采用一个或多个摄像机来检测由针分配单元110分配的针104的数目。诸如无线电路等附加电路可以耦接至处理器以追踪针的使用并且发射如本文所描述的唯一标识符和时间戳数据。
[0104] 参考图8，在其他实施方式中，针接受器120可以与其他组件一起使用以执行针计数。在所图示的示例中，针接受器120可以安装在如本文所描述的可以放置在外科医生的前臂上的屏障403上。针传感器389可以检测针计数信号，并且针计数信号可以由发射机391发射到一个或多个接收机393，一个或多个接收机393可以耦接至一个或多个处理器383，一个或多个处理器383可以将针计数信息输出到输出设备377，输出设备377可以指示针接受器120中的针的数目。在所图示的实施方式中，针传感器389可以是具有集成射频(RF)发射机
391的小型摄像机，所述集成射频(RF)发射机391将图像和/或视频RF信号发射到接收机
393。耦接至接收机393的一个或多个处理器383可以将图像和/或
视频信号输出到视觉显示器337，视觉显示器377可以显示针驱动器槽349，以允许对针104进行远程视觉计数。针传感器389和发射机391可以在近手术野内。相比之下，接收机393、处理器383和视觉显示器337可以很好地在近手术野外。相反，接收机393、处理器383和视觉显示器377可以在近手术野外。诸如针捕集器等针接受器120、诸如缝合包等针分配单元110、针传感器389、屏障403或传感器389中的一个或多个可以包括如本文所描述的唯一标识符(ID)。处理器383可以包括用于对接收到的数据加盖时间戳的指令。例如，屏障可以具有安装在其上的处理器和电源。
[0105] 摄像机可面向针接受器120和针分配单元110。可以将针接受器120和针分配单元110的图像发射到可以由另一人可见的一个或多个视觉显示器377。例如，远程的一个或多个视觉显示器377可以是安装在手术室壁上的视频显示器。如所讨论，每个针104的一部分从穿过至少针驱动器槽349的针捕集器120的上表面可以是可见的。因此，外科医生前臂上的针接受器120和针分配单元110的所显示的图像可以示出针接受器120中的已使用针104的数目，以及由针分配单元110从缝合包分配的新的缝合针103的数目。手术助手可以观察显示器377，并且看到具有固定针104的针分配单元110和针接受器120以便实时追踪。然后，如果需要额外的针103，则手术助手可以为针分配单元110提供额外的缝合包，并且当安装有屏障的针接受器120充满已使用针104并需要替换时，提供新的空的针接受器120。而且，如果针104丢失，则可以通过监测外科手术的人或通过可以检测新的缝合针103从针分配单元110中的缝合包中的顺序移除以及已使用针104到针接受器120的传递的处理器来立即检测错误。虽然已经描述了一组示例性系统组件，但是在其他实施方式中，针计数组件可以包括但不限于：专用接收机、电子
手表、智能电话、平板计算机、计算机、
耳机、听筒、显示器或适合用于追踪针的目的的任何其他设备。
[0106] 如所讨论，针104的中间体通过针接受器120中的针驱动器槽349可以是可见的。在一个实施方式中，处理器383可以运行
软件程序，该软件程序可以解释并对来自针传感器389(摄像机)的视觉显示信号加盖时间戳，并且确定针接受器120中的针104以及缝合包110中的针103的数目。然后处理器383可以在视觉显示器377上输出该针计数数目，这可以有助于针计数过程。在其他实施方式中，针104可以包括可以帮助追踪针104的标记397或发射机。在一个实施方式中，标记可以包括可提供关于针104的至少一些识别信息的可视代码，诸如条形码、快速响应(QR)码、颜色代码、数字标记或任何其他标记。标记可以放置在针104的中间主体部分上。当将针104放置在针接受器120中时，可以利用诸如扫描仪或摄像机的光学传感器，通过针接受器120中的针驱动器槽349在视觉上检测标记。在一个实施方式中，光学针传感器389可以检测标记，而处理器383可以解释标记，并且基于标记确定针104的识别。然后，该识别信息可以用于针追踪和针协调。识别信息也可以输出到视觉显示器377。
[0107] 在其他实施方式中，可以使用其他机构进行针追踪。例如，在一个实施方式中，针104可以包括嵌入式电子组件，诸如射频发射机，诸如
射频识别标签(RFID)，所述射频识别标签可以响应于暴露给询问
无线电波而发射RF识别信号。在参考图8的实施方式中，针传感器389可以包括询问无线电波发射机和RF接收机。当暴露于询问RF波时，针104上的RFID标签可以发出可以由RF接收机检测的RFID信号。可以将RFID信息发射到处理器383，处理器
383然后可以识别针接受器120中的每个针。
[0108] 在其他实施方式中，针分配单元110也可以具有集成的追踪机构。例如，缝合包或针分配单元可以包括当分配针时可以激活的有源电子传感器。可以将该有源信号发射到手术野外的处理器，所述处理器可以监测针分配单元的使用并且知道在由针分配单元从缝合包分配之后必须协调哪些针。在一个实施方式中，这些有源信号可以从针分配单元或缝合包传感器无线地发射到远程接收机。可以由如上所述的处理器处理这些有源信号。这个特征可以允许以闭环方式从缝合包到针接受器对针进行追踪，以进一步确保所有针都被核算。
[0109] 在另一实施方式中，可以在可以安装在外科医生的前臂上的屏障上更局部地进行针的追踪。在该实施方式中，处理器可以安装在屏障上，并且处理器可以在整个外科手术中追踪所有针的位置。有源信号可以识别正在打开的缝合包和新打开的缝合包中的所有针的身份。系统可以识别每个针在它们被针分配单元分配时从缝合包穿过患者进入针接受器的移动。如果针丢失，则可以向诸如视觉显示器或音频输出设备的输出设备输出错误信号的处理器可以立即检测到错误。如果可能，可以暂时停止外科手术，直到找到丢失的针。所描述的针追踪还可以提供可以存储在
数据中心中的有用的针追踪信息，并且可以实时地自动协调近手术野中的针的数目。当针固定在针接受器中时，系统可以广播用于针协调的相关信息。
[0110] 在进一步的实施方式中，本文所描述的追踪系统可以互换地用于在针从针分配单元110被分配并由针接受器120固定时对针进行追踪。例如，已分配针可以通过压电压力测量值进行追踪而返回针通过致动杆进行追踪，反之亦然。应该理解，可以自由且可互换地选择本文所描述的各种追踪机构以用于在任一方向上追踪针。另外，可以冗余地使用多个这样的追踪机构；例如，针可以既通过RFID又以光学方式、由针分配单元和针接受器二者来进行追踪。每个追踪机构可以包括相关联的唯一标识符，并且可以被配置用于对数据加盖时间戳。
[0111] 图9A-图C图示了针追踪的概况，其中针的分配和固定得到协调。图9A示出了各自都连接至包含计数器910的电路的针分配单元110和针接受器120。计数器使用从每个针发射的信号追踪从针分配单元110分配的每个针和由针接受器120接收的每个针。图9A示出了处于其初始状态中的该系统，其中没有针被分配或固定。因此，计数器显示已分配针为0并且已固定针为0。在针分配单元110中的缝合包中图示出了多个针903。已分配针的数目等于已固定针的数目的事实指示已经核算了所有针，并且从针分配分配单元110分配针是安全的。
[0112] 图9B图示出了第二系统状态，其中针103已由针分配单元110分配以用于在外科手术中使用。当针103正在由针分配单元110分配时，例如使用以上公开的针追踪方法之一检测它的移除。作为响应，信号被发送到计数器910，使得计数器910将其已分配针的计数增加到1。因为已分配针的数目不等于已固定针的数目——特别是它更大——这指示并非所有的针都得到核算。出于这个原因，在采用可选“
锁定”(lock-up)机构的系统中，可以禁止针分配单元分配针，直到计数器得出已分配针和已固定针的数目匹配为止。这种禁止可以例如通过计数器910和针分配单元110之间的指示系统已经或尚未固定所有针的信号来实现。
[0113] 图9C图示出了第三系统状态，其中针103已经放置到针接受器120中。当将针103固定在针接受器120中时，例如使用以上公开的用于针追踪的方法之一来进行检测。作为响应，信号被发送到计数器910，使得计数器910将其对针的计数增加到1。由于已固定针的数目现在等于已分配针的数目，所以这指示所有针都得到核算。相应地，在采用可选“锁定”机构的系统中，可以释放针分配单元，从而允许其再次分配针。该释放可以例如通过计数器910和针分配单元110之间的指示所有针都被固定并且可以分配更多针的信号来完成。可替代地，如果信号被用于在已分配的数目和已固定的数目不相等时禁止针分配，则可以终止该信号，从而允许针分配单元110继续分配针。
[0114] 计数器910可以方便地包括具有相关联的存储器的处理器，该存储器包含指令，当执行时该指令使计数器910对来自如上所述的针分配单元110和针接受器120的信号做出响应，该指令包括针对系统使用“锁定”特征、向针分配单元发送适当的
控制信号。如所图示的，可以使用电路发送这些信号。可替代地，可以采用其他信号发射方法，诸如无线通信。
[0115] 在采用“锁定”特征的系统中，在任何给定时间将应只使用一个或零个针。出于这个原因，采用具有两种操作状态(“打开”和“锁定”)的更简单的控制电路可能是期望的。“打开”状态对应于使用零个针，并且指示可以分配新的针。当分配针时，状态切换到“锁定”。“锁定”状态指示正在使用一个针中，并且将禁止针分配单元再次分配。当针返回到针接受器时，状态切换回“打开”。尽管能够以这种方式使用处理器，但是以这种方式操作时所需的少量状态允许通过简单的
电子电路来控制这种行为；例如，可以采用门阵列或类似的印刷电路芯片。采用“锁定”的系统还可以包括诸如重置按钮等重置机构，以允许在不插入针的情况下解锁系统。无论其当前状态如何，该机构的激活都将系统切换到“打开”状态。
[0116] 图10A和图10B分别示出了安装在前臂上的屏障403的掌侧和背侧视图。图10A示出了掌侧视图。在手掌侧上，屏障包括诸如缝合包等针分配单元110和针接受器120，每个均具有对应的传感器389以追踪针的分配和固定。附加传感器989被图示出，并且可以包括使用本文所描述的方法追踪针使用的光学、射频或其他追踪机构。每个传感器可以包括如本文所描述的唯一标识符。屏障403、针分配单元和针接受器中的每一个可以包括如本文所描述的唯一标识符。将这些单元中的每一个安设在安装在前臂上的屏障403上，该屏障403用于将各种组件保持在方便的位置以及提供屏障以保护外科医生的手臂免受刺穿伤害。进一步可见的是在图10B中更详细示出并被固定在屏障背侧的工具940和945。可以在屏障上提供诸如有线或无线通信电路等电路以发射来自传感器的信息，并且可以用屏障来支持电源以对屏障上的电路供电。可替代地，屏障可以包括连接到电源的连接器。
[0117] 图10B示出了安装在前臂上的屏障403的背侧视图。背侧包括用于分别保持工具940和945以用于在外科手术中使用的工具接受器941和946。每个接受器包括用于追踪工具使用的传感器942和947。传感器被配置用于追踪每个工具何时从其各自的接受器移除或插入其各自的接受器中。取决于所选传感器的类型，可以通过各种方式进行此追踪。例如，传感器可以是由插入其接受器中的工具致动的杠杆。工具的状态继而由杠杆的位置来指示。
另一种选择是诸如光学、激光或红外传感器等传感器，通过该传感器可以确定接受器内物体的存在。例如，每个传感器可以包括发射数据的电路，诸如无线通信电路。进一步的传感器可能性包括RFID传感器、摄像机、条形码或QR码传感器等。这些类型的传感器具有额外的益处，例如通过适当地为每个工具指派唯一RFID芯片、颜色、形状、代码等，可以追踪每个工具的身份。每个传感器可以被配置用于将代表其测量值的数据发射给处理器，以便可以实时监测和记录工具使用。通过在整个手术中持续追踪工具使用以及针使用，可以在整个手术中为外科手术工作流程构建精确而详细的图片。
[0118] 图11图示了通过使用本文所公开的系统和设备实现的数据追踪的概况。图11的外科医生被示出为将电烙笔1101握持在其优势右手中以用于在外科手术中使用。外科医生在他的非优势左臂上穿戴针追踪系统1100。如上所述，针追踪系统1100包括在安装在前臂上的屏障上的针接受器120和针分配单元110。追踪系统还包括用于连接到电烙笔1101以及电烙机器1102的插头1103，电烙机器1102通过已连接
电缆提供电力用于使用在电烙过程中。当外科医生使用电烙笔1101时，其使用由追踪系统监测。例如，可以由追踪系统1100执行该监测，可以使用插头1103通过该追踪系统1100引导电流。可以连续监测包括电烙笔的电路上的电流和电压降的流动，从而允许通过电烙笔1101持续确定用于加热患者组织的电力。
可以将该记录的数据存储在存储器中和/或发射到远程
服务器用于使用在外科手术的后续分析中。在一些实施方式中，电力使用可以由电烙机器1102直接监测。在这种情况下，可能不需要通过追踪系统1101运行电力，而是电线可以直接从电烙机器引导至电烙笔。每个记录设备可以将其记录的数据发射到服务器用于分析。该发射可以使用通信网络来完成，该通信网络包括诸如蓝牙、蜂窝或其他无线通信等无线连接。例如，可以使用
数据库来收集并存储所发射的数据，以便能够在整个外科手术中分析工作流程和能量使用。
[0119] 为了能够进一步精确监测手术工作流程，可以在整个手术室的
手术环境中提供记录设备。安设在手术室周围的摄像机1105可以提供外科手术的连续视频记录。例如，这样的摄像机可以安装在手术室
墙壁上或可移动支架上，从而允许将摄像机安设在方便捕获外科手术的视频的位置处。摄像机还可以并入照明以照亮它们的视野。附加记录设备可以位于手术室中，诸如由外科医生穿戴的用于记录手术的音频和/或视频的记录设备1115。诸如
平板电脑或智能电话等移动设备可以方便地用作这样的记录设备，并且可以提供无菌箱以允许其在手术室中安全使用。还图示了移动设备1120，其被安设在连接到诸如梅奥支架等柔性支架1125的无菌盖中，从而允许对其进行操纵以获得清晰的外科手术图像。无菌盖可以包括一个或多个壳体或容器，诸如容纳移动设备的无菌袋。柔性支架可以包括USB或其他连接，以向连接的移动设备提供电力和/或数据发射能力。音频还可以由移动设备1120或由其他音频记录设备来记录。音频记录在某些情况下可能在整个手术中是连续的，或者可替代地仅在需要时得到执行，例如使用语音命令、按钮等来开启和关闭记录。类似地，可以连续执行视频记录，同时还允许外科医生和/或手术人员指示感兴趣的特定时刻或时间段。例如，语音命令或按下的按钮或
开关可以用于使一个或多个快照由一个或多个记录设备记录。每个记录设备可以连接到通信网络以允许将其记录的数据发射到中央服务器以供分析和储存。
[0120] 如本文所描述的记录的数据可以用于提供对外科手术的全面理解。例如，图12示出了可以在外科手术期间记录的数据的图形表示。数据可以用适当的时间戳进行记录，这些时间戳被注册以提供具有公共时间基准的输出图。所记录的数据图示为时间的函数，其中上部面板代表外科工具的使用以及在外科手术期间向患者施加各种形式的能量，并且下部面板代表视频和音频的记录。在上部面板中，用施加功率量的图形表示示出了诸如电烙术1210、荧光检查1220、X射线成像1230等外科手术中每单位时间施加的能量的量的曲线，其中每个能量的量作为时间的函数。每条曲线由诸如上述针对电烙术的监测过程来生成，并且所记录的数据由连接到诸如电烙机器、荧光镜和X射线机器等设备的中央服务器收集，每个设备可以监测它自己施加给患者的功率量。可以整合每条曲线以确定与每个源所施加的其各自的总能量成比例的量。每条曲线的记录和显示都是单独可选的，并且可以为可向患者施加能量的其他设备(诸如外科激光器、
超声波探头、
电磁辐射或粒子脉冲等)记录附加曲线。在诸如X射线等短脉冲的情况下，该短脉冲通常被简要地记录并且在图12中示出为尖峰，在某些情况下可以记录针对每个峰的单个值，代表所施加的其各自的总能量，诸如X射线能量。每种类型的能量信号都是分开记录的，但在某些情况下可以进行组合；例如，可以使用适当的加权参数将X射线和荧光镜使用的总量整合在一起，以确定来自这些源的
电离辐射的总暴露量。除了能量测量值之外，在外科手术期间可以记录其他量度。例如，可以通过流量计记录麻醉、输血、抗生素、抗凝剂和其他静脉注射液进入患者的流量。可以类似地记录诸如
氧气等气体输入。还可以监测和记录诸如血氧、
脉搏、
脑电图(EEG)、
心电图(EKG)、呼吸、体温和血压等患者生命体征指示符。此外，在上部面板中示出了由本文所描述的追踪系统监测的工具使用。可以记录每个工具从工具接受器中的每次移除1240和替换1245，其中不同的工具由不同长度的线表示。另外，如植入线1250所示，可以监测和记录诸如
导管、起搏器、人造或移植器官、人造关节、手术销、杆、螺钉或板等物体的植入。在一些情况下，可以从视频或X射线图像确定植入物的插入。可替代地或另外地，外科医生或外科工作人员可以例如通过讲话、致动杠杆、按压按钮等来指示插入每个植入物的时间。在手术结束时，外科医生使用多个针进行闭合以缝合患者伤口。每次分配1260或固定1265针时，系统记录该事实以及其发生的时间，从而允许图形表示添加到患者的每次缝合之间确切花费了多少时间。这可以帮助理解外科医生的工作流程，并深入了解如何优化外科手术并减少浪费的时间。可以比较来自不同外科医生的数据，以及可以比较来自同一位外科医生执行相似或不相似的手术的数据，从而允许检测趋势；例如，手术效率可以取决于一天的时间、一周中的一天、两次手术之间的时间、到目前为止在轮班中所花费的总时间等而变化。还可以在例如患者生命体征指标和外科手术的特定步骤之间找到相关性；例如，某些工具的使用可能与血压或氧气的变化相关，或者是因为它们的使用导致了这些变化，或者是因为它们被用于响应这样的变化。
[0121] 图12的下部面板示出了可以在外科手术期间产生的视频和音频数据的并行记录，其在与上部面板相同的时间轴上图示出。示出了音频记录1270，其指示了针对记录开启的每个时间段的总音频音量。例如，可以在稍后回放音频记录以复查在手术期间由外科医生和/或手术工作人员做的笔记。还可以查看手术的视频，其可以有或者没有相关联的音频记录。由外科医生或外科工作人员记录的图像也由图像标记1280示出；这些图像例如可以是外科手术中重要时刻的快照。在一些情况下，音频记录可以包括在记录图像之前、之后或期间对图像的描述。这里示出的所有数据都可以通过适当的计算系统进行组合，并记录在例如数据库中，该数据库可以在手术之后
访问以供复查和分析。可以使数据在诸如平板电脑或智能电话等移动设备上可用。甚至可以使数据在外科手术期间实时可用；例如，在移动设备1120上。为了允许所有数据输入的组合，每个输入设备可以被同步到公共时间基准，以便如图12中所示，每个标记线和曲线可以与特定时间或时间段相关联。
[0122] 该图形表示可以在用户设备的显示器上示出。
图形显示器可以是交互式的，并且允许用户获得关于报告的每个结构的附加细节。报告的结构可以包括在显示器的图形表示上示出的一个或多个项目，诸如图像。用户可以例如通过在触摸屏显示器上触摸适当的项目来触摸项目中的一个以查看附加细节。
[0123] 图13图示了根据实施方式的用于手术工作流程监测的示例性系统1300的示意图。如以上在图2A和图2B中所图示，可以由一个或多个传感器180追踪分别通过针分配单元110和针接受器120对针的分配和固定以及来自工具接受器的工具的使用，一个或多个传感器
180可以将追踪信息传送给处理器160。还连接到处理器的是另外的设备和模
块，每个设备和模块提供待处理的数据。例如，电烙设备1301可以测量诸如电压和电流等量，以便确定电功率使用，并将这些值传送给处理器160。X射线设备1302记录并发射X射线图像的定时以及相关联的强度和/或
脉冲持续时间。荧光镜1303记录并发射作为时间的函数代表辐射强度的数据。
超声波探头1304记录并发射代表超声波脉冲持续时间和强度的数据。外科激光器
1305记录并发射代表激光脉冲持续时间和强度的数据。
放射治疗设备1306记录并发射作为时间的函数代表所施加的辐射量的数据。可以使用进一步的设备来评估作为时间的函数的流入患者的
流体和气体的量。麻醉施用设备1310例如通过记录和发射作为时间的函数的每种麻醉剂的流速来测量施用给患者的每种麻醉剂的量。例如，通过记录和发射来自用于输血的血液源的流速，输血设备1311测量施用给患者的血液量。可以使用的进一步设备包括施用抗生素1312、抗凝剂1313和其他静脉注射液分配器1314的设备。每个这样的设备监测作为时间函数的其各自的流量并且将对应的数据发射到处理器160。可以例如通过氧气分配器1315监测流向患者的气体并将其发射到处理器160。通常，气体和液体流量可以通过诸如机械或电子流量计等设备或通过监测总剩余流体来测量作为时间的函数。气体流量还可以用其他方式测量，诸如监测调节器上的气体压力以估计流量。
[0124] 在外科手术期间可以适当监测患者的生命体征指标。监测设备包括
血压计1320、脉搏血氧计1321、EEG设备1322、EKG设备1323、呼吸监测器1324和
温度计1325。每个设备记录随着时间的连续数据，并将其读数发射给处理器160。诸如音频记录器1330、摄像机1331、数码摄像机1332和移动设备1333等进一步的记录设备记录音频、视频、静止图像或其组合，并且向处理器160发射对应的数据。处理器160从每个连接的设备接收数据并将对应的信息记录在诸如数据库190等存储器中。处理器160还产生记录的数据的图形表示——诸如图12中所示的那些，以用于在显示设备170中显示。显示设备170例如可以是手术室中的移动设备(诸如移动设备1220)，从而允许在外科手术期间的相关数据的实时显示。
[0125] 如本文中进一步详细公开的，如确保数据发射的可靠性和精确度所需要的，对处理器的每个连接可以独立地是有线的或无线的。还可以例如使用数据加密来以安全格式发射数据，从而保护机密性。本地使用同步时钟或者全局地通过与处理器160相关联的时钟，还针对连接到处理器的每个设备连续地追踪时间。对于使用处理器时钟的设备，定时信息可以基于处理器接收的时间数据。对于本地定时设备，可以与信号数据一起发射时间戳或其他定时数据。
[0126] 图14图示了根据实施方式的手术工作流程监测方法1400。方法1400的步骤可以由连接到多个手术设备中的每一个以在整个外科手术中监测设备使用的处理器160来执行。步骤1401至1460中的每一个可以作为一个循环重复地执行，以在手术的过程中积累和显示进一步的手术数据。可以根据需要排列步骤顺序，并且在不需要时可以省略单个步骤。
[0127] 在步骤1401中，处理器160接收来自电烙机1301的数据，该数据指示在自上一次更新以来的时间段期间施加的功率的量(如有)。
[0128] 在步骤1402中，处理器160接收来自X光机1302的数据，该数据指示是否拍摄X射线，并且如果拍摄的话，有多少辐射施加给了患者。
[0129] 在步骤1403中，处理器160接收来自荧光镜1303的数据，该数据指示在自上一次更新以来的时间段期间施加的辐射的量(如有)。
[0130] 在步骤1404中，处理器160接收来自超声波探头1304的数据，该数据指示在自上一次更新以来的时间段期间施加的声能的量(如有)。
[0131] 在步骤1405中，处理器160接收来自外科激光器1305的数据，该数据指示在自上一次更新以来的时间段期间施加的激光功率的量的(如有)。
[0132] 在步骤1406中，处理器160接收来自放射线治疗设备1306的数据，该数据指示在自上一次更新以来的时间段期间施加的辐射的量(如有)。
[0133] 在步骤1410中，处理器160接收来自麻醉机1310的数据，该数据指示在自上一次更新以来的时间段期间施用给患者的麻醉的量和类型。
[0134] 在步骤1411中，处理器160接收来自输血设备1311的数据，该数据指示在自上一次更新以来的时间段期间施用给患者的血液量(如有)。
[0135] 在步骤1412中，处理器160接收来自抗生素施用设备1312的数据，该数据指示在自上一次更新以来的时间段期间施用给患者的抗生素的量和类型(如有)。
[0136] 在步骤1413中，处理器160接收来自抗凝剂施用设备1313的数据，该数据指示在自上一次更新以来的时间段期间施用给患者的抗凝剂的量和类型(如有)。
[0137] 在步骤1414中，处理器160接收来自静脉注射液分配器1314的数据，该数据指示在自上一次更新以来的时间段期间施用给患者的静脉注射液的量和类型(如有)。
[0138] 在步骤1415中，处理器160接收来自气体分配设备1315的数据，该数据指示在自上一次更新以来的时间段期间施用给患者的诸如氧气等气体的量和类型。
[0139] 在步骤1420中，处理器160接收来自血压计1320的数据，该数据指示在自上一次更新以来的时间段期间患者的血压。
[0140] 在步骤1421中，处理器160接收来自脉搏血氧计1321的数据，该数据指示在自上一次更新以来的时间段期间患者的血氧和/或脉搏速率的数据。
[0141] 在步骤1422中，处理器160接收来自EEG设备1322的数据，该数据指示在自上一次更新以来的时间段期间患者的EEG。
[0142] 在步骤1423中，处理器160接收来自EKG设备1323的数据，该数据指示在自上一次更新以来的时间段期间患者的EKG。
[0143] 在步骤1424中，处理器160接收来自呼吸监测器1324的数据，该数据指示在自上一次更新以来的时间段期间患者的呼吸率。
[0144] 在步骤1425中，处理器160接收来自温度计1325的数据，该数据指示在自上一次更新以来的时间段期间患者的体温。
[0145] 在步骤1430中，处理器160接收来自音频记录设备1330的音频记录数据。
[0146] 在步骤1431中，处理器160接收来自视频记录设备1331的视频记录数据。
[0147] 在步骤1432中，处理器160接收来自数字摄像机1332的图像数据。
[0148] 在步骤1433中，处理器160接收来自移动设备1333的数据。该数据可以包括视频、音频、和/或静止图像数据。该数据可以进一步包括发送给处理器的用户指令；例如
请求处理器提供一条或多条曲线的图供显示。
[0149] 在步骤1440中，处理器接收来自安装在前臂上的屏障上的传感器的数据，该数据指示已分配针和已固定针的计数的状态，包括自上次更新以来是否分配或固定针。工具使用数据同样被发射，其指示每个工具是否已经从其接受器移除或返回到其接受器。还可以接收足以确定屏障身份的识别信息以及使用屏障的外科医生或手术人员的信息。识别信息可以是输入到屏障中或者输入到诸如移动设备1120、1115和/或1333等移动设备中的信息。可替代地，可以从诸如手术室调度数据库等外部网络源接收识别数据。在一些情况下，用户和/或屏障的身份可以通过分析记录外科手术的视频来确定。该数据的接收允许将给定的一组手术工作流程数据与特定屏障以及执行外科手术的个体两者相关联。
[0150] 在步骤1450中，处理器处理其在步骤1401至1440中从每个设备接收的数据。对于每一个测量的量，处理器更新对应的数据库项目来记录接收到的数据。每个项目指示其各自测量值的已更新状态，并将时间与该状态相关联。
[0151] 输入到处理器的数据可以被加盖时间戳，为处理器提供公共时间基准。
[0152] 在步骤1460中，处理器组合来自一个或多个源的数据以生成多个曲线和/或标记用以绘制在诸如在图12中所图示的图等图上。处理器继而将代表该图的数据发送到显示器。该步骤可以响应于诸如在步骤1433中接收到的命令等用户命令来执行，或者可以在循环中连续地执行以实时更新所显示的图。
[0153] 能够以多种方式处理数据。例如，可以从数据中确定闭合切口的时间。可以使用从诸如缝合包等分配单元的缝线分配与在针接受器中的放置之间的时间来确定外科医生或穿戴屏障的其他用户的速度。而且，速度可以进一步分成从分配针直到固定针的时间或从固定针直到分配新针的时间。
[0154] 虽然图14示出了根据示例捕获数据的方法，但是本领域中的普通技术人员将认识到许多变化。能够以任何顺序执行这些步骤，并且可以添加、重复或删除步骤。能够以任何顺序执行这些步骤。一些步骤可以包括子步骤，并且可以比其他步骤更频繁地重复一些步骤。
[0155] 在手术环境中对于感染控制的一个主要关注是在急诊手术内工作的人员、工具和耗材，但这些因素如何到达手术室可能具有同等的重要性。精心策划的工作流程对于在最洁净的患者护理环境中最大限度地降低污染风险至关重要。进出手术室的任何事物以及整个手术套间都应该受到严格的控制。此外，应该积极控制这种环境中的湿气带菌者。
[0156] 存在着处于使用中的手术设计的许多配置，每个都有它们自己的长处和短处。例如，带有亚无菌(sub sterile)室的双边走廊可能无法提供最佳机会来防止污染或感染转移，因为用于人员、患者、无菌材料和生物危险废物的共用走廊的混合使用会造成感染风险。另一种设计是具有清洁核心的周边走廊，如图15中所示。
[0157] 图15图示出了根据示例实施方式的手术设计配置。如图15中所示，无菌手术室套间15A-15D通过连接套间的内部无菌核心1560连接。从该核心还可以进入一个或多个无菌供应区域(未画出)。每个手术室具有通往无菌核心的第一个门1565，例如供在取回无菌器械或耗材时由巡回护士使用。请注意，每扇门都可以被分叉成两个带有各自传感器或扫描仪的单向门户。手术室由走廊1540在周围环绕。该走廊可以是亚无菌的。每个手术室可以具有通往周边或亚无菌走廊1540的第二个门1545。术前1530和污染的设施/清除物1520房间是与手术室和清洁核心分开提供的。这些房间可以从手术室通过周边但不通过核心进入。
[0158] 一般而言，只有器械、耗材以及非基于湿气的再处理单元应该在核心内。不应将手术器具放置在干净的核心内，因为手术器具往往会在手术室之间移动，并且因此如果移入和移出核心会增加污染风险。工作人员的擦拭清洁虽然是强制性的，但可能不会使器具适于保持在具有无菌手术耗材的干净核心中。
[0159] 耗材进入手术室，继而污染的物品和垃圾带出手术室的单向流动可能是优选的。工作人员和患者进入手术室而对走廊的共用是可以接受的，但该同一走廊不可以用于将无菌耗材运送到手术室。无菌耗材和器械可以具有从中央无菌供应(例如可从无菌核心1560进入)到手术室中的独立专用途径，而不会遇到工作人员或患者往来。
[0160] 本发明的各种实施方式可以监测和优化手术室工作流程以强制执行这样的操作规范和减轻感染的风险。各种传感器可以检测人员、器械、器具和耗材，例如，通过门1545和1565从手术室的进出。这些项目可通过光学物体识别、机器可读代码、颜色代码、RFID等进行识别。可以将诸如摄像机、徽章扫描仪等多种类型的检测设备放置在整个手术套间中，例如在门或者房间或无菌区域之间的其他边界处。当在外科手术期间已经违反或接近违反一个操作规范时，可以显示警报或警告。还可以基于违反的数目或程度生成指示手术团队的表现的报告。
[0161] 图16A-图16D示意性地图示了用于随时间追踪来自患者的尿液体积的尿液储存系统的示例性实施方式。如本文所描述的尿液储存系统可以包括具有(参见图16A、图16B和图16C)或不具有(参见图16D)整体尿液体积感测能力的尿液储存器皿1600。在尿液储存系统没有整体尿液体积感测能力的实施方式中，可以提供外部标尺1620。在许多实施方式中，尿液储存器皿1600可以包括适合于正在进行的外科手术的内部容积1605，并且由用于存储来自患者的尿液1610的合适材料制成。在一些实施方式中，尿液储存器皿1600包括具有内部容积1605的袋。在一些实施方式中，尿液储存器皿1600包括具有形成内部容积1605的限定内部横截面积和高度的器皿(例如，具有刚性壁的圆柱体)。在一些实施方式中，尿液储存器皿海绵1600可以包括具有其中尿液1610的体积的内部或外部指示器的透明或半透明的容器壁，该指示器可以提供随时间存储的尿液体积的视觉指示。在许多实施方式中，尿液储存器皿1600和/或标尺1620可以包括用以提供尿液体积感测能力的感测和控制电路1630。感测和控制电路1630可以包括传感器1640、控制电路1615、视觉显示器377和电源377(电源
377可以包括电池，诸如
锂离子电池或任何其他合适的电源)。
[0162] 在一些实施方式中，传感器1640可包括安设在尿液储存器皿1600的入口1625处的流量计，该传感器被配置用于追踪随时间的来自患者的尿液1610的体积(参见图16A)。在一些实施方式中，传感器1640可以包括安设在尿液储存器皿1600与保持件1650之间的压力换能器，保持件1650被配置用于以悬挂配置支撑尿液储存器皿1600，传感器被配置用于感测随时间的尿液储存器皿的重量并且由此计算随时间的来自患者的尿液1610的体积(参见图16B)。在一些实施方式中，传感器1640可以包括安设在尿液储存器皿1600内并处于底部的压力换能器，传感器被配置用于感测随时间的存储在尿液储存器皿1610中的尿液1610施加在传感器上方的压力，并且由此计算随时间的来自患者的尿液1610的体积(即，给定尿液储存器皿的限定的内部横截面积，该体积可以计算为内部横截面积乘以高度，其中高度确定为施加在传感器上的压力除以尿液的比重(例如，在1.000与1.030之间)，除以重力；参见图
16C)。
[0163] 无论是被配置成与尿液储存器皿1600或者标尺1620形成为整体，感测和控制电路1615都可以向视觉显示器377输出与存储在尿液储存器皿1600中的尿液1610的体积相对应的信号。在许多实施方式中，控制电路1615可以追踪随时间的存储在尿液储存器皿1600中的尿液体积。在一个实施方式中，视觉显示器377能够以绝对体积显示所存储的总尿液体积(例如，所存储的尿液的mL数)。在其他实施方式中，显示器377可以输出所存储的尿液体积的任何其他视觉指示。诸如无线通信电路等附加电路可以耦接至尿液储存器皿1600和/或标尺1620的感测和控制电路1615，以追踪所存储的尿液体积，并且如本文所述的加盖时间戳并且发射该数据。
[0164] 图17示意性地图示了手术室手术中所涉及的人员的示例(以俯视图示出)。除了手术室1790中的患者1700之外，手术室人员可以包括外科医生1710、洗擦技术人员1720、助理外科医生1730、一个或多个实习医生1740、麻醉师1750、麻醉技术人员1760和一个或多个护士1770(包括例如巡回护士和轮换护士)。在许多手术中，为了手术室手术，可以擦洗外科医生1710、洗擦技术人员1720、助理外科医生1730以及一个或多个实习医生(即，已经经过了针对手术和无菌服装的灭菌程序)。洗擦技术人员可以为外科医生、助理外科医生、实习医生或其他任何正在进行手术的人员提供来自手术器械台1782的器械。
[0165] 可以用追踪系统随时间来追踪手术室人员的位置。追踪系统可以与如本文所述的处理器160、显示设备170和数据库190可操作地耦接，以传送和存储随时间的追踪信息。追踪系统提供的信息可以用于确定在包括与本文所描述的动作/过程/步骤相关联的关键时间间隔(例如参见本文的图18)的时间间隔期间手术室人员的存在或者缺席。在一些实施方式中，追踪系统可以包括与在给定手术室手术中所涉及的每个人员(包括患者)相关联的唯一标识符1700a、1710a、1720a、1730a、1740a、1740b、1750a、1750b、1770a和1770b，以及一个或多个扫描仪1780，其被配置用于登记具有唯一标识符的每个人通过手术室入口/出口1790进/出手术室。例如，可以给予在手术室手术中涉及的每个人员包括唯一RFID芯片的徽章，并且在手术室入口/出口处的一个或多个扫描仪可以经由读取RFID信号来登记人员的进/出(并且由此随时间登记他们在房间中的存在或缺席)。在一些实施方式中，追踪系统可以包括生物计量追踪系统，其中在人员进/出手术室时可以使用图片、指纹、语音或其他生物计量数据来随时间追踪人的位置。在一些实施方式中，追踪系统可以被配置用于追踪整个医院/诊所的手术室人员的移动(例如通过本文所描述的追踪系统或通过GPS追踪)。
[0166] 在一些实施方式中，可以追踪手术室人员的运动。为了能够监测和追踪由手术室人员执行的运动，可以在整个手术室的手术环境中提供记录设备。围绕手术室安设的一个或多个摄像机1105可以提供对外科手术的连续视频记录。例如，可以将这样的摄像机安装在手术室墙壁上或可移动支架上，从而允许将摄像机安设在方便捕获外科手术和由手术室人员执行的运动的视频的位置处。摄像机还可以并入照明来照亮其视野。在一些实施方式中，记录设备可以被配置用于追踪手臂和手的移动，类似于当前可用的运动追踪系统(例如XBOXKinect)的追踪能力。在一些实施方式中，手术室人员的移动或其缺乏可用于确定参数，诸如外科医生效率、外科医生等待从正在执行给定任务的其他手术室人员接收设备和/或针的时间间隔等等。
[0167] 图18图示了手术室手术随时间的示例性工作流程。如所示出的，手术室手术1800可以被分成四个主要时间间隔，其中每个主要时间间隔可以包括形成子间隔的各个步骤，针对每个手术室手术可以执行或可以不执行该子间隔。主要时间间隔可以包括：从患者第一次进入手术室时直到外科医生做出对患者的第一个切口的时间间隔1810，从外科医生做出对患者的第一个切口时直到闭合对患者的最后一个切口的时间间隔1830，从闭合对患者的最后一个切口时直到将患者移出手术室的时间间隔1860，以及从将患者移出手术室时直到下一位患者进入手术室的时间间隔1880。在一些实施方式中，对患者做出的最后一个切口包括对患者做出的第一个切口，并且闭合最后一个切口包括闭合第一个切口。
[0168] 从患者第一次进入手术室时直到由外科医生做出对患者的第一个切口的时间间隔1810，可以包括以下步骤：1811，其中将患者带入手术室；1812，其中将患者从其床转移到手术室台；1813，其中将患者适当地定位以便执行外科手术；1814，其中将氧气分配器放置在患者身上；1815，其中患者接受麻醉；1816，其中将IV放置在患者体内；1817，其中将血压监测器放置在患者体内/身上；1818，其中将脉搏血氧计放置在患者身上；1819，其中将EEG设备放置在患者身上；1820，其中将EKG设备放置在患者体内/身上；1821，其中将呼吸监测器放置在患者体内/身上；1822，其中将温度计放置在患者体内/身上；1823，其中为外科手术对患者进行准备和灭菌；和1824，其中为外科手术对患者进行遮盖1799。
[0169] 从外科医生做出对患者的第一个切口时直到闭合对患者的最后一个切口的时间间隔1830，可以包括以下步骤：1831，其中做出对患者的第一个切口；1832，其中在患者身上执行外科手术(例如，移植或放置设备)；1833，其中分配海绵并将其用于吸收血液；1834，其中在患者身上使用外科激光器；1835，其中在患者身上使用超声波探头；1836，其中在患者身上使用
放射治疗设备；1837，其中在患者身上执行X射线；1838，其中在患者身上执行荧光检查；1839，其中在患者身上使用电烙设备；以及1840，其中从针分配单元分配缝合针，在患者身上使用缝线，并且将缝合针储存在针接受器中。
[0170] 从闭合对患者的最后一个切口时直到将患者移出手术室的时间间隔1860，可以包括以下步骤：1861，其中闭合对患者的最后一个切口；1862，其中停止麻醉；1863，其中从患者移除外部设备(例如，导管、EEG设备)；和1864，其中患者从手术室的手术台转移到床。
[0171] 从将患者移出手术室时直到下一位患者进入手术室的时间间隔1880，可以包括以下步骤：1881，其中将患者移出手术室台；1882，其中补充消耗品(例如，海绵、盖布、缝合针)；1883，其中对手术室进行灭菌；和1884，其中更换设备和/或对设备进行灭菌。
[0172] 虽然图18示出了手术室手术随时间的的示例性工作流程，但是本领域中的普通技术人员将认识到许多变化。能够以任何顺序执行步骤及其相关联的子间隔，并且可以添加、重复或删除步骤。具体而言，与图13、图14以及本文所述的其他的工作流程相对应的步骤可以根据需要添加。一些步骤可以包括具有相关联的子间隔的进一步步骤，并且可以比其他步骤更频繁地重复一些步骤。根据需要可以重复手术室手术1800以通过循环本文所描述的时间间隔/子步骤来适配任何给定日期的多个患者。此外，一些步骤及其相关联的子间隔可能认为是关键的，其中需要手术室中外科医生的存在。具体而言，时间间隔1830至1840内的步骤和相关联的子间隔可能认为是关键的。
[0173] 图19图示了根据实施方式的用于手术工作流程监测的示例性系统1900的示意图。如本文图2A和图2B中所图示，分别通过针分配单元110和针接受器120对针的分配和固定以及来自工具接受器的工具的使用可以由一个或多个传感器180追踪作为时间的函数，一个或多个传感器180可以将追踪信息传送给处理器160。进一步设备和模块还可以连接到处理器，每个设备和模块提供待处理的数据。例如，电烙设备1301可以测量诸如电压和电流等量，以便确定作为时间函数的电功率使用，并将这些值传送给处理器160。X射线设备1302可以记录和发射X射线图像的定时以及相关联的强度和/或脉冲持续时间。荧光镜1303可以记录和发射作为时间的函数代表辐射强度的数据。超声波探头1304可以记录和发射作为时间的函数代表超声波脉冲持续时间和强度的数据。外科激光器1305可以记录和发射作为时间的函数代表激光脉冲持续时间和强度的数据。放射治疗设备1306可以记录和发射作为时间的函数代表所施加的辐射量的数据。可以使用进一步设备来评估作为时间的函数的流入和流出患者的流体和气体的量。麻醉施用设备1310可以例如通过记录和发射作为时间的函数的每种麻醉剂的流速来测量作为时间的函数施用给患者的每种麻醉剂的量。例如，通过记录和发射来自用于输血的血液源的流速，输血设备1311可以测量作为时间的函数的施用给患者的血液量。可以使用的进一步设备包括施用抗生素1312、抗凝剂1313和其他静脉注射液分配器1314的设备。每个这样的设备可以监测作为时间函数的其各自的流量并且将对应的数据发射到处理器160。可以例如通过氧气分配器1315监测流向患者的气体并将其发射至处理器160作为时间的函数。通常，气体和液体流量可以通过诸如机械或电子流量计等设备或通过监测总剩余流体来测量作为时间的函数。作为时间函数的气体流量还可以用其他方式测量，诸如监测调节器上的气体压力以估计流量。如图15A-图15E所述的海绵1916或血液抽吸设备可以测量作为时间的函数的由其每一个吸收/抽出的血液量(并且由此充当作为时间函数的患者所损失的血液的测量值)。如图16A-图16D所述的尿液储存系统1917可以测量作为时间的函数的患者储存的尿量。
[0174] 在外科手术期间可以适当监测患者的生命体征指标作为时间的函数。监测设备包括血压计1320、脉搏血氧计1321、EEG设备1322、EKG设备1323、呼吸监测器1324和温度计1325。每个设备可以记录随着时间的连续数据，并将其读数发射给处理器160。诸如音频记录器1330、摄像机1331、数码摄像机1332和移动设备1333等进一步记录设备记录音频、视频、静止图像或其组合，可以向处理器160发射对应的数据作为时间的函数。手术室人员的位置追踪1934和移动追踪1935可以如本文所述的记录为时间的函数，并且发射到处理器
160。处理器160可以从每个连接的设备接收数据并且将对应的信息记录在诸如在数据库
190等存储器中作为时间的函数。处理器160还可以产生记录数据的图形表示——诸如图20中所示的那些，以用于在显示设备显示170中显示。显示设备170可以例如是手术室中的移动设备(诸如移动设备1220)，从而允许在外科手术期间的相关数据的实时显示。显示设备
170还可以例如是在前台处的移动设备(诸如移动设备1220)，从而允许在外科手术期间跨手术室实时显示相关数据。
[0175] 如本文中进一步详细公开的，如确保数据发射的可靠性和精确度所需要的，对处理器的每个连接可以独立地是有线的或无线的。还可以例如使用数据加密来以安全格式发射数据，从而保护机密性。本地使用同步时钟或者全局地通过与处理器160相关联的时钟或者二者均使用，还可以针对连接到处理器的每个设备连续地追踪时间。对于使用处理器时钟的设备，定时信息可以基于处理器接收的时间数据。对于本地定时设备，可以与信号数据一起发射时间戳或其他定时数据。
[0176] 如本文所描述的记录的数据可以用于提供对外科手术的全面理解。例如，图20示出了可以在外科手术期间记录的数据的图形表示。数据可以用适当的时间戳进行记录，这些时间戳被注册以提供具有公共时间基准的输出图。所记录的数据图示为时间的函数，其中上部面板代表外科工具的使用以及在外科手术期间向患者施加各种形式的能量，中部面板代表视频和音频的记录，并且下部面板代表手术室中操作人员的存在和缺席。图20的上部面板示出了代表诸如电烙术1210、荧光透视1220和X射线成像1230等外科手术的每单位时间施加的能量的量的曲线。每条曲线可以由诸如上述针对电烙术的监测过程来生成，并且所记录的数据可以由连接到诸如电烙机器、荧光镜和X射线机器等设备的中央服务器收集，其中的每一个都可以监测它自己施加给患者的功率量。可以整合每条曲线以确定与每个源所施加的总能量成比例的量。每条曲线的记录和显示可以是单独可选的，并且可以为可向患者施加能量的其他设备(诸如外科激光器、超声波探头、电磁辐射或粒子脉冲等)记录附加曲线。在诸如X射线等短脉冲的情况下，该短脉冲通常被简要地记录并且在图20中示出为尖峰，在某些情况下可以记录针对每个峰的单个值，代表所施加的其各自的总能量，例如X射线能量。每种类型的能量信号都可以是分开记录的，但在某些情况下可以进行组合；例如，可以使用适当的加权参数将X射线和荧光镜使用的总量整合在一起，以确定来自这些源的电离辐射的总暴露量。除了能量测量值之外，在外科手术期间可以记录其他量度。例如，可以通过流量计记录麻醉、输血、抗生素、抗凝剂和其他静脉注射液进入患者的流量。可以类似地记录诸如氧气等气体输入。还可以监测和记录诸如血氧、脉搏、脑电图(EEG)、心电图(EKG)、呼吸、体温和血压等患者生命体征指示符。可以监测并记录(被海绵吸收或抽吸走的)患者的血液丢失。可以监测并记录来自患者的尿液。可以记录手术室环境的照明水平、温度、湿度和其他品质。在上部面板中附加示出了由本文所描述的工具追踪系统进行监测的工具使用。可以记录每个工具从工具接受器中的每次移除1240和替换1245，其中不同工具由不同长度的线表示。另外，如植入线1250所示，可以监测和记录诸如导管、起搏器、人造或移植器官、人造关节、手术销、杆、螺钉或板等物体的植入。在一些情况下，可以从视频或X射线图像确定植入物的插入。可替代地或另外地，外科医生或外科工作人员可以例如通过讲话、致动杠杆、按压按钮等来指示插入每个植入物的时间。在手术结束时，外科医生使用多个针进行闭合以缝合患者伤口。每次分配1260或固定1265针时，系统记录该事实以及其发生的时间，从而允许图形表示添加到患者的每次缝合之间确切花费了多少时间。这可以帮助理解外科医生的工作流程，并深入了解如何优化外科手术并减少浪费的时间。可以比较来自不同外科医生的数据，以及可以比较来自同一位外科医生执行相似或不相似的手术的数据，从而可以检测趋势；例如，手术效率可取决于一天中的时间、一周中的一天、两次手术之间的时间、到目前为止在轮班中所花费的总时间等而变化。还可以在例如患者生命体征指标和外科手术的特定步骤之间找到相关性；例如，某些工具的使用可能与血压或氧气的变化相关，或者是因为它们的使用导致了这些变化，或者是因为它们被用于响应这种变化。
[0177] 图20的中部面板示出了可以在外科手术期间产生的视频和音频数据的并行记录，其在与上部和下部面板相同的时间轴上图示出。示出了音频记录1270，其指示了针对记录开启的每个时间段的总音频音量。例如，可以在稍后回放音频记录以复查在手术期间由外科医生和/或手术人员做的笔记。也可以查看手术的视频，其可以有或者没有相关联的音频记录。由外科医生或外科工作人员记录的图像也由图像标记1280示出；这些图像例如可以是外科手术中重要时刻的快照。在一些情况下，音频记录可以包括在记录图像之前、之后或期间对图像的描述。这里示出的所有数据都可以通过适当的计算系统进行组合，并记录在例如数据库中，该数据库可以在手术之后访问以供复查和分析。可以使数据在诸如平板电脑或智能电话等移动设备上可用。甚至可使数据在外科手术期间实时可用；例如，在移动设备1120上。为了允许所有数据输入的组合，每个输入设备可以被同步到公共时间基准，以便如图20中所示，每个标记线和曲线可以与特定时间或时间段相关联。
[0178] 图20的下部面板示出了在外科手术期间手术室人员在手术室中的存在与缺席的平行记录，其在与上部和中部面板相同的时间轴上图示出。手术室人员的存在可以示出为随时间的横条2010；而手术室人员的缺席可以示出为空的空间。可替代地，手术室人员的存在能够以任何其他二元方式来示出(例如，对于存在用逐步上升的水平线，对于缺席用逐步下降的水平线)。然而，显示出来的是，每个手术室人员(包括患者)的存在/缺席由单行表示，因此如所示的，图20显示了随时间的6名手术室人员的缺席/存在。根据需要，下部面板可以被配置用于显示尽可能多的水平行，每个水平行代表一个个体，以提供关于在给定外科手术期间已经进入手术室的任何和所有个体的信息。这里示出的所有数据都可以通过适当的计算系统进行组合，并记录在例如数据库中，该数据库可以在手术之后访问以供复查和分析。可以使数据在诸如平板电脑或智能电话等移动设备上可用。甚至可以使数据在外科手术期间实时可用；例如，在移动设备1120上。为了允许所有数据输入的组合，每个输入设备可以被同步到公共时间基准，以便如图20中所示，个人缺席或存在的每个表示可以与特定时间或时间段相关联。
[0179] 图23示出了根据实施方式的手术室状态的图形表示。用于管理多个手术室的控制室或操作中心可以维护在一天或另一时间段内指派给手术室的外科手术的图形表示。如图23中所示，图形表示可以包括甘特式图表时间条2310s、2320s、2330s，其表示在手术室套间的开放时间2340与手术室套间的预定关闭时间2360之间的一天期间的手术室23A-23C中的预定外科手术。然而，外科手术可能会推迟开始、提早结束、被取消、被转移到另一个手术室等，因此手术室的实际使用不再追随最初的预期用途。在图23中，当前时间2350左边的时间条2310a、2320s、2330a表示直到当前时间为止的手术室的实际使用。如本文所述，即使在外科手术期间，例如，基于完成操作的手术团队的历史表现或外科手术的当前阶段或状态，可以实时估计和更新外科手术的结束时间。如图23中所示，在当前时间2350之后(的右侧)的时间条2310a、2320a、2330a表示外科手术何时应当结束和开始的最新估计。在一些实施方式中，可以实时更新图形表示以反映偏离手术室时间表的估计或预测的偏差。
[0180] 如图23中所示，现在预测手术室23B的预定外科手术比关闭时间2360超过t。在手术室套间的关闭时间之后，由于加班费和其他因素，操作这样的房间的成本可能急剧增加。因此，一些实施方式可以自动重新指派人员、器械、器具或手术室来安排外科手术，以便实现预测外科手术在关闭时间之前结束的配置。进一步的实施方式可以将用于外科手术的手术室套间的使用最大化，同时将手术室套间的开放和关闭之间的手术室的未使用时间最小化。
[0181] 本文所描述的图形表示可以在用户设备的显示器上示出。图形显示可以是交互式的，并且允许用户获得关于报告的每个结构的附加细节。报告的结构可以包括在显示器的图形表示上示出的一个或多个项目，诸如图像。用户可以例如通过在触摸屏显示器上触摸适当的项目来触摸项目中的一个以查看附加细节。
[0182] 外科医生同时在一个或多个手术室中进行操作是可以接受的惯例——只要外科医生对于每个手术室的关键手术都在场。本文提供的信息和追踪系统可以被配置用于追踪、记录和报告这样的场景，其中外科医生从一个手术室移动到至少另一个手术室。图21A图示了示例性实施方式，其中外科医生2110正在第一手术室2190中操作并且对第一患者2100执行如本文所定义的关键手术，而在第二手术室2191中的第二患者2101已经适当地上台。在完成手术室2190中的关键手术之后，外科医生可以进行擦洗，离开第一手术室2190，擦洗进入第二手术室2191，并且对第二患者2101执行关键手术，如图21B中所示。接下来，如图21C中所示，外科医生2110可以擦洗离开第二手术室2191，擦洗进入第一手术室2190，并对第一患者2100执行任何附加关键手术。
[0183] 由图21A-图21C举例说明的与由外科医生2110执行的移动和手术相关联的是图21A-图21C中所示的图形表示。如所示的，可以为每个手术室提供诸如图20中描述的图形表示等图形表示(尽管为了解释目的而在此处进行了简化)。在这个示例中，图21A1示出了对应于在时间间隔2160期间在第一手术室2190中追踪的信息的第一图形表示2150以及对应于在时间间隔2160期间在第二手术室2191中追踪的信息的第二图像表示2151。可以在图形表示的上部面板2150a和2151a中提供诸如器械使用、各种设备的能量使用以及针使用等信息(如图20中所述)；可以在图形表示的中部面板2150b和2151b中提供诸如音频、视频和数字记录等信息(如图20中所述)；并且可以在图形表示的下部面板2150c和2151c中提供关于人员的存在和缺席的信息(如图20中所述，在此情况下仅示出外科医生)。在该示例中，随时间连续地追踪并且分别在图21B1和图21C1(对应于图21B和图21C)中以图形表示2150和
2151示出外科医生2110在第一和第二手术室之间的移动和手术。通过这种方式，可以生成报告，并且验证在关键手术期间外科医生的缺席和存在。
[0184] 在图21A-图21C和图21A1-图21C1中描述的情形是举例而言；可以提供任何数目的手术室，以使外科医生可以在不同的时间在不同的手术室之间执行包括关键手术在内的手术。此外，外科医生在手术室执行第一组手术后可以返回其中以在必要时执行附加手术。本文所描述的信息和追踪系统可以追踪、记录和报告所有这样的情况。
[0185] 如本文所述发送至处理器160并存储在数据库190的详细手术工作流程和定时信息可以由程序进行分析，该程序被提供给处理器160并且被配置用于输出许多感兴趣的参数。感兴趣的参数可以包括手术室人员效率、手术室人员表现等级、手术室人员之间的协作以及可以用于预测分析和安排未来手术室病例/手术的统计数据。例如，未来手术室病例/手术的时间安排可以基于在给定人员可用性、人员效率、人员协作、患者信息、病例/手术复杂性等方面可以提供的最高效的工作团队。重要的是，本文所提供的公开内容可以提供可操作的定量数据给当前提供定性数据的环境。某些定义
[0186] 除非另有定义，否则本文所使用的所有技术术语具有如本发明所属领域中的普通技术人员通常所理解的相同含义。如在本说明书和所附权利要求中所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式“一”、“一个”和“该”包括复数形式。除非另有说明，否则本文对“或”的任何提及旨在包含“和/或”。数字处理设备
[0187] 在一些实施方式中，本文所描述的平台、系统、介质和方法包括数字处理设备或其使用。在进一步实施方式中，数字处理设备包括实施设备功能的一个或多个
硬件中央处理单元(CPU)或通用
图形处理单元(GPGPU)。在更进一步实施方式中，数字处理设备还包括被配置用于执行可执行指令的
操作系统。在一些实施方式中，数字处理设备可选地连接到计算机网络。在进一步实施方式中，数字处理设备可选地连接到互联网，使得其访问
万维网。在更进一步实施方式中，数字处理设备可选地连接到
云计算
基础架构。在其他实施方式中，数字处理设备可选地连接到内联网。在其他实施方式中，数字处理设备可选地连接到数据储存设备。
[0188] 根据本文的描述，举非限制性示例而言，合适的数字处理设备包括服务器计算机、台式计算机、膝上型计算机、笔记本计算机、亚笔记本计算机、上网本计算机、上网平板计算机、机顶计算机、
媒体流送设备、手持式计算机、因特网器具、移动智能电话、平板计算机、
个人数字助理、视频游戏控制台和载具。本领域技术人员将认识到，许多智能电话都适合在本文所描述的系统中使用。本领域技术人员还将认识到，具有可选的计算机网络连接性的选择的电视机、视频播放器和数字音乐播放器适合在本文所描述的系统中使用。合适的平板计算机包括本领域技术人员已知的具有本、板和可转换配置的那些。
[0189] 在一些实施方式中，数字处理设备包括被配置用于执行可执行指令的操作系统。操作系统例如是管理设备硬件并为应用的执行提供服务的软件，包括程序和数据。本领域技术人员将认识到，举非限制性示例而言，合适的服务器操作系统包括FreeBSD、OpenBSD、Linux、 Mac OS X Windows
和 本领域技术人员将认识到，举非限制性示例而言，合适的个人计算机
操作系统包括 Mac and UNIX类操作
系统，诸如 在一些实施方式中，操作系统由云计算提供。本领域技术人员还将认识到，举非限制性示例而言，合适的移动智能电话操作系统包括 OS、
Research In BlackBerry
Windows OS、 Windows OS、 和
本领域技术人员还将认识到合适的媒体流送设备操作系统包括，举非限制性示例而言，Apple Google Google Amazon 和
本领域技术人员还将认识到合适的视频游戏操作系统包括，举
非限制性示例而言， Xbox Microsoft
Xbox One、 Wii 和
[0190] 在一些实施方式中，设备包括储存和/或存储器设备。储存设备和/或存储器设备是用于在暂时或永久的基础上存储数据或程序的一个或多个物理设备。在一些实施方式中，该设备是易失性存储器并且需要电力来维持所存储的信息。在一些实施方式中，该设备是
非易失性存储器并且当数字处理设备未被供电时保持所存储的信息。在进一步实施方式中，非易失性存储器包括闪速存储器。在一些实施方式中，非易失性存储器包括动态
随机存取存储器(DRAM)。在一些实施方式中，非易失性存储器包括
铁电随机存取存储器(FRAM)。在一些实施方式中，非易失性存储器包括
相变随机存取存储器(PRAM)。在其他实施方式中，举非限制性示例而言，该设备是包括CD-ROM、DVD、闪速存储器设备、磁盘驱动器、磁带驱动器、光盘驱动器和基于云计算的存储在内的存储设备。在进一步实施方式中，存储设备和/或存储器设备是诸如本文所公开的那些等设备的组合。
[0191] 在一些实施方式中，数字处理设备包括将视觉信息发送给用户的显示器。在一些实施方式中，显示器是
阴极射线管(CRT)。在一些实施方式中，显示器是
液晶显示器(LCD)。在进一步实施方式中，显示器是
薄膜晶体管液晶显示器(TFT-LCD)。在一些实施方式中，显示器是
有机发光二极管(OLED)显示器。在各种进一步实施方式中，OLED显示器是无源矩阵OLED(PMOLED)或
有源矩阵OLED(AMOLED)显示器。在一些实施方式中，显示器是等离子显示器。在其他实施方式中，显示器是视频投影仪。在更进一步的实施方式中，显示器是诸如本文所公开的那些等设备的组合。
[0192] 在一些实施方式中，数字处理设备包括用以接收来自用户的信息的输入设备。在一些实施方式中，输入设备是
键盘。在一些实施方式中，输入设备是指点设备，举非限制性示例而言，包括
鼠标、
轨迹球、追踪板、操纵杆、游戏
控制器或
触控笔。在一些实施方式中，输入设备是触摸屏或多点触摸屏。在其他实施方式中，输入设备是用于捕获语音或其他声音输入的麦克风。在其他实施方式中，输入设备是用于捕获运动或视觉输入的视频摄像机或其他传感器。在进一步实施方式中，输入设备是Kinect、Leap Motion等。在更进一步实施方式中，输入设备是诸如本文所公开的那些等设备的组合。
[0193] 参考图22，在特定实施方式中，示例性数字处理设备2201被编程或以其他方式被配置用于接收、生成、处理、分析和输出手术室信息。在该实施方式中，数字处理设备2201包括中央处理单元(CPU，在本文中也称为“处理器”和“计算机处理器”)2205，其可以是单核或
多核处理器或用于并行处理的多个处理器。数字处理设备2201还包括存储器或存储器位置2210(例如，随机存取存储器、
只读存储器、快闪存储器)、电子储存单元2215(例如，
硬盘)、用于与一个或多个其他系统通信的通信
接口2220(例如，
网络适配器)，以及诸如高速缓存、其他存储器、数据储存器和/或电子显示适配器等
外围设备2225。存储器2210、储存单元
2215、接口2220和外围设备2225通过诸如
主板等通信总线(实线)来与CPU 2205通信。储存单元2215可以是用于存储数据的数据储存单元(或
数据存储库)。数字处理设备2201可以借助于
通信接口2220可操作地耦接至计算机网络(“网络”)2230。网络2230可以是互联网、因特网和/或外联网、或者内联网和/或与互联网进行通信的外联网。网络2230在一些情况下是电信和/或
数据网络。网络2230可以包括一个或多个计算机服务器，其可以实现分布式计算，诸如云计算。在一些情况下借助于设备2201，网络2230可以实现
对等网络，对等网络可以使得耦接至设备2201的设备能够充当客户端或服务器。
[0194] 继续参考图22，CPU 2205可以执行可以在程序或软件中体现的机器可读指令序列。可以将指令存储在诸如存储器2210等存储器位置中。可以将指令引导至CPU 2205，该指令随后可以编程或以其他方式配置CPU 2205以实现本公开内容的方法。由CPU 2205执行的操作的示例可以包括提取、解码、执行和回写。CPU 2205可以是诸如集成电路等电路的一部分。可以将设备2201的一个或多个其他组件包括在电路中。在一些情况下，电路是应用
专用集成电路(ASIC)或
现场可编程门阵列(FPGA)。
[0195] 继续参考图22，储存单元2215可以存储诸如驱动器、库和保存的程序等文件。储存单元2215可以存储用户数据，例如用户偏好和用户程序。数字处理设备2201在一些情况下可以包括一个或多个附加数据储存单元，该一个或多个附加数据储存单元是外部的，诸如位于通过内联网或互联网进行通信的远程服务器上。
[0196] 继续参考图22，数字处理设备2201可以通过网络2230来与一个或多个远程
计算机系统通信。例如，设备2201可以与用户的远程计算机系统通信。远程计算机系统的示例包括个人计算机(例如，便携式PC)、板或平板(例如， iPad、 Galaxy Tab)、电话、智能电话(例如， iPhone、支持Android的设备、 )或个人数字
助理。
[0197] 可以通过存储在数字处理设备2201的电子存储位置上(举例而言，诸如存储器2210或电子存储单元2215上)的机器(例如，计算机处理器)可执行代码来实现如本文描述的方法。可以以软件的形式提供机器可执行代码或机器可读代码。在使用期间，代码可以由处理器2205执行。在一些情况下，代码可以从储存单元2215中检索并且存储在存储器2210上以供处理器2205迅速存取。在一些情形下，可以排除电子储存单元2215，并且将机器可执行指令存储在存储器2210上。
非暂时性计算机可读储存介质
[0198] 在一些实施方式中，本文所公开的平台、系统、介质和方法包括用程序编码的一个或多个非暂时性计算机可读储存介质，所述程序包括可以由可选地联网的数字处理设备的操作系统执行的指令。在进一步实施方式中，计算机可读储存介质是数字处理设备的有形组件。在更进一步实施方式中，计算机可读储存介质可选地是可从数字处理设备移除的。在一些实施方式中，计算机可读储存介质，举非限制性示例而言，包括CD-ROM、DVD、快闪存储器设备、固态存储器、磁盘驱动器、磁带驱动器、光盘驱动器、云计算系统和服务等等。在一些情况下，程序和指令永久地、基本上永久地、半永久地或非暂时性地编码在介质上。计算机程序
[0199] 在一些实施方式中，本文所公开的平台、系统、介质和方法包括至少一个计算机程序或其使用。计算机程序包括可在数字处理设备的CPU中执行的、被编写用以执行特定任务的指令序列。计算机可读指令可以实现为执行特定任务或实现特定抽象数据类型的程序模块，诸如函数、对象、应用编程接口(API)、数据结构等。根据本文所提供的公开内容，本领域技术人员将认识到，能够以各种语言的各个版本来编写计算机程序。
[0200] 计算机可读指令的功能在各个环境中可以如期望地组合或分配。在一些实施方式中，计算机程序包括一个指令序列。在一些实施方式中，计算机程序包括多个指令序列。在一些实施方式中，从一个位置提供计算机程序。在其他实施方式中，从多个位置提供计算机程序。在各种实施方式中，计算机程序包括一个或多个
软件模块。在各种实施方式中，计算机程序部分地或整体地包括一个或多个网络应用、一个或多个移动应用、一个或多个独立应用、一个或多个网络浏览器
插件、扩展、加载项或附加项，或者它们的组合。网络应用
[0201] 在一些实施方式中，计算机程序包括网络应用。根据本文所提供的公开内容，本领域技术人员将认识到，在各种实施方式中，网络应用利用一个或多个软件
框架和一个或多个数据库系统。在一些实施方式中，在诸如 .NET或Ruby on Rails(RoR)等软件框架上创建网络应用。在一些实施方式中，网络应用利用一个或多个数据库系统，举非限制性示例而言，该一个或多个数据库系统包括关系型数据库系统、非关系型数据库系统、面向对象数据库系统、关联数据库系统和XML数据库系统。在进一步实施方式中，合适的关系型数据库系统举非限制性示例而言，包括 SQL Server、mySQLTM和本领域技术人员还将认识到，在各种实施方式中，网络应用是以一种或多种语言的一个或多个版本编写的。能够以一种或多种
标记语言、表示定义语言、客户端脚本语言、服务器端编码语言、数据库查询语言或其组合编写网络应用。在一些实施方式中，用诸如超文本标记语言(HTML)、可扩展超文本标记语言(XHTML)或可扩展标记语言(XML)等标记语言在一定程度上编写网络应用。在一些实施方式中，用诸如层叠样式表(CSS)等表示定义语言在一定程度上编写网络应用。在一些实施方式中，用诸如Asynchronous Javascript and XML(AJAX), Actionscript,Javascript或 等客户端脚本语言在一定程
度上编写网络应用。在一些实施方式中，用诸如活动服务器页面(ASP)、
Perl、JavaTM、Java服务器页面(JSP)、超文本预处理器(PHP)、PythonTM、Ruby、Tcl、Smalltalk、 或Groovy等服务器端编码语言在一定程度上编写网络应用。在一些实施方式中，用诸如结构化查询语言(SQL)等数据库查询语言来在一定程度上编写网络应用。在一些实施方式中，网络应用程序集成企业服务器产品，诸如 Lotus
在一些实施方式中，网络应用包括媒体播放器元件。在各个进一步实施方式中，媒体播放器元件利用许多合适的多媒体技术中的一个或多个，所述多媒体技术举非限制性示例而言，包括 HTML 5、
JavaTM和
移动应用
[0202] 在一些实施方式中，计算机程序包括提供给移动数字处理设备的移动应用。在一些实施方式中，在制造移动数字处理设备时将移动应用提供给移动数字处理设备。在其他实施方式中，经由本文所描述的计算机网络将移动应用提供给移动数字处理设备。
[0203] 鉴于本文所提供的公开内容，移动应用通过本领域技术人员已知的技术使用本领域已知硬件、语言和开发环境来创建。本领域技术人员将认识到，移动应用是以多种语言编写的。举非限制性示例而言，合适的编程语言包括C、C++、C#、Objective-C、JavaTM、Javascript、Pascal、Object Pascal、PythonTM、Ruby、VB.NET、WML和具有CSS或不具有CSS的XHTML/HTML或其组合。
[0204] 可从若干来源获得合适的移动应用开发环境。举非限制性示例而言，市售开发环境包括AirplaySDK、alcheMo、 Celsius、Bedrock、Flash Lite、.NET Compact Framework、Rhomobile和WorkLight移动平台。其他开发环境可以在没有成本的情况下获得，举非限制性示例而言，其包括Lazarus、MobiFlex、MoSync和Phonegap。此外，移动设备制造商发布软件开发工具包，举非限制性示例而言，该软件开发工具包包括iPhone和TM
iPad(iOS)SDK、Android SDK、 SDK、BREW SDK、 OS SDK、Symbian
SDK、webOSSDK和 Mobile SDK。
[0205] 本领域技术人员将认识到，若干商业论坛可用于发布移动应用，举非限制性示例而言，所述商业论坛包括 应用商店、 Play、Chrome WebStore、应用世界、针对Palm设备的应用商店、针对webOS的应用目录、针对移动的
市场、针对 设备的Ovi商店， Apps以及 DSi
商店。
独立应用
[0206] 在一些实施方式中，计算机程序包括独立应用，该独立应用是作为独立计算机
进程运行的程序，而不是现有进程的附加项，例如不是插件。本领域技术人员将认识到，经常编译独立应用。编译器是将以编程语言编写的源代码转换成诸如汇编语言或机器码等二进制目标码的一种或多种计算机程序。举非限制性示例而言，合适的编译编程语言包括C、C++、Objective-C、COBOL、Delphi、Eiffel、JavaTM、Lisp、PythonTM、Visual Basic和VB.NET或其组合。至少部分地经常执行编译以创建可执行程序。在一些实施方式中，计算机程序包括一个或多个可执行的经编译的应用。网络浏览器插件
[0207] 在一些实施方式中，计算机程序包括网络浏览器插件(例如，扩展等)。在计算中，插件是向较大的软件应用添加具体功能的一个或多个
软件组件。软件应用的制造商支持插件，以使得第三方开发人员能够创建使应用扩展的能力，以支持轻松添加新特征以及减小应用的大小。插件在得到支持时能够实现对软件应用的功能的定制。例如，插件通常在网络浏览器中使用以播放视频、生成互动、扫描病毒以及显示特定文件类型。本领域技术人员将熟悉若干网络浏览器插件，包括 播放器、 和在一些实施方式中，工具栏包括一个或多个网络浏览器扩展，附
加项或添加项。在一些实施方式中，工具栏包括一个或多个浏览器栏、工具带或桌面带。
[0208] 鉴于本文所提供的公开内容，本领域技术人员将认识到，若干插件框架是可用的，其使得以各种编程语言开发插件，举非限制性示例而言，所述编程语言包括C++、Delphi、JavaTM、PHP、PythonTM和VB.NET或其组合。
[0209] 网络浏览器(也称为因特网浏览器)是为与网络连接的数字处理设备一起使用而设计的软件应用，用于在万维网上检索、呈现和遍历信息资源。举非限制性示例而言，适合的网络浏览器包括 InternetChrome、 Opera 和KDE Konqueror。在一些实施方
式中，网络浏览器是移动网络浏览器。移动网络浏览器(也称为微型浏览器、迷你浏览器和无线浏览器)被设计用于在移动数字处理设备上使用，举非限制性示例而言，所述移动数字处理设备包括手持计算机、平板计算机、上网本计算机、子笔记本计算机、智能电话、音乐播放器、个人数字助理(PDA)和手持视频游戏系统。举非限制性示例而言，合适的移动网络浏览器包括 浏览器、RIM 浏览器、
Blazer、 浏览器、针对移动的
Internet Mobile、 Basic Web、 浏览器、Opera
TM
Mobile和 PSP 浏览器。
软件模块
[0210] 在一些实施方式中，本文所公开的平台、系统、介质和方法包括软件模块、服务器模块和/或数据库模块或其使用。鉴于本文所提供的公开内容，软件模块是使用本领域已知的机器、软件和语言通过本领域技术人员已知的技术来创建的。以多种方式实现本文所公开的软件模块。在各种实施方式中，软件模块包括一个文件、一段代码段、一个编程对象、一个编程结构或其组合。在进一步的各种实施方式中，软件模块包括多个文件、多段代码段、多个编程对象、多个编程结构或其组合。在各种实施方式中，举非限制性示例而言，一个或多个软件模块包括网络应用、移动应用和独立应用。在一些实施方式中，软件模块在一个计算机程序或应用中。在其他实施方式中，软件模块在多于一个计算机程序或应用中。在一些实施方式中，软件模块托管在一个机器上。在其他实施方式中，软件模块托管在多于一个机器上。在进一步实施方式中，软件模块托管在云计算平台上。在一些实施方式中，软件模块托管在一个位置的一个或多个机器上。在其他实施方式中，软件模块托管在多于一个位置的一台或多个机器上。数据库
在一些实施方式中，本文所公开的平台、系统、介质和方法包括一个或多个数据库或其使用。鉴于本文所提供的公开内容，本领域技术人员将认识到许多数据库适合于手术室信息的储存和检索。在各种实施方式中，合适的数据库举非限制性示例而言，包括关系型数据库、非关系型数据库、面向对象数据库、对象数据库、实体关系模型数据库、关联数据库和XML数据库。进一步非限制性示例包括SQL、PostgreSQL、MySQL、Oracle、DB2和Sybase。在一些实施方式中，数据库是基于因特网的。在进一步实施方式中，数据库是基于网络的。在更进一步实施方式中，数据库是基于云计算的。在其他实施方式中，数据库是基于一个或多个本地计算机储存设备的。
[0211] 虽然本文已经示出和描述了本发明的优选实施方式，但对于本领域技术人员显而易见的是，这样的实施方式仅以示例方式提供。在不偏离本发明的情况下，本领域技术人员将会想到许多变化、改变和替代。应当理解，在实践本发明的过程中可以采用针对本文所描述的本发明实施方式的各种替代方案。以下权利要求旨在限定本发明的范围，并且由此涵盖这些权利要求及其等同物的范围内的方法和结构。
