JP2006187621A - 患者体内の流体系の圧力測定システムおよび測定方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】圧力検出装置10が、圧力検出ポート32、圧力検出ポート内の流体の圧力を検出するための圧力センサー48、および、検出された流体の圧力を含む計算を実行するための圧力センサーとの通信を行うデジタルプロセッサー、を備えた圧力センサーコンポーネント12、を有する。圧力検出装置は、圧力検出ポートと流体接触した第1のチャンバ30、患者の脳脊髄液系に流体結合可能な第2のチャンバ26、および、第2のチャンバから第1のチャンバへ流体の圧力を伝達するように第1のチャンバおよび第2のチャンバの間に配置された隔膜28、をさらに含んでいる。
【選択図】図2
Description
脳脊髄液は、典型的にはCSF(cerebrospinal fluid)と略記され、脳および脊柱を保護し、脳および脊柱への栄養分の分配を助ける。CSFは、透明で無色の流体であり、脈絡叢によって産生され、脳および脊髄を取り囲んでいる。水頭症は、患者が過剰な量のCSFを蓄積する状態である。この状態は、脳脊髄液の経路が妨げられることによって、または、必要な量のCSFが吸収されないことによって、もたらされることが多い。吸収に比べて増加したCSFの産生は、脳室が、過剰な流体のための余地を作るために、より大きくなるすなわち拡張するようにする。水頭症は、通常、CSFの圧力の増加を伴い、圧力の増加は、腰椎穿刺としても知られる脊椎穿刺によって測定することができる。脊椎穿刺は、針がCSFの一部を除去する目的で脊柱管の内側の空間に挿入される手技である。
本発明は、患者のCSF圧力を測定し分析するために、例えば患者のCSF系などの、患者の流体系に結合できる、流体の動的な評価が一体化された、圧力センサー、および、圧力の検出を行う方法、を提供する。本発明は、さまざまな状態の診断に、とりわけ、以下に限定されないが、正常圧水頭症の診断に、用いることができ、さらに、例えば治療に用いられるシャントの適正な圧力特性を求めることを援助するなど、治療を援助するために用いることができる。
本発明のある実施の形態を表すシステム10が図1に示されていて、システム10は、患者14のCSF圧力を測定し分析するために患者14のCSF系に結合できる、流体の動的な評価が一体化された、圧力センサーコンポーネント12、および、患者のCSF圧力を測定し分析する方法、を含んでいる。図示されているように、そのシステムは、通常の腰椎穿刺であってよい穿刺部位16で患者のCSF系に結合されている。チューブ18は、穿刺部位16を結合要素20、図示された実施の形態では三方ストップコック20、に流体結合している。三方ストップコック20は、チューブ18を、注射器22(チューブ24を介して)および第2のチャンバ26に結合している。第2のチャンバ26は、隔膜28(図1に示されたシステムの内部にある。)によって第1のチャンバ30と隔てられていて、隔膜28は、第2のチャンバ26内の流体の圧力を第1のチャンバ30内の流体に伝達するように移動可能である。第1のチャンバ30は、圧力センサーコンポーネント12の圧力検出ポート32と流体連通していて、圧力検出ポート32では、圧力センサーコンポーネントの圧力センサーが分析および表示のために第1のチャンバ内の流体の圧力を測定する。したがって、システム10は、穿刺部位16から圧力検出ポート32への流体および圧力の連通シーケンスによって、患者のCSF系の流体の圧力を測定できる。
PVI=VO /Log(Pp /PO )
そして、CSFの流出抵抗は、以下のように算出できる。
RO =t2 ×PO /PVI×Log{(P2 /Pp )(Pp −PO )/(P2 −PO )}
注入量 4cc
回復時間 180秒
PVI限度 13ml
PO 限度 3999.66Pa(30mmHg)
Pp 限度 3999.66Pa(30mmHg)
これらの値/限度は、個々の環境に適合させるために使用者が調節可能であってよい。
この発明の具体的な実施態様は以下の通りである。
(1)圧力検出装置であって、
圧力検出ポート、前記圧力検出ポート内の流体の圧力を検出するための圧力センサー、および、検出された流体の圧力を含む計算を実行するための前記圧力センサーとの通信を行うデジタルプロセッサー、を備えた、圧力センサーコンポーネントと、
前記圧力検出ポートに流体接触した第1のチャンバと、
患者の脳脊髄液系と流体結合可能な第2のチャンバと、
前記第2のチャンバから前記第1のチャンバへ流体の圧力を伝達するように前記第1および第2のチャンバの間に配置された隔膜と、を具備する、
圧力検出装置。
(2)前記実施態様(1)記載の圧力検出装置であって、
前記圧力センサーコンポーネントが、ディスプレイを含む、
圧力検出装置。
(3)前記実施態様(2)記載の圧力検出装置であって、
前記圧力センサーコンポーネントが、ある期間に亘って検出された流体の圧力のグラフを表示するように構成されている、
圧力検出装置。
(4)前記実施態様(1)記載の圧力検出装置であって、
前記圧力センサーコンポーネントが、測定された流体の圧力に基づいて安静時圧力を算出するように構成されている、
圧力検出装置。
(5)前記実施態様(1)記載の圧力検出装置であって、
前記圧力センサーコンポーネントが、測定された流体の圧力に基づいて流出抵抗を算出するように構成されている、
圧力検出装置。
前記圧力センサーコンポーネントが、測定された流体の圧力に基づいて圧力体積インデックスを算出するように構成されている、
圧力検出装置。
(7)前記実施態様(1)記載の圧力検出装置であって、
前記圧力センサーコンポーネントが、複数の繰り返し期間から選択して平均値の結果を算出して、安静時圧力、流出抵抗、および、圧力体積インデックスからなる集合から選択された少なくともひとつの値を算出するように構成されている、
圧力検出装置。
(8)前記実施態様(1)記載の圧力検出装置であって、
前記第2のチャンバと流体連通し、患者の流体系と結合可能な、チューブをさらに具備する、
圧力検出装置。
(9)前記実施態様(8)記載の圧力検出装置であって、
前記チューブが、患者の脳脊髄液系と結合されるように構成されている、
圧力検出装置。
(10)前記実施態様(9)記載の圧力検出装置であって、
前記チューブが、腰椎穿刺を介して、患者の脳脊髄液系と結合されるように構成されている、
圧力検出装置。
前記チューブの患者結合端部および前記第2のチャンバの間に配置された三方ストップコックをさらに具備し、
前記三方ストップコックがポートを含み、前記ポートを通して流体が挿入される、
圧力検出装置。
(12)前記実施態様(11)記載の圧力検出装置であって、
注射器が、前記三方ストップコックの前記ポートに流体結合されている、
圧力検出装置。
(13)前記実施態様(1)記載の圧力検出装置であって、
圧力センサーコンポーネントが、一体的なハンドヘルドコンポーネントである、
圧力検出装置。
(14)圧力センサーコンポーネントであって、
圧力を検出するために流体を収容するための圧力検出ポートと、
前記圧力検出ポート内の流体の圧力を測定するための圧力センサーと、
前記圧力センサーとの電気的な通信を行うプロセッサーであって、前記圧力センサーによって測定された流体の圧力に基づいて、安静時圧力、流出抵抗、および、圧力体積インデックスからなる集合から選択された少なくともひとつの値を算出するように構成されているプロセッサーと、を具備する、
圧力センサーコンポーネント。
(15)前記実施態様(14)記載の圧力センサーコンポーネントであって、
前記圧力センサーコンポーネントが、ディスプレイを含む、
圧力センサーコンポーネント。
前記圧力センサーコンポーネントが、ある期間に亘って検出された流体の圧力のグラフを表示するように構成されている、
圧力センサーコンポーネント。
(17)前記実施態様(14)記載の圧力センサーコンポーネントであって、
前記圧力センサーコンポーネントが、複数の繰り返し期間から選択して平均値の結果を算出して、安静時圧力、流出抵抗、および、圧力体積インデックスからなる集合から選択された少なくともひとつの値を算出するように構成されている、
圧力センサーコンポーネント。
(18)前記実施態様(14)記載の圧力センサーコンポーネントであって、
前記圧力センサーコンポーネントが、安静時圧力、流出抵抗、および、圧力体積インデックスの各々を算出するように構成されている、
圧力センサーコンポーネント。
(19)前記実施態様(14)記載の圧力センサーコンポーネントであって、
前記圧力センサーコンポーネントが、一連の測定過程の間に使用者に指示を出すように構成されていて、
前記測定過程が、測定されている流体系へボーラス注射を行う過程を含む、
圧力センサーコンポーネント。
(20)前記実施態様(14)記載の圧力センサーコンポーネントであって、
前記圧力センサーコンポーネントが、一体的なハンドヘルドコンポーネントである、
圧力センサーコンポーネント。
患者の脳脊髄液系に結合するための滅菌部分、および、圧力センサーおよび前記圧力センサーによって測定された脳脊髄液の圧力を分析するためのプロセッサーを含む非滅菌部分、を具備する、圧力検出システム、を提供する過程と、
前記滅菌部分を患者の前記脳脊髄液系に結合する過程と、
患者の前記脳脊髄液の圧力を測定し前記圧力センサーコンポーネントに表示する過程と、を含む、
患者体内の脳脊髄液系の圧力測定方法。
(22)前記実施態様(21)記載の圧力測定方法であって、
前記圧力センサーコンポーネントが、測定された流体の圧力に基づいて安静時圧力を算出する、
圧力測定方法。
(23)前記実施態様(21)記載の圧力測定方法であって、
前記滅菌部分が、ボーラス装置を含み、
前記圧力測定方法が、
前記圧力センサーコンポーネントが患者の前記脳脊髄液の圧力を測定し表示する間に、既知の体積の流体のボーラスを、患者の前記脳脊髄液系に注入し、もしくは、前記脳脊髄液系から回収する過程を、さらに具備する、
圧力測定方法。
(24)前記実施態様(23)記載の圧力測定方法であって、
前記圧力センサーコンポーネントが、測定された流体の圧力に基づいて流出抵抗を算出する、
圧力測定方法。
(25)前記実施態様(23)記載の圧力測定方法であって、
前記圧力センサーコンポーネントが、測定された流体の圧力に基づいて圧力体積インデックスを算出する、
圧力測定方法。
前記圧力センサーコンポーネントが、圧力検出ポートを有し、前記圧力センサーが、前記圧力検出ポート内の流体の圧力を検出し、
前記圧力検出システムの前記非滅菌部分が、前記圧力検出ポートと流体接触した第1のチャンバを含み、
前記圧力検出システムの前記滅菌部分が、患者の前記脳脊髄液系と流体結合可能な第2のチャンバを含み、
前記圧力検出システムが、前記第2のチャンバから前記第1のチャンバへ流体の圧力を伝達するように前記第1および第2のチャンバの間に配置された隔膜をさらに含む、
圧力測定方法。
12 圧力センサーコンポーネント
14 患者
16 穿刺部位
18 チューブ
20 結合要素(三方ストップコック)
22 注射器
24 チューブ
26 第2のチャンバ
28 隔膜
30 第1のチャンバ
32 圧力検出ポート
40 CSF系
42 CSFアクセス器具
44 ボーラス器具
46 滅菌部分
48 圧力センサー
50 非滅菌部分
60 ディスプレイ
62 ボタン
64 第2の圧力検出ポート
66 現在の圧力
68 三度目(n=3)の繰り返し期間
70 開始圧力
72 圧力体積インデックス
74 流出抵抗
Claims (21)
- 圧力検出装置であって、
圧力検出ポート、前記圧力検出ポート内の流体の圧力を検出するための圧力センサー、および、検出された流体の圧力を含む計算を実行するための前記圧力センサーとの通信を行うデジタルプロセッサー、を備えた、圧力センサーコンポーネントと、
前記圧力検出ポートに流体接触した第1のチャンバと、
患者の脳脊髄液系と流体結合可能な第2のチャンバと、
前記第2のチャンバから前記第1のチャンバへ流体の圧力を伝達するように前記第1および第2のチャンバの間に配置された隔膜と、を具備する、
圧力検出装置。 - 請求項1記載の圧力検出装置であって、
前記圧力センサーコンポーネントが、ディスプレイを含む、
圧力検出装置。 - 請求項2記載の圧力検出装置であって、
前記圧力センサーコンポーネントが、ある期間に亘って検出された流体の圧力のグラフを表示するように構成されている、
圧力検出装置。 - 請求項1記載の圧力検出装置であって、
前記圧力センサーコンポーネントが、測定された流体の圧力に基づいて安静時圧力を算出するように構成されている、
圧力検出装置。 - 請求項1記載の圧力検出装置であって、
前記圧力センサーコンポーネントが、測定された流体の圧力に基づいて流出抵抗を算出するように構成されている、
圧力検出装置。 - 請求項1記載の圧力検出装置であって、
前記圧力センサーコンポーネントが、測定された流体の圧力に基づいて圧力体積インデックスを算出するように構成されている、
圧力検出装置。 - 請求項1記載の圧力検出装置であって、
前記圧力センサーコンポーネントが、複数の繰り返し期間から選択して平均値の結果を算出して、安静時圧力、流出抵抗、および、圧力体積インデックスからなる集合から選択された少なくともひとつの値を算出するように構成されている、
圧力検出装置。 - 請求項1記載の圧力検出装置であって、
前記第2のチャンバと流体連通し、患者の流体系と結合可能な、チューブをさらに具備する、
圧力検出装置。 - 請求項8記載の圧力検出装置であって、
前記チューブが、患者の脳脊髄液系と結合されるように構成されている、
圧力検出装置。 - 請求項9記載の圧力検出装置であって、
前記チューブが、腰椎穿刺を介して、患者の脳脊髄液系と結合されるように構成されている、
圧力検出装置。 - 請求項8記載の圧力検出装置であって、
前記チューブの患者結合端部および前記第2のチャンバの間に配置された三方ストップコックをさらに具備し、
前記三方ストップコックがポートを含み、前記ポートを通して流体が挿入される、
圧力検出装置。 - 請求項11記載の圧力検出装置であって、
注射器が、前記三方ストップコックの前記ポートに流体結合されている、
圧力検出装置。 - 請求項1記載の圧力検出装置であって、
圧力センサーコンポーネントが、一体的なハンドヘルドコンポーネントである、
圧力検出装置。 - 圧力センサーコンポーネントであって、
圧力を検出するために流体を収容するための圧力検出ポートと、
前記圧力検出ポート内の流体の圧力を測定するための圧力センサーと、
前記圧力センサーとの電気的な通信を行うプロセッサーであって、前記圧力センサーによって測定された流体の圧力に基づいて、安静時圧力、流出抵抗、および、圧力体積インデックスからなる集合から選択された少なくともひとつの値を算出するように構成されているプロセッサーと、を具備する、
圧力センサーコンポーネント。 - 請求項14記載の圧力センサーコンポーネントであって、
前記圧力センサーコンポーネントが、ディスプレイを含む、
圧力センサーコンポーネント。 - 請求項15記載の圧力センサーコンポーネントであって、
前記圧力センサーコンポーネントが、ある期間に亘って検出された流体の圧力のグラフを表示するように構成されている、
圧力センサーコンポーネント。 - 請求項14記載の圧力センサーコンポーネントであって、
前記圧力センサーコンポーネントが、複数の繰り返し期間から選択して平均値の結果を算出して、安静時圧力、流出抵抗、および、圧力体積インデックスからなる集合から選択された少なくともひとつの値を算出するように構成されている、
圧力センサーコンポーネント。 - 請求項14記載の圧力センサーコンポーネントであって、
前記圧力センサーコンポーネントが、安静時圧力、流出抵抗、および、圧力体積インデックスの各々を算出するように構成されている、
圧力センサーコンポーネント。 - 請求項14記載の圧力センサーコンポーネントであって、
前記圧力センサーコンポーネントが、一連の測定過程の間に使用者に指示を出すように構成されていて、
前記測定過程が、測定されている流体系へボーラス注射を行う過程を含む、
圧力センサーコンポーネント。 - 請求項14記載の圧力センサーコンポーネントであって、
前記圧力センサーコンポーネントが、一体的なハンドヘルドコンポーネントである、
圧力センサーコンポーネント。 - 患者体内の脳脊髄液系の圧力測定方法であって、
患者の脳脊髄液系に結合するための滅菌部分、および、圧力センサーおよび前記圧力センサーによって測定された脳脊髄液の圧力を分析するためのプロセッサーを含む非滅菌部分、を具備する、圧力検出システム、を提供する過程と、
前記滅菌部分を患者の前記脳脊髄液系に結合する過程と、
患者の前記脳脊髄液の圧力を測定し前記圧力センサーコンポーネントに表示する過程と、を含む、
患者体内の脳脊髄液系の圧力測定方法。
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