首页 / 专利库 / 疗法 / 治疗 / 光照治疗 / 使得副作用能够减少的具有集成的尿液收集器和传感器的光疗装置

使得副作用能够减少的具有集成的尿液收集器和传感器的光疗装置

阅读:1015发布:2020-06-14

专利汇可以提供使得副作用能够减少的具有集成的尿液收集器和传感器的光疗装置专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且一种高胆红素血症光疗装置(10),包括光疗设备(12),该光疗设备包括照明器(20),该照明器被布置成利用有效 治疗 高胆红素血症的光疗光照来照射新生儿。尿液收集器(14)被配置成在新生儿被光疗设备(12)利用光疗光照照射时收集由该新生儿排泄的尿液。感测设备(28)被固定到光疗设备和尿液收集器中的至少一个。该感测设备被配置成输出由尿液收集器收集的尿液中的目标 生物 标志物的测量结果。,下面是使得副作用能够减少的具有集成的尿液收集器和传感器的光疗装置专利的具体信息内容。

1.一种高胆红素血症光疗装置(10),包括:
光疗设备(12),其包括布置成利用有效治疗高胆红素血症的光疗光照来照射新生儿的照明器(20);
尿液收集器(14),其被配置成在新生儿被光疗设备利用光疗光照照射时收集由该新生儿排泄的尿液;以及
感测设备(28),其被固定到光疗设备和尿液收集器中的至少一个,该感测设备被配置成输出由尿液收集器收集的尿液中的目标生物标志物的测量结果。
2.如权利要求1所述的高胆红素血症光疗装置,其中:
光疗设备包括配置成至少部分包围新生儿的光疗毯(12),该光疗毯包括照明器(20),该照明器被布置在光疗毯上或其中以利用有效治疗高胆红素血症的光疗光照来照射所述至少部分包围的新生儿;并且
尿液收集器(14)被配置成在新生儿被至少部分包围在光疗毯中时收集由该新生儿排泄的尿液。
3.如权利要求2所述的高胆红素血症光疗装置,其中感测设备(28)包括:
光源(32),其被固定到光疗毯(12)或尿液收集器(14)并且被配置成将光发射到尿液收集器上;以及
光检测器(34,36,38),其被固定到光疗毯(12)或尿液收集器(14),并且被配置成检测响应于由光源发射到尿液收集器上的光而从尿液收集器发出的散射光、反射光、透射光荧光中的至少一种。
4.如权利要求1-3中任一项所述的高胆红素血症光疗装置,其中照明器(20)包括布置在光疗毯(12)上或其中并且配置成发射在波长范围460-490nm中的光的发光二极管(LED)。
5.如权利要求1-4中任一项所述的高胆红素血症光疗装置,进一步包括:
监测设备(16),其包括电子处理器,该电子处理器被编程为:基于由感测设备(28)输出的目标生物标志物的测量结果生成高胆红素血症光疗推荐,以及下述中的至少一个:(1)在监测设备的显示部件(22)上显示高胆红素血症光疗推荐,以及(2)控制光疗设备(12)的照明器(20)以实现高胆红素血症光疗推荐。
6.如权利要求5所述的高胆红素血症光疗装置,其中监测设备(16)被编程以生成高胆红素血症光疗推荐,该推荐选自包括下述的组:(i)执行TSB测试的推荐;(ii)继续光疗光照的推荐;(iii)调整光疗光照的强度的推荐;(iv)调整光疗光照的空间分布的推荐;以及(v)关闭光疗光照的推荐。
7.如权利要求6所述的高胆红素血症光疗装置,其中感测设备(28)被配置成输出由尿液收集器(14)收集的尿液中异前列腺素浓度的测量结果,并且监测设备(16)被编程以在尿液中异前列腺素浓度的测量结果大于的情况下生成减小光疗光照的强度或空间分布或关闭光疗光照的推荐。
8.如权利要求6所述的高胆红素血症光疗装置,其中感测设备(28)被配置成输出由尿液收集器(14)收集的尿液中尿胆素浓度的测量结果,并且监测设备(16)被编程以基于由尿液收集器收集的尿液中尿胆素浓度的测量结果生成指示通过光疗设备(12)治疗的新生儿的正常肝脏功能的高胆红素血症光疗推荐。
9.如权利要求5-8中任一项所述的高胆红素血症光疗装置,其中监测设备(16)是光疗设备(12)的控制器并且直接附接到光疗设备或通过电线(40)附接到光疗设备。
10.如权利要求1-9中任一项所述的高胆红素血症光疗装置,其中感测设备(28)包括至少一个免疫测定,所述免疫测定被配置成输出指示由尿液收集器(14)收集的尿液中目标生物标志物浓度的信号,该信号包括基于目标生物标志物浓度的尿液颜色的变化。
11.如权利要求1-10中任一项所述的高胆红素血症光疗装置,其中感测设备(28)被配置成输出包括由尿液收集器(14)收集的尿液中异前列腺素浓度和由尿液收集器收集的尿液中尿胆素浓度中至少一个的目标生物标志物的测量结果。
12.一种高胆红素血症光疗装置(10),包括:
光疗设备(12),其包括布置成利用有效治疗高胆红素血症的光疗光照来照射新生儿的照明器(20);以及
感测设备(28),其被固定到光疗设备并且被配置成输出由接收来自光疗设备的光疗光照的新生儿排泄的尿液中的目标生物标志物的测量结果。
13.如权利要求12所述的高胆红素血症光疗装置,其中:
光疗设备包括配置成至少部分包围新生儿的光疗毯(12),该光疗毯包括照明器(20),该照明器被布置在光疗毯上或其中以利用有效治疗高胆红素血症的光疗光照来照射所述至少部分包围的新生儿。
14.如权利要求13所述的高胆红素血症光疗装置,其中所述感测设备(28)包括:
光源(32),其被固定到光疗毯(12)并且被配置成将光发射到尿布或其他尿液收集器(14)上;以及
光检测器(34,36,38),其被固定到光疗毯(12)并且被配置成检测响应于由光源发射到尿布或其他尿液收集器上的光而从尿布或其他尿液收集器发出的散射光、反射光、透射光和荧光中的至少一种。
15.如权利要求13-14中任一项所述的高胆红素血症光疗装置,其中照明器(20)包括布置在光疗毯(12)上或其中并且配置成发射在460-490nm波长范围中的光的发光二极管(LED)。
16.如权利要求13-15中任一项所述的高胆红素血症光疗装置,进一步包括:
光疗毯控制器(16),其被配置成控制光疗毯(12)的照明器(20)并且显示由光疗毯控制器根据由感测设备(28)输出的目标生物标志物测量结果生成的高胆红素血症光疗推荐。
17.如权利要求12-17中任一项所述的高胆红素血症光疗装置,其中感测设备(28)被配置成输出包括尿液中的异前列腺素浓度和尿液中的尿胆素浓度中至少一个的目标生物标志物的测量结果。
18.一种高胆红素血症光疗方法,包括:
使用高胆红素血症光疗装置(12)向受试者施用高胆红素血症光疗;以及
在高胆红素血症光疗的施用期间,使用感测设备(28)测量由受试者排泄的尿液中的目标生物标志物。
19.如权利要求18所述的高胆红素血症光疗方法,进一步包括:
使用高胆红素血症光疗设备(12)的电子控制器(16),基于测得的由受试者排泄的尿液中的目标生物标志物生成高胆红素血症光疗推荐;以及
在电子控制器的显示部件(22)上显示高胆红素血症光疗推荐。
20.如权利要求18-19中任一项所述的高胆红素血症光疗方法,其中高胆红素血症光疗的施用包括:
操作至少部分包围新生儿的光疗毯(12)的发光二极管(LED)(20)以利用在460-490nm的波长范围中的光疗光照来照射所述至少部分包围的新生儿。

说明书全文

使得副作用能够减少的具有集成的尿液收集器和传感器的光

疗装置

技术领域

[0001] 以下总体涉及测量和治疗高胆红素血症和相关病症。本发明找到与用于治疗新生儿高胆红素血症的光疗装置结合的特定应用,并且特别地参考该特定应用进行描述。然而,应该理解的是,它也可以在其他使用场景中找到应用,并且不一定限于上述应用。

背景技术

[0002] 新生儿高胆红素血症是以新生儿黄疸为常见症状的一种病症。该病症起因于由于胆红素从血液中的不充分去除。胆红素是在红血细胞分解期间产生的废物,并且通常由肝脏移除。在胎儿的情况下,母亲的肝脏补充或执行这项任务,并且当新生儿的肝脏延迟承担这项任务时,出现新生儿高胆红素血症。新生儿高胆红素血症通常在出生后最初的4-5天存在,但在早产婴儿中可能持续更长时间,并且在总(血液)血清胆红素(TSB)变为升高到其积累到毒性平的点的情况下变成严重问题,特别是在脑组织中(一种称为核黄疸的病症)。
[0003] 光疗是用于新生儿高胆红素血症的常见疗法。照射皮肤的优选在460-490nm波长范围中的光起作用以将胆红素转化成较低亲脂性和疏水性的形式,并且因此可以经由尿液(和粪便)排泄,而不由肝脏处理。各种商业光疗设备是可用的。作为另一个例子,在Asvadi等人的国际公布WO2007/091188A2中公开了一种将LED嵌入婴儿适形毯中的光疗毯。
[0004] 下文提供克服上述问题和其他问题的新的且改进的方法和系统。

发明内容

[0005] 用于治疗高胆红素血症的光疗采用可见光谱的蓝色端中的光照,并且一般被认为具有可忽略的有害的副作用。相应地,高胆红素血症光疗的监测典型地必需在治疗开始后4-6小时测量TSB水平以确定疗效,并且此后每12小时测量TSB水平,直到TSB水平达到可接受的低水平以终止光疗。这样的TSB测量通常经由抽取血液样本测量。
[0006] 然而,已经认识到光疗的一些可能的有害副作用,诸如热效应、水分流失、电解质紊乱、婴儿综合征、生理节奏失调的可能性,以及潜在的长期副作用,诸如黑素细胞痣、皮肤癌、过敏性疾病、动脉导管未闭等。由于活性物种的产生和胆红素(这是一种有效的抗氧化剂)的减少,光疗还可能导致增加的氧化应激。
[0007] 为了减轻这些副作用,本文公开了高胆红素血症光疗装置和方法,其提供对尿液中一种或多种目标生物标志物的更频繁的且和无创的监测。在一个说明性实施例中,光疗毯设有尿液储存器(例如尿布或其他尿液吸收区域),并且一个或多个内置生物标志物传感器被布置成检测指示不期望的副作用和/或表征关于胆红素消除的新生儿肝功能(并且因此指示需要继续光疗)的目标生物标志物。由于新生儿典型地每4-6小时排尿,然后更换尿布,这种方案提供无创监测,并且提供比常规的每12小时TSB血液测试更高频率的监测,而不会给新生儿和/或护理者造成额外的负担。
[0008] 在一些实施例中,目标尿液生物标志物是异前列腺素,其提供与胆红素的光疗分解相关的脂质过氧化作用的量度。这可以通过展现可观察到的颜色变化的免疫测定来监测,其可以由护理者或由光学传感器可视地检测。另一种合适的生物标志物是尿胆素,其在尿液中的存在指示胆红素通过肝脏正常移除。尿胆素使尿液着色,并且可以使用合适的光学传感器自动检测。
[0009] 根据一个说明性示例,高胆红素血症光疗装置包括光疗设备,该光疗设备包括布置成利用有效治疗高胆红素血症的光疗光照来照射新生儿的照明器。尿液收集器被配置成在新生儿被光疗设备利用光疗光照照射时收集该新生儿排泄的尿液。感测设备被固定到光疗设备和尿液收集器中的至少一个。感测设备被配置成输出由尿液收集器收集的尿液中的目标生物标志物的测量结果。
[0010] 根据另一个说明性示例,高胆红素血症光疗装置包括具有照明器的光疗设备,所述照明器布置成利用有效治疗高胆红素血症的光疗光照来照射新生儿。感测设备被固定到光疗设备并且被配置成输出由接收来自光疗设备的光疗光照的新生儿排泄的尿液中的目标生物标志物的测量结果。
[0011] 根据另一个说明性示例,一种高胆红素血症光疗法包括使用高胆红素血症光疗设备向受试者施用高胆红素血症光疗。在高胆红素血症光疗的施用期间,感测设备被用来测量受试者排泄的尿液中的目标生物标志物。
[0012] 一个优点在于提供对持续光疗的需要和/或高胆红素血症的光疗治疗的副作用的更及时的监测。另一个优点在于提供具有数据驱动的治疗设置推荐部件的光疗设备。
[0013] 本领域普通技术人员在阅读和理解下面的详细描述后将领会本发明的更进一步的优点。将被理解的是,给定的实施例可能不提供这些优点中的任何一个,可能提供这些优点中的一个、两个或更多个。附图说明
[0014] 本发明可以采取各种部件和部件布置的形式,以及各种步骤和步骤布置的形式。附图仅用于说明优选实施例的目的,而不应被解释为限制本发明。
[0015] 图1图解说明用于向新生儿施用高胆红素血症光疗的高胆红素血症光疗装置。
[0016] 图2图解说明图1的高胆红素血症光疗装置的感测设备的合适的实施例。
[0017] 图3呈现使用图1的装置适当地执行的高胆红素血症光疗方法的示例性流程图

具体实施方式

[0018] 参考图1,高胆红素血症光疗装置10包括各自设置在新生儿(或其他人)P上或邻近其设置的光疗毯12和尿液收集器14。光疗毯12至少部分包围新生儿P,并且优选地由布或者织物制成,所述布或者织物被选择成提供期望的性质,比如对身体的适应性或者对新生儿P的包裹舒适性。如本文所述,光疗装置10提供光疗并且另外测量由新生儿P排泄的尿液中的至少一种目标生物标志物。目标生物标志物指示新生儿的肝功能(即正常胆红素消除)且/或指示光疗的不利副作用。在一些实施例中,所述至少一种目标生物标志物包括尿液中的异前列腺素浓度和尿液中的尿胆素浓度中的至少一个。尿液中异前列腺素浓度指示脂质过氧化作用,由于活性氧物种的产生和光疗所引起的胆红素减少的结合,脂质过氧化作用可能增加-脂质过氧化作用的这种增加是高胆红素血症光疗的可能的不期望的副作用,并且因此如果异前列腺素浓度增加超过某个选定阈值,则这可能是推荐减小光疗光照的强度或空间范围或完全关闭光疗光照的基础。尿胆素作为胆红素正常分解的产物在尿液中积累,因此尿液中高尿胆素浓度指示正常运转或正在开始正常运转的肝脏,而尿液中低尿胆素浓度指示在处理胆红素方面持续的肝脏缺陷并且因此指示对光疗的(可能的)持续需要。
[0019] 继续参考图1,光疗设备10进一步包括电子处理设备16,其包括微处理器或微控制器,该微处理器或微控制器被编程以控制由光疗毯12的至少一个光照设备20提供的高胆红素血症光疗。在该说明性示例中,电子处理设备16是光疗毯控制器。在说明性实施例中,照明器20被布置在光疗毯12上或其中,以利用有效治疗高胆红素血症的光疗光照来照射至少部分包围的新生儿P。注意到,照明器20被布置在毯12的外表面和内表面之间,使得光疗光从毯的面向新生儿P的一侧发射,并且因此照明器20被毯12遮挡视野并相应地使用虚线示出以指示照明器20是图1的透视图中的隐藏特征。
[0020] 根据来自美国儿科学会(AAP)的指南,推荐作为有效治疗高胆红素血症的光疗光照具有在蓝色到绿色光谱,典型地460-490nm中的发射。将会领会,具有仅跨越该范围的一部分的波长范围(例如450-470nm)、或者甚至在该范围中以单个波长发射、和/或延伸到该范围之外(例如,465-520nm)的光照也应该是有效的。AAP指南进一步推荐至少30微瓦特/2
cm/nm的辐照度(例如,使用在所选波长范围上校准的辐照度计测量的)。将再次领会,这是推荐的指南,并且较低的辐照度仍然可能提供治疗益处,而较高的辐照度可能提供增加的益处,即增加胆红素分解的速率,尽管可能伴随增加的不期望的副作用。 AAP指南进一步推荐,在尽可能大的身体表面部分上照射新生儿,并且指示如果光疗有效,应当在暴露的最初的4至6小时期间观察到TSB减少。
[0021] 在一个合适的实施例中,照明器20是布置在光疗毯12上或其中且配置成发射在波长范围460-490nm中的光的发光二极管(LED)。在一个合适的装配中,LED被安装在织物带上,其中导电线以大致平行的行附接在光疗毯12的外表面的内侧上,即附接在面向新生儿P的一侧上。所述带提供了安装LED并将电按路线传送到LED的便利方式,但是可替换的装配被考虑,比如将LED安装在缝在毯上的柔性电路板条带或接片(tab)上,其中离散导线穿过光疗毯12的织物。光疗毯可以是多层毯,例如具有间隔层(具有用于LED的孔)以维持LED与新生儿P的皮肤之间的距离,以及内衬以保护新生儿免于接触照明器和它们的布线或电路板(这样的衬可以防止通过孔触碰LED并且防止污垢和流体进入到毯中,或者可以足够薄且在治疗波长范围、例如460-490nm中足够地半透明以允许有效的光疗)。在其他实施例中,毯12可以包括其他类型的光源(例如,垂直腔表面发射激光器(VCSEL))或可以利用光纤引导到毯的来自外部源的光。在Asvadi等人的国际公布WO2007/091188A2中通过说明的方式描述了一些合适的光疗毯实施例。
[0022] 光疗毯控制器16优选地控制照明器20以便控制由照明器20输出的治疗光照。该控制可以是开环的,例如光疗毯控制器16可以向驱动照明器20的电路施加固定的电流,或者该控制可以是闭环的,其使用由也布置在光疗毯12上或其中的一个或多个光电检测器(未示出)提供的反馈信号。说明性的控制器16进一步包括显示部件22,用户(例如护士、医师、父母等)经由该显示部件22获知当前的光疗设置或其他设置(到终端的连接、电池状态等),并且显示部件22具有一个或多个用户输入按钮等24,用户可以经由用户输入按钮等设置光疗或可选地执行其他用户接口操作。
[0023] 有利地,具有至少部分包围新生儿P的毯形式的说明性光疗设备12在新生儿的大部分外表面区域上提供对新生儿P的光照(从而根据AAP指南最大化高胆红素血症光疗的有效性),同时仍然为新生儿P提供(在光疗毯12中)覆盖并且有利地减少或消除新生儿眼睛在治疗光照下的暴露。在一些实施例中,控制器16可以被设置为仅向照明器20的子集供电,例如仅对新生儿P的正面上的照明器供电(或者可替换地,仅对新生儿的背面上的照明器供电,或者可替换地每隔一个条带照明器可以关闭,等等)。这提供了光疗光照的空间分布的调节,其在某些情况下与调节照明强度(或者可以调节强度和空间区域二者)相比可能是控制高胆红素血症光疗的优选方式。
[0024] 尽管说明性实施例采用包括LED照明器20的说明性光疗毯12形式的高胆红素血症光疗设备,但所公开的方案也与其他类型的高胆红素血症光疗设备兼容,比如具有以治疗波长(例如在460-490nm范围中)发射的紧凑型荧光照明的保温箱或布置成类似地照射新生儿的紧凑的荧光灯白炽灯。这些可替换的方案可能是有效的,但可能具有某些缺点,比如在新生儿的总表面区域的较小份额上照射该新生儿、产生进入新生儿眼睛的杂散光照、需要更多的电力以及要求新生儿裸体以便暴露于治疗光照。
[0025] 尿液收集器14定位在新生儿P的腰部和/或臀部周围以便覆盖生殖器(即收集尿液)。在一些实施例中,尿液收集器14是常规尿布;在其他实施例中,它是尿布状结构或吸收垫;更一般地,尿液收集器14可以具有适合用于收集(例如吸收)尿液的任何配置。预期的是,尿液收集器14对于男性和女性新生儿具有不同的配置。在一个经济的实施例中,尿液收集器14是一次性物品,即尿布或其他消耗品,其与布置成围绕尿液收集器14的光疗毯12分离(尽管如图1所示,照明器20典型地不与尿液收集器14重叠,因为后者将阻挡或吸收治疗光照,或者在一些实施例中,尿液收集器可以包括一个或多个不透明部分,比如吸收单元)。可选地,尿液收集器14可以可拆卸地附接到光疗毯12,例如使用VelcroTM。新生儿P典型地将每4-6小时排尿,并且一般预期在每次排尿事件之后,护士、父母或其他护理者将更换尿液收集器14。
[0026] 继续参考图1并进一步参考图2,如本文所公开的,高胆红素血症光疗装置10经由对由新生儿P排泄的尿液中的至少一种目标生物标志物的测量来提供关于肝功能和/或高胆红素血症光疗的副作用的反馈。为此,至少一个感测设备28被固定到光疗毯12和/或固定到尿液收集器14并且被配置成输出由尿液收集器14收集的尿液中的目标生物标志物的测量结果。在一些实施例中,感测设备28包括免疫测定30(图2),例如包含嵌入在尿液收集器中或涂覆在尿液收集器上的抗体或侧流组件(图2中未示出),并且该抗体响应于在所收集的尿液中待检测的目标生物标志物的浓度超过某个颜色转变阈值展现出荧光变化或颜色变化。这种颜色变化可以被可视地检测,例如,当更换尿布或其他尿液收集器14时由护士、父母或其他护理者观察到。另外或可替换地,如图2所看到,感测设备28可以包括用于自动检测颜色或荧光变化的光学检测子系统。例如,在说明性的图2中,感测设备28进一步包括固定到光疗毯12的光源32和固定到光疗毯12的至少一个散射光检测器34或荧光检测器36,和/或固定到尿液收集器14的前向散射光检测器38以便根据尿液样本的颜色变化检测来自光源32的散射通过尿液收集器14的光。有利地,光学检测系统32、34、36、38的使用可以提供更精细地解析的数据,例如不仅仅是二元的“颜色变化”或“无颜色变化”评估,而是颜色变化多少的量化测量,这可能是判断颜色变化阈值已被超过的更好的方法。
[0027] 除了将免疫测定30嵌入或涂覆在尿液收集器14中或其上,可替换地预期免疫测定是单独的部件,例如包含设置在尿液收集器之上(并且与其密切接触)的免疫测定的盖片。一些合适的目标生物标志物,比如尿胆素,在不使用免疫测定的情况下在尿液中产生颜色变化,并且如果这样的生物标志物被采用,则免疫测定可以省略。
[0028] 为了评估肝功能和/或为了评估可能由高胆红素血症光疗生成的不期望的副作用,可检测尿液中的各种高胆红素血症标志物。下面给出一些例子。
[0029] 在一种方案中,检测的目标生物标志物是尿液中的异前列腺素浓度。该生物标志物与如下增加的氧化应激的可能的不期望的副作用有关。光疗导致活性氧物种的产生和胆红素的减少,胆红素是一种有效的抗氧化剂。结果可能是对婴儿身体的增加的氧化应激,导致脂质过氧化作用。尿液中的异前列腺素是用于脂质过氧化作用的量度。可以利用免疫测定30(用于基于耦合到抗体和加标记而检测大分子的生物化学测试)适当地检测异前列腺素,所述免疫测定被设计成产生可由护理人员观察到的作为异前列腺素浓度的函数的明显可检测的颜色变化,并且/或者可以利用光学传感器34、36、38检测颜色变化。不同于检测颜色变化,免疫测定30可以设计成产生可检测的荧光作为标记,其响应于光源32的光照而适当地产生并被荧光检测器36检测。尽管图2示出了光学传感器34邻近光源32,但是将领会的是,荧光检测器36可以被定位成邻近光源。
[0030] 在另一种方案中,检测的目标生物标志物是尿胆素,其在尿液中的浓度与如下持续光疗的需要有关。当新生儿的肝脏开始正常工作时,它将从血液中移除(非结合的)胆红素,最终得到尿液中的尿胆素。由于胆红素在水中不是可溶解的,所以与血液中的白蛋白耦合。起 作 用的 肝脏 将它吸收 并且(通过 葡萄糖 酸转 移酶(en zym e glucuronyltransferase))将它耦合到葡萄糖醛酸。一旦耦合到葡萄糖醛酸,胆红素可以在胆汁中排泄。结合的胆红素通过胆囊排泄在肠中。在肠中,胆红素转化为尿胆素原(urobilinogene)。尿胆素原在肠中被氧化(成粪胆素(stercobiline)),或者被吸收到血液中,然后在肾脏中被氧化成尿胆素。尿胆素给予尿液颜色。尿液收集器14中的尿液的颜色可以是肝功能的直接指示(在这种情况下免疫测定30被省略),或免疫测定30被提供用于更精确的检测。所得的颜色变化或荧光由光学检测系统32、34、36、38检测。可替换地,可以使用光源32和检测器38经由吸收光谱分析来检测尿胆素。将会领会,其他生物标志物可以检测光疗的疗效,比如TSB的减少。
[0031] 感测设备28的每个光学部件32、34、36、38(如果提供的话)可以固定到光疗毯12和/或尿液收集器14。因为每当新生儿P排尿(其典型地每4-6小时发生)时尿液收集器变脏,所以尿液收集器14优选是一次性物品。因此,可能更具成本效益的是,将大部分或全部的光学部件32、34、36固定到光疗毯12,使得它们不被每个更换的尿液收集器取代。可替换地,尿液收集器可以是可洗的/可重复使用的,但是在这种情况下,任何附接的光学部件都将需要是鲁棒的以抵抗洗涤循环。安装到光疗毯12的光学部件32、34、36应当被定位以便与尿液收集器14适当地相互作用,例如光源32应当被布置成在可能具有大量收集的尿液的区域中将光施加到尿液收集器14,并且光学传感器34、36应该被定位成检测散射后的该光,或检测诱导的荧光或者由免疫测定30的标记生成的其他光学输出。一般地,光学检测可以通过检测细胞的前向散射、细胞的侧向散射、细胞的荧光发射等来检测标记的目标生物标志物。测量检测器34、36、38上的光学功率的相对量。光源32发射在有效激活免疫测定标记的波长范围中的光。在一些实施例中,激发波长处于紫外至蓝色范围(200-490nm)中,例如在200-290nm之间或在450-490nm之间。例如,光源32可以是准直的LED源,或者可替换地,可以是用于小准直和特定光谱激发的激光源。测量流动流体中的荧光、侧向散射和前向散射被称为激光流式细胞术。将注意的是,后者的波长范围与用于高血红蛋白血症光疗的460-490nm的AAP推荐治疗波长范围重叠--如果部署的免疫测定30是这种情况,则预期的是采用照明器20作为用于光学激活免疫测定标记的光源(从而可选地省略单独的激活光源32)。
[0032] 在操作期间,感测设备28测量由尿液收集器14收集的尿液中的至少一种目标生物标志物。如果感测设备28是展示打算由护理者在更换尿液收集器14期间可视地检测的颜色变化的免疫测定,则光学部件32、34、36、38被适当地省略,并且目标生物标志物的检测通过尿液收集器14的目视检查来手动执行。
[0033] 返回参考图1,如果另一方面采用光学感测部件32、34、36、38,则这些部件优选地通过合适的布线40或通过无线连接与光疗毯控制器16(或某个其他电子数据处理设备)连接,并且控制器16(或者更具体地,该控制器的电子处理器)被编程以生成高胆红素血症光疗推荐,该推荐例如选自包括下述的组:(i)执行TSB测试的推荐;(ii)继续光疗光照的推荐;(iii)调整光疗光照的强度的推荐;(iv)调整光疗光照的空间分布的推荐;以及(v)关闭光疗光照的推荐。
[0034] 在一些实施例中,TSB测试将由护理者执行。基于这个测试的结果,负责新生儿的医师决定是否减少或停止光疗。所提供的关于副作用或正常肝功能的生物标志物浓度的信息可以在此决定中被考虑到。将会领会,TSB测试提供了关于是否减少或停止光疗的确认,因为TSB测试被认为是确定是否应用光疗的“黄金标准”。然而,目标生物标志物(例如异前列腺素、尿胆素等)的测量也可以被用来确定是否开始/减少/停止光疗。
[0035] 作为另一个示例,如果目标生物标志物是尿液中的异前列腺素浓度,则控制器16被编程为:在尿液中异前列腺素浓度的测量结果大于阈值的情况下生成减小光疗光照的强度(即平均光谱辐照度)或空间分布(即在被照射部分中的光谱辐照度保持不变的同时,减小身体覆盖范围)或完全关闭光疗光照的推荐。这样的推荐是由指示新生儿P经历由于高胆红素血症光疗所引起的增加的氧化应激的高异前列腺素浓度激发。
[0036] 作为又一个示例,如果目标生物标志物是尿液中的尿胆素浓度,则控制器16被编程为:生成产生高胆红素血症光疗推荐的推荐,该高胆红素血症光疗推荐指示通过光疗设备12治疗的新生儿的开始或正常肝脏功能(独立于光疗),或者可替换地,强度或空间覆盖范围的减小或者照明器20的转向。在这个示例中,尿液中较高的尿胆素浓度指示胆红素通过新生儿肝脏正常消除。因此光疗可以减少或停止。
[0037] 高胆红素血症光疗推荐可以以各种方式使用。在一种方案中,控制器16直接控制光疗设备(例如在说明性实施例中的光疗毯12的照明器20)以实现高胆红素血症光疗推荐,例如,通过响应于尿液中的异前列腺素浓度超过选择为指示过度氧化应激的某个阈值,关断一些或全部照明器20和/或减小它们的驱动电流。
[0038] 然而,基于生成的高胆红素血症光疗推荐直接控制光疗可能是有问题的。这种控制可能与新生儿医师指定的疗法相抵触。另外,尿液中的目标生物标志物一般被认为比经由血液测试测量的总血清胆红素(TSB)的“黄金标准”更不可靠。
[0039] 因此,在一些实施例中,高胆红素血症光疗推荐不是由光疗控制器16直接实现,而是例如经由控制器16的显示部件22传送给护士或护理者。另外或可替换地,控制器16可以设有可以基于高胆红素血症光疗推荐激活的闪光灯、音频警报器等。另外或可替换地,高胆红素血症光疗推荐可以经由有线或无线通信路径被传送到新生儿病房护士站或类似地方。
[0040] 只有当尿液收集器14已经收集到足够量的尿液时,由感测设备28生成的尿液中被监测的目标生物标记物的测量结果才是有效的。典型地,新生儿每四到六小时排尿,并且此后不久尿收集器14被更换。因此,感测设备28输出的测量结果在排尿事件与所述更换之间的时间间隔内是有效的。典型地,光学检测器34、36、38的输出将在尿液被收集之前的时间间隔中具有容易识别的“无信号”输出。例如,发光检测器36将输出低信号或空信号,直到含有生物标志物的尿液被排出,而透射检测器可以具有高信号,直到存在尿液中的吸光的生物标志物。光学检测系统可以在光源32的不同发射波长或者检测器34、38的不同灵敏度波长或者颜色和荧光测量结果的组合处进行测量以一方面检测尿液的存在(独立于生物标志物浓度)以及另一方面检测生物标志物量。
[0041] 参考图3,描述了鉴于前述的合适的处理顺序。在操作50中,感测设备28连续地生成测量结果,其被检查有效性。直到新生儿排尿,这些有效性检查将指示无效的测量结果。当在操作50处检测到有效的测量结果,从而指示新生儿P已经排尿并且尿液已经收集在尿液收集器14中时,处理流向操作52,该操作52将测量结果与阈值进行比较,并且然后流向操作54,在操作54处基于此阈值生成高胆红素血症光疗推荐。在操作56中,显示高胆红素血症光疗推荐(或者可替换地,直接控制光疗装置以实现高胆红素血症光疗推荐)。
[0042] 在说明性示例中,受试者是具有新生儿高胆红素血症的新生儿P。然而,高胆红素血症也可能折磨成年人,例如具有黄疸病症,克里格勒-纳贾(Crigler-Najjar)综合症等的老年患者,并且所公开的高胆红素血症光疗装置和方法容易适用于这样的成年患者(例如,通过用成人尺寸的光疗毯代替说明性的新生儿治疗毯12)。
[0043] 已经参照优选实施例描述了本发明。在阅读和理解前面的详细描述之后,其他人可能会想到修改和改变。意图是,将本发明构造为包括所有这样的修改和改变,只要它们落入所附权利要求或其等同物的范围内。
高效检索全球专利

专利汇是专利免费检索,专利查询,专利分析-国家发明专利查询检索分析平台,是提供专利分析,专利查询,专利检索等数据服务功能的知识产权数据服务商。

我们的产品包含105个国家的1.26亿组数据,免费查、免费专利分析。

申请试用

分析报告

专利汇分析报告产品可以对行业情报数据进行梳理分析,涉及维度包括行业专利基本状况分析、地域分析、技术分析、发明人分析、申请人分析、专利权人分析、失效分析、核心专利分析、法律分析、研发重点分析、企业专利处境分析、技术处境分析、专利寿命分析、企业定位分析、引证分析等超过60个分析角度,系统通过AI智能系统对图表进行解读,只需1分钟,一键生成行业专利分析报告。

申请试用

QQ群二维码
意见反馈