JP2022546641A - 自動化されたウェアラブルなベルト心臓除細動器 - Google Patents
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Abstract
Description
本出願は、2019年8月27日に出願された米国仮特許出願No.62/892,090の利益を主張する。当該出願の内容全体は、参照により本明細書に組み込まれる。
本明細書において開示されている実施形態は、ウェアラブル(装着可能な)救命除細動器のためのシステムおよび方法に関する。
自動体外式除細動器(Automated External Defibrillators,AED)は、一般的には心室頻拍(ventricular tachycardia,VT)または心室細動(ventricular fibrillation,VF)に起因する、突然心停止(sudden cardiac arrest,SCD)イベントを経験した患者に除細動を施すために使用されるポータブルデバイスである。人が意識を喪失し、VTまたはVFの可能性がある場合に、AEDが使用のために患者の元に持ち出される。AEDは、一般的には以下の通り機能する。2つのパッチが対象者(被験者)の胸部および腹部に貼り付つけられる。AEDは、心拍数を検出し、パッチに組み込まれたECG電極を用いて対象者の心臓状態を分析する。そして、VFまたはVTが検出された場合、AEDは、パッチを介して、対象者に高電圧・高エネルギー電気ショック(高電圧かつ高エネルギーの電気ショック)を自動的に与える(供給する)。このプロセスは、除細動器を操作する人員によって高エネルギーかつ高電圧のショックが開始される標準的な除細動器とは異なっている。AEDでは、心臓状態を分析し、かつ、ショックを与えるプロセスが自動化されている。AEDパッチが貼り付けられる時間は、一般的には1時間以内なので、短時間接着剤を用いて患者に貼り付けらされる。さらに、患者は意識を喪失しており、水平に横たわっている。このため、パッチおよび接着剤は、垂直接着または患者の動きに応じて設計されておらず、あるいは、パッチの重量を担持するようにも設計されていない。
本明細書において開示されている例示的な実施形態は、ウェアラブルであり、かつ、自動化された、ベルト心臓除細動器(Belt Cardiac Defibrillator,BCD)および使用方法に関する。本明細書において開示されているBCDは、対象者による長期間の使用に快適なウェアラブル形態において、AEDの機能性および自動化された使用の容易性を提供するように適合化されている。快適性の改善は、本明細書にさらに記載されている通り、複数のイノベーションによって実現される:
・交換可能、軽量、およびフレキシブルな除細動パッチとセンサパッチとの組み合わせが、生体適合性接着剤を使用して取り付けられる。患者が通常の日常活動を続けることが可能となるように、パッチおよび接着剤は、患者への長期間の接着のために設計されている;
・組み合わされたパッチは、皮膚刺激を低減させるために、定期的に再配置されうる。パッチ位置を変更できるように、複数の異なるパッチ位置に対応する複数の異なる除細動ベクトルおよび感知ベクトルが提示される;
・除細動コントローラおよび電気素子は、フレキシブルであり、薄く、目立たない、かつ軽量なウェアラブルベルト内にパッケージされる。ベルトは、複数の位置で装着されうるか、または、担持されうる。除細動コントローラおよび電気素子は、ベルトの軽量性および装着容易性を維持しつつ、ベルトに可撓性(柔軟性)をもたらす複数の相互に連結したコンパートメント(区画)内に格納される。
一部の実施形態では、上記コントローラは、上記除細動電極からの切迫ショックを中止させるように適合化されている中止ボタン(アボートボタン)を備えている。一部の実施形態では、上記BCDは、安全スイッチ(セーフティスイッチ)をさらに備えている。当該安全スイッチは、上記コントローラを上記除細動電極から電気的に切り離すように適合化されている。
本明細書において開示されている態様、実施形態、および構成は、添付の図面と併せて考慮されることにより、以下の詳細な説明から明らかになるであろう。異なる図面において、同様の要素(部材)には同様の数字が付されうる:
図1は、一部の実施形態に係るBCDの例示的な概略図を示す;
図2A~図2Dは、一部の実施形態に係るBCDの例示的な概略図を示す;
図3は、一部の実施形態に係るBCDの例示的な概略図を示す;
図4は、一部の実施形態に係るBCDの例示的な概略図を示す;
図5A~図5Gは、一部の実施形態に係るBCDの例示的な概略図を示す;
図6A~図6Bは、一部の実施形態に係るBCDの例示的な概略図を示す;
図7A~図7Bは、一部の実施形態に係るBCDの各コンポーネントの例示的な概略図を示す。
本明細書において開示されている例示的な実施形態は、ウェアラブルAED(BCD)および使用方法に関する。図1は、一部の実施形態に係るBCDの例示的な概略図を示す。図1は、取外自在パッチストリップ(RPS)110と除細動コントローラ120とを備えるBCD100を示す。RPS110は、1つ以上の除細動(ショック)パッチ116とECGセンサ118とを備える。RPS110は、軟質材料を含む軟質構造ベース122を備える。一部の実施形態では、RPS110は、生体適合性を有している。一部の実施形態では、RPS110は、生体適合性接着剤(不図示)を用いて、対象者上の所定の位置に保持される。除細動コントローラ120は、センサ118を用いて対象者の心臓を監視(モニタリング)し、必要に応じて除細動パッチ116をトリガ(起動)する。センサ118および除細動パッチ116は、ワイヤ124を用いて除細動コントローラ120に接続されている。一部の実施形態では、除細動ショックの伝導性を改善するために、除細動パッチ116は、除細動に先立ってゲルを放出するための定ゲル層またはゲル放出機構(不図示)のいずれかを備える。
Claims (50)
- 対象者による装着のための、フレキシブルであり自動化されたウェアラブルなベルト心臓除細動器(BCD)であって、
a)上記対象者に接着するように適合化されており、かつ、除細動電極と少なくとも1つのECGセンサとをそれぞれ含む少なくとも2つのパッチと、
b)各パッチに接続されたBCDコントローラと、を備えており、
上記パッチは、上記対象者に上記パッチを長期間に亘り接着するように適合化されている接着剤を含んでおり、
上記パッチおよび接着剤は、上記パッチが上記対象者に接着されている期間における上記対象者の動きに対して適合化されており、
上記パッチは、交換可能であり、
上記コントローラは、複数のコンパートメントを有する、上記対象者による装着のためのフレキシブルベルト内に収容されており、
上記コントローラは、フレキシブルであるように適合化されており、
フレキシブルであるように適合化されていることは、上記コントローラの複数のコンポーネントを複数の上記コンパートメントに分布させることを含んでいる、BCD。 - 複数の上記コントローラコンポーネントは、バッテリと、少なくとも1つの高電圧・高エネルギーキャパシタと、コントローラ電子機器とを含んでおり、
複数の上記コントローラコンポーネントのそれぞれは、複数の上記コンパートメントのうちの個別の1つの内部に収容されている、請求項1に記載のBCD。 - 上記ベルトは、可撓性材料を含んでいる、請求項1に記載のBCD。
- 上記長期間は、1日から10日までの期間である、請求項1に記載のBCD。
- 上記コンパートメントは、ポケットの形態を有している、請求項1に記載のBCD。
- 上記パッチは、電気的接触を促進するゲルを含んでいる、請求項1に記載のBCD。
- 上記接着剤は、生体適合性接着剤である、請求項1に記載のBCD。
- 上記パッチの少なくとも1つは、振動素子を含んでいる、請求項1に記載のBCD。
- 上記振動素子は、上記除細動電極による切迫ショックの供給に先立ち、上記対象者に警告するために振動するように適合化されている、請求項8に記載のBCD。
- 複数の上記コントローラコンポーネントは、それぞれの重量に従って上記ベルトの周囲に分布している、請求項1に記載のBCD。
- 上記パッチは、8×8cm未満の寸法を有する小型パッチである、請求項1に記載のBCD。
- 上記少なくとも2つのパッチは、少なくとも2つの除細動ベクトルを提供する少なくとも3つのパッチを含んでいる、請求項11に記載のBCD。
- 上記コントローラは、コントローラ振動パッドを備えている、請求項1に記載のBCD。
- 上記コントローラ振動パッドは、上記除細動電極によって供給される切迫ショックを上記対象者に警告するための振動を発生させるように適合化されている、請求項13に記載のBCD。
- 上記コントローラは、上記除細動電極によって供給されようとしているショックが切迫している場合に、警告音を発生させるように適合化されている音声出力デバイスを備えている、請求項1に記載のBCD。
- 上記音声出力デバイスは、除細動ショックが施された後に警報を鳴らすように適合化されている、請求項15に記載のBCD。
- 上記コントローラは、上記対象者の音声出力を記録するように適合化されているマイクを備えている、請求項1に記載のBCD。
- 上記コントローラは、上記少なくとも1つのECGセンサによって感知されたECGセンサデータを記憶および/または分析するように適合化されている、請求項1に記載のBCD。
- 上記コントローラは、収集された上記ECGセンサデータにおけるタイムスタンプを生成するために押されるように適合化されているECGイベントボタンを備えている、請求項18に記載のBCD。
- 上記ECGイベントボタンが押されることにより、上記マイクを介した記録が開始される、請求項19に記載のBCD。
- 上記コントローラは、各パッチと上記対象者の身体との間のインピーダンスを測定し、それらの間の電気的接続の強度を決定するように適合化されている、請求項1に記載のBCD。
- 上記コントローラは、上記除細動電極からの切迫ショックを中止させるように適合化されている中止ボタンを備えている、請求項1に記載のBCD。
- 上記コントローラを上記除細動電極から電気的に切り離すように適合化されている安全スイッチをさらに備えている、請求項1に記載のBCD。
- 上記コントローラは、コントローラモーションセンサを備えており、および/または、
上記BCDは、ECGモーションセンサを備えている、請求項1に記載のBCD。 - コントローラモーションセンサおよび上記ECGモーションセンサの一方または両方は、上記対象者の動きに関連するデータを決定するように適合化されている、請求項24に記載のBCD。
- 上記パッチは、自身を貫通する複数の穿孔を有している、請求項1に記載のBCD。
- 上記パッチは、上記パッチ間および/または上記パッチと上記コントローラとの間の相互接続ケーブルを、接続または切り離すためのコネクタを備えている、請求項1に記載のBCD。
- 上記コントローラは、遠隔監視センタ(RMC)とのデータ通信のために適合化されている、請求項1に記載のBCD。
- 上記ECGセンサによって感知されたECGデータは、分析および記憶のために上記RMCに送信される、請求項28に記載のBCD。
- 検出された不整脈イベントが上記RMCに送信される、請求項28に記載のBCD。
- 上記コントローラは、上記BCDの測位位置を決定するように適合化されたGPSレシーバを備えており、
決定された位置が上記RMCに送信される、請求項28に記載のBCD。 - 上記コントローラは、マイクおよび音声デバイスを備えており、かつ、上記RMCとの音声通話を開始するように適合化されている、請求項28に記載のBCD。
- 上記コントローラは、外部デバイスと無線通信するように適合化されている、請求項1に記載のBCD。
- 上記外部デバイスは、上記外部デバイスのディスプレイを使用して上記BCDの状態を表示する、請求項33に記載のBCD。
- 上記除細動器電極によって供給される切迫ショックが、上記外部デバイスの表示機能、音声機能、および/または振動機能を使用して、上記外部デバイスによって、可聴的に、可視的に、および/または振動により示される、請求項33に記載のBCD。
- 上記外部デバイスは、上記除細動器電極によって供給される切迫ショックを中止させるための中止ボタンを備えている、請求項33に記載のBCD。
- 上記BCDは、ショックが供給された後の心収縮が上記BCDによって検出されたことに続いて、上記パッチを介して高電圧の一時的な外部経皮心臓ペーシングを施すように適合化されている、請求項1に記載のBCD。
- 上記ペーシングは、心室デマンド型ペーシングである、請求項37に記載のBCD。
- 上記ペーシングは、速度35BPMにて提供される、請求項37に記載のBCD。
- 上記パッチは、上記対象者の皮膚に取り付けられ、
上記BCDは、上記パッチ以外の上記対象者の皮膚と接触する上記BCDの他の部分を必要とせずに機能する、請求項1に記載のBCD。 - 上記コントローラは、上記対象者の皮膚に接触するパッチを介して上記対象者に取り付けられない、請求項1に記載のBCD。
- 上記パッチは、少なくとも1つの感知ベクトルからECG感知するための少なくとも2つのECGセンサ電極を含んでいる、請求項1に記載のBCD。
- 上記パッチは、少なくとも1つのショックベクトルから高電圧・高エネルギー除細動ショックを供給する電極を含んでいる、請求項1に記載のBCD。
- 請求項1から43のいずれか1項に記載のBCDを使用することと、
a)上記パッチを上記対象者に接着させることと、
b)上記BCDを操作することと、
c)動作期間の完了に後続して、上記パッチを上記対象者上の代替位置に配置することと、
を含む方法であって、
上記代替位置の各々は、代替ショックベクトルを表す、方法。 - 上記代替ショックベクトルは、
胸部の右側の第1パッチおよび腹部の左側面の第2パッチを含む第1ショックベクトルと、
胸部の左側の上記第1パッチおよび腹部の右側の上記第2パッチを含む第2ショックベクトルと、
胸部の右上側の上記第1パッチおよび背中の左上側の上記第2パッチを含む第3ショックベクトルと、
からなる群より選択される、請求項44に記載の方法。 - 上記コントローラは、上記パッチの移動のために、上記動作期間の完了を示すように適合化されている、請求項44に記載の方法。
- 上記外部デバイスは、上記パッチの位置決めのためのガイド付き指示を提供するように適合化されている、請求項44に記載の方法。
- 対象者による装着のためのベルト心臓除細動器(BCD)であって、
a)少なくとも1つの除細動パッチと少なくとも1つのECGセンサとを有する取外自在パッチストリップ(RPS)と、
b)上記少なくとも1つの除細動パッチおよび上記少なくとも1つのECGセンサが上記対象者の胴に押し付けられるように、上記RPSを挿入するためのポケットを有するトップと、
を備えている、BCD。 - 上記トップは、伸縮性材料を含んでいる、請求項48に記載のBCD。
- 上記トップは、洗浄可能材料を含んでいる、請求項48に記載のBCD。
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