专利名称：测定心脏病人死亡概率的仪器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种测定由于心血管疾病造成病人死亡的概率的心电图描记仪。
在美国，每年大约有四百五十万病人由于心血管疾病急性发作而进入急诊室，并且其中三分之一随后被送入冠状病护理单位(CCU)。一个医生必须决定是否除了CCU其它治疗选择也是合适的，例如中间护理单位，看护病床、观察单位、或严密监护下的家庭护理。除了病人的情况(假定可以准确的话)之外，其它要考虑的因素包括设备的缺乏，持续增长的费用、新的更为严格的价格限制政策(例如，有关诊断组织(DRGS))。作出这样的决定是困难的，因为这需要对一个病人的真实危急程度作出一个准确可靠的估计，并且这种估计本身就是很难作出的。
医院现在发布的死亡率数据(即每年病人死亡的百分比)并不根据相应的病人总数的不同来调整。如果把这样的数据用来衡量医疗质量，这些数据应当被校核以便公正地比较具有不同病人总数的医院。
在1984年NewEnglandJ.Med.，Vol.310。PP1273-78，Pozenetal.提到，一种手提式计算机经过编程可给急诊室的医生提供一个病人的计算的发生急性局部贫血(一种类型的心脏病发作)的概率。这种计算机采用一个具有系数由逐步回归分析法导出的逻辑回归函数。它的使用依赖于医生对病人心电图的解释。
有些心电图描记仪表明通过采用特征识别法连同一个基于某一规则的计算机程序可以模仿医生的判断，以提供一个病人病情的定性诊断。
其它的心电图描记仪采用特征识别数据和特征测量作为一个逻辑回归公式的输入以提供局部贫血概率的定性测量。
局部贫血的概率与死亡的概率是不同的，因为还有其它引起心脏状况严重和危险的原因。例如，一个带有新的不稳定的心绞痛的病人可能有5%的死亡概率，而一个带有Killip4级(KillipClassIV)心肌梗塞的病人大约有80%的死亡概率。这是重要的，因为这是死亡的概率，不是局部贫血的概率，这对一个医生的治疗分类决定是关键性的。
一般地，本发明描述的一种仪器的特征是，该仪器用于测定心血管病人急性发作死亡的概率，该仪器包括一个心电图描记仪用于发出一个以一个含有病人心脏状况的信息的电波形式的信号，一个波形识别和测量仪器用于分析该波形并产生基于这个分析的输出，以及一个计算机用于接收该输出并计算出一个代表基于该输出的概率的一个数值。
在优选实施例中，心血管病人由于急性心肌梗塞或心脏衰竭最初是处于死亡的危险状态。
本发明的另一个基本特征是作为一种估计处于一种健康护理服务之下的心血管死亡危险的方法，该健康护理服务包括提供本发明的仪器，以及用该仪器计算一个位于该健康护理服务之下的病人的个人的予测的心血管死亡危险的方法，对大量的病人来说，重复最后一个步骤，并用该个人的预测的心血管死亡危险数据计算出集体的予测的心血管死亡率，以及用该集体的予测的心血管死亡率产生一个表征处于这种护理服务之下的综合死亡概率的统计，来调整对于这种护理服务的集体观察心血管死亡率或者调整处于这种护理服务之下的死亡危险的方法。
在优选实施例中，个人的予测心血管死亡危险大致符合一个正态分布，可能是以一个均值(称为集体的予测心血管死亡率)和一个方差为特征的，并且其中调整的集体予测心血管死亡率是这样计算的，将集体观察的心血管死亡率除以集体的予测的心血管死亡率，再将新得到的比值乘以一个参考死亡率(也可是一个全国性统计值或是一个地区性统计值)。
本发明由于使用容易，以及提供有助于实时临床诊断的充分准确、可靠和即时的危险程度测量，而便于临床医生有效的参予。这种即时的估计允许准确地捕获一个病人真实呈现的死亡危险，而不是作为当前的主要手段在24小时或更长的延时之后估计的危险，在这段时间内由于低质量的看护实际上病人的危险可能会增加。
本发明有助于免除对不适当的高技术或特殊测试的需求。因此，病人就可以节省这种测试所增加的危险和费用。
本发明坚持真实的估计，而不论病人是否享有特别护理或是一个看护病房，或什么都不曾享有。
死亡危险调整(mortalityrisk-adjustment)的完整估计可以在不看急性医疗记录的情况下完成。所需要的数据，和危险调整予测心血管死亡率可以直接从本发明的心电图描记仪获得。因此，捕获的速度、可靠性、和数据精度全部被改善，而数据获得的费用明显地降低。
其它优点和特征将可以从以下的优选实施例的描述和权利要求书中明显地看到。
我们首先简要地描述一下附图。
图1是本发明的心电图描记仪的一个示意图。
图2是一个逻辑回归公式。
图3是予测由心肌梗塞导致死亡的逻辑回归变量，系数和数值的一张表。
图4是予测由充血性心脏衰竭导致死亡的逻辑回归变量，系数和数值的表格。
参照图1，一个计算机辅助的心电图描记仪(ECG)(例如，可以从HewlettPackard公司获得)10监视一个病人的心脏活动。有十二个电极连接于病人，每一个监视心脏的一个不同部位。心电图描记仪10通过一条导线12将十二个相应的信号送给一个特征识别和测量仪器14，该仪器测量是否有特殊的危急特征出现于每一个ECG信号中(例如一个Q波的出现或缺少)，并测量其它危急特征的大小(例如ST波衰减的程度)。这些数据被数字编码成一个信号，该信号被ECG10的一个附加特征所接收，后者改进来作为一个死亡危险估计器18。死亡危险估计器18是一个已编程的微机，该微机利用由特征识别和测量仪器14产生的信息并利用一个图2所示的逻辑回归公式，计算反映死亡可能的定量的概率值。
关于图2，逻辑回归公式是P＝100〔1-(1+ey)-1〕，其中y＝b0+∑bixi，其中p是心血管病人的死亡概率，其取值范围是0.0至100.0，e是自然对数的基底;b0是一常数，bi是一个相应于每一个临床变量的回归系数或权重;Xi是相应的临床变量条件出现时取值为1，否则取值为0。
关于图3和图4，变量Xi已经利用SAS研究所的LDGIST逻辑回归计算机程序用参考人数数据的逐步回归分析计算出来。(可看Walkeretel.，1967，Biometrika，Vol.54.PP.167-79;和N.C.Cary，1983，SUGISupplementLibraryuser′sguide，SASlnstitute，PP.181-202。)死亡危险估计器18还提醒医生提供重要的症状，例如心跳速率和血压，以及基本的临床数据，例如病人年龄和病情陈述等。医生用一个病人数据输入仪器22将这些信息提供给计算机。
ECG波形，Xi的值由特征识别和测量仪器14计算，并且算出的死亡概率P贮存在一个由一个数据贮存单元24支持的数据库内。这个数据贮存单元可以通过一个中央计算机利用无线电通迅设置在远端进行登记拮通迅，以搜集一个大人口数目的死亡统计情况。
本发明的应用有两种1)作为关照单个病人的医生和其它健康护理供应使用的一种医疗器械，和2)作为为了质量评价或补偿目的的收集有关病人组的数据以估计一个医生、医疗组或研究所的医疗效果的方法。
在一个临床安排中，本发明的心电图描记仪用来给医生提供病人的死亡危险程度。这个信息用来帮助医生作出治疗分类的决定。这个信息可用来补充一个医生或其它临床医生的判断，和其它可获得的诊断信息(例如病人症状、身体检查和实验数据，包括心电图本身)。例如，一个急诊室安排中，一个具有低概率P的病人可以只给予一个看护病床，或不入院。
除了帮助作出治疗分类决定以外，本发明还可以帮助作出处理选择决定。
为了将本发明用于第二个应用方面，首先必须收集数据，包括每个心血管病人的死亡危险，它可以表示成一个信号数值P0将这些数值综合起来求平均产生一个集体的予测心血管死亡率。集体观察心血管死亡率是这样计算的，将处于一种健康护理服务之下的已经死亡的那些总数目除以那些有心脏病而接受这种服务的病人的总数目。为了计算调整的集体死亡率，观察心血管死亡率与予测心血管死亡率的比值乘以一个参考死亡率。这个参考死亡率可能是一个全国性统计值，或某个地区性统计值。那么一种健康护理服务(例如一个HMO)的调整的集体死亡率就可以公平地与一个具有不同病人数目的其它的健康护理服务类似计算出的危险相比较。
本领域的技术人员所作出的其它替换或变化仍然是落入本发明的权利要求所述的实质和范围内的。
MI死亡率予测值变量系数数值(X)常数(bo)-9.343年龄0.079最后一次生日时的年龄年龄STUP10.849ECG的ST波高出1mm1否则0STUP21.054ECG的ST波高出2mm1否则0STLESS10.373ECG的ST波低出1mm1否则0STLESS10.780ECG的ST波低出2mm1否则0TWUP1.091ECGT波高出正常1否则0TWINV20.478 ECG T波低出正常 1否则0QAALM10.343ECGQ波超前或横向超前1否则0
MI死亡率予测值(续)HRBPLOW3.444心率0-10并且收缩压0-101否则0HRGT1000.569心率＞1001否则0SBP11903.267收缩压11-901否则0SBP911401.483收缩压91-1401否则0
CSEVERITY-CHF予测值变量系数数值(X)常量(bo)-10.1990年龄0.0944最未一次生日时的年龄年龄SBP0901.5238收缩压0-901否则0SBP91102.2324收缩压91-1001否则0LVHESTES-2.4268左心室肥大1否则0
权利要求
1.一种测定一个心血管病人死亡概率的仪器，包括a)一个心电图描记仪用于发出一个含有该病人心脏状况的信息的电波形式的信号；b)一个波形识别和测量仪器用于分析该波形并产生基于该分析的输出；c)一个计算机用于接收该输出并计算出一个基于该输出的表征该频率的一个数值。
2.权利要求1所述的仪器，其中该心血管病人由于急性心肌梗塞最初是处于死亡的危险状态。
3.权利要求1所述的仪器，其中该心血管病人由于充血性心肌衰竭最初是处于死亡的危险状态。
4.一种估计处于一种健康护理服务之下的心血管死亡危险的方法，包括以下步骤a)提供权利要求1所述的仪器用于该健康护理服务;b)用该仪器计算一个处于该健康护理服务之下的病人的一个个人的予测心血管死亡危险;c)对许多这样的病人重复步骤(b)，并用该个人的予测心血管死亡危险计算一个集体予测心血管死亡危险;d)用该集体予测心血管死亡率调整该服务之下的集体予测心血管死亡率，以产生表征处于该服务之下的总体死亡危险的一个概括的统计值，或处于该服务之下的危险调整死亡率。
5.权利要求4的方法，其中该个人的予测心血管死亡危险实际上符合一个正态分布，并且可能是以一个均值(称为该集体的予测心血管死亡率)和一个方差为特征的，其中该调整的集体心血管死亡率是这样计算的，将该集体观察心血管死亡率除以该集体予测心血管死亡率，再将新得到的比值乘以一个参考死亡率。
6.权利要求5的方法，其中该参考死亡率是一个全国性统计值。
7.权利要求5的方法，其中该参考死亡率是一个地区性统计值。
全文摘要
一种测定一个心血管病人死亡概率的仪器。该仪器包括一个心电图描记仪，用以发出含有该病人心脏状况信息的电波信号；一个波形识别和测量器，用以分析该波形并产生基于该分析的输出；及一台计算机，用以接收所述输出并计算出基于所述输出、表征所述概率的一个数值。本发明还提供用该仪器估计处于健康护理条件下的心血管病死亡率的方法。
文档编号A61B5/0452GK1038583SQ8910318
公开日1990年1月10日 申请日期1989年3月23日 优先权日1988年3月25日
发明者哈里·P·塞尔克 申请人:新英格兰医疗中心医院有限公司