[发明专利]用于诊断和验证患者治疗和结果的自动功能测量的方法和装置

说明书

疼痛测量和诊断系统(PMD)，用于疼痛网络活动和自主神经系统的生物分析分析，以诊断和验证患者治疗，健康状况和结果。使用用于测量和报告疼痛的客观测量的医疗装置实施PMD，其通过患者监测和分析可能有助于并影响患者的生理结果的相关的生物，生理，社会，环境和人口因子，并通过集成和迭代分析来改善疼痛诊断，评估相关疾病状态和治疗选择。

相关专利申请

本申请要求于2015年1月10日提交的题为“自动功能测量方法和装置”的待决美国临时专利申请第62/101,992号的权益，其全部内容通过引用并入本文。

技术领域

本发明涉及疼痛测量和诊断系统(PMD)，用于疼痛网络活动和自主神经系统的生物分析分析，以诊断和验证患者治疗，健康状况和结果。使用用于测量和报告疼痛的客观测量的医疗装置实施PMD，其通过患者监测和分析可能有助于并影响患者的生理结果的相关的生物，心理，社会，环境和人口因子，并通过分析来改善疼痛诊断，评估相关疾病状态和治疗方案。

背景技术

目前，没有客观量化个体疼痛体验的有效可靠的方法(Younger J等，PainOutcomes:A Brief Review of Instruments and Techniques.Curr Pain HeadacheRep.,2009年2月；13(l):39-43)。在美国，大约1亿名成年人-超过受心脏病，糖尿病和癌症加起来影响的数量-患有常见的慢性疼痛病症(Tsang,A等，Common chronic painconditions in developed and developing countries:Gender and age differencesand comor-bidity with depression-anxiety disorders.Journal of Pain.2008；9(10):883-891.)，在2011年与慢性疼痛相关的年度国家经济成本估计为5600-6350亿美元。美国人口老龄化意味着越来越多的美国人会遇到与慢性疼痛相关的疾病-糖尿病，心血管疾病，关节炎和癌症等(Cherry等，Population aging and the use of office-basedphysician services.NCHS Data Brief,No.41.Hyattsville,MD:(国家卫生统计中心))。肥胖症的增加将导致与软骨降解相关的更多矫形问题(Richettel等，2011)。因此，在较年轻的成年人群中将会出现更多的关节置换手术(Harms,S.,R.Larson,A.E.Sahmoun,andJ.R.Beal.2007.Obesity increases the likelihood of total joint replacementsurgery among younger adults.International Orthopaedics 3 l(l):23-26.；Changulani等，2008)；导致相关的急性和潜在的慢性疼痛。与疼痛相关的疾病状态的增加不仅在美国发生。2009年的英国报告指出，“目前慢性疼痛比40年前更常见两到三倍”(英国卫生部.2009年.150years of the chief medical officer:On the state of publichealth(首席医疗官员150年：关于公共卫生状况).年度报告.伦敦：英国卫生部；第34页)。毫无疑问，痛苦和其他复杂的慢性疾病状态是主要的公共卫生挑战。根据医学研究所(Institute of Medicine)2011年的研究-Relieving Pain in America:A Blueprint forTransforming Prevention,Care,Education,and Research(缓解美国疼痛：改变预防，护理，教育和研究的蓝图)，痛苦是独特的个人和主观体验，取决于各种生物，心理和社会因素，并且不同的人口群体体验不同的疼痛(IOM(医学研究所).2011.缓解美国疼痛：改变预防，护理，教育和研究的蓝图.华盛顿特区：国家科学院出版社)。为什么一个人遭受伤害并报告中等痛苦，而具有类似损伤的另一个人报告严重疼痛取决于许多因素：遗传特征，一般健康状况和合并症，自童年时期的疼痛经历，大脑的处理系统，痛苦发生的情感和认知环境，以及文化和社会因素。经常执行成本较高的程序，应该考虑其他行动，例如预防，咨询和促进自我照顾，这是成功治疗的常见特征。此外，由于不确定的诊断以及有意识或无意识地应用于报告疼痛的人的社会污名(特别是当他们不能很容易地对待治疗时)的混合，可能妨碍足够的疼痛治疗和随访(IOM(医学研究所).2011.缓解美国疼痛：改变预防，护理，教育和研究的蓝图.华盛顿特区：国家科学院出版社)。由于这些原因，重要的是开发客观的方法来测量疼痛和一般身体症状，然后进一步结合和分析传感器采集的数据，以及影响个体痛苦体验的其他因素，以及其他相关的医疗保健问题和疾病状态。目前，医生和护理人员依靠患者自己的症状描述，如疼痛，这是违反客观测量的身体结果的例子。目前，使用单维量表来评估疼痛。一个常用的量表是数字评分量表(NRS)，其通常由0-10分组成，最左边表示“没有疼痛”，量表的最右端是“可想象的最大疼痛”。一般来说，个体难以准确地描述他们的痛苦，特别是在受到强迫的情况下，或者例如可能沟通有困难的患者，例如儿童，患有痴呆症的老年患者以及与治疗医疗专业人员不说相同语言的患者。可以看到的临床发现-例如，x射线上的骨头-不一定与患者感觉到的疼痛的严重程度良好相关联。老年患者体验的疼痛是60岁以下患者的两倍，这被认为与他们无法准确沟通疼痛和疼痛强度或来源有关(Herr K等，Assessment and measurement of pain in older adults.Clin Geriatric Med,2001年8月；17(3):457-vi)(Weiner D等，1999.Pain in nursing home residents:Anexploration of prevalence,staff perceptions,and practical aspects ofmeasurement.Clin of J Pain.1999；15:92[PubMed:10382922])。罹患疼痛的人可能会发现粗糙的语言工具不足以传达他们体验的特征和强度及其对他们的意义。这可能是获得充分治疗的重大障碍(Werner,A.,and K.Malterud.2003.It is hard work behavingas acredible patient:Encounters between women with chronic pain andtheirdoctors.Social ScienceMedicine 57(8):1409-1419)。根据医学研究所(IOM，2011)，疼痛及其严重程度如何演变，以及治疗的有效性取决于一系列生物，心理和社会因素，例如以下：