JP2009539536A - ボディーカバー及び皮膚の温度の変化を伝達する方法 - Google Patents

Abstract

少なくとも１つの温度感知素子を有する、皮膚に貼るためのボディーカバーであり、前記ボディーカバーは、実質的に柔軟であり、前記少なくとも１つの温度感知素子は、皮膚に貼られる場合、前記ボディーカバーに対し近接する皮膚の温度を少なくとも局所的に感知して、前記局所的に感知された温度を視覚及び／又は電気信号に変換するように構成される。

Description

本発明は、皮膚に貼るためのボディーカバー及び皮膚の温度の変化を伝達する方法に関する。

例えば病院では、創傷の診査が定期的に行われ、ひどい炎症を予防している。創傷の治療が抱える問題は、術後の患者の多くが直面している。殆どの場合、前記患者は家に帰ることを許されるが、創傷を診査するために病院に戻らなければならない。診査中、創傷の大きさ、色、臭い及び温度に注意が払われる。感染している場合、この創傷の周囲にある皮膚の温度は数℃だけ上昇していることがある。普通は、外表の皮膚温度は約３２℃であり、感染している場合、この温度は約３７℃に上昇することがある。

感染の早期検出が重要である他の臨床的症状は、薬物及び／又は食物を静脈内投与するための点滴又は体液を患者から取り出すためのカテーテルの場合である。これら点滴又はカテーテルは、しばしばバクテリアの供給源であり、動脈及び下層の組織の感染につながり、このことが患者の回復を遅らせる。さらにインシュリンを定期的に注入する場合、感染の危険性は高い。

多くの場合、起こり得る感染部位は、衣服、絆創膏及び／又は包帯の下に隠され、患者には見えない又は見落とされる。さらに、創傷包帯の交換は、患者に痛みを伴わせ、更なる汚染を誘発することがある。

本発明の目的は、患者、少なくとも皮膚の位置の近くに対する利便性を高めることである。

この目的及び他の目的は、少なくとも１つの温度感知素子２を有する、皮膚に貼るためのボディーカバーにより達成され、このボディーカバーは、少なくとも一部が柔軟であり、前記少なくとも１つの温度感知素子は、皮膚に貼られる場合、前記ボディーカバーに対し近接する皮膚の温度を少なくとも局所的に感知して、この局所的に感知された温度を視覚及び／又は電気信号に変換するように構成される。

上述した及び他の目的は、皮膚の温度の変化を伝達する方法によっても達成され、ここで実施的に柔軟なカバーが前記皮膚に貼られ、前記カバーで覆われた前記皮膚の部分の温度の局所的な変化が前記カバーにより感知され、並びに前記局所的な変化に対応する信号が送られる。

本発明の説明において、本発明の実施例は図面を参照してさらに説明される。

本説明において、同じ又は対応する部分は同じ又は対応する参照符号を持つ。示される例示的な実施例は、如何なる方法でも制限されないと解釈されるべきであり、単なる説明である。

ボディーカバー１の実施例の断面が図１に示される。ここでボディーカバー１は、包帯３を用いて患者の皮膚４に貼られる温度感知素子２を有する。このボディーカバー１自身が創傷包帯及び／又は包帯として機能してもよい。前記温度感知素子２は、この温度感知素子２の近くにある皮膚４の温度を感知する。ここで"皮膚"は、少なくとも身体の外面、すなわち開放創(open wound)を含んでいると説明されなければならない。図１に示される実施例において、温度感知素子２は、熱変色性(thermochromic)材料、例えば熱変色性染料、ペンキ、インク、用紙、液晶材料等を有する。これら熱変色性材料の選択は、感知及び表示される温度の所望の精度レベル又は所望の範囲に依存する。

包帯３は、例えば温度感知素子２の色の変化が前記包帯３の外側から観察され得るように、少なくとも一部が透明にすることができる。無論、この温度感知素子２自身が包帯３を有し、少なくとも一部又は全部が柔軟でもよい。

創傷の近く、すなわち炎症が起こるとき、その温度は周囲の皮膚４の温度とは異なっている。従って、有利な実施例において、温度感知素子２は、近接する皮膚４の温度の局所的な変化に対応する色を局所的に仮定するように構成される。例えば、創傷及び／又は炎症（比較的高い温度）の場合、温度感知素子２は、周囲の皮膚４（比較的低い温度）の近くにある色とは異なる、創傷及び／又は炎症の部位における色の変化を局所的に示す。それ故に、下にある皮膚４の変化する温度にほぼ対応している色の諧調が前記温度感知素子２により示される。これは図２Ａに示されている。この図に示されるように、範囲Ａは、範囲Ｂよりも実質的に暗い色を持ち、多かれ少なかれ、範囲Ａの色は炎症した創傷の温度に対応する３７℃のおおよその温度に対応し、範囲Ｂの色は普通の状態の皮膚４の温度に対応する３２℃のおおよその温度に対応している。無論、前記温度が特定の条件の下及び人毎に変更してもよい。範囲Ｂから範囲Ａへの前記下にある皮膚４の温度は色の諧調が示されるように徐々に上昇する。このように、ボディーカバーを取り去ることなく、創傷の状態が観察されることができ、ここでボディーカバー１における局所的な色の変化は、創傷の局所的な状態を示している。局所的な温度変化が感染により発生したので、ボディーカバー１により範囲Ａに示されると共に、ある高い値に対応している色は、患者への警告を意味している。図２Ｂは、ボディーカバー１の下にある皮膚４の温度が略同じであるボディーカバー１の状態を示し、ここでは、色の変化が殆ど或いは全く観察されない。

例えば身体運動及び／又は外気温のような要因によっても皮膚４の温度は影響を受ける。一般的に、温度の変化は非常に局所的な温度の変化に限定されるのではなく、身体のより広い表面にわたり限定される。この変化が起こる場合、本実施例では温度感知素子２全体が色の変化を示すので、例えば健康な部分の近くにある感染した部分に近い温度感知素子２の局所的な色に関する相対的差異が保たれる。このようにして、全身又は全身の広い表面にわたる温度変化が補償され、例えば感染した皮膚部分と健康な皮膚部分との相対的な温度差が本発明により示される。

図３では断面で又は図４では図表で示されるような他の実施例において、温度感知素子２は、１つ以上の温度感知シリコンチップ２及び／又は熱電対を有する。従来知られるように、これら温度感知素子２は、温度感知素子２の少なくとも一部の温度が変化するとき、電気信号を変更することが可能である。これら温度感知素子２は、例えばプリント回路及びデジタル温度計で知られている。図３において、例えばシリコンチップ又は熱電対であるような温度感知素子２Ａ−Ｆを備えるボディーカバー１を有する実施例が示される。その上、保護カバー３、少なくとも感知した定期的な温度変化を記憶するための記憶装置６、遠隔コンピュータへ情報を伝達する及び／又は設定を受信するための好ましくは無線の通信回路７、及び／又は前記素子２、６、７の少なくとも１つに給電するための電源５が設けられる。無論、前記無線通信回路７に代わり、前記ボディーカバー１が遠隔コンピュータと有線で接続されることも可能である。皮膚４を温度感知素子２から守り、皮膚の温度を温度感知素子２へ移動する移動層８が設けられる。この移動層８は、例えば皮膚４を回復及び／又は保護するように構成される、殺菌層及び／又は何らかの種類の薬物及び／又はジェルを便宜上有してもよい。

前記保護カバー３は、例えばボディーカバー１の着用者若しくは他人、又は例えばカメラ、光学センサ等のような目視検査援助がボディーカバー１から皮膚４の状態を読み取ることが可能であるように、温度感知素子２により出力された電気信号を視覚信号に変換するための、例えばＬＥＤ又はＬＣＤ技術を有するローカルディスプレイを含む。処理回路９は、前記ボディーカバー１に組み込まれ、特定の情報を局所的に処理することができる。ある実施例において、前記保護カバー３は、ボディーカバー１の電気素子２、５、６、７、９のためのハウジングを有すると共に、少なくとも一部が柔軟である。前記無線通信回路７は、ディスプレイ１１若しくは他の通信手段、例えばスピーカーのような音声通信手段を持つ遠隔及び／又はモバイル通信装置１０、例えばパーソナルコンピュータ、サーバ、データベース、ＰＤＡ、電話等に受信信号を直接送信することができる。皮膚４の局所的な温度は、温度感知素子２を用いて測定され、ディスプレイ１１のような前記遠隔又は局所通信手段上に表示される。例えば、ディスプレイ１１は、測定信号に基づいて前記ボディーカバー１の下にある創傷の近似的表現を示す。

温度感知素子２により送信された信号は、例えばメモリチップのような記憶装置６に記憶されるので、定期的な温度変化が時間と共に記憶されることができる。これは、治癒過程の表示となる。前記記憶装置６が情報を局所的に記憶するように、この装置６が前記ボディーカバー１に組み込まれることが可能であるが、遠隔の記憶装置６が前記遠隔コンピュータ及び／又は何らかの種類の適当なデータ担体において使用されてもよい。

再び、例えば通常の身体活動中又は外気温の変化のような、比較的広い身体部分にわたり温度の上昇又は下降が生じたとき、温度変化が起こり、その後これは平均化(level out)される。さらに、温度変化が比較的一時的である又は比較的一定であるか判断されるので、治療の調節が必要であるかを判断することが可能である。例えば、創傷部位での定期的な温度変化が皮膚４の他の部位での同じ期間の温度変化に対応する場合、これは、生じた一般的な体温変化に結び付けられ、ここで対話は必要とされない。さらに、僅かな温度変化は比較的害のない短い時間期間に生じる。コンピュータ又は人間は、対話が必要とされるかの決定を例えば特定の期間、値又は他の因子を有する既定のデータに基づかせる。

好ましくは、前記ボディーカバー１は実質的に柔軟である。このボディーカバー１は、例えば、組み込まれた温度素子２又は互いに移動され得る比較的硬質な材料からなる断片を備える織物を有してもよい。さらにボディーカバー１は、手で変形されたり、患者の皮膚形状にほぼ一致したりするような比較的折り曲げ可能な材料から作られる。特定の実施例において、温度感知素子２は、衣服、薄膜材料、創傷包帯（絆創膏、包帯）等に組み込まれる。この温度感知素子２は、特に液晶材料のような熱変色性材料から作られる場合、織り糸又は布地のような材料上で被覆又は含浸されることができる。前記液晶材料は、例えばパッチ形状で織物に組み込まれる薄膜上に置かれてもよい。熱変色性染料、顔料及びインクは、例えばスクリーン印刷又はインクジェット印刷のような処理により特定のパターンを形成するために、織物材料上に印刷されることが可能である。さらに、回路に接続される他の温度感知素子２、例えばシリコンチップ及び／又は熱電対も例えば織物のような着用可能な材料に組み込まれる又は貼られることが可能である。例えば、温度感知素子２のアレイに接続される電極のアレイが織り糸で織られる及び／又は刺繍されてもよい。上述されるように、初期段階の創傷の炎症を知らせる、快適及び着用可能であると共に、無線である柔軟なボディーカバー１が達成されることが可能であるのに対し、さらに他の方法で、本発明による柔軟なボディーカバー１も達成されることも可能である。

図５Ａ及び５Ｂは、例えばシリコンチップ又は熱電対を温度感知素子２として有するボディーカバー１の概略的な正面図である。明瞭性のために、ピクセル及び／又はスポット１１のような表示手段は、温度感知素子２に各々対応している、無論、実際に、さらに高い解像度が達成されることも可能であり、温度感知素子２に対するピクセルの比率が変わってもよい。図５Ａは、下にある皮膚の温度が殆ど或いは全く変化しない実施例を示す。図５Ｂにおいて、前記下にある皮膚４は、局所的に変化している温度を持ち、これは色の諧調によりピクセル１１Ａ_１−１１Ａ_６の形式で示される。例えばピクセル１１Ａ_２は、約３７℃の皮膚温度を示し、ピクセル１１Ａ_１、１１Ａ_３−１１Ａ_６は、約３５℃の皮膚温度を示し、ピクセル１１Ｂは、約３２℃の皮膚温度を示す。

特定の実施例において、ボディーカバー１は一体化される、またそうでなければ皮膚４の反射率及び／又は放射率を測定する色センサ及び／又は前記皮膚の近くの湿度を測定する湿度センサのような、皮膚４の特有の特性を感知する他の感知素子と組み合わされる。さらに創傷の臭いも測定され得る。複数の感知機械の組み合わせは、皮膚４の状態を判断する質を向上させ、それ故に早期の警告及び回復を高める。

さらに、ボディーカバー１は、例えば光を投与する装置及び／又は創傷を治療するための液体又はクリームを塗布する装置のような投与装置と有利に組み合わされる。本発明は、柔軟な自己監視及び自己投与システムが得られるように、（有機）発光ダイオードを含む、光線療法を施すための柔軟な光源と組み合わされる。言い換えると、ボディーカバー１は、感知した局所的な温度変化が、治療が早まるように例えば光又は薬物の局所的な投与を作動させる一方、身体的運動性は殆ど保たれる。

他の実施例において、ボディーカバー１は、図６に示されるような人間の身体に流体を投与するための投与装置１２、例えばカテーテル及び／又は点滴と接続される。本実施例はインシュリンの投与である。これらの形式の貫通性投与装置１２の場合、炎症の危険性は比較的高い。本体カバー１は、３Ｍ社により製造される"Tegaderm（登録商標）"として商業的に知られている形式のような粘着性包帯３の形式と組み合わされる。この包帯３は点滴の指し込み場所にわたり置かれているので、感染は見逃される。温度感知素子２が前記包帯３に組み込まれることも可能である。図６に示されるように、温度点Ｃ_１−Ｃ_４は、指し込み場所での段階的に上昇する温度を示し、ここで点Ｃ_１は約３２℃、点Ｃ_２は約３３℃、点Ｃ_３は約３４℃及び点Ｃ_４は約３５℃の温度を示す。Ｃ_４において、その温度はさらなる炎症に対し注意深く監視されなければならない。

一般的に、ボディーカバー１は、特別な場合において、感染部分の状態に関し警告する信号を患者又は援助者に送信する。例えば、シリコンチップは、処理回路９により処理され、記憶装置６に少なくとも一部は記憶される既定値と比較される局所的な外表の皮膚温度を感知する。情報はモバイル装置１０に出力されることが可能であり、この情報はディスプレイ１１を介して患者又は医師に警告する。

温度感知素子２及び／又はディスプレイ１１は、如何なる色及び／又は色の濃淡からなる色を示してもよい。色の違いは反射率及び／又は輝度の違いも含んでいる。他の視覚信号は、如何なる形式で、例えば文字により示されてもよいが、ボディーカバー１の下にある皮膚４の表現がレンダリングされることも可能である。

熱変色性材料を有するボディーカバー１の実施例において、これら材料における結果生じる色の変化は、例えば色センサにより電気信号に変換される。このようにして、熱変色性材料を用いて、皮膚４の状態がコンピュータに伝達及び／又はコンピュータに記憶され、これはボディーカバー１の近くいる人間への伝達には制限されない。

本発明は、明細書及び図面に示される例示的な実施例に決して制限されないことは明らかである。特許請求の範囲に記載されるように、多くの変形及び組み合わせが本発明の枠組内で可能である。ボディーカバー１は、上述したような創傷の治療だけでなく、美容を目的とする如何なる形式の温度感知に使用されてもよい。前記実施例又は異なる実施例の組み合わせの１つ以上の態様の組み合わせが本発明の枠組内で可能である。全ての同等の変形は、特許請求の範囲に記載されるように本発明の枠組内にあると理解される。

ボディーカバーの実施例の断面を示す。 ボディーカバーの実施例の上面図を示す。 ボディーカバーの実施例の上面図を示す。 ボディーカバーの実施例の断面を示す。 ボディーカバーの実施例の図を示す。 ボディーカバーの実施例の上面図を示す。 ボディーカバーの実施例の上面図を示す。 ボディーカバー及び投与装置の組み合わせの実施例を示す。

Claims (19)

1. 少なくとも１つの温度感知素子を有する、皮膚に貼るためのボディーカバーであり、
   前記ボディーカバーは、少なくとも一部が柔軟であり、前記少なくとも１つの温度感知素子は、皮膚に貼られる場合、前記ボディーカバーに対し近接する皮膚の温度を少なくとも局所的に感知して、前記局所的に感知された温度を視覚及び／又は電気信号に変換するように構成されるボディーカバー。
2. 前記視覚信号は、前記温度感知素子における色の変化を示し、好ましくは、前記局所的に感知された温度に対応する少なくとも１つの色の諧調を示す請求項１に記載のボディーカバー。
3. 前記ボディーカバーは、前記電気信号を処理するように構成される処理回路及び記憶装置のための手段、又は前記記憶装置のための手段を少なくとも接続している電源を有する請求項１又は２に記載のボディーカバー。
4. 前記ボディーカバーは、衣服、絆創膏及び／又は包帯を有する請求項１、２又は３に記載のボディーカバー。
5. 前記ボディーカバーは、少なくとも一部が消毒してある請求項１乃至４の何れか一項に記載のボディーカバー。
6. 前記ボディーカバーは、例えばニードル及び／又はカテーテルのような投与装置を用いて貫通及び／又は接続されるように構成される請求項１乃至５の何れか一項に記載のボディーカバー。
7. 前記少なくとも１つの温度感知素子は、シリコンチップ及び／又は熱電対を有する請求項１乃至６の何れか一項に記載のボディーカバー。
8. 前記ボディーカバーは、ユーザインタフェースを有する請求項１乃至７の何れか一項に記載のボディーカバー。
9. 前記少なくとも１つの温度感知素子は、熱変色性材料及び／又は液晶材料を有する請求項１乃至８の何れか一項に記載のボディーカバー。
10. 前記ボディーカバーは、視覚信号を電気信号に変換する色読取回路を有する請求項１乃至９の何れか一項に記載のボディーカバー。
11. 前記ボディーカバーは、前記電気信号を例えばコンピュータ又は表示ユニットのような処理ユニットに伝達するための無線通信回路を有する請求項１乃至１０の何れか一項に記載のボディーカバー。
12. 前記少なくとも１つの温度感知素子は、前記ボディーカバーに織り込まれる、被覆される、含浸される及び／又は刺繍される請求項１乃至１１の何れか一項に記載のボディーカバー。
13. 前記ボディーカバーは、例えば光治療のための少なくとも１つの光源のような投与装置及び／又は消毒液投与装置を有する請求項１乃至１２の何れか一項に記載のボディーカバー。
14. 前記ボディーカバーは、例えば色感知素子及び／又は流体感知素子のような、皮膚の近くにある他の感知素子を有する請求項１乃至１３の何れか一項に記載のボディーカバー。
15. 実質的に柔軟なカバーが皮膚に貼られ、前記カバーで覆われる前記皮膚の一部の温度の局所的変化が前記カバーにより感知され、前記局所的変化に対応する信号が送られる皮膚の温度の変化を伝達する方法。
16. 夫々の時間期間にわたり感知される定期的な変化は、記憶装置において処理及び／又は記憶され、前記皮膚の局所的部分の定期的な変化は、前記皮膚の前記局所的部分以外の前記皮膚の少なくとも他の部分にわたる定期的な変化と比較される請求項１５に記載の方法。
17. プリセット値に従う前記皮膚の前記局所的部分の定期的な変化は、ほぼ同じ期間にわたる前記皮膚の他の部分の定期的な変化に対応し、前記変化は平均化される請求項１６に記載の方法。
18. 前記局所的及び／又は定期的な変化は、１つ以上の色の変化及び／又は色の諧調に対応している請求項１５乃至１７の何れか一項に記載の方法。
19. 感知された信号は、治療のための自動投与を作動させる請求項１５乃至１８の何れか一項に記載の方法。

Images