CN105617481A - 给药控制方法、控制器以及给药系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及给药控制方法、控制器以及给药系统。提供一种即使给药部位和生物体信息的检测部位靠近也有助于收集正确的生物体信息的给药控制方法。给药控制方法具有：指示对生物体的给药的给药指示步骤、指示检测会因为给药而变化的生物体信息并作为监测信息收集的动作的生物体信息收集指示步骤、在按照生物体信息收集指示步骤实施的生物体信息的检测期间与按照给药指示步骤实施的给药对生物体信息的检测带来影响的期间重叠的情况下禁止或延期给药指示步骤以及生物体信息收集指示步骤中的一个的指示步骤。

Description

给药控制方法、控制器以及给药系统

技术领域

本发明涉及给药控制方法、控制器以及给药系统等。

背景技术

如专利文献1所公开，已公知药剂注入装置。药剂注入装置具备留置针。从留置针向患者的体内给予胰岛素。在给予之前，测量血糖值或血糖浓度。当进行浓度的测量时使用被固定在留置针的侧面的传感器。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利特开2004-283378号公报

发明内容

发明要解决的课题

从留置针给予的胰岛素在细胞内促使葡萄糖的消耗。其结果在胰岛素的注入部位注入时血糖值局部降低。因此，如果胰岛素的注入部位和血糖值的测量部位靠近，则在测量部位血糖值局部降低，不能正确测量血糖值。这样存在不能正确给予胰岛素的问题。

根据本发明的至少一个实施方式，提供一种即使给药部位和生物体信息的检测部位靠近，也能够有助于收集正确的生物体信息的给药控制方法。

用于解决课题的方法

(1)本发明的一个实施方式涉及一种给药控制方法，该给药控制方法具有：指示对生物体的给药的给药指示步骤；指示对会因为给药而变化的生物体信息进行检测并作为监测信息进行收集的动作的生物体信息收集指示步骤；在按照所述生物体信息指示步骤实施的所述生物体信息的检测期间与按照所述给药指示步骤实施的给药给所述生物体信息的检测带来影响的期间重叠的情况下禁止或延期所述给药指示步骤和所述生物体信息收集指示步骤中的一个的指示步骤。

指示给药时，在生物体的给药部位生物体信息局部向正常值变化。指示生物体信息的收集动作时，在生物体的检测部位收集生物体信息。在本实施方式中，即使生物体信息的检测期间和给药给生物体信息的检测带来影响的期间重叠，因为给药指示步骤以及生物体信息收集指示步骤中的一个被禁止或者延期，所以局部的生物体信息的变化不被收集作为监测信息。因而，即使给药部位和生物体信息的检测部位靠近，也能够根据正确的生物体信息而实施给药。

(2)发出中断指示的期间被规定为受到按照所述给药指示步骤实施的给药的影响的期间，给药控制方法可以设定相对于给药开始时期的发出中断指示的期间的初期和相对于给药结束时期的发出中断指示的期间的末期。这样中断指示的期间被调整。给药指示步骤和生物体信息收集指示步骤的重叠被可靠地回避。根据影响到中断指示的条件，可设定在给药开始之前从多久前开始禁止检测的时间，可设定在给药后的多久之后为止的禁止期间的时间。能够根据正确的生物体信息实施给药。而且，除这样的效果之外，能够尽量缩小对于给药时期生物体信息收集的偏差。

(3)所述指示步骤可以禁止所述生物体信息的检测。生物体信息的检测被禁止时，局部的生物体信息的变化不作为监测信息被收集。因而，即使给药部位和生物体信息的检测部位靠近，也能够根据正确的生物体信息实施给药。而且，除这样的效果之外，还具有对给药的时期不进行变更的效果。

(4)所述指示步骤可以禁止将按照所述生物体信息收集指示步骤检测出的所述生物体信息收集作为所述监测信息。即使按照生物体信息收集指示步骤检测生物体信息，在指示步骤中监测信息的收集被禁止。局部的生物体信息的变化不作为监测信息而被收集。因而，即使给药部位和生物体信息的检测部位靠近，也能够根据正确的生物体信息实施给药。而且，除这样的效果之外，还具有对生物体信息收集的时期以及给药的时期不进行变更的效果。

(5)所述中断指示步骤可以使所述给药指示步骤延期直至所述生物体信息的检测期间结束。即使生物体信息的检测按照设定反复进行指示，给药指示步骤不与生物体信息的检测期间重叠。这样生物体信息的收集时给药被回避。给药对生物体信息的检测无影响。局部的生物体信息的变化不作为监测信息而被收集。因而，即使给药部位和生物体信息的检测部位靠近，也能够根据正确的生物体信息实施给药。而且，除这样的效果之外对生物体信息的检测动作不进行变更。

(6)所述指示步骤可以使所述给药指示步骤延期直至接收到检测出的所述生物体信息的传送，并且在接收到所述生物体信息的传送之后，使所述生物体信息收集指示步骤延期直至确认没有所述给药指示步骤后、或者受到按照所述给药指示步骤实施的给药的影响的期间经过后。因为给药指示步骤被延期直至接收生物体信息的传送，给药指示步骤和生物体信息收集指示步骤的重叠被可靠地回避。然后，确认无给药指示步骤，或者，在生物体信息的传送的接收后如经过受到给药的影响的期间，则回避给药指示步骤和生物体信息收集指示步骤的重叠。局部的生物体信息的变化不作为监测信息而被收集。因而，即使给药部位和生物体信息的检测部位靠近，也能够根据正确的生物体信息实施给药。而且，除这样的效果之外，即使给药的时期被任意设定，也可靠地回避给药指示步骤和生物体信息收集指示步骤的重叠。

(7)本发明的其他实施方式涉及一种控制器，该控制器使计算机实施：指示对生物体的给药的给药指示步骤；指示检测因为给药而变化的生物体信息并作为监测信息进行收集的动作的生物体信息收集指示步骤；在按照所述生物体信息收集指示步骤实施的所述生物体信息的检测期间和按照所述给药指示步骤实施的给药给所述生物体信息的检测带来影响的期间重叠时，禁止或者延期所述给药指示步骤以及所述生物体信息收集指示步骤中的一个。

(8)本发明的另外一个实施方式涉及一种给药系统，该给药系统具有：向生物体实施给药的给药部；对会因为给药而变化的生物体信息进行检测并作为监测信息进行收集的生物体信息收集部；指示所述给药以及收集所述监测信息的动作，在所述生物体信息的检测期间和所述给药给所述生物体信息的检测带来影响的期间重叠时，实施禁止或者延期所述给药的指示以及所述生物体信息的检测中的一个的处理的控制部。

附图说明

图1是概略地示出一个实施方式所涉及的给药系统的整体构成的外观图。

图2是给药系统的模块图。

图3是概略地示出第一实施方式所涉及的给药系统的动作的流程图。

图4是概略地示出给药以及血糖值的检测的皮下组织的示意图。

图5是概略地示出第二实施方式所涉及的给药系统的动作的流程图。

图6是概略地示出第三实施方式所涉及的给药系统的动作的流程图。

图7是概略地示出第四实施方式所涉及的给药系统的动作的流程图。

具体实施方式

以下参照附图说明本发明的一个实施方式。另外，以下说明的本实施方式并非用来对权利要求书中记载的的本发明的内容进行不当限定，在本实施方式中说明的全部构成作为本发明的解决手段不一定是必须的。

(1)给药系统的整体构成

图1是概略地示出一个实施方式所涉及的给药系统11的整体构成。给药系统11具备胰岛素泵(给药部)12。胰岛素泵12具有留置针13。留置针13被插入例如人体的生物体。留置针13的前端例如到达皮下组织间质液。若胰岛素泵12进行动作，则向皮下实施给药。利用给药向间质液供给胰岛素。

胰岛素泵12的动作中包含基础(basal)给予以及快速(bolus)给予。在基础给予中，胰岛素从留置针13被持续注入生物体。胰岛素只要以5分钟或15分钟的间隔周期性地连续无中断地给予。另一方面，在快速给予中，胰岛素在特定时期以点(spot)状方式从留置针13被注入生物体。胰岛素例如按照预先规定的时刻或用户的指定周期性地经过数分钟向生物体给予。

给药系统11具备血糖仪(生物体信息收集部)14。血糖仪14例如具有一对电极15。电极15例如被插入生物体。电极15的前端例如被浸渍在皮下组织间质液中。血糖仪14检测间质液内血糖值即葡萄糖浓度(生物体信息)。在血糖仪14中可使用例如CGM(连续葡萄糖传感器)。血糖仪14以3分钟或5分钟的间隔定期地输出血糖值的数据。

给药系统11具备控制器(控制部)16。控制器16控制胰岛素泵12的动作。当进行动作的控制时控制器16从血糖仪14收集血糖值的数据作为监测信息。由血糖值的数据预测到血糖值过低时，控制器16对用户发出警告和/或指示给药的停止。控制器16可使用例如可携带的笔记本电脑或智能手机、平板电脑以及其他设备。

如图2所示，胰岛素泵12具备罐21。在罐21中储藏胰岛素。罐21例如可构成为盒(カートリッジ)式。当替换盒时，可对胰岛素泵12补充胰岛素。

胰岛素泵12具备加压部22。罐21与加压部22结合。利用加压部22的作用，胰岛素从罐21被放出。被放出的胰岛素被供给至留置针13。加压部22例如具有马达。根据马达的驱动力在加压部22生成压力。利用生成的压力的作用，胰岛素从罐21流至留置针13。马达例如可由压电马达构成。压电马达利用压电元件的作用而生成驱动力。

胰岛素泵12具备控制电路23。控制电路23与加压部22连接。控制电路23控制加压部22的动作。控制电路23可以由例如CPU(中央运算处理装置)、存储器、时钟电路构成。CPU按照存储于存储器的程序进行动作。CPU的动作与在时钟电路中生成的时钟同步。此处，加压部22的动作例如以周期R反复进行。

胰岛素泵12具备通信电路24。通信电路24与控制电路23连接。通信电路24例如能够通过无线通信从外部接收控制信号。控制电路23能够按照从通信电路24接受的控制信号进行动作。通信电路24可以利用例如蓝牙(注册商标)。另外，通信电路24可向外部发送错误消息、状态消息等信号。

胰岛素泵12具备电源25。电源25与控制电路23、加压部22、通信电路24连接。电源25可以由例如电池构成。根据从电池25供给的电力，控制电路23、加压部22、通信电路24进行动作。

血糖仪14具备检测电路27。检测电路27与电极15连接。检测电路27测定在电极15间产生的电流。此处，给出检测电路27的原理的一个例子，在皮下组织间质液中的葡萄糖通过葡萄糖氧化酶膜时，由葡萄糖和氧生成葡萄糖酸和过氧化氢。生成的过氧化氢进一步在电极表面分解为水以及氧。此时，反应电流在电极15间产生。该电流与过氧化氢量成比例。因为过氧化氢量与间质液中的葡萄糖浓度成比例，所以能够将实测的反应电流值换算为间质液中的葡萄糖浓度。

血糖仪14具备运算电路28。运算电路28与检测电路27连接。运算电路28例如以5秒或10秒的时间间隔取得检测电路27的检测结果。运算电路28根据在5分钟或10分钟的周期P检测电路27的检测结果算出平均值，作为血糖值的数据输出。运算电路28可由例如CPU(中央运算处理装置)、存储器、时钟电路等构成。CPU按照存储在存储器中的程序进行动作。CPU的动作与在时钟电路中生成的时钟同步。

血糖仪14具备通信电路29。通信电路29与运算电路28连接。通信电路29能够通过例如无线通信将血糖值的数据向外部发送。通信电路29同样通过无线通信能够从外部接收控制信号。运算电路28能够按照从通信电路29接受的控制信号进行动作。控制信号中包含禁止血糖值的检测的禁止信号。通信电路29可以利用例如蓝牙(注册商标)。

血糖仪14具备电源31。电源31与运算电路28、检测电路27、通信电路29连接。电源31可以由例如电池构成。根据从电源31供给的电力，运算电路28、检测电路27、通信电路29进行动作。

控制器16具备CPU(中央运算处理装置)32。存储器33与CPU32连接。CPU32按照存储于存储器33中的程序进行动作。CPU32的动作例如可以与时钟电路34中生成的时钟同步。在存储器33中储存例如给药控制程序35。给药控制程序35例如可以从网站下载并储存在存储器33中。

控制器16具备通信电路36。通信电路36与CPU32连接。CPU32例如能够通过无线通信向胰岛素泵12的通信电路24发送控制信号。同样，CPU32能够通过无线通信从血糖仪14的通信电路29接收血糖值的数据或向血糖仪14的通信电路29发送控制信号。

控制器16可以具备显示器37、扬声器38等输出设备，话筒39、触摸屏面板41等输入设备。控制器16可通过显示器37、扬声器38向用户发出警告。用户可从话筒39、触摸屏41向控制器16输入指示、设定、数据。

(2)第一实施方式所涉及的给药系统的动作

接着说明给药系统11的动作。用控制器16执行给药控制程序35时，实施给药控制方法。当实施给药控制方法时，胰岛素泵12以及血糖仪14与控制器16关联。此处，胰岛素泵12以及血糖仪14与控制器16无线连接。通过蓝牙，在控制器16与胰岛素泵12以及血糖仪14之间确立无线线路。在控制器16注册胰岛素泵12以及血糖仪14中。

血糖仪14的电源31被装入后，血糖仪14可开始血糖值的测量。如图3所示，控制器16生成血糖仪14的控制信号。控制器16指示血糖仪14根据控制信号对血糖值进行检测且作为监测信息进行收集的动作。这样实现生物体信息收集指示步骤。

血糖仪14向控制器16供给血糖值的数据。血糖仪14根据内部时钟电路的时钟在固有的定时实施测量。即，血糖仪14以周期P反复进行对血糖值的检测并作为监测信息进行收集的动作。此时，控制器16取得血糖仪14的时间戳。时间戳可以被编入血糖值数据中。这样控制器16确定血糖值的检测期间。血糖值的检测的周期P可以预先登记在控制器16中。或者，根据多个数据的接收，可以推定周期P。

控制器16生成胰岛素泵12的控制信号。在控制信号中确定给药的指示。当控制信号生成时控制器16确定给药的周期R。胰岛素泵12根据控制信号的接收实施给药。给药以周期R反复进行。指示对生物体的给药的给药指示步骤被实现。从留置针12向患者的体内给予胰岛素。

给药的周期R被确定后，控制器16确定给药对血糖值的检测带来的影响的期间(以下称为‘检测禁止期间’)。检测禁止期间可以是被给药的胰岛素在给药部位的间质液中扩散而给药部位的局部的血糖值平衡为周围的间质液的血糖值的期间。这样的期间可以在每个个人实测而定制，可以基于多个采样数据而一般化。如通常所知那样，血糖值因为胰岛素的给药而变化。

控制器16监测皮下组织间质液中的血糖值。控制器16预测到血糖值的过度降低时，由胰岛素泵12停止胰岛素的注入。控制器16向胰岛素泵12输出停止加压部22的动作的控制信号。

控制器16在血糖值的检测期间和检测禁止期间重叠时生成禁止或者延期给药指示步骤和生物体信息收集指示步骤中的一个的中断指示。此处，根据中断指示禁止血糖值的检测。根据检测禁止期间规定发出中断指示的期间。换言之，相对于给药开始时期的发出中断指示的期间的初期相当于检测禁止期间的初期，相对于给药结束时期的发出中断指示的期间的末期相当于检测禁止期间的末期。期间的初期能够设定在给药开始之前从多久之前开始禁止检测的时间(t1)，期间的末期能够设定给药后的多久后为止禁止期间的时间(t2)。如上所述，如果预先确定了血糖仪14的时间戳，则控制器16可以仅在血糖值的检测期间和检测禁止期间重叠时对血糖仪14通知检测禁止期间的初期以及末期。另外，控制器16可以在每当发送胰岛素泵12的控制信号时对血糖仪14通知检测禁止期间的初期以及末期。

如图4所示，从留置针13向皮下组织间质液供给胰岛素时，胰岛素从间质液向血管渗入运送。胰岛素在细胞内促使葡萄糖G的消耗。血糖值逐渐降低。在胰岛素的注入部位在注入时血糖值局部降低。血糖值局部向正常值变化。此时，在本实施方式中，即使血糖值的检测期间和检测禁止期间重叠，因为生物体信息收集指示步骤被禁止，所以局部的血糖值的变化不作为监测信息而被收集。因而，即使给药部位和血糖值的检测部位靠近，也能够根据正确的血糖值实施给药。

伴随着葡萄糖G的消耗，胰岛素被消耗。另外，胰岛素向血管渗入运送。这样胰岛素的浓度在给药部位逐渐降低。同时，葡萄糖G从血管向皮下组织间质液渗出。结果，在给药部位的局部的血糖值的降低被消除。局部的血糖值的变化被消除时，检测禁止期间结束。这样血糖仪14再次开始血糖值的检测。

在本实施方式中，发出中断指示的期间被规定为受到按照给药指示步骤实施的给药的影响的期间，控制器16设定相对于给药开始时期的发出中断指示的期间的初期和相对于给药结束时期的发出中断指示的期间的末期。这样，中断指示的期间被调整。给药指示步骤和生物体信息收集指示步骤的重叠被可靠地回避。可根据对中断指示有影响的条件变更中断指示的期间。例如，控制器16可根据给药量变更初期以及末期。

(3)第二实施方式所涉及的给药系统的动作

在第二实施方式中，在血糖值的检测期间和检测禁止期间重叠时，如图5所示，控制器16根据中断指示，禁止将检测的血糖值作为监测信息进行收集。血糖值的数据从血糖仪14向控制器16持续发送。控制器16可以在向胰岛素泵12发送控制信号的同时生成中断指示，禁止监测信息的收集。禁止监测信息的收集是指例如放弃接收的血糖值的数据或不存储到内部存储器中。血糖仪14仅反复进行周期性的动作即可，可以不对血糖仪14的处理动作进行变更。此时，与上述情况同样，不收集局部的血糖值的变化作为监测信息。因而，给药部位和血糖值的检测部位即使靠近，也能够根据正确的血糖值实施给药。

(4)第三实施方式所涉及的给药系统的动作

在第三实施方式，在血糖值的检测期间和检测禁止期间重叠时，如图6所示，控制器16根据中断指示，使给药指示步骤延期直至生物体信息的检测期间结束。血糖值的数据从血糖仪14向控制器16持续发送。控制器16可以根据给药的周期R预测检测禁止期间，向胰岛素泵12发送控制信号使得血糖值的检测期间和检测禁止期间不重叠。血糖仪14可以仅仅反复进行周期性的动作，可以不对血糖仪14的处理动作进行变更。此时，与上述情况同样，局部的血糖值的变化不作为监测信息而被收集。因而，给药部位和血糖值的检测部位即使靠近，也能够根据正确的血糖值实施给药。

(5)第四实施方式所涉及的给药系统的动作

在第四实施方式中，在血糖值的检测期间和检测禁止期间重叠时，如图7所示，控制器16根据中断指示，使给药指示步骤延期直至接收到检测出的血糖值的数据，并且接收到血糖值的数据之后，使生物体信息收集指示步骤延期直至确认没有给药指示步骤之后、或者经过了检测禁止期间之后。控制器16可以根据给药的周期R预测检测禁止期间，向血糖仪14发送控制信号使得血糖值的检测期间和检测禁止期间不重叠。因为在接收血糖值的数据后开始给药，并且血糖值的检测延期直至没有给药或者检测禁止期间的经过后，所以血糖值的检测期间和检测禁止期间的重叠能够可靠地被回避。此时，与上述情况同样，局部的血糖值的变化不作为监测信息而被收集。因而，即使给药部位和血糖值的检测部位靠近，也能够根据正确的血糖值实施给药。

另外，如上所述对本实施方式详细地进行了说明，然而本领域技术人员能够容易地理解，不实质上脱离本发明的新事项以及效果的众多变形是可能的。因而，这样的变形例全部包含于本发明的范围。例如，在说明书或附图中，与更广义或同义的不同用语至少一次共同记载的用语在说明书或附图的任何地方都能够替换为该不同的用语。而且，胰岛素泵12或血糖仪14等的构成以及动作也不限定于在本实施方式中所说明的内容，可以是各种变形。而且，控制器16的功能可以被包含在胰岛素泵12或血糖仪14中的任一个。

符号说明

11给药系统、12给药部(胰岛素泵)、14生物体信息收集部(血糖仪)、16控制部(控制器)。

Claims (8)

1.一种给药控制方法，其特征在于，所述给药控制方法具有：

给药指示步骤，指示对生物体的给药；

生物体信息收集指示步骤，指示对会因为给药而变化的生物体信息进行检测并作为监测信息进行收集的动作；

禁止或延期的指示步骤，在按照所述生物体信息收集指示步骤实施的所述生物体信息的检测期间与按照所述给药指示步骤实施的给药对所述生物体信息的检测带来影响的期间重叠的情况下，禁止或延期所述给药指示步骤和所述生物体信息收集指示步骤中的一个。

2.根据权利要求1所述的给药控制方法，其特征在于，

发出中断指示的期间被规定为受到按照所述给药指示步骤实施的给药的影响的期间，设定相对于给药开始时期的发出中断指示的期间的初期和相对于给药结束时期的发出中断指示的期间的末期。

3.根据权利要求1或2所述的给药控制方法，其特征在于，

所述禁止或延期的指示步骤禁止所述生物体信息的检测。

4.根据权利要求1或2所述的给药控制方法，其特征在于，

所述禁止或延期的指示步骤禁止将按照所述生物体信息收集指示步骤检测出的所述生物体信息收集作为所述监测信息。

5.根据权利要求1或2所述的给药控制方法，其特征在于，

所述禁止或延期的指示步骤使所述给药指示步骤延期直至所述生物体信息的检测期间结束。

6.根据权利要求1或2所述的给药控制方法，其特征在于，

所述禁止或延期的指示步骤使所述给药指示步骤延期直至接收到检测出的所述生物体信息的传送，并且在接收所述生物体信息的传送之后，使所述生物体信息收集指示步骤延期直至确认没有所述给药指示步骤之后或者受到按照所述给药指示步骤实施的给药的影响的期间经过之后。

7.一种控制器，其特征在于，该控制器使计算机实施：

给药指示步骤，指示对生物体的给药；

生物体信息收集指示步骤，指示对会因为给药而变化的生物体信息进行检测并作为监测信息进行收集的动作；

禁止或者延期的指示步骤，在按照所述生物体信息指示步骤实施的所述生物体信息的检测期间与按照所述给药指示步骤实施的给药对所述生物体信息的检测带来影响的期间重叠的情况下，禁止或者延期所述给药指示步骤和所述生物体信息收集步骤中的一个。

8.一种给药系统，其特征在于，该给药系统具有：

给药部，向生物体实施给药；

生物体信息收集部，对会因为给药而变化的生物体信息进行检测，并作为监测信息进行收集；

控制部，指示所述给药以及收集所述监测信息的动作，在所述生物体信息的检测期间与所述给药对所述生物体信息的检测带来影响的期间重叠的情况下，实施禁止或者延期所述给药的指示以及所述生物体信息的检测中的一个的处理。