DE60210619T2

DE60210619T2 - Verminderung von alarmmissständen in einem physiologischen überwachungsgerät

Info

Publication number: DE60210619T2
Application number: DE60210619T
Authority: DE
Inventors: D. Paul Danville MANNHEIMER
Original assignee: Nellcor Puritan Bennett LLC
Current assignee: Nellcor Puritan Bennett LLC
Priority date: 2001-07-19
Filing date: 2002-07-17
Publication date: 2007-04-05
Anticipated expiration: 2022-07-18
Also published as: WO2003007815A1; US20030018241A1; ES2264486T3; CA2454057C; EP1406538A1; EP1406538B1; US8838196B2; US6754516B2; DE60210619D1; US8401606B2; JP2004535248A; CA2454057A1; US20070032714A1; US20130201020A1; ATE322860T1; US20040215069A1; US8401607B2; US20080183058A1; US7123950B2

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft Alarme in medizinischen Diagnosegeräten, und insbesondere Verbesserungen beim Vermindern von Alarmmissständen für Pulsoximeter.
Ein üblicher Pulsoximeter misst zwei physiologische Parameter, prozentuale Sauerstoffsättigung des arteriellen Bluthämoglobins (SpO₂) sowie die Pulsfrequenz. Zu Alarmzwecken sind untere und obere Schwellenwerte sowohl für den SpO₂ als auch die Pulsfrequenz festgelegt, welche normale Bereiche definieren, in denen der Patient gehalten werden soll. Bei Neugeborenen kann es zum Beispiel wünschenswert sein, die Sättigung zwischen 85 und 95 Prozent zu halten und die Pulsfrequenz zwischen 120 und 170 Schlägen pro Minute zu halten. Aus den zwei gemessenen Parametern können üblicherweise vier Alarmarten erzeugt werden, niedrige Sättigung, hohe Sättigung, niedrige Frequenz und hohe Frequenz. Bei einigen Pulsoximetern startet ein Alarm unmittelbar, wenn diese Sättigung oder Frequenz außerhalb des normalen Bereichs liegt, und der Alarm endet unmittelbar, nachdem sowohl die Sättigung als auch die Frequenz in den normalen Bereich zurückgekehrt sind. Alarm wird üblicherweise durch hörbare und/oder sichtbare Anzeiger gemeldet. Alarme, welche von den augenblicklichen Abweichungen eines gemessenen Werts von einem Bereich abhängen, werden üblicherweise als herkömmliche Alarme bezeichnet.
Jedes Vorkommen, bei welchem ein gemessener Parameter den normalen Bereich verlässt, wird als Ereignis bezeichnet. Folglich fällt bei einem üblichen Pulsoximeter jedes Ereignis mit einem Alarm zusammen, und die Alarmdauer kann identisch mit der Ereignisdauer sein. Einige der von üblichen Pulsoximetern erzeugten Alarme werden nicht als einem Ereignis von klinischer Bedeutung entsprechend betrachtet. Die genaue Definition von klinischer Bedeutung ändert sich abhängig von dem Patienten und den Umständen, ist aber im Allgemeinen mit der Schwere und Dauer des Ereignisses von Interesse verbunden. Zum Beispiel kann eine schwache Entsättigung nur dann als bedeutend betrachtet werden, wenn sie für eine relativ lange Zeitdauer besteht. Gleichermaßen kann eine Entsättigung von sehr kurzer Dauer nur dann als bedeutend betrachtet werden, wenn sie sehr tief unter den Schwellenwert niedriger Sättigung fällt. Zusätzlich zu klinisch unbedeutenden Alarmen können Parameter-Messfehler aufgrund von Geräuschen, Signalartefakten oder systematischen Messabweichungen ebenfalls falsche Ereignisse erzeugen und Alarm auslösen. Ein Alarm, der keinem klinisch bedeutenden Ereignis entspricht, wird als Alarmmissstand bezeichnet.
Es sind mehrere Ansätze vorhanden, mit welchen versucht wird, die Anzahl von Alarmmissständen zu vermindern. Einige dieser Ansätze haben entweder berücksichtigt, den Alarm-Schwellenwert zu senken oder eine feste Zeitdauer nach Überschreiten des Schwellenwerts zu warten, bevor ein Alarm ausgelöst wird. Das Senken des Schwellenwerts kann problematisch sein, da die Blut-Sauerstoffsättigung eines Patienten auf unbestimmte Zeit unter dem ursprünglichen Schwellenwert bleiben kann, aber über dem neuen Schwellenwert verbleibt, so dass ein Alarm nie ausgelöst wird. Das Verzögern der Alarmerzeugung um eine feste Zeitdauer ist ebenfalls problematisch aufgrund einer potentiell schwer wiegenden Situation, in der die Sättigung eines Patienten abrupt auf eine sehr niedrige Schwelle fällt und dort verbleibt, was eine sofortige medizinische Versorgung erfordert.
Eine andere Lösung bezüglich des Problems von Alarmmissständen wird in U.S. Patent Nr. 5,865,736 mit dem Titel " METHOD AND APPARATUS FOR NUISANCE ALARM REDUCTIONS", übertragen auf den vorliegenden Rechtsnachfolger, beschrieben. Die in dem Patent '736 beschriebene Lösung ist kommerziell als SatSeconds^TM Alarm Management Technologie ("SatSecond") bekannt. In einigen Pulsoximetern des Rechtsnachfolgers ist das SatSecond-Konzept für ein besseres Alarm-Management enthalten, wie beispielsweise in dem Pulsoximeter Modell N-395. 1 ist ein Graph, in welchem die Alarmreaktion gemäß diesem bekannten SatSeconds-Ansatz dargestellt ist. In der Zeichnungsfigur ist eine herkömmliches und eine SatSeconds-Methode dargestellt. In dieser Zeichnungsfigur sind zu Darstellungszwecken die auf SpO₂-Messungen angewandten Verfahren aufgezeigt. Wie oben beschrieben und in 1 dargestellt ist, lösen bei herkömmlichen Alarmen abgelesene Messwerte für SpO₂ (4) oder Pulsfrequenz (nicht dargestellt), die unter einen bestimmten festen unteren Schwellenwert 6 fallen oder einen bestimmten festen oberen Schwellenwert überschreiten (nicht dargestellt), einen hörbaren oder sichtbaren Alarmzustand aus. Bei dem SatSecond-Methode findet ein Eintritt in einen Alarmzustand nur statt, wenn das sekundenweise akkumulierte Produkt 2 von Dauer und Grad, zu welchem der SpO₂ (4) den bestimmten unteren 6 oder oberen (nicht dargestellt) Schwellenwert überschreitet, auf einen integrierten Schwellenwert 8 fällt oder diesen überschreitet. Sowohl die herkömmliche als auch die SatSecond Alarm-Management-Methode sind gleichermaßen auf Pulsfrequenz oder andere physiologische Messungen anwendbar.
Beweggrund der SatSecond-Methode ist es, die Anzahl an Alarmmissständen zu reduzieren, bei welchen ein gemessener Wert wie beispielsweise SpO₂ unter einem Alarm-Schwellenwert ist, aber kein klinisch bedeutendes Ereignis darstellt. Wenn beispielsweise ein Pfleger der Ansicht ist, dass eine Entsättigung von weniger als fünf Punkten unter dem unteren Alarm-Schwellenwert für weniger als 5 Sekunden nicht klinisch bedeutend ist, sondern einen Alarmmissstand darstellt, kann der Pfleger den SatSecond Alarm-Schwellenwert auf "25" (5 Punkte für 5 Sekunden) festsetzen. Dann startet nur eine stärkere Entsättigung von längerer Dauer (das heißt, ein Produkt, welches 25 SatSeconds überschreitet) einen Alarm. Bei einigen Pulsoximeter-Modellen, die von dem vorliegenden Rechtsnachfolger hergestellt werden, wird das Produkt von Sättigung-unter-dem-Schwellenwert und Zeit einmal pro Sekunde akkumuliert, und dieses Produkt wird mit dem SatSecond Alarm-Schwellenwert jedes Mal, wenn dieser berechnet wird, verglichen. Die Wirkung der Benutzung der SatSecond Alarm-Management-Methode ist es, die Anzahl von Alarmmissständen zu vermindern und insbesondere als Reaktion auf Ereignisse, die wie zuvor von dem Pfleger festgelegt klinisch bedeutend sind, Alarm zu geben.
Eine Einschränkung in der Verwendung jeder dieser Methoden gemäß dem Stand der Technik tritt auf, wenn der SpO₂-Wert (oder jeder andere gemessene Wert) systematisch fehlerhaft ist, wie dies der Fall ist, wenn in dem gemessenen Wert eine hohe oder geringe systematische Messabweichung ist, selbst dann, wenn die systematische Messabweichung nur gering ist. Unter Verwendung der SatSecond-Methode als Beispiel ist diese Einschränkung in 2 dargestellt. Der Graph 22 zeigt einen überwachten SpO₂-Wert mit einer systematischen Messabweichung von wenigen Punkten nach oben bezogen auf die wirkliche Sättigung 21. Bei Auftreten des Entsättigung-Ereignisses 25 wird der untere Alarm-Schwellenwert 24 erst später in dem Ereignis, falls überhaupt, erreicht, und der SpO₂-Wert geht nur leicht unter den Schwellenwert 24. Dementsprechend erreicht der SatSecond-Wert 28 (welcher dem Bereich des dunkel schraffierten Bereichs 26 der oberen Kurve 22 unter dem unteren Alarm-Schwellenwert 24 entspricht) nie die notwendige Schwelle 29, die zum Starten eines Alarmzustands erforderlich ist. 2 ist eine Darstellung eines "verpassten" SatSecond-Alarms aufgrund einer systematischen Messabweichung in den abgelesenen Werten für SpO₂. Der fehlerhaft hohe SpO₂-Wert kann störend auf die Fähigkeit einwirken, den genauen Wert des SatSecond-Integrals 28 genau zu berechnen. Das Gegenteil (das heißt falscher SatSecond-Alarm) wäre der Fall, wenn die abgelesenen Messwerte für SpO₂ aufgrund einer geringen systematischen Messabweichung nach unten zu gering wären. Folglich betreffen systematische Messabweichungen für SpO₂ die Zuverlässigkeit der gemessenen Werte und der Alarme, die auf diesen Werten basieren.
Im Idealfall ist der abgelesenen Wert für SpO₂ genau (das heißt, ohne systematische Messabweichungen von dem wirklichen SpO₂). Jedoch kann unter bestimmten Umständen eine solche systematische Messabweichung auftreten und tritt auch auf. Es ist bekannt, dass eine systematische Messabweichung zum Beispiel durch einen ungenau platzierten Sensor erzeugt werden kann, der parallel Licht zwischen den Sender und den Detektor schaltet, oder durch einen Sensor, der zu dicht angewendet wurde, oder durch einen Patienten mit erheblichem Ödem. Zusätzlich bringen Sensorplatzierungänderungen sowie andere Faktoren systematische Messabweichungen ein, so dass selbst in Instrumentenbeschreibungen das Vorhandensein von systematischen Messabweichungen eingeräumt wird. Insbesondere räumt die Genauigkeitsspezifikation für Pulsoximeter-Sensoren bereits eine systematische Messabweichung zwischen zwei Sensoren, die auf dem gleichen Patienten platziert sind, von drei Sat-Punkten ein. Unter solchen Umständen (das heißt bei zwei auf dem gleichen Patienten platzierten Sensoren) kann ein Sensor einen Alarmzustand anzeigen, wohingegen der andere dies nicht tut, was zu einer Unklarheit darüber führt, welcher Sensor die richtigeren gelesenen Werte liefert. Folglich können, obwohl durch die SatSecond-Erfindung Alarmmissstände in den durch Pulsoximeter abgelesenen Werten in hohem Maße vermindert werden können, die Messungen und somit Alarmereignisse immer noch Alarmmissständen durch systematische Messabweichungen unterliegen. Des Weiteren basiert die Verbesserung von SatSecond auf einem Produkt aus Sättigung-unter-einem-festen-Schwellenwert (oder darüber) und Zeit. Dieser feste Schwellenwert kann ebenfalls problematisch sein, wie unten beschrieben wird.
Die bis hier beschriebenen Alarm-Schwellenwerte basieren auf festen Fenstern, wobei ein Fenster durch den Bereich zwischen einem festen unteren und einem festen oberen Alarm-Schwellenwert definiert ist. Die unteren und oberen Schwellenwerte basieren auf üblichen Standardwerten, die für Patienten im Allgemeinen verwendet werden und welche von dem Pfleger unabhängig von den aktuellen abgelesenen Werten des Instruments festgelegt werden können. Jedoch kann der Ansatz mit festen Fenstern für Patienten problematisch sein, welche zum Beispiel einen chronisch erhöhten Pulsfrequenzwert haben. Einige der von dem vorliegenden Rechtsnachfolger hergestellten Pulsoximeter im Stand der Technik bieten ein als "Smart Alarms" bekanntes Merkmal, welches es Pflegern ermöglicht, schnell die unteren und oberen herkömmlichen Alarm-Schwellenwerte festzulegen, indem ein Knopf auf der Oximeter-Einheit gedrückt wird. Der "Smart Alarm" ist im Wesentlichen ein fester relativer Schwellenwert, der auf einem aktuellen physiologischen Wert, der überwacht wird, basiert. Bei Verwendung dieses "Smart Alarm"-Merkmals konnten die herkömmlichen Alarm-Schwellenwerte auf einen voreingestellten Wert über und unter den aktuellen abgelesenen Werten der Pulsfrequenz festgelegt werden, im Gegensatz zu feststehenden Standardwerten, die üblicherweise für Patienten im Allgemeinen verwendet werden. Wenn folglich ein Patient chronisch eine erhöhte Pulsfrequenz aufweist, könnte ein revidierter fester Schwellenwert bezogen auf die aktuellen abgelesenen Werte leicht auf eine voreingestellte Zahl unter den aktuellen abgelesenen Werten festgelegt werden, um nicht unnötig Alarm zu geben. Während der "Smart Alarm"-Ansatz das Festsetzen eines neuen festen Schwellenwerts, der in Bezug zu den dann aktuellen abgelesenen Werten steht, ermöglicht, handelt es sich immer noch um einen festen Schwellenwert, welcher die gleichen bis hier beschriebenen Nachteile aufweist.
Folglich besteht ein Erfordernis für Verbesserungen in medizinischen Diagnosegeräten, und insbesondere für Verbesserungen sowohl für integrierte oder "produkt"artige als auch abweichungsbezogene Schwellenwert-Alarme für Pulsoximeter.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung sieht ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Steuern von Alarmen in einem medizinischen Diagnosegerät vor, wobei ein Alarm erzeugt wird, wenn ein gemessener Wert für einen physiologischen Parameter außerhalb eines bestimmten Bereichs liegt. Das Verfahren berechnet kontinuierlich einen Grundlinienwert und legt selbst dynamische Schwellenwerte fest, welche sich auf den Grundlinienwert beziehen und diesem kontinuierlich folgen, und löst einen Alarm aus, wenn ein gemessener Wert den dynamischen und kontinuierlich verfolgten Schwellenwert überschreitet.
Gemäß einem ersten Gegenstand der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zum Steuern eines Alarms in einem medizinischen Diagnosegerät vorgesehen, wobei das Gerät einen gemessenen Wert überwacht, wobei das Verfahren aufweist:
Messen eines Wertes eines physiologischen Parameters;
Festsetzen eines dynamischen Schwellenwertes;
Festsetzen eines Zustandswertes aus einer Kombination des gemessenen Wertes und des dynamischen Schwellenwertes;
Auslösen eines Alarms, wenn der Zustandswert eine vorbestimmte Schwelle überschreitet;
Überwachen des Alarms, wenn ein gemessener Wert für den physiologischen Parameter außerhalb eines festen Bereichs ist;
Festsetzen eines festen oberen Schwellenwertes und eines festen unteren Schwellenwertes, wobei die festen Schwellenwerte den festen Bereich definieren;
Bestimmen einer Zeitdauer, während der der gemessene Wert außerhalb des festen Bereichs ist;
Bestimmen eines Maßes der Höhe, um die der feste Bereich vom Wert während der Zeitdauer überschritten wird; und
Auslösen des Alarms, wenn eine Kombination aus der Zeitdauer und der Höhe eine zweite vorbestimmte Schwelle überschreitet.
In einer bevorzugten Ausführungsform bestimmt das Verfahren die Zeitdauer, für welche der gemessene Werte außerhalb des dynamischen Schwellenwertes ist, und die Höhe, um welche der Schwellenwert überschritten wird, und löst einen Alarm basierend auf einer Kombination der Zeitdauer und der Höhe, um welche der Schwellenwert überschritten ist, aus. Vorzugsweise ist die Kombination ein Integral oder eine Funktion eines Integrals.
In einem Gegenstand bezogen auf Sättigungsalarm an einem Pulsoximeter wird ein Alarm erzeugt, wenn der gemessene Sättigungswert jeweils über oder unter einen der Grundlinie folgenden sich dynamisch ändernden oberen oder unteren Schwellenwert fällt.
In einem anderen Gegenstand berechnet die bevorzugte Ausführungsform dieser Erfindung ein Integral der Höhe, um welche ein gemessener Wert der Sauerstoffsättigung einen dynamisch bestimmten oberen, der Grundlinie folgenden Schwellenwert überschreitet oder unter einen dynamisch bestimmten unteren, der Grundlinie folgenden Schwellenwert fällt.
Ein Sättigungsalarm wird erzeugt, wenn das Integral einen vorbestimmten Wert überschreitet. Gleichermaßen berechnet die bevorzugte Ausführungsform dieser Erfindung für einen Pulsfrequenz-Alarm an einem Pulsoximeter das Integral der Höhe, um welche ein gemessener Wert der Pulsfrequenz einen dynamisch bestimmten oberen, der Grundlinie folgenden Schwellenwert überschreitet oder unter einen dynamisch bestimmten unteren, der Grundlinie folgenden Schwellenwert fällt, und ein Pulsfrequenz-Alarm wird erzeugt, wenn das Integral einen vorbestimmten Wert überschreitet. Das auf einem relativen Schwellenwert basierende Alarm-Management-Verfahren der vorliegenden Erfindung muss mit einem festen-Schwellenwert-Alarmschema kombiniert werden.
Für ein weiteres Verständnis der An und Vorteile der Erfindung wird Bezug genommen auf die folgende Beschreibung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungsfiguren.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGSFIGUREN
1 ist ein Graph, welcher Alarm-Management-Methoden gemäß dem herkömmlichen Stand der Technik sowie die SatSeconds^TM Alarm Management Technologie darstellt.
2 ist ein Graph, welcher einen verpassten SatSeconds^TM Alarm aufgrund von SpO₂-Abweichungen darstellt.
3 ist ein Diagramm eines beispielhaften Pulsoximeters.
4 ist ein Graph, welcher ein Alarm-Management-Verfahren gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung darstellt.
BESCHREIBUNG DER BESTIMMTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung betreffen das Steigern der Zuverlässigkeit von Alarmen in medizinischer Diagnoseausrüstung, welche einen physiologischen Parameter misst, indem die Verminderung von Alarmmissständen verbessert wird. Um die Erfindung darzustellen, wird das Beispiel eines Pulsoximeters mit Schwellenwerten für Blut-Sauerstoffsättigung (SpO₂) beschrieben. Insbesondere wird das Ereignis geringer Sättigung beschrieben. Alternativ könnte sich die vorliegende Erfindung an hohe Sättigung, niedrige Pulsfrequenz, hohe Pulsfrequenz oder andere Alarm-Parameter wenden. Des Weiteren könnte die Erfindung für andere Arten medizinischer Diagnoseausrüstung verwendet werden.
3 stellt ein übliches Pulsoximeter dar. 3 stellt das Oximetergehäuse dar, welches ein digitales Display 31, Auswahlknöpfe 32–35, Alarmzustandsleuchten 36–39 und Anpassungsknopf 40, Synchronisationszustandsleuchte 41, digitales LED-Sichtmeter 42 sowie Netzschalter 43 aufweist. Ein Kabel 44 zum Sensor 45 ist dargestellt, wobei der Sensor an einem Finger 46 an der Hand 48 eines Patienten befestigt ist.
Ein Alarm gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann entweder hörbar über einen Lautsprecher 49 erzeugt werden oder auf einem der oben beschriebenen Displays erzeugt werden. Ebenfalls ist ein Display 50 dargestellt, um einen Hinweis über eine das Signal störende Bewegung, welche ebenfalls einen Alarmzustands erzeugen könnte, vorzusehen. Das Display 50 und/oder Display 31 werden ebenfalls verwendet, um dem Mediziner andere Informationen, so sie erforderlich erachtet werden, bereitzustellen. Das in 3 dargestellte Pulsoximeter ist zu Beispielzwecken dargestellt und nicht dazu vorgesehen, die Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung einzuschränken. Zum Beispiel kann der Sensor 45 durch andere geeignete Sensoren zur Verwendung an anderen Gewebeorten einschließlich, aber nicht darauf begrenzt, dem Ohr, dem Fuß, der Stirn und Nase eines erwachsenen, kindlichen, neugeborenen und perinatalen Patienten ersetzt werden.
Ein Beispiel für eine elektronische Schaltung für ein Pulsoximeter, welche konfiguriert werden kann, um die Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zu enthalten, ist vorgesehen wie in 2 des U.S. Patents Nr. 5,865,736 mit dem Titel "METHOD AND APPARATUS FOR NUISANCE ALARM REDUCTIONS", übertragen auf den vorliegenden Rechtsnachfolger. In U.S. Patent Nr. 5,865,736 werden ebenfalls Algorithmen beschrieben, die verwendet werden, um das Integral des Unterschieds zwischen der aktuellen Sättigung und einem Sättigungs-Schwellenwert zu berechnen, immer, wenn die aktuelle Sättigung unter dem Sättigungs-Schwellenwert ist, sowie jede erforderliche zusätzliche Logik bezogen auf das Rücksetzen und Freigeben des Integrals und des Alarms.
Die Sauerstoffsättigung kann unter Verwendung verschiedener Techniken abgeschätzt werden. Bei einer herkömmlichen Technik wird der von dem Photo-Detektor erzeugte Photostrom aufbereitet und verarbeitet, um das Modulationsverhältnis der roten zu den infraroten Signalen zu bestimmen. Von diesem Modulationsverhältnis wurde festgestellt, dass es gut mit der arteriellen Sauerstoffsättigung in Beziehung zu setzen ist. Die Pulsoximeter und Sensoren werden empirisch kalibriert, indem das Modulationsverhältnis über einen Bereich von in vivo gemessenen arteriellen Sauerstoffsättigungen (SaO₂) an einer Gruppe von Patienten, gesunden Freiwilligen oder Tieren gemessen wird. Die beobachtete Beziehung wird auf umgekehrte Weise verwendet, um die Blut-Sauerstoffsättigung (SpO₂) basierend auf dem gemessenen Wert an Modulationsverhältnissen eines Patienten abzuschätzen. Das Abschätzen von Sauerstoffsättigung unter Verwendung von Modulationsverhältnissen wird in U.S. Patent Nr. 5,853,364 mit dem Titel "METHOD AND APPARATUS FOR ESTIMATING PHYSIOLOGICAL PARAMETERS USING MODEL-BASED ADAPTIVE FILTERING", ausgestellt am 29. Dezember 1998, und U.S. Patent Nr. 4,911,167 mit dem Titel "METHOD AND APPARATUS FOR DETECTING OPTICAL PULSES", ausgestellt am 27. März 1990, beschrieben. Die Beziehung zwischen Sauerstoffsättigung und Modulationsverhältnis wird weiter in U.S. Patent Nr. 5,645,059 mit dem Titel "MEDICAL SENSOR WITH MODULATED ENCODING SCHEME", ausgestellt am 8. Juli 1997, beschrieben. Ein elektronischer Prozessor zum Berechnen von in vivo Blutsauerstoff Schwellen unter Verwendung gepulsten Lichts wird in U.S. Patent Nr. 5,348,004 mit dem Titel "ELECTRONIC PROCESSOR FOR PULSE OXIMETER", ausgestellt am 20. September 1994, beschrieben, und ein Display-Monitor für ein Pulsoximeter wird in U.S. Patent Nr. 4,653,498 mit dem Titel "PULSE OXIMETER MONITOR", ausgestellt am 31. März 1987, beschrieben.
Die kurze Beschreibung von Pulsoximetern und zugeordneter elektrischer Schaltung sowie Algorithmen wie oben beschrieben dient als kontextabhängiger Stoff zum Beschreiben des Alarm-Management-Verfahrens gemäß den Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung, welche unten beschrieben werden.
4 zeigt die Handlungsweise des Alarm-Management-Verfahrens gemäß den Ausführungsformen der Erfindung. In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird ein Alarm erzeugt, wenn ein Sättigungssignal 70 unter den der Grundlinie folgenden Sättigungs-Schwellenwert 74 fällt.
Bei einer alternativen Ausführungsform basiert das Alarm-Management auf einem Algorithmus mit integriertem relativen Schwellenwert. Ein Sättigungssignal 70 wird mit einem unteren Sättigungs-Schwellenwert 74 verglichen. Ebenfalls ist ein integraler Schwellenwert 78 dargestellt. Eine Abweichung 80 erzeugt einen Integralwert 82, der den integralen Schwellenwert 78 überschreiten kann. Der Wert 82 ist ein Produkt der Zeitdauer und der Höhe, um welche der gemessene Wert an Sauerstoffsättigung den Schwellenwert überschreitet. Das Alarm-Management-Verfahren gemäß den Ausführungsformen der Erfindung beinhaltet dynamisches und kontinuierliches Berechnen eines "Grundlinien"-Wertes 72 für die abgelesenen Werte für SpO₂ und Festlegen einer kontinuierlichen und dynamischen Verfolgungsgruppe von oberem (nicht dargestellt) und unterem Alarm-Schwellenwert 74, die kontinuierlich und dynamisch dieser Grundlinie folgen. Bei bestimmten Ausführungsformen wird zuerst ein Grundlinien-Wert für Sättigung oder andere physiologische Parameter von Interesse berechnet, und werden die dynamischen Schwellenwerte durch Versetzen von dieser Grundlinie definiert. Wenn sich die augenblicklichen abgelesenen Werte für SpO₂ (oder eine andere Variable) außerhalb dieser Schwellenwerte befinden, wird das Produkt 82 aus Zeit und Ausmaß außerhalb des Schwellenwert berechnet. Der niedrige Sättigungs-Alarm-Schwellenwert 74 folgt dem Trend 72 der Grundlinie SpO₂. Der Grundlinien-Trend 72 ist ein Mittelwert des gemessenen SpO₂-Signals 70, welcher durch Tiefpassfiltern des gemessenen SpO₂-Signals 70 erhalten wird. Der Bereich unter der Kurve 76, in dem der augenblickliche SpO₂-Wert unter den unteren Schwellenwert 74 fällt, wird berechnet (Δ SatSeconds) und es wird in einen Alarmzustand eingetreten, wenn der Wert 82 des Integrals einem von dem Benutzer definierten Integral-Schwellenwert 78 gleicht oder diesen überschreitet. Alternativ kann ein Standardwert statt des benutzerdefinierten Schwellenwerts 78 verwendet werden.
In einer Ausführungsform wird der Grundlinien-Wert 72, welchem der obere (nicht dargestellt) und untere Schwellenwert 74 folgen, unter Verwendung eines Tiefpassfilters berechnet. Alternativ wird die Grundlinie unter Verwendung eines Fortlaufender-Median-Filters (running median filter) berechnet. Andere alternative Verfahren zum Berechnen einer Grundlinie können ebenfalls verwendet werden, sofern die Methode einen langsamer von der Grundlinie variierenden Wert zum Ergebnis hatte als die augenblicklichen abgelesenen Werte 70. Beispiele dieser alternativen Verfahren werden unten beschrieben.
In einer alternativen Ausführungsform wird ein rekursiver Reaktionsfilter ("Infinite Impulse Response") verwendet, in dem die Grundlinien-Werte kontinuierlich aktualisiert werden unter Verwendung des neuesten abgelesenen Werts, der zu der laufenden Berechnung aus der Vergangenheit hinzuaddiert wird, wie in Gleichung 1 unten dargestellt ist: Grundlinienwert = 1/N·SpO2 + (N – 1)/N·letzter Grundlinienwert, Gleichung 1wobei N eine Zahl ist, die eine "langsame" Reaktionszeit zur Folge hat (z.B. 15 Minuten).
In einer anderen alternativen Ausführungsform wird der Grundlinie gefolgt unter Verwendung eines fortlaufenden nicht-rekursiven Reaktionsfilters ("Finite Impulse Response") , wobei die abgelesenen Werte der letzten mehreren Minuten gespeichert und gemittelt werden. Diese der Grundlinie folgenden Methoden sind Beispiele für Folge-Algorithmen, und es ist nicht beabsichtigt, dass dadurch die Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung eingeschränkt werden, da viele Methoden zum Berechnen der SpO₂-Grundlinienwerts verfügbar sind.
Bei den Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sind Alarm-Schwellenwerte dynamisch und werden unter Bezug auf die verfolgte Grundlinie berechnet. Bei den Integral-basierten Methoden gemäß dem Stand der Technik, auf die als SatSecond-Konzept Bezug genommen wird und die als dieses beschrieben werden, wird der (Integral-Wert) Alarm-Schwellenwert basierend auf augenblicklich abgelesenen Werten berechnet, die sich außerhalb fester Schwellenwerte bewegen, die durch Standardwerte oder benutzerdefinierte obere und untere Schwellenwerte festgelegt werden. Bei den Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung folgt der Schwellenwert dynamisch einer dynamisch berechneten Grundlinie, wobei er mit dem gemessenen Wert nach oben und unten tendiert, während die Grundlinie dynamisch die Abweichungen in dem SpO₂-Signal von kurzer Dauer ausgleicht. Mit anderen Worten wird ein Fenster festgelegt, indem obere und untere Schwellenwerte definiert werden, die von der Grundlinie um einen bestimmten Wert jeweils über und unter der Grundlinie versetzt sind, wodurch ein relativer Schwellenwert festgelegt wird. Auf diese Weise haben alle systematischen Messabweichungen, die zwischen gemessenem SpO₂ und tatsächlichem SpO₂ vorhanden sind, nur minimale Wirkung auf die Zuverlässigkeit von Sättigungsalarmen.
In anderen Ausführungsformen wird der dynamische Alarm-Schwellenwert von einer kontinuierlich aktualisierten Grundlinie versetzt, so dass der Alarm-Schwellenwert direkt in einem Schritt berechnet wird, im Gegensatz zum Berechnen einer Grundlinie in einem ersten Schritt und dann Versetzen der Grundlinie zum Bestimmen des Schwellenwerts in einem zweiten Schritt. Dies wird erreicht, indem ein sich sehr langsam änderndes Mittel des gemessenen Werts um einen bestimmten Wert über und unter den gemessenen Wert versetzt wird, um jeweils die oberen und unteren relativen Schwellenwerte zu berechnen.
Das verbesserte Alarm-Management-Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung kann unabhängig von oder in Verbindung mit einer Methode mit festem Fenster verwendet werden, wobei die kombinierten Alarm-Schwellenwerte so gewählt sind, dass sie einander ergänzen. Die nachstehenden Beispiele, welche unten beschrieben werden, zeigen den Nutzen der Verbesserungen gemäß der vorliegenden Erfindung.
Beispiele für SpO₂-Überwachungsszenarien
Die folgenden Voraussetzungen gelten für alle nachstehenden Beispiele:

• Der tatsächliche Grundlinienwert für SaO₂ beträgt 95%,
• Der feststehende Alarm-Schwellenwert wird auf 85% festgesetzt, und der SatSecond- (SS) Wert, der erforderlich ist, um einen Alarm auszulösen, wird auf 25 satsecond festgesetzt,
• Der ΔSatSecond (ΔSS) relative Schwellenwert wird auf 25 festgesetzt basierend auf einem Schwellenwert von 10% unterhalb einer fortlaufenden Grundlinie,
• Integrierte Produkte aus Abweichung-vom-Schwellenwert mal Zeit werden einmal pro Sekunde berechnet.

Somit sind die Schwellenwerte nominell gleich (d.h. ein Abfall der Sättigung von 10%), aber der ΔSS löst aus basierend auf der Änderung von einer Grundlinie, während der SS Alarm auslöst basierend auf einem Kreuzen des festen Werts von 85% SpO₂ (d.h. einen Abfall um 10% von dem tatsächlichen Grundlinienwert von 95%).
Beispiel 1: Korrekte abgelesene Werte für SpO₂
Dieses Beispiel betrifft ein Szenario, bei dem die abgelesenen Werte für SpO₂ korrekt sind, oder anders formuliert die abgelesenen Werte für SpO₂ und SaO₂ gleich sind, da keine systematische Messabweichung vorliegt. In diesem Beispiel wird, wenn der SaO₂-Wert 2 Punkte unter den festen Schwellenwert fällt (83% SaO₂ und SpO₂), der SS-Alarm in 13 Sekunden ertönen (13 sec·2 Sättigungsabweichung = 26 satseconds, was größer als 25 satseconds ist). Die ΔSS-Schwelle löst an einem gleichen Punkt aus, ist aber redundant. Beide Auslöseereignisse stellen wahre positive Ereignisse (True Positives, TP) dar. Ein positives Ereignis ist ein Ereignis, bei dem das Diagnosegerät einen Alarm auslöst. Ein "True"-Zustand betrifft die wirklichen und aktuellen Daten, die das Vorhandensein eines Alarmzustands belegen. Somit handelt es sich um ein TP-Ereignis, wenn das Diagnosegerät ein Ereignis wahrnimmt und einen Alarm auslöst, wobei ein tatsächlich klinisch bedeutendes Ereignis vorliegt. Ein TP-Ereignis stellt ein Ereignis dar, wenn das Diagnosegerät ein klinisch bedeutendes Ereignis korrekt erkannt und einen Alarm ausgelöst hat.
Wenn SaO₂ 2 Punkte über den festen Schwellenwert geht (87%), erklingt keiner der Alarme, da SpO₂ keinen der Schwellenwerte kreuzt. Beide Nichtauslöse-Ereignisse stellen dann wahre negative Ereignisse (True Negatives, TN) dar. Ein negatives Ereignis ist ein Ereignis, bei dem das Diagnosegerät keinen Alarm auslöst. Somit handelt es sich um ein TN-Ereignis, wenn das Diagnosegerät keinen Alarm auslöst und auch keinen Alarm auslösen sollte. Ein TN-Ereignis stellt ein Ereignis dar, wobei das Diagnosegerät ein nicht bestehendes oder klinisch unbedeutendes Ereignis korrekt erkannt und keinen Alarm ausgelöst hat.
Beispiel 2: Systematisch positiv abweichende abgelesene Werte für SpO₂
Dieses Beispiel betrifft ein Szenario, bei dem die SpO₂-Grundlinie bei 98% abgelesen wird, 3 Punkte zu hoch bezogen auf den tatsächlichen SaO₂-Wert aufgrund eines abgelesenen Werts mit positiver systematischer Messabweichung. In diesem Beispiel sollte, wenn der SaO₂-Wert um 12 Punkte fällt, das heißt 2 Punkte unter den Schwellenwert (83%), ein Alarmzustand in 13 Sekunden ertönen (13 Sek·2 Sättigungsabweichung = 26 satseconds, was größer als 25 satseconds ist), was es aber aufgrund der systematischen Messabweichung, die einen abgelesenen Messwert für SpO₂ von 86% zur Folge hat, nicht tut. Dies hat ein falsches Negativereignis (False Negative, FN) für den SatSecond- (SS) Schwellenwert zur Folge. Ein "False"-Ereignis betrifft einen Zustand, der von dem Diagnosegerät wahrgenommen wird, aber nicht von den wirklichen und aktuellen Daten belegt wird. Somit ist ein FN-Ereignis eines, bei dem ein Diagnosegerät einen Alarm auslösen sollte, dies aber nicht tut. Ein FN-Ereignis stellt ein Ereignis dar, bei dem das Diagnosegerät ein klinisch bedeutendes Ereignis verpasst hat und keinen Alarm ausgelöst hat. In diesem Beispiel würde ein SS-Alarm niemals ausgelöst, da der SpO₂-Wert niemals unter 85% fällt. Des Weiteren würde ein herkömmlicher SpO₂, der auf weniger als 85% gesetzt ist, dieses Ereignis ebenfalls verpassen.
Da der SpO₂ um 12 Punkte fällt, hat dies einen ΔSS-Alarm in 13 Sekunden (2 Punkte unter dem dynamischen Alarm-Schwellenwert für 13 Sekunden = 26 ΔSS) zur Folge. Dieses Ereignis wäre dann für ΔSS ein True Positive. Das Beispiel zeigt deutlich die Verbesserung auf, die durch das relative sat-second-Verfahren gegenüber der festen sat-second-Methode in einem Fall erhalten wird, in dem die Messungen positive systematische Messabweichungen aufweisen, da mit einem festen Schwellenwert-Alarm das Ereignis verpasst werden würde, ein relativer und dynamischer Alarm-Schwellenwert das Ereignis jedoch wahrnehmen würde.
Wenn der SaO₂ um 8 Punkte auf zwei Punkte über dem Schwellenwert (87%) fällt, würden die abgelesenen Messwerte 90% (98% -8%) betragen, und es würde kein SS-Alarm ertönen, was somit ein True Negative-Ereignis zur Folge hätte. Das gleiche Ergebnis wird bei ΔSS erhalten, da der Abfall um 8 Punkte nicht ausreichend ist, um das ΔSS-Integral auszulösen. Es wird daran erinnert, dass der ΔSS relative Schwellenwert auf 25 festgesetzt ist basierend auf einem Schwellenwert von 10% kleiner als eine fortlaufende Grundlinie.
Beispiel 3: Systematisch negativ abweichende abgelesene Werte für SpO₂
Dieses Beispiel betrifft ein Szenario, bei dem die SpO₂-Grundlinie bei 92% abgelesen wird, 3 Punkte zu niedrig bezogen auf den tatsächlichen SaO₂-Wert aufgrund eines abgelesenen Werts mit negativer systematischer Messabweichung. In diesem Beispiel sollte, wenn der SaO₂-Wert um 12 Punkte fällt, das heißt 2 Punkte unter den Schwellenwert (83%), wobei der abgelesene Wert für SpO₂ aufgrund der negativen Abweichung bei 80% liegt, der SS-Alarm nach 5 Sekunden ausgelöst werden (5 Punkte unter Schwellenwert·5 Sekunden = 25 SS). Der ΔSS-Alarm wird in 13 Sekunden ausgelöst (2 Punkte unter den 10 Punkten zulässiger Schwellenwert braucht 13 Sekunden, um die 25 Δsat-seconds zu überschreiten). Dies hat ein TP für beide Alarm-Methoden zur Folge, obwohl dies bei dem festen SS-Alarm ein bisschen schneller als erforderlich eintritt.
Wenn der SaO₂ um 8 Punkte auf zwei Punkte über dem festen Schwellenwert (87%) fällt, würde der SS-Alarm niemals greifen, aber es würde aufgrund der um 3 Punkte zu niedrigen systematischen Messabweichung (SpO₂ = 84%) ein FP in 25 Sekunden ausgelöst. Der SpO₂-Abfall von 92% auf 84% löst keinen ΔSS-Alarm aus, da der erforderliche Schwellenwert-Abfall um 10% nicht überschritten wird. Hier ist der Vorteil des verbesserten Alarm-Managements offensichtlich, da dieses klinisch unbedeutende Ereignis (per definition) einen FP SS-Alarm auslösen würde und somit einen nicht erforderlichen Alarm oder Alarmmissstand erzeugen würde, während die dynamische Schwellenwert-Gestaltung (ΔSS) einen TN wahrnimmt.
Wie aus diesen Beispielen ersichtlich ist, ist die Sensitivität und Spezifizität für den Ansatz des dynamischen und kontinuierlichen Folgens einer Grundlinie bei Vorhandensein von systematischen Messabweichungen gegenüber einem Ansatz mit festem Schwellenwert verbessert. Insbesondere ist das relativ-dynamische Schwellenwert-Verfahren gemäß der Erfindung besonders geeignet beim Wahrnehmen klinisch bedeutender Ereignisse in Fällen, in denen die abgelesenen Messwerte des Diagnosegeräts systematisch positiv abweichen. Ist keine systematische Messabweichung vorhanden, gleichen sich die Ansätze mit dynamischem und festem Schwellenwert in ihrer Sensitivität.
Mit dieser Erfindung werden sowohl die dynamischen relativen Schwellenwert-Verfahren als auch die bekannten Methoden mit festem Schwellenwert kombiniert. Die kombinierte Ausführungsform ist besonders nützlich, wenn das Diagnosegerät konfiguriert ist, um zu verhindern, dass eine langsam abklingende Grundlinie SaO₂ (und somit SpO₂) fälschlicherweise eine Hypoxie verpasst. In einer solchen Ausführungsform wird der feste Schwellenwert auf einen niedrigeren Wert festgesetzt, um falsche Positivereignisse zu vermeiden, jedoch wird der untere feststehende Schwellenwert vernünftig festgesetzt, um einen sich potentiell langsam verschlechternden Zustand eines Patienten zu erfassen. Diese Anordnung ist nützlich, da ein dynamisches und relatives, der Grundlinie folgendes Alarm-Management-Schema der langsam fallenden Grundlinie folgen würde und somit kein Alarm durch niedrige Sättigung ausgelöst würde.
Wie dem Durchschnittsfachmann offenbar sein wird, kann die vorliegende Erfindung, welche das Berechnen eines Integrals des Produkts aus Zeit und Tiefe einer überwachten Variablen unter Verwendung eines dynamisch folgenden Schwellenwertes zum Starten und Berechnen eines Integrals betrifft, in anderen spezifischen Formen verkörpert sein, ohne von ihren wesentlichen charakteristischen Merkmalen abzuweichen. Zum Beispiel könnten andere Variablen als SpO₂, wie beispielsweise Pulsfrequenz, Blutdruck, Temperatur oder jede andere physiologische Variable, kontinuierlich oder periodisch verfolgt werden. Dementsprechend dient die vorgenannte Beschreibung nur Darstellungszwecken und schränkt den Schutzbereich der Erfindung, der in den nachstehenden Ansprüchen definiert wird, nicht ein.

Claims

Verfahren zum Steuern eines Alarms in einem medizinischen Diagnosegerät, wobei das Gerät einen gemessenen Wert überwacht, wobei das Verfahren aufweist: Messen eines Wertes eines physiologischen Parameters; Festsetzen eines dynamischen Schwellenwertes; Festsetzen eines Zustandswertes aus einer Kombination des gemessenen Wertes und des dynamischen Schwellenwertes; Auslösen eines Alarms, wenn der Zustandswert eine vorbestimmte Schwelle überschreitet; Überwachen des Alarms, wenn ein gemessener Wert für den physiologischen Parameter außerhalb eines festen Bereichs ist; Festsetzen eines festen oberen Schwellenwertes und eines festen unteren Schwellenwertes, wobei die festen Schwellenwerte den festen Bereich definieren; Bestimmen einer Zeitdauer, während der der gemessene Wert außerhalb des festen Bereichs ist; Bestimmen eines Maßes der Höhe, um die der feste Bereich vom Wert während der Zeitdauer überschritten wird; und Auslösen des Alarms, wenn eine Kombination aus der Zeitdauer und der Höhe eine zweite vorbestimmte Schwelle überschreitet.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei der dynamische Schwellenwert dem gemessenen Wert folgt.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei sich der dynamische Schwellenwert zeitlich kontinuierlich mit zeitlichen Änderungen des gemessenen Wertes ändert.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei sich der dynamische Schwellenwert zeitlich mit einer Rate ändert, die kleiner ist als die Rate, mit der sich der gemessene Wert zeitlich ändert.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei der dynamische Schwellenwert eine untere Alarmgrenze für den gemessenen Wert aufweist.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei der dynamische Schwellenwert eine obere Alarmgrenze für den gemessenen Wert aufweist.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei der dynamische Schwellenwert entweder eine untere Grenze oder eine obere Grenze für den gemessenen Wert ist und wobei die untere Grenze und die obere Grenze einen Bereich definieren.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei der dynamische Schwellenwert entweder ein unterer Schwellenwert oder ein oberer Schwellenwert für den gemessenen Wert ist und wobei das Festsetzen des dynamischen Schwellenwertes weiter aufweist: kontinuierliches Berechnen eines Grundlinienwertes des gemessenen Wertes; Berechnen eines oberen Schwellenwertes durch Versetzen eines Wertes über den Grundlinienwert; und Berechnen eines unteren Schwellenwertes durch Versetzen eines Wertes unter den Grundlinienwert.
Verfahren nach Anspruch 8, wobei der Grundlinienwert kontinuierlich berechnet wird unter Verwendung eines Filters, der aus der Gruppe bestehend aus einem Tiefpassfilter, einem Fortlaufender-Median-Filters (running median filter), einem rekursiven Filter (infinite impulse filter) und einem nicht-rekursiven Filter (finite impulse filter) ausgewählt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Zustandswert ein Ausmaß, um welches der dynamische Schwellenwert vom gemessenen Wert überschritten wird, aufweist.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Zustandswert eine Zeitdauer, in der der dynamische Schwellenwert vom gemessenen Wert überschritten wird, aufweist.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Zustandswert ein Ausmaß, um welches der dynamische Schwellenwert vom gemessenen Wert überschritten wird, und eine Zeitdauer, in der der dynamische Schwellenwert vom gemessenen Wert überschritten wird, aufweist.
Verfahren nach Anspruch 12, wobei der Zustandswert ein Integral des Ausmaßes über die Zeitdauer aufweist.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei der gemessene Werte eine Sauerstoffsättigung ist und wobei der dynamische Schwellenwert entweder ein Schwellenwert hoher Sauerstoffsättigung oder ein Schwellenwert niedriger Sauerstoffsättigung ist.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei der gemessene Wert eine Pulsfrequenz ist und wobei der dynamische Schwellenwert entweder ein Schwellenwert hoher Pulsfrequenz oder ein Schwellenwert niedriger Pulsfrequenz ist.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Verfahren ein Verfahren zum Steuern eines Alarms in einem Puls-Oximeter-Gerät ist, aufweisend: Festsetzen eins dynamischen oberen Schwellenwertes und eines dynamischen unteren Schwellenwertes, wobei die Schwellenwerte den Bereich definieren und wobei der dynamische obere und der dynamische untere Schwellenwert auf eine kontinuierlich berechnete Grundlinie bezogen werden; Bestimmen einer Zeitdauer, während der der gemessene Wert außerhalb des Bereichs ist; Bestimmen eines Maßes des Ausmaßes, um den der Bereich von dem Wert während der Zeitdauer überschritten wird; Auslösen des Alarms, wenn eine Kombination der Zeitdauer und des Ausmaßes eine vorbestimmte Schwelle überschreitet; weiteres Beobachten des Alarms, wenn ein gemessener Wert des physiologischen Parameters außerhalb eines festen Bereichs ist; Festsetzen eines festen oberen Schwellenwertes und eines festen unteren Schwellenwertes, wobei die festen Schwellenwerte des festen Bereich definieren; und Auslösen des Alarms, wenn der gemessene Wert den festen Bereich um einen zweiten vorbestimmten Wert überschreitet.
Ein medizinisches Diagnosegerät, aufweisend: einen Alarm; einen Sensor zum Messen eines Wertes eines physiologischen Parameters; ein computernutzbares Medium, das einen computerlesbaren Code zum Verwalten des Alarms enthält, wobei der computerlesbare Code konfiguriert ist, um Funktionen auszuführen, aufweisend: Messen eines Wertes eines physiologischen Parameters; Festsetzen eines dynamischen Schwellenwertes; Festsetzen eines Zustandswertes aus einer Kombination des gemessenen Wertes und des dynamischen Schwellenwertes; Auslösen eines Alarms, wenn der Zustandswert eine vorbestimmte Schwelle überschreitet; Überwachen des Alarms, wenn ein gemessener Wert für den physiologischen Parameter außerhalb eines festen Bereichs ist; Festsetzen eines festen oberen Schwellenwertes und eines festen unteren Schwellenwertes, wobei die festen Schwellenwerte den festen Bereich definieren; Bestimmen einer Zeitdauer, während der der gemessene Wert außerhalb des festen Bereichs ist; Bestimmen eines Maßes der Höhe, um die der feste Bereich vom Wert während der Zeitdauer überschritten wird; und Auslösen des Alarms, wenn eine Kombination aus der Zeitdauer und der Höhe eine zweite vorbestimmte Schwelle überschreitet.
Gerät nach Anspruch 17, wobei die Kombination ein Integral des Ausmaßes über die Zeitdauer aufweist.
Gerät nach Anspruch 17, wobei der gemessene Wert eine Sauerstoffsättigung ist und wobei der Schwellenwert entweder ein Schwellenwert hoher Sauerstoffsättigung oder ein Schwellenwert niedriger Sauerstoffsättigung ist.
Verfahren nach Anspruch 19, wobei der gemessene Wert eine Pulsfrequenz ist und wobei der Schwellenwert entweder ein Schwellenwert hoher Pulsfrequenz oder ein Schwellenwert niedriger Pulsfrequenz ist.