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在光療期間選擇性地照亮嬰兒的系統(tǒng)及方法

文檔序號(hào):8302634閱讀:327來(lái)源:國(guó)知局
在光療期間選擇性地照亮嬰兒的系統(tǒng)及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本公開(kāi)涉及用于向嬰兒提供光療的系統(tǒng)及方法,并且尤其涉及基于嬰兒的位置選擇性地照亮嬰兒的部分的系統(tǒng)及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]利用光療處置嬰兒(例如新生兒)是眾所周知的。眾所周知的光療的范例是使用藍(lán)光的黃疸處置。眾所周知,對(duì)黃疸處置有效的類(lèi)型的藍(lán)光在被暴露于嬰兒的眼睛延長(zhǎng)的時(shí)間時(shí)可能是不合期望的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]因此,本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例的目標(biāo)是提供一種針對(duì)嬰兒的光療系統(tǒng)。所述系統(tǒng)包括準(zhǔn)直器的陣列、光源的集合、一個(gè)或多個(gè)傳感器,以及被配置為運(yùn)行計(jì)算機(jī)程序模塊的一個(gè)或多個(gè)處理器。所述光源的集合被配置并布置為使得,響應(yīng)于所述光療系統(tǒng)被布置為合適地接近嬰兒,將由所述光源的集合中的子集發(fā)射的電磁輻射引導(dǎo)通過(guò)所述準(zhǔn)直器的陣列以撞擊在所述嬰兒上。所述一個(gè)或多個(gè)傳感器生成一個(gè)或多個(gè)輸出信號(hào),所述輸出信號(hào)傳達(dá)與所述嬰兒的位置有關(guān)的信息。所述計(jì)算機(jī)程序模塊包括:位置模塊,其被配置為確定嬰兒的所述位置,其中,所述確定基于來(lái)自所述一個(gè)或多個(gè)傳感器的信息;以及光模塊,其被配置為基于所確定的所述嬰兒的位置來(lái)控制所述電磁輻射在所述嬰兒上的撞擊。
[0004]本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例的又另一方面是提供一種使用包括準(zhǔn)直器的陣列、被布置為合適地接近嬰兒的光源的集合以及一個(gè)或多個(gè)傳感器的系統(tǒng)的用于針對(duì)嬰兒的光療的方法。所述方法包括由所述一個(gè)或多個(gè)傳感器生成一個(gè)或多個(gè)輸出信號(hào),所述一個(gè)或多個(gè)輸出信號(hào)傳達(dá)與所述嬰兒的位置有關(guān)的信息;基于所述一個(gè)或多個(gè)輸出信號(hào)來(lái)確定所述嬰兒的所述位置;由所述光源的集合的子集發(fā)射電磁輻射;引導(dǎo)所發(fā)射的電磁輻射通過(guò)所述準(zhǔn)直器的陣列,以撞擊在所述嬰兒上;以及基于所確定的所述嬰兒的位置來(lái)控制所述電磁輻射在所述嬰兒上的撞擊。
[0005]本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例的又另一方面是提供一種被配置為為嬰兒提供光療的系統(tǒng)。所述系統(tǒng)包括用于生成一個(gè)或多個(gè)輸出信號(hào)的單元,所述一個(gè)或多個(gè)輸出信號(hào)傳達(dá)與所述嬰兒的位置有關(guān)的信息;用于基于所述一個(gè)或多個(gè)輸出信號(hào)來(lái)確定所述嬰兒的所述位置的單元;用于發(fā)射電磁輻射的單元;用于引導(dǎo)發(fā)射的電磁輻射以撞擊在所述嬰兒上的引導(dǎo)單元的陣列;以及用于基于所確定的所述嬰兒的位置來(lái)控制所述電磁輻射在所述嬰兒上的撞擊的單元。
【附圖說(shuō)明】
[0006]在參考附圖考慮以下描述及權(quán)利要求書(shū)后,本公開(kāi)的這些及其它目的、特征和特性,以及操作的方法和相關(guān)結(jié)構(gòu)元件的功能及各部分的組合和制造的經(jīng)濟(jì)性將變得更加顯而易見(jiàn),所有附圖均形成本說(shuō)明書(shū)的部分,其中,在各個(gè)附圖中,相似的附圖標(biāo)記指示對(duì)應(yīng)的部分。然而,應(yīng)當(dāng)明確理解,附圖僅是出于圖示和描述的目的,并且并不旨在作為對(duì)本公開(kāi)的限度的定義。
[0007]圖1圖示了根據(jù)一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例的光療系統(tǒng)的視圖;
[0008]圖2示意性地圖示了根據(jù)一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例的光療系統(tǒng);以及
[0009]圖3圖示了根據(jù)一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例用于提供光療的方法。
【具體實(shí)施方式】
[0010]本文中使用的單數(shù)形式的“一”、“一個(gè)”以及“該”包括多個(gè)指代物,除非上下文中明確地另行規(guī)定。本文中所用的兩個(gè)或多個(gè)部分或部件被“耦合”的陳述應(yīng)當(dāng)意味著所述部分直接或間接地(即,通過(guò)一個(gè)或多個(gè)中間部分或部件)被結(jié)合到一起或一起工作,只要發(fā)生連接。本文中所用的“直接耦合”意指兩個(gè)元件彼此直接接觸。本文中所用的“固定耦合”或“固定”意指兩個(gè)部件被耦合以作為一體移動(dòng),同時(shí)維持相對(duì)于彼此的恒定取向。
[0011]本文中所用的詞語(yǔ)“一體的”意指部件被創(chuàng)建為單件或單元。即,包括單獨(dú)創(chuàng)建并然后被耦合到一起成為單元的多件的部件不是“一體的”部件或體。本文中采用的兩個(gè)或多個(gè)部分或部件相互“接合”的表述將意味著所述部分直接地或通過(guò)一個(gè)或多個(gè)中間部分或部件而相互施加力。本文中采用的術(shù)語(yǔ)“數(shù)目”意指一或大于一的整數(shù)(即,多個(gè))。
[0012]本文中使用的方向短語(yǔ),例如但不限于,頂部、底部、左、右、上、下、前、后以及它們的派生詞,涉及附圖中所示的元件的取向,并且不對(duì)權(quán)利要求構(gòu)成限制,除非在權(quán)利要求中明確記載。
[0013]圖1圖示了根據(jù)一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例的光療系統(tǒng)10的視圖。所述視圖組合了來(lái)自側(cè)視圖的方面和從高位的視圖。系統(tǒng)10可以包括以下中的一個(gè)或多個(gè):嬰兒支撐體9、支撐結(jié)構(gòu)11、準(zhǔn)直器15a的陣列15、一個(gè)或多個(gè)傳感器142、光源20a的集合20、和/或其他部件。嬰兒支撐體9可以被配置為支撐嬰兒106,例如在嬰兒支撐體9的上表面上。嬰兒支撐體9可以在系統(tǒng)10的使用期間接合嬰兒106。支撐結(jié)構(gòu)11可以可互換地被稱作立架。支撐結(jié)構(gòu)11可以被配置為承載光源20a的集合20、準(zhǔn)直器15a的陣列15、和/或系統(tǒng)10的其他部件。圖中描繪的光源20a和準(zhǔn)直器15a的數(shù)目是示例性的,不旨在以任何方式進(jìn)行限制,并且這些數(shù)目不需要匹配。在一些實(shí)施例中,系統(tǒng)10可以包括比準(zhǔn)直器15a更少的光源20a。圖1中描繪光源20a的集合20與準(zhǔn)直器15a的陣列15之間的距離是示例性的,并且不旨在以任何方式進(jìn)行限制。在一些實(shí)施例中,集合20和陣列15可以在物理上彼此接合、被組合在一個(gè)殼體中、和/或以其他方式被放置為緊密靠近,具有小于約I英寸、小于約0.5英寸的距離、和/或另一距離。在一些實(shí)施例中,集合20與陣列15的相對(duì)位置可以是可手動(dòng)和/或自動(dòng)調(diào)節(jié)的。在一些實(shí)施例中,系統(tǒng)10可以不包括嬰兒支撐體9和/或支撐結(jié)構(gòu)11。
[0014]光療可以被用于通過(guò)降低膽紅素的水平來(lái)處置黃疸(或高膽紅素血癥)。光療的有效和/或合適水平可以基于嬰兒的年齡、大小、體重和/或其他生理的、環(huán)境的和/或嬰兒特異的參數(shù)。光療可以使用具有在例如460nm與500nm之間的峰值波長(zhǎng),范圍從例如400nm到520nm的發(fā)射光譜的電磁輻射,并且優(yōu)選地使用輻照度為例如30-35 μ ff/cm2/nm的窄帶寬,到例如嬰兒的體表面積(BSA)的直到80%。光療可以潛在地需要被阻止直接撞擊在嬰兒的眼睛上,例如通過(guò)使嬰兒戴上護(hù)目鏡。對(duì)針對(duì)黃疸處置有效的藍(lán)光類(lèi)型的暴露可能對(duì)照護(hù)者有副作用,包括但不限于,頭疼、惡心和/或眩暈。
[0015]圖1中的系統(tǒng)10可以被配置為與光源20a的集合20接合和/或承載其,使得,響應(yīng)于對(duì)光源20a中的一些或全部的激活,由光源20a發(fā)射的電磁輻射21被引導(dǎo)通過(guò)準(zhǔn)直器15a的陣列15。個(gè)體準(zhǔn)直器15a可以包括和/或形成(反光)管,通過(guò)其的電磁輻射,尤其是治療性藍(lán)光被變窄。如由圖1中伴隨電磁輻射21的非平行箭頭所描繪的,光源20a的發(fā)射可以是電磁福射的發(fā)散束。陣列15和/或準(zhǔn)直器15a可以被取向?yàn)槭沟秒姶鸥I?1被引導(dǎo)從上側(cè)15b到下側(cè)15c跨越深度15d。本文中引用的“變窄”可以包括引起(例如電磁粒子的)運(yùn)動(dòng)的方向變得在特定方向更為對(duì)齊(可互換地被稱作被準(zhǔn)直或平行化)和/或引起電磁輻射的束的空間橫截面變得更小(例如通過(guò)阻擋、反射、偏轉(zhuǎn)和/或吸收具有不期望的特性或方向的電磁輻射)。發(fā)射的電磁輻射21可以通過(guò)被引導(dǎo)通過(guò)準(zhǔn)直器15a的陣列15,從上側(cè)15b到下側(cè)15c,而被變窄、準(zhǔn)直和/或平行化,使得變窄的電磁輻射16被從準(zhǔn)直器15a的陣列發(fā)射/引導(dǎo)至撞擊在嬰兒106上,并因此為嬰兒106提供光療。變窄的電磁輻射16可以是平行的和/或發(fā)散的。在其中變窄的電磁輻射16是發(fā)散的的實(shí)施例、情況和/或環(huán)境中,發(fā)散度與發(fā)射的電磁輻射21相比較減小了。
[0016]嬰兒106可以在系統(tǒng)10或其部件上或其部件附近的同時(shí),例如在正經(jīng)歷光療的同時(shí)被監(jiān)測(cè)。在一些實(shí)施例中,可以使用一個(gè)或多個(gè)傳感器142來(lái)監(jiān)測(cè)嬰兒106。
[0017]圖1中的系統(tǒng)10的一個(gè)或多個(gè)傳感器142可以被配置為生成輸出信號(hào),所述輸出信號(hào)傳達(dá)與嬰兒106的年齡、位置、方位、姿勢(shì)、大小、重量和/或狀態(tài)有關(guān)的信息,與嬰兒106有關(guān)的生理的、環(huán)境的和/或嬰兒特異性的(醫(yī)學(xué))參數(shù),和/或其他信息。系統(tǒng)10可以使用所生成的輸出信號(hào)中的任意以監(jiān)測(cè)嬰兒106。在一些實(shí)施例中,所傳達(dá)的信息可以涉及與嬰兒106的狀體和/或狀況、嬰兒106的呼吸、嬰兒106呼吸的氣體、嬰兒106的心率、嬰兒106的呼吸速率、嬰兒106的生命體征相關(guān)聯(lián)的參數(shù),包括一個(gè)或多個(gè)溫度、動(dòng)脈血液的氧飽和度(SpO2),無(wú)論是外圍的或中心的,和/或其他參數(shù)。
[0018]作為非限制性范例,一個(gè)或多個(gè)傳感器142可以生成一個(gè)或多個(gè)輸出信號(hào),其傳達(dá)與嬰兒106在嬰兒支撐體9上的位置有關(guān)的信息,例如通過(guò)立體觀視。所述位置可以是所述嬰兒的三維位置、所述嬰兒的二維位置、所述嬰兒的特定身體部分(例如所述嬰兒的眼睛、手臂、腿、頭部、前額和/或其他解剖部分)的位置、所述嬰兒作為整體的位置、所述嬰兒的存在、所述嬰兒的姿勢(shì)、所述嬰兒和或所述嬰兒的一個(gè)或多個(gè)解剖部分的取向、與所述嬰兒或所述嬰兒的一個(gè)或多個(gè)解剖部分有關(guān)的相對(duì)空間信息、和/或其他位置。在一些實(shí)施例中,一個(gè)或多個(gè)傳感器1
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