[发明专利]便携式脱水监视系统

说明书

一种用于确定人的水合状态的方法，提示该人在处于第一姿势位置中时呼吸，在该第一姿势位置期间，该方法测量第一心率变异性（HRV）值。提示该人改变到第二姿势位置，并且该方法测量第二HRV值。第一HRV值和第二HRV值之间的差是每日得分。从基线减去每日得分以获得水合得分。在某些实施例中，要求该人回答多个主观问题。该方法处理主观回答和每日得分，以确定该人是否充分水合。在该方法的某些实施例中，要求该人标识该人的尿液的颜色。用每日得分和主观回答来处理标识的颜色，以确定水合。

技术领域

本公开一般地涉及用于确定脱水（dehydration）的非侵入式（non-invasive）系统和方法。

背景技术

维持流体和电解质平衡对健康生活至关重要，并且在健康不佳的时段内特别重要。脱水、过度水合（overhydration）以及盐和水超负荷（overload）已经与发病率和死亡率相关联。

脱水的状态随着全身水分的过度流失而发生，并且通常与电解质异常（特别是血清中钠浓度中的变化）相关联。当从细胞外液室中流失的水比钠成比例地多时，发生高渗（hypertonic）（升高的钠浓度）脱水。例如，这可能作为年龄相关的口渴损伤（impairment）的结果发生，这在老年人中可见。当钠流失的比例大于水流失的比例时，发生低渗（低钠浓度）脱水。例如，在使用利尿剂的情况下或在烧伤患者中可能发生这种情况。等渗脱水是由于水和钠的比例流失导致的，并且导致正常的血清钠浓度。例如，这可能作为腹泻的结果而发生，在腹泻中，存在以相等的比例的盐和水流失。

心率和血压可能受身体的水合的状态影响。心率和血压由自主神经系统控制。自主神经系统本身包括交感神经系统和副交感神经系统。两个系统可以被认为是维持平衡的成对系统。每个系统总是向给定的组织提供一定程度的神经输入。因为交感神经系统和副交感神经系统通常对给定的组织具有相反的作用，所以增加一个系统的活性而同时降低另一个系统的活性导致对组织的功能的非常快速和精确的控制。

当脱水导致血管内隔室中的容量减少时，心率和血压反应由压力感受器反射具体控制。压力感受器是主要位于主动脉弓、颈动脉窦和心脏内的专门的压力感测神经元。血压中的变化导致压力感受器的伸展中的变化，这产生在迷走神经内传播到大脑的延髓的信号。该信号被处理并导致交感神经与副交感神经活动的平衡中的变化。通常，预期脱水导致交感神经与副交感神经活动的比率中的增加。这导致去甲肾上腺素的释放、外周血管的收缩以及心脏的心率和每搏输出量中的增加，从而导致维持的血压。

心率可以单独用作水合的标志，因为在运动或休息导致的脱水的情况下，心率将比基线显著增加。作为附加的措施，还已经评估了使用心血管对站立的反应的水合评估。坐着和站立之间的心率中的增量与增加的水分流失相关。作为独立的测试（不与基线比较），发现每分钟20次（bpm）的心率中的增加是检测脱水的有效方法，对2-7%的脱水提供高特异性，但提供低敏感性。值得注意的是，它对高渗性脱水最准确。虽然从基线开始的心率增加尚未作为检测脱水的方法进行前瞻性测量，但是证据表明其作为用于临床评估的生命体征的效用，并且脱水状态下的心率从水合状态明显升高。当患者显著偏离其基线水合水平时，应预期连续或频繁的监视与上下文信息相结合以确定患者的基线状态提供信号。

心率变异性（HRV）通常被用作用于确定个体的生理状态的非侵入性的易于应用的工具。HRV指示每搏间隔和自主神经系统活动中的变化。HRV可以通过时间和频率分析的领域内的线性方法来分析。HRV也可以提供非线性方法来分析。

由于脱水对自主神经系统的影响（增加交感神经信号和减少副交感神经信号），因此将预期脱水降低心率变异性。在三项临床研究中已经证明HRV中的降低，所有的研究都已经证明了脱水状态下心率变异性中的降低。在休息时以及运动后脱水中已经示出了HRV中的降低；并且所有的变化都是显著的。这些变化也通过用于确定心率变异性的多种方法来证明。