CN118506984B - 一种早产儿母乳强化剂个体化管理系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种早产儿母乳强化剂个体化管理系统，它包括信息获取模块、母乳含量分析模块、血尿素氮测量模块、策略生成模块；其中：信息获取模块：获得所述目标早产儿的出生天数、体重和当天母乳喂养量；获取不同母乳强化剂品牌蛋白质和能量；母乳含量分析模块：测量目标产妇母乳中的蛋白质和母乳能量；血尿素氮测量模块：监测目标早产儿的血尿素氮水平；策略生成模块：生成调整母乳强化剂的策略。本发明给出了一种早产儿母乳强化剂个体化管理系统，使用电子健康记录和其他信息技术工具可以帮助护理团队记录和跟踪早产儿的营养摄入、生长数据和健康结果，从而更有效地管理母乳强化剂的使用。

Description

一种早产儿母乳强化剂个体化管理系统

技术领域

本申请涉及数据管理的技术领域，尤其是涉及一种早产儿母乳强化剂个体化管理系统。

背景技术

早产、窒息和感染性疾病是新生儿死亡的三大主要原因。早产儿免疫力低下，各系统发育不健全，住院期间容易发生各种并发症，而营养支持在早产儿的成功救治中起着重要作用。美国儿科学会推荐母乳喂养的早产儿使用母乳强化剂（HMF），以确保满足早产儿预期的营养需求。母乳强化剂是包含蛋白质、碳水化合物、矿物质（钙、磷、铁、锌、锰、镁、铜）、微量元素以及维生素和电解质等多种营养素的一种营养强化剂。因母乳中的某些营养素含量不能满足早产儿的生长需求，需要在母乳喂养的同时添加母乳强化剂，既能使早产儿获得母乳喂养的益处，又能满足其快速生长发育的营养需求。母乳强化剂的应用在国内运用的时间尚短，并且目前的临床研究大多是关于早产儿应用母乳强化剂的必要性及安全性方面，个体化强化方案及应用母乳强化剂的研究相对较少。如何根据母乳中蛋白质含量、早产儿生理成熟度和生长情况安全地调整母乳强化剂的添加剂量是新生儿营养领域的重要问题。

发明内容

为解决上述问题，本发明的技术方案为：

一种早产儿母乳强化剂个体化管理系统，它包括信息获取模块、母乳含量分析模块、血尿素氮测量模块、策略生成模块；其中：

信息获取模块：获得目标早产儿的出生天数、体重和当天母乳喂养量；获取不同母乳强化剂品牌蛋白质和能量（优选的，不同母乳强化剂品牌的蛋白质和能量通过查阅说明书获得，或通过母乳分析仪测量）；

母乳含量分析模块：测量目标产妇母乳中的蛋白质和母乳能量；

血尿素氮测量模块：所述目标早产儿使用母乳强化剂后，血尿素氮测量模块监测目标早产儿的血尿素氮水平；

策略生成模块：基于目标早产儿的出生天数和体重、母乳量、母乳蛋白质、母乳能量、不同母乳强化剂品牌蛋白质和能量、早产儿摄入的蛋白/能量比，生成基于母乳分析计算的母乳强化剂袋数D1；基于每袋母乳强化剂克数、母乳强化剂使用天数和血尿素氮水平，生成调整母乳强化剂的策略。

进一步的，所述基于目标早产儿的出生天数和体重、母乳量、母乳蛋白质、母乳能量、不同母乳强化剂品牌蛋白质和能量、早产儿摄入的蛋白/能量比生成母乳强化剂的添加袋数包括：

对不同母乳强化剂品牌进行编号，可自由选择或输入；

进一步的，输出基于母乳分析计算的母乳强化剂袋数D1包括：

D_min= (P_min* b * 0.01 * M + P_min* h - a * 0.01 * M - g) / (d - P_min* e *0.2389)

D_max= (P_max* b * 0.01 * M + P_max* h - a * 0.01 * M - g) / (d - P_max* e *0.2389)

D_min<D1<D_max

D_max为母乳强化剂所需最大袋数，D_min为母乳强化剂所需最小袋数，D1为基于母乳分析计算的母乳强化剂袋数，M为母乳量（mL），W为所诉早产儿体重（kg），a为母乳蛋白质（g/dL），b为母乳能量（kcal/dL），d为不同品牌母乳强化剂蛋白质（g/袋），e为不同品牌母乳强化剂能量（kj/袋），g为早产儿摄入的其他蛋白质（g），h为早产儿摄入的其他能量（kcal），一般默认g和h值为0。其中，d、e、f的取值根据母乳强化剂的品牌不同而变化，具体见表1：

表1：不同母乳强化剂品牌的参数输入

优选的实施例中，母乳强化剂品牌由目标早产儿家庭自行选择。

进一步的，所述获取目标早产儿的母乳强化剂使用天数和血尿素氮水平，包括：母乳强化剂使用天数和每周至少两次血尿素氮水平的检测情况。

进一步的，所述基于母乳强化剂使用天数和血尿素氮水平生成调整母乳强化剂的策略，包括：基于每袋母乳强化剂克数、母乳强化剂使用天数和每周两次血尿素氮水平的检测情况调整母乳强化剂的添加量，并决定是否需要在早产儿母乳中添加额外的蛋白质。

进一步的，输出母乳强化剂调整策略包括：

当BUN在10mg/dL～16mg/dL时，继续标准强化（０级）；

当BUN＜10mg/dL时，强化程度提高1级，即1级为100mL母乳中添加5ｇ母乳强化剂及0.4g额外的蛋白质；

若BUN仍＜10mg/dL，再提高１级，２级为100mL母乳中添加5g母乳强化剂及0.8ｇ额外的蛋白质，３级为100mL母乳中添加5g母乳强化剂及1.2ｇ额外的蛋白质；

如果BUN＞16mg/dL，强化程度降低１级，即-１级为100mL母乳中添加3.75g母乳强化剂，若BUN仍＞16mg/dL，再降低１级，-２级为100mL母乳中添加2.5g母乳强化剂。

本发明的有益效果

本发明给出了一种早产儿母乳强化剂个体化管理系统，使用电子健康记录和其他信息技术工具可以帮助护理团队记录和跟踪早产儿的营养摄入、生长数据和健康结果，从而更有效地管理母乳强化剂的使用。早产儿母乳强化剂的个体化管理系统不仅能够提高营养支持的针对性和有效性，也体现了营养支持的精细化和人性化趋势。本发明操作简易，耗费时间短，可用于在一般社区和基层卫生机构应用推广。

附图说明

图1为本发明一种早产儿母乳强化剂个体化管理系统的结构框图。

图2为本发明一种早产儿母乳强化剂个体化管理系统的流程框图。

图3为本发明一种早产儿母乳强化剂个体化管理系统的详细流程示意图。

具体实施方式

本申请实施例提供一种早产儿母乳强化剂个体化管理系统，该早产儿母乳强化剂个体化管理系统可为电子设备，该电子设备可以为服务器也可以为终端设备，其中该服务器可以是独立的物理服务器，也可以是多个物理服务器构成的服务器集群或者分布式系统，还可以是提供云计算服务的云服务器。终端设备可以是智能手机、平板电脑、台式计算机等，但并不局限于此。

结合图1一种早产儿母乳强化剂个体化管理系统，它包括信息获取模块、母乳含量分析模块、血尿素氮测量模块、策略生成模块；其中：

信息获取模块：获得所述目标早产儿的出生天数、体重和当天母乳喂养量；获取不同母乳强化剂品牌蛋白质和能量；

母乳含量分析模块：测量目标产妇母乳中的蛋白质和母乳能量；

血尿素氮测量模块：所述目标早产儿使用母乳强化剂后，血尿素氮测量模块监测目标早产儿的血尿素氮水平；

策略生成模块：基于目标早产儿的出生天数和体重、母乳量、母乳蛋白质、母乳能量、不同母乳强化剂品牌蛋白质和能量、早产儿摄入的蛋白/能量比，生成母乳强化剂的添加袋数；基于每袋母乳强化剂克数、母乳强化剂使用天数和血尿素氮水平，生成调整母乳强化剂的策略。

本发明提供了如图2-3的一种早产儿母乳强化剂个体化管理系统。

如图2所示，一种早产儿母乳强化剂个体化管理系统，获取目标早产儿的出生信息和当前信息；基于所述出生信息和所述当前信息确定所述目标早产儿的出生天数和体重；获取目标产妇的母乳信息；基于仪器测量确定目标产妇母乳中的蛋白质和母乳能量；获取不同母乳强化剂品牌蛋白质和能量；基于目标早产儿的出生天数和体重、母乳量、母乳蛋白质、母乳能量、不同母乳强化剂品牌蛋白质和能量、早产儿摄入的蛋白/能量比生成母乳强化剂的添加袋数；获取所述目标早产儿的母乳强化剂使用天数和血尿素氮水平；基于每袋母乳强化剂克数、母乳强化剂使用天数和血尿素氮水平生成调整母乳强化剂的策略。

所述获取目标早产儿的出生信息和当前信息，包括：早产儿的出生天数、体重和当天喂养量。

所述基于出生信息和所述当前信息确定所述目标早产儿的出生天数、体重和当天喂养量包括：根据出生信息和所述当前信息确定目标早产儿当天的喂养量和体重，用于后续判断是否需要使用母乳强化剂。

所述基于仪器测量确定母乳中的蛋白质和母乳能量：获取所述母乳中的蛋白质和能量。

将目标早产儿的体重和当天喂养量输入到系统中，

N=(W,M)

若W＜1.8kg，且M＞W × 50 则需要使用母乳强化剂；

其中，N为需要添加母乳强化剂的早产儿，M为母乳量（mL），W为所诉早产儿体重（kg）。

所述基于目标早产儿的出生天数、体重、当天喂养量、母乳蛋白质、母乳能量、不同母乳强化剂品牌蛋白质和能量、早产儿摄入的蛋白/能量比。

将不同母乳强化剂品牌所含的蛋白质、当天喂养量、目标产妇的母乳蛋白质、目标产妇的母乳能量、输入到系统中，输出基于母乳分析计算的母乳强化剂袋数D1的添加范围包括：

蛋白/能量的范围为0.032-0.041；

D_min= (P_min* b * 0.01 * M + P_min* h - a * 0.01 * M - g) / (d - P_min* e *0.2389)

D_max= (P_max* b * 0.01 * M + P_max* h - a * 0.01 * M - g) / (d - P_max* e *0.2389)

其中，d、e、f的取值根据母乳强化剂的品牌不同而变化，具体见表1。

E_min= (b * M * 0.01) + (e * 0.2389 * D_min) + h

若E_min >W * 100，输出基于母乳分析计算的母乳强化剂袋数D1的取值范围：

D_min<D1<=D_max

其中，D_max为母乳强化剂所需最大袋数，D_min为母乳强化剂所需最小袋数，D1为基于母乳分析计算的母乳强化剂袋数，a为母乳蛋白质（g/dL），b为母乳能量（kcal/dL），d为不同品牌母乳强化剂蛋白质（g/袋），e为不同品牌母乳强化剂能量（kj/袋），g为早产儿摄入的其他蛋白质（g），h为早产儿摄入的其他能量（kcal），一般默认g和h值为0。

进一步的，所述获取目标早产儿的每袋母乳强化剂克数、母乳强化剂使用天数和血尿素氮水平，包括：每袋母乳强化剂克数、母乳强化剂的使用天数和每周两次血尿素氮水平的检测情况；

进一步的，所述基于母乳强化剂使用天数判断早产儿是否需要进入全量强化阶段，并生成调整母乳强化剂的策略，包括：基于每袋母乳强化剂克数、每周两次血尿素氮水平的检测情况调整母乳强化剂的添加量，并决定是否需要在早产儿母乳中添加额外的蛋白质：

若T1>3，则进入全量强化阶段；

T1为母乳强化剂的使用天数；

输入早产儿血尿素氮、全量强化天数、不同母乳强化剂品牌的每袋克数到系统中：

T2=T1-3

T2为全量强化天数，BUN为早产儿血尿素氮，i, j, k 分别为 3.5、7、10.5天，f为每袋母乳强化剂克数，D2为基于早产儿代谢反应计算的母乳强化剂袋数。

输出母乳强化剂调整策略见表2：

表2：母乳强化剂调整策略

本系统算法设计依据为：当P/E（protein/energy，蛋白/能量比）为3.2~4.1 g/100kcal且摄入能量>100 kcal/（kg•d）时，接近正常胎儿宫内参照值。则：

P=母乳蛋白质(g/dL)×0.01×母乳量(mL) + 每袋母乳强化剂蛋白质(g/袋)×袋数 +其他蛋白质(g)

E=母乳能量(kcal/dL)×0.01×母乳量(mL) +每袋母乳强化剂能量(kj/袋)×0.2389×袋数 +其他能量(kcal)

结合以下算式：

母乳量（mL）=M

母乳蛋白质（g/dL）=a

每袋母乳强化剂蛋白质（g/袋）=d

其他蛋白质（g）=g

母乳能量（kcal/dL）=b

每袋母乳强化剂能量（kcal/袋）=e

其他能量（kcal）=h

母乳强化剂袋数（袋）=D （D未知，其余字母均已知）

可以得到：

P=a×0.01×M + d×D + g

E=b×0.01×M + e×0.2389×D + h

g为早产儿摄入的其他蛋白质（g），h为早产儿摄入的其他能量（kcal），对于早产儿默认g和h值为0。

根据（P/E）_min = 0.032，（P/E）_max = 0.041，得：

D_min= (P_min* b * 0.01 * M + P_min* h - a * 0.01 * M - g) / (d - P_min* e *0.2389)

D_max= (P_max* b * 0.01 * M + P_max* h - a * 0.01 * M - g) / (d - P_max* e *0.2389)

本申请的创造性在于给定了一个早产儿母乳强化剂使用的个体化科学算法，并结合该算法设计了一套完整的管理系统，基于本系统，针对不同的早产儿给出相应具体的母乳强化剂使用量，不仅能够提高营养支持的针对性和有效性，也体现了营养支持的精细化和人性化趋势。本系统使用操作简易，耗费时间短。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属手本发明的保护范国。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (6)

1.一种早产儿母乳强化剂个体化管理系统，其特征在于它包括信息获取模块、母乳含量分析模块、血尿素氮测量模块、策略生成模块；其中：

信息获取模块：获得目标早产儿的出生天数、体重和当天母乳喂养量；获取不同母乳强化剂品牌蛋白质和能量；

母乳含量分析模块：测量目标产妇母乳中的蛋白质和母乳能量；

血尿素氮测量模块：所述目标早产儿使用母乳强化剂后，血尿素氮测量模块监测目标早产儿的血尿素氮水平；

策略生成模块：基于目标早产儿的出生天数和体重、母乳量、母乳蛋白质、母乳能量、不同母乳强化剂品牌蛋白质和能量、早产儿摄入的蛋白/能量比，生成母乳强化剂的添加袋数；基于每袋母乳强化剂克数、母乳强化剂使用天数和血尿素氮水平，生成调整母乳强化剂的策略；

所述策略生成模块判断：

若早产儿体重＜1.8kg，且母乳量＞50倍的早产儿体重，则判定所述早产儿需要使用母乳强化剂；进一步判定：

若E_min > 100倍早产儿体重，则输出基于母乳分析计算的母乳强化剂袋数D₁，其中：

E_min= (b * M * 0.01) + (e * 0.2389 * D_min) + h

b为母乳能量，单位kcal/dL；M为母乳量，单位mL；D_min为母乳强化剂所需最小袋数；h为早产儿摄入的其他能量，h值为0；

所述策略生成模块通过下式计算获得母乳强化剂的添加袋数：

D_min = (P_min * b * 0.01 * M + P_min * h - a * 0.01 * M - g) / (d - P_min * e *0.2389)

D_max = (P_max * b * 0.01 * M + P_max * h - a * 0.01 * M - g) / (d - P_max * e *0.2389)

D_min< D1 <D_max

其中：D_max为母乳强化剂所需最大袋数，D_min为母乳强化剂所需最小袋数，D1为基于母乳分析计算的母乳强化剂袋数；P_max表示蛋白/能量比的最大值，P_min表示蛋白/能量比的最小值；a为母乳蛋白质，单位g/dL；b为母乳能量，单位kcal/dL；d为不同品牌母乳强化剂蛋白质，单位g/袋；e为不同品牌母乳强化剂能量，单位kj/袋；g为早产儿摄入的其他蛋白质，单位g；h为早产儿摄入的其他能量，单位kcal；g和h值为0；

所述策略生成模块基于每袋母乳强化剂克数、母乳强化剂使用天数和血尿素氮水平，生成调整母乳强化剂的策略：

情况1：T2＞k，且BUN＜10 mg/dL；则输出：需要D2袋母乳强化剂和1.2g额外蛋白质；D2= （M ÷ 100）* 5 ÷ f；

情况2：T2＞j，且BUN＜10 mg/dL；则输出：需要D2袋母乳强化剂和0.8g额外蛋白质；D2= （M ÷ 100）* 5 ÷ f；

情况3：T2＞i，且BUN＜10 mg/dL；则输出：需要D2袋母乳强化剂和0.4g额外蛋白质；D2= （M ÷ 100）* 5 ÷ f；

情况4：1≤T2≤i，且10＜BUN＜16 mg/dL；则输出：需要D2袋母乳强化剂；D2 = M ÷ 20÷ f；

情况5：T2＞i，且BUN＞16 mg/dL；则输出：需要D2袋母乳强化剂；D2 = （M ÷ 100）*3.75 ÷f；

情况6：T2＞j，且BUN＞16 mg/dL；则输出：需要D2袋母乳强化剂；D2 = （M ÷ 100）*2.5 ÷f；

其中，i、j、k 分别为 3.5、7、10.5天，f为每袋母乳强化剂克数，D2为基于早产儿代谢反应计算的母乳强化剂袋数，T1为母乳强化剂的使用天数，T2为母乳强化剂全量强化天数，T2=T1-3；BUN为早产儿血尿素氮。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，P_max=0.041，P_min=0.032。

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，情况1对应3级强化，情况2对应2级强化，情况3对应1级强化，情况4对应0级强化，情况5对应-1级强化，情况6对应-2级强化。

4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述血尿素氮测量模块的测量时间为母乳强化剂使用第3.5天、7天和10.5天。

5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述母乳含量分析模块通过母乳分析仪测量母乳中蛋白质和母乳能量。

6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，不同母乳强化剂品牌的蛋白质和能量通过查阅产品说明书获得，或通过母乳分析仪测量。