JP2019527568A5

JP2019527568A5 -

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Publication number: JP2019527568A5
Application number: JP2018568204A
Authority: JP
Filing date: 2017-07-07
Publication date: 2020-08-20

Claims

被検物質の量、ｐＨ、温度、ひずみ、または圧力を検出するよう構成されたセンサと、
最大寸法の長さが約５ｍｍ以下の超音波トランスデューサであって、上記センサによって検出された、上記被検物質の量、上記ｐＨ、上記温度、または上記圧力に基づいて変調された電流を受信し、上記受信された電流に基づいて超音波後方散乱を発するよう構成された、超音波トランスデューサと、
を有する、埋め込み型デバイス。
上記超音波トランスデューサは、上記埋め込み型デバイスに電力を供給する超音波を受信するよう構成されている、請求項１に記載の埋め込み型デバイス。
上記超音波トランスデューサは、１つ以上の超音波トランスデューサを含む呼びかけ機からの超音波を受信するよう構成されている、請求項２に記載の埋め込み型デバイス。
上記超音波トランスデューサは、バルク圧電トランスデューサ、圧電マイクロマシン超音波トランスデューサ（ＰＭＵＴ）、または容量性マイクロマシン超音波トランスデューサ（ＣＭＵＴ）である、請求項１から３のいずれか一項に記載の埋め込み型デバイス。
最大寸法の長さが約５ｍｍ以下である、請求項１から４のいずれか一項に記載の埋め込み型デバイス。
体積が約５ｍｍ^３以下である、請求項１から５のいずれか一項に記載の埋め込み型デバイス。
対象に埋め込まれる、請求項１から６のいずれか一項に記載の埋め込み型デバイス。
上記対象はヒトである、請求項７に記載の埋め込み型デバイス。
上記対象は動物または植物である、請求項７に記載の埋め込み型デバイス。
上記センサは上記被検物質の量またはｐＨを検出する、請求項１から９のいずれか一項に記載の埋め込み型デバイス。
上記センサは光センサである、請求項１から１０のいずれか一項に記載の埋め込み型デバイス。
上記光センサは光源および光検出器を有する、請求項１１に記載の埋め込み型デバイス。
上記センサは血圧または脈拍を検出するよう構成されている、請求項１から９のいずれか一項に記載の埋め込み型デバイス。
上記光センサは、蛍光色素を含むマトリクスを有し、上記蛍光色素の蛍光強度または蛍光寿命は上記被検物質の量に依存する、請求項１１または１２に記載の埋め込み型デバイス。
上記センサはｐＨまたは酸素を検出する、請求項１から９のいずれか一項に記載の埋め込み型デバイス。
上記光センサは近赤外線分光法を行うよう構成されている、請求項１１または１２に記載の埋め込み型デバイス。
上記センサはグルコースを検出する、請求項１から９のいずれか一項に記載の埋め込み型デバイス。
上記センサは電位差測定化学センサまたは電流測定化学センサである、請求項１から１０のいずれか一項に記載の埋め込み型デバイス。
上記センサは酸素、ｐＨ、またはグルコースを検出する、請求項１８に記載の埋め込み型デバイス。
上記センサは温度センサである、請求項１から９のいずれか一項に記載の埋め込み型デバイス。
上記温度センサは、サーミスタ、熱電対、または絶対温度比例（ＰＴＡＴ）回路である、請求項２０に記載の埋め込み型デバイス。
バルク圧電超音波トランスデューサとサーミスタとを有する、請求項１から９のいずれか一項に記載の埋め込み型デバイス。
上記センサは圧力センサである、請求項１から９のいずれか一項に記載の埋め込み型デバイス。
眼圧を測定するよう構成されている、請求項２３に記載の埋め込み型デバイス。
上記圧力センサはマイクロエレクトロメカニカルシステム（ＭＥＭＳ）センサである、請求項２３に記載の埋め込み型デバイス。
血圧または脈拍を測定するよう構成されている、請求項２３または２５に記載の埋め込み型デバイス。
上記センサはひずみセンサである、請求項１から９のいずれか一項に記載の埋め込み型デバイス。
集積回路をさらに有する、請求項１から２７のいずれか一項に記載の埋め込み型デバイス。
上記集積回路は、電源回路と、上記センサに電流を供給するよう構成されたドライバと、上記センサから信号を受信するよう構成されたフロントエンドと、デジタル回路のうち１つ以上を有する、請求項２８に記載の埋め込み型デバイス。
上記集積回路は上記デジタル回路を有し、上記デジタル回路は変調回路を作動させるよう構成されている、請求項２８または２９に記載の埋め込み型デバイス。
上記デジタル回路は上記変調回路にデジタル化信号を送信するよう構成されており、該デジタル化信号は上記検出された被検物質の量、上記検出された温度、上記検出されたひずみ、または上記検出された圧力に基づく、請求項２９または３０に記載の埋め込み型デバイス。
生体適合性物質によって少なくとも部分的に被包されている、請求項１から３１のいずれか一項に記載の埋め込み型デバイス。
上記埋め込み型デバイスは非応答型リフレクタ（non-responsivereflector）をさらに有する、請求項１から３２のいずれか一項に記載の埋め込み型デバイス。
２つ以上のセンサを有する、請求項１から３３のいずれか一項に記載の埋め込み型デバイス。
請求項１から３４のいずれか一項に記載の１つ以上の埋め込み型デバイスと、該１つ以上の埋め込み型デバイスに超音波を送信するか、該１つ以上の埋め込み型デバイスから超音波後方散乱を受信するよう構成されている１つ以上の超音波トランスデューサを有する呼びかけ機と、を有する、システム。
上記呼びかけ機は１つ以上の超音波トランスデューサアレイを有し、各トランスデューサアレイは２つ以上の超音波トランスデューサを有する、請求項３５に記載のシステム。
複数の埋め込み型デバイスを有する、請求項３５または３６に記載のシステム。
上記呼びかけ機は、送信される超音波をビームステアリングして、該送信される超音波を、上記複数の埋め込み型デバイスの第１部分または上記複数の埋め込み型デバイスの第２部分に交互に集中させるよう構成されている、請求項３７に記載のシステム。
上記呼びかけ機は、少なくとも２つの埋め込み型デバイスから超音波後方散乱を同時に受信するよう構成されている、請求項３７に記載のシステム。
上記呼びかけ機は、時間分割多重化、空間多重化、または周波数多重化を用いて、上記複数の埋め込み型デバイスに超音波を送信するか、上記複数の埋め込み型デバイスから超音波後方散乱を受信するよう構成されている、請求項３７に記載のシステム。
上記呼びかけ機は、対象によって着用可能であるよう構成されている、請求項３５から４０のいずれか一項に記載のシステム。
被検物質の量、ｐＨ、温度、ひずみ、または圧力を検出する方法であって、
最大寸法の長さが約５ｍｍ以下の超音波トランスデューサを有する１つ以上の埋め込み型デバイスに電力を供給する超音波を受信する工程と、
上記超音波から電流へエネルギーを変換する工程と、
上記被検物質の量、上記ｐＨ、上記温度、ひずみ、または上記圧力を測定するよう構成されたセンサに、上記電流を送信する工程と、
上記測定された被検物質の量、上記測定されたｐＨ、上記測定された温度、上記測定されたひずみ、または上記測定された圧力に基づいて、上記電流を変調する工程と、
上記変調された電流を、上記測定された被検物質の量、上記測定されたｐＨ、上記測定された温度、上記測定されたひずみ、または上記測定された圧力をエンコードする超音波後方散乱に変換する工程と、
上記超音波後方散乱を、該超音波後方散乱を受信するよう構成された１つ以上のトランスデューサを有する呼びかけ機に発する工程と、
を含む、方法。
被検物質の量、ｐＨ、温度、ひずみ、または圧力を検出する方法であって、
最大寸法の長さが約５ｍｍ以下の超音波トランスデューサを有する１つ以上の埋め込み型デバイスに電力を供給する超音波を受信する工程と、
上記超音波から電流へエネルギーを変換する工程と、
上記被検物質の量、上記ｐＨ、上記温度、上記ひずみ、または上記圧力を、センサを用いて測定する工程と、
上記測定された被検物質の量、上記測定されたｐＨ、上記測定された温度、上記測定されたひずみ、または上記測定された圧力に基づいて、上記電流を変調する工程と、
上記変調された電流を、上記測定された被検物質の量、上記測定されたｐＨ、上記測定された温度、上記測定されたひずみ、または上記測定された圧力をエンコードする超音波後方散乱に変換する工程と、
上記超音波後方散乱を、該超音波後方散乱を受信するよう構成された１つ以上のトランスデューサを有する呼びかけ機に発する工程と、
を含む、方法。
上記呼びかけ機を用いて上記超音波後方散乱を受信する工程をさらに含む、請求項４２または４３に記載の方法。
上記超音波を送信するよう構成された上記呼びかけ機を用いて、上記超音波を送信する工程をさらに含む、請求項４２から４４のいずれか一項に記載の方法。
上記超音波後方散乱を分析して、上記測定された被検物質の量、上記測定されたｐＨ、上記測定された温度、上記測定されたひずみ、または上記測定された圧力を決定する工程を含む、請求項４２から４５のいずれか一項に記載の方法。
上記１つ以上の埋め込み型デバイスは、血管、移植臓器、腫瘍、または感染部位に接して、またはその内部に、またはそれに近接して埋め込まれる、請求項４２から４６のいずれか一項に記載の方法。
光を発する工程と蛍光強度または蛍光寿命を検出する工程とを含み、上記蛍光強度または蛍光寿命は上記被検物質の量または上記ｐＨに依存する、請求項４２から４７のいずれか一項に記載の方法。
発振発光と検出された蛍光とのあいだの位相シフトを決定する工程を含み、上記位相シフトは上記被検物質の量または上記ｐＨに依存する、請求項４８に記載の方法。
パルス化発光または発振発光に由来する、上記検出された蛍光の蛍光寿命を決定する工程を含む、請求項４９に記載の方法。
グルコースの量を測定する工程を含む、請求項４２から５０のいずれか一項に記載の方法。
上記呼びかけ機に対する上記１つ以上の埋め込み型デバイスの位置を決定する工程を含む、請求項４２から５１のいずれか一項に記載の方法。
上記１つ以上の埋め込み型デバイスの動作を検出する工程を含む、請求項４２から５２のいずれか一項に記載の方法。
上記埋め込み型デバイスを対象に埋め込む工程を含む、請求項４２から５３のいずれか一項に記載の方法。
上記対象は動物または植物である、請求項５４に記載の方法。
上記対象はヒトである、請求項５４または５５に記載の方法。
上記超音波後方散乱はデジタル化信号をエンコードする、請求項４２から５６のいずれか一項に記載の方法。