Die Erfindung betrifft einen medizinischen Arbeitsplatz mit einem
Therapiemodul.
Auf Intensivstationen in Krankenhäusern werden Patientenmonitore
bzw. Patientenmonitor-Module eingesetzt, welche diverse physiologische Parameter
des Patienten erfassen, anzeigen und überwachen. Zu diesen Parametern gehören
beispielsweise das Elektrokardiogramm (EKG), invasiv und nicht-invasiv gemessene
Blutdrücke, Körpertemperaturen, die Sauerstoffsättigung des Blutes
und die Kohlenstoffdioxidkonzentration im Atemgas.
Die eingesetzten Patientenmonitore besitzen eine Bedien- und Anzeigeeinheit
unter anderem zur graphischen oder nummerischen Darstellung der gemessenen Parameter
und zur Anzeige von Alarmen.
Darüber hinaus hat der Anwender die Möglichkeit, über
diese Bedien- und Anzeigeeinheit den Patientenmonitor zu konfigurieren. Beispiele
für wesentliche Konfigurationen sind Alarmgrenzen, Bildschirmlayout und parametereinstellungen.
Neben Patientenmonitoren, welche lediglich physiologische Parameter
des Patienten verarbeiten und daher als passive Geräte bezeichnet werden können,
kommen je nach Krankheitsbild weitere aktive Medizingeräte, auch als Therapiemodule
bezeichnete Geräte, zum Einsatz, welche ihrerseits Therapiefunktionen übernehmen.
Dazu zählen unter anderen Spritzen- und Infusionspumpen, Beatmungsgeräte
und Wärmetherapiegeräte.
Beatmungsgeräte unterstützen bei Bedarf die Spontanatmung
des Patienten oder ersetzen sie gegebenenfalls vollständig. Auch diese besitzen
in der Regel eine eigene Bedien- und Anzeigeeinheit.
Spritzen- und Infusionspumpen versorgen den Patienten über einen
intravenösen Zugang mit Medikamenten, Nahrung oder anderen Lösungen und
haben ebenfalls eine eigene, zumeist in das Gehäuse der Pumpe integrierte,
Bedien- und Anzeigeeinheit.
Wärmetherapiegeräte unterstützen die Thermoregulation
von Frühgeborenen und bieten in Form von geschlossenen Inkubatoren ein definiertes
Klima hinsichtlich Lufttemperatur, Luftfeuchte und Sauerstoffgehalt der Luft. Auch
Wärmetherapiegeräte besitzen eine eigene, zumeist in das Gehäuse
des Gerätes integrierte, Bedien- und Anzeigeeinheit.
Das Vorhandensein von mehreren Bedien- und Anzeigeeinheiten ist mit
Nachteilen verbunden. So verursachen diese Kosten, müssen am Bettplatz des
behandelten Patienten positioniert werden und haben in aller Regel unterschiedliche
Bedienkonzepte. Letzteres hat einen entsprechenden Aufwand bei der Anwenderschulung
zur Folge und erhöht die Wahrscheinlichkeit von Fehlbedienungen.
Geräte, welche die Funktion eines Patientenmonitors und die Funktion
von Therapiegeräten auf einer Bedien- und Anzeigeeinheit integrieren, umgehen
diese Nachteile. So sind mittlerweile Geräte am Markt verfügbar, welche
die Funktion eines Patientenmonitors und eines Beatmungsgerätes auf einer Bedien-
und Anzeigeeinheit integrieren. Im Grunde handelt es sich hierbei um Beatmungsgeräte,
verbunden mit der Option, deren Bedien- und Anzeigeeinheit auch als Bedien- und
Anzeigeeinheit eines Patientenmonitors zu verwenden. Als nachteilig erweist sich
die Tatsache, dass die Bedien- und Anzeigeeinheit nicht ohne Vorhandensein der Komponenten
für die Beatmungsfunktion betrieben werden kann.
Die Tatsache, dass praktisch alle Patienten einer Intensivstation
an einen Patientenmonitor angeschlossen sind, oftmals aber nur etwa die Hälfte
der Patienten auch maschinell beatmet worden, lässt den Bedarf nach einer flexibleren
Skalierbarkeit der Gerätekonfiguration in Verbindung mit einer zentralen Bedien-
und Anzeigeeinheit entstehen.
Dieser Aspekt wird in den Patentanmeldungen WO 2005/050524 A2 (Modular
Medical Care System) und WO 2005/050523 A2 (Processing Device and Display System)
aufgegriffen. Wesentliches Element des dort beschriebenen Systems ist das Vorhandensein
von Modulen für Monitoring, Ventilation, Infusion, Anästhesie, welche
zu einem medizinischen Arbeitsplatz flexibel konfiguriert werden können und
eine gemeinsame Bedien- und Anzeigeeinheit besitzen. In den Patentanmeldungen wird
erwähnt, dass es möglich ist, einzelne Module auch während des Betriebes
von anderen Modulen zu dem System hinzuzufügen bzw. aus dem System zu nehmen.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Vorrichtung anzugeben,
um die Integration eines Therapiemoduls mit oder ohne eigene Bedien- und Anzeigeeinheit
in einen laufenden medizinischen Arbeitsplatz mit einer zentralen Bedien- und Anzeigeeinheit
zu ermöglichen.
Die Lösung der Aufgabe erhält man für einen medizinischen
Arbeitsplatz mit den Merkmalen von Anspruch 1.
Die Unteransprüche geben bevorzugte Ausbildungen des medizinischen
Arbeitsplatzes nach Anspruch 1 an.
Dabei werden folgende Problemstellungen gelöst:
- • Vorbereitung/Test des Therapiemoduls
- • Verhalten bei Konnektion/Dekonnektion des Therapiemoduls
- • Kompatibilität von Softwareversionen
- • Start/Abschalt-Verhalten
- • Dynamische Anpassung der graphischen Bedienoberfläche
Im Folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung mit Hilfe
der einzigen Figur erläutert, die schematisch die Kombination der Komponenten
des medizinischen Arbeitsplatzes darstellt.
Der medizinische Arbeitsplatz besitzt eine zentrale Bedien- und Anzeigeeinheit
1, welche mindestens einen Anzeigebereich 9 zur Anzeige von Alarmen,
Warnungen und Hinweisen aufweist. Die Bedien- und Anzeigeeinheit 1 ist
mit einem Patientenmonitor-Modul 2 über eine Kommunikationsleitung
5 verbunden.
Vorzugsweise erfolgt die Verbindung der Bedien- und Anzeigeeinheit
1 mit dem Patientenmonitor-Modul 2 über ein zentrales Netzwerkelement
4 (Switch/Hub), welches eine sternförmige Netzwerk-Topologie ermöglicht.
Der medizinische Arbeitsplatz besitzt eine für den Anwender gut zugängliche
Schnittstelle zum Anschluss eines Therapiemoduls 3. Die Schnittstelle zum
Anschluss des Therapie-Moduls 3 befindet sich vorzugsweise am zentralen
Netzwerkelement 4. Das Therapiemodul 3 besitzt mindestens einen
Mikroprozessor, vorzugsweise zwei Mikroprozessoren (Haupt- und Hilfsmikroprozessor),
sowie einen nichtflüchtigen Datenspeicher. In dem nichtflüchtigen Datenspeicher
des Therapiemoduls 3 werden die Ergebnisse des letzten Modultests, also
beispielsweise Aktuatortests, Sensortests, Dichtheitsprüfung, Alarmtontest,
Kalibrier- und Abgleichwerte, Compliance und Resistance des Schlauchsystems gespeichert.
Die Bedien- und Anzeigeeinheit 1 besitzt einen Mikroprozessor.
Zur Integration des Therapiemoduls 3 in den medizinischen
Arbeitsplatz wird dieses durch den Anwender über eine Kommunikationsleitung
5 mit dem System verbunden. Besitzt das Therapiemodul 3 keine
eigene Bedien- und Anzeigeeinheit, so ist vor der Verbindung des Therapiemoduls
3 mit dem System mindestens ein Mikroprozessor (Hauptmikroprozessor) abgeschaltet.
Vorzugsweise läuft ein zweiter Mikroprozessor (Hilfsmikroprozessor), wobei
dieser aus einer Batterie des Therapie-Moduls 3 versorgt wird. Die Kommunikationsleitung
5 des Therapiemoduls 3 bzw. die dafür vorgesehene Schnittstelle
besitzt speziell eine mechanische Sicherung, um eine unbeabsichtigte Dekonnektion
des Therapiemoduls 3 zu verhindern. Bei Verbindung des Therapiemoduls
3 mit dem System rastet diese Sicherung ein. Eine Dekonnektion des Therapiemoduls
3 ist dann nur noch durch Betätigen dieser mechanischen Sicherung
möglich.
Nach Verbindung des Therapiemoduls 3 wird dieses von der
Bedien- und Anzeigeeinheit 1 erkannt. Falls das Therapiemodul
3 keine eigene Bedien- und Anzeigeeinheit besitzt, erfolgt dies vorzugsweise
durch Kommunikation des Hilfsmikroprozessors des Therapiemoduls 3 mit der
Bedien- und Anzeigeeinheit 1. Unmittelbar nach Erkennung der Verbindung
zum Therapiemodul 3 zeigt die Bedien- und Anzeigeeinheit 1 einen
Hinweis im Anzeigebereich 9, welcher den Anwender darüber informiert,
dass ein Therapiemodul 3 im System erkannt wurde.
Falls das Therapiemodul 3 keine eigene Bedien- und Anzeigeeinheit
besitzt, startet nach Verbindung des Therapiemoduls 3 mindestens ein Mikroprozessor
in diesem Modul seinen Betrieb, vorzugsweise der Hauptmikroprozessor.
Nach der Verbindung des Therapiemoduls 3 übermittelt
dieses seine Programmversion an die Bedien- und Anzeigeeinheit 1. Alternativ
ist es ebenfalls möglich, dass die Bedien- und Anzeigeeinheit 1 ihre
Programmversion an das Therapiemodul 3 übermittelt.
Nach Übermittlung der Programmversion prüft die Bedien-
und Anzeigeeinheit 1 die Kompatibilität ihrer Programmversion mit
der des Therapiemoduls 3. Optional ist es ebenfalls möglich ist, dass
das Therapiemodul 3 die Kompatibilität seiner Programmversion mit
der der Bedien- und Anzeigeeinheit 1 überprüft und das Ergebnis
an die Bedien- und Anzeigeeinheit 1 übermittelt. Im Falle der Inkompatibilität
beider Programmversionen zeigt die Bedien- und Anzeigeeinheit 1 im Anzeigebereich
9 einen Hinweis, welcher den Anwender darüber informiert, dass eine
Programminkompatibilität erkannt wurde.
Im Falle der Kompatibilität der beiden Programmversionen wird
auf der Bedien- und Anzeigeeinheit 1 ein Bereich 6 für den
Anwender sichtbar und bedienbar. Alternativ ist dieser Bereich 6 immer
sichtbar, wird aber erst im Falle der Kompatibilität der beiden Programmversionen
für den Anwender bedienbar. Der Bereich 6 enthält graphische
Elemente zur Durchführung eines Funktionstests des Therapiemoduls
3. Dieser umfasst beispielsweise Aktuatortests, Sensortests, Dichtheitsprüfung,
Alarmtontest, Ermittlung von Kalibrier- und Abgleichwerten, Ermittlung der Compliance
und Resistance des Schlauchsystems.
Der Drehknopf 7 dient zur Modifikation und Bestätigung
von Einstellungen.
Der Bereich 6 enthält auch graphische Elemente
8 zur Anzeige und Modifikation von Therapieeinstellungen.
Beispiele für Therapieeinstellungen sind:
- 1. Für die Beatmungstherapie: Beatmungsmodus, Tidalvolumen, Atemfrequenz,
Inspirationsdruck, positiver endexspiratorischer Druck (PEEP), Inspirationszeit,
Sauerstoffanteil in der Atemluft, Triggereinstellungen.
- 2. Für die Infusionstherapie: Spritzentyp, Medikament, Infusionsvolumen,
Förderrate, Förderratenanstiegsdauer, Förderratenabstiegsdauer, Bolusrate.
- 3. Für die Wärmetherapie: Lufttemperatur, Feuchte, Sauerstoffgehalt
der Luft.
Im Falle eines Beatmungsgerätes als Therapiemodul 3
enthält der Bereich 6 speziell graphische Elemente zur Eingabe der
Konfiguration des verwendeten Schlauchsystems und der verwendeten Atemgasanfeuchtung.
Der Bereich 6 enthält auch graphische Elemente zum Starten und Stoppen
der Therapie. Im Falle der Kompatibilität der beiden Programmversionen von
Bedien- und Anzeigeeinheit 1 einerseits und Therapiemodul 3 andererseits
aktiviert die Bedien- und Anzeigeeinheit 1 die Verfügbarkeit von Bedienelementen
für weitere Funktionen, beispielsweise für Manöver wie "Inspiration-Hold",
"Exspiration-Hold", "P0.1"-Druck-Messung, welche an das Vorhandensein eines Therapiemoduls
3 gebunden sind. Diese Bedienelemente können alternativ aber auch
außerhalb des sichtbaren Bereichs 6 der Bedien- und Anzeigeeinheit
1 liegen.
Nach dem Start der Therapie durch den Anwender stellt die Bedien-
und Anzeigeeinheit 1 automatisch ausgewählte Echtzeitkurven und Messwerte
von Therapieparametern dar.
Nach dem Stoppen der Therapie durch den Anwender ersetzt die Bedien-
und Anzeigeeinheit 1 automatisch die Darstellung ausgewählter Echtzeitkurven
und Messwerte von Therapieparametern durch die Darstellung anderer Parameter. Wird
nach dem Stoppen der Therapie durch den Anwender die Kommunikationsleitung
5 des Therapiemoduls 3 abgezogen, zeigt die Bedien- und Anzeigeeinheit
1 einen Hinweis im Anzeigebereich 9, welcher den Anwender darüber
informiert, dass das Therapiemodul 3 dekonnektiert wurde.
Wird nach dem Stoppen der Therapie durch den Anwender die Kommunikationsleitung
5 des Therapiemoduls 3 dekonnektiert, wird, falls das Therapiemodul
keine eigene Bedien- und Anzeigeeinheit besitzt, mindestens ein Mikroprozessor im
Therapiemodul 3, vorzugsweise der Hauptmikroprozessor, abgeschaltet und
der Bereich 6 auf der Bedien- und Anzeigeeinheit 1 wird für
den Anwender unsichtbar. In einer alternativen Variante bleibt der Bereich
6 sichtbar und wird im Falle der Dekonnektion deaktiviert, d. h. nicht
mehr bedienbar.
Wird nach dem Stoppen der Therapie durch den Anwender die Kommunikationsleitung
5 des Therapiemoduls 3 dekonnektiert, deaktiviert die Bedien-
und Anzeigeeinheit 1 zusätzlich die Verfügbarkeit von Bedienelementen
für weitere Funktionen wie beispielsweise die oben genannten Manöver wie
"Inspiration-Hold", "Exspiration-Hold", "P0.1"-Druck-Messung, welche an das Vorhandensein
eines Therapiemoduls 3 gebunden sind. Diese Bedienelemente können
im Prinzip aber auch außerhalb des sichtbaren Bereichs 6 liegen.
Mit dem beschriebenen System besteht die Möglichkeit der Vorbereitung
des Therapiemoduls 3 außerhalb der unmittelbaren Patientenumgebung
durch nichtflüchtige Speicherung der Ergebnisse des Modultests im Therapiemodul
3, so dass Therapie schneller am Patientenbett verfügbar ist.
Gleichwohl besteht die Möglichkeit des Selbsttestes auch noch
nach der Konnektion mit dem System.
Startup/Shutdown eines Therapiemoduls 3 ohne eigene Bedien-
und Anzeigeeinheit erfolgt erst bei Konnektion/Dekonnektion der Kommunikationsleitung
5 zum System mit der Folge reduzierten Energiebedarfs des Therapiemoduls
3, wenn dieses nicht mit dem System verbunden ist.
Die dynamische Darstellung der Bedienelemente für ein Therapiemodul
3 auf einer zentralen Bedien- und Anzeigeeinheit 1 erfolgt in
vorteilhafter Weise in Abhängigkeit von dessen Verfügbarkeit, so dass
eine optimale Nutzung der verfügbaren Fläche der Bedien- und Anzeigeeinheit
1 gegeben ist.
Ein weiterer Vorteil ist die frühzeitige Erkennung von inkompatiblen
Programmversionen und die Gewährleistung der Software-Kompatibilität.
Schließlich wird eine unbeabsichtigte Dekonnektion des Therapiemoduls
3 vermieden.