JP2023508989A - 敗血症リスク評価のためのシステムおよび方法 - Google Patents

Abstract

本開示の特定の態様は、概して、患者の体内の敗血症のリスクを特定するための方法に関する。方法は、１つ以上の期間にわたって、身体に関連付けられた乳酸濃度を測定することを含む。方法は、乳酸濃度に基づいて、敗血症のリスクを特定することをさらに含む。

Description

任意の優先出願への参照による組み込み
本出願は、２０１９年１２月２６日に出願された「ＳＹＳＴＥＭＳ ＡＮＤ ＭＥＴＨＯＤＳ ＦＯＲ ＳＥＰＳＩＳ ＲＩＳＫ ＥＶＡＬＵＡＴＩＯＮ」と題された米国仮出願第６２／９５３８０７号、および２０１９年１２月３１日に出願された「ＳＹＳＴＥＭＳ ＡＮＤ ＭＥＴＨＯＤＳ ＦＯＲ ＵＳＩＮＧ ＬＡＣＴＡＴＥ ＳＥＮＳＩＮＧ ＡＳ Ａ ＰＨＹＳＩＣＡＬ ＦＩＴＮＥＳＳ ＴＲＡＩＮＩＮＧ ＡＩＤ」と題された米国仮出願第６２／９５６０４４号の利益を主張する。前述の出願は、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。

敗血症は主な死因である。毎年１５０万件以上の敗血症の症例があり、米国だけで２５万人以上が死亡している。世界的に、毎年４，９００万件以上の敗血症の症例が報告されており、約１，１００万人が死亡している。敗血症は、術後感染症、尿路感染症、肺炎、下痢性疾患など、様々な疾患および症状の結果として発生することがある。概して、敗血症につながる感染症には複数の要因が関与しているため、患者敗が血症を発症するかどうかを予測することは困難である。さらに、敗血症の診断は困難であり、症状は他の疾患および外科的合併症に関連するか、またはそれらに隠れている可能性がある。敗血症の重症度および進行を最小限に抑えるには、早期認識および適切な抗生物質治療が非常に重要であるため、これは特に問題である。

上昇した血中乳酸値は、敗血症診断を確立する上で重要な基準である。乳酸濃度の決定および監視は、敗血症の発症および敗血症の回復の評価、ならびにその他の様々な疾患および状態に関する患者ケアのデータポイントとして、病院において定期的に行われる。

この目的のための乳酸検査は、典型的には、患者から血液を採取し、検査室においてベンチトップ血液ガス分析装置を使用して乳酸を含む様々な分析物について血液を検査することによって行われる。しかし、採血による従来の定期的な乳酸検査に関連付けられた多くの欠点が存在し、これには指腹の使用が含まれ得る。第一に、典型的には、血液から乳酸濃度情報を取得することに関連付けられた遅延が存在し、その結果、この遅延のために、患者の血液から導出された乳酸濃度測定値は、患者のリアルタイムの乳酸濃度レベルを表さないことがある。第二に、定期的な採血は通常１～１２時間ごとに行われるため、乳酸濃度データポイントのセットが制限され、それにより、傾向を確立して患者がリアルタイムに治療に反応しているかどうかを決定することがより困難になる。

敗血症リスク評価のために乳酸検査を行うことに加えて、場合によっては、プロのアスリートの乳酸閾値を決定するために、乳酸検査を行ってもよい。例えば、激しい身体活動中に、筋肉は通常の代謝経路を使用するのに十分な酸素を奪われる可能性がある。これらの場合、筋肉組織は、乳酸を生成する嫌気性代謝経路に切り替わる。場合によっては、運動能力は、筋肉が嫌気性代謝経路に切り替わる前に実行できる作業量と相関していることがある。切り替え前に行うことができる作業が多いほど、アスリートはより優れたパフォーマンスを発揮できる。乳酸閾値を決定するために、アスリートはトレッドミルまたはエアロバイクに乗り、徐々に増加する作業負荷にさらされる。検査中は定期的に採血し、乳酸濃度を測定する。典型的には、乳酸濃度が高率で増加し始める作業負荷が存在する。トレーニング計画が成功すると、この閾値が増加し、閾値はフィットネス評価のデータポイントを形成する。これらの検査はプロのアスリートに使用されるが、プロのアスリートではないフィットネスおよびフィットネス対策に関心のある人にとっては費用がかかり、入手が困難である。

この背景は、特許請求された主題の範囲を決定するのを助けることを意図しておらず、特許請求された主題を上記の不利な点または問題のいずれかまたはすべてを解決する実装に限定するものと見なされるべきでないことに留意されたい。この背景セクションでの技術、文書、または参照の考察は、説明されている資料が本明細書で特許請求されている主題のいずれかに対する先行技術であることを認めるものと解釈されるべきではない。

特定の実施形態では、敗血症リスクを監視する方法は、医療施設に入ることと、センサシステムを埋め込むことと、医療施設で外科的処置を受けることと、乳酸センサが埋め込まれたままで外科的処置の実行後に医療施設を離れることと、を含む。乳酸センサは、医療施設を離れた後、少なくとも３日間は埋め込まれたままであってもよい。

特定の実施形態では、センサシステムは、埋め込み可能な乳酸センサと、体温センサと、乳酸センサおよび体温センサに動作可能に接続されたセンサ電子機器と、を含む。そのような実施形態では、センサ電子機器は、乳酸センサからのセンサデータおよび体温センサからのセンサデータを統合して、敗血症リスクを表す値を生成するように構成されてもよい。心拍数および呼吸数センサも、システムの一部として含まれてもよい。

特定の実施形態では、電気化学的乳酸センサは、２つ以上の電極と、２つ以上の電極のうちの少なくとも１つの少なくとも一部分を覆う感知膜と、を含む。感知膜は、（例えば、乳酸オキシダーゼを含む）酵素部分と、乳酸よりも酸素に対してより透過性である抵抗部分と、を含む。

特定の実施形態では、敗血症リスクを監視する方法は、患者に対して外科的処置を開始する１日前から患者に対する外科的処置を終了した１日後までの期間に患者にセンサシステムを埋め込むことと、外科的処置を終了した後の少なくとも３日間、乳酸センサを埋め込んだままにすることと、を含む。

特定の実施形態では、敗血症リスクを監視する方法は、敗血症監視のために患者を選択することと、患者にセンサシステムを埋め込むことと、患者に対して外科的処置を（いずれかの順序で）行うことと、を含む。方法は、外科的処置に続いて、乳酸センサを埋め込んだままで患者を退院させることをさらに含む。特定の実施形態では、術後敗血症リスクを監視する方法は、医療施設において行われた外科的処置を終了してから１日以内にセンサシステムを埋め込むことを含む。埋め込みは、退院後に発生してもよい。

特定の実施形態では、患者の体内の敗血症のリスクを特定するための方法が提供される。方法は、患者が装着する、乳酸センサを含む乳酸センサシステムを使用して、１つ以上の期間にわたって、身体に関連付けられた乳酸濃度を測定することを含む。方法は、乳酸監視システムを使用して、乳酸濃度に基づいて、敗血症のリスクを特定することをさらに含む。

一実装形態では、活動監視方法は、経皮的乳酸センサを埋め込むことと、センサセッションの間に、経皮的乳酸センサを埋め込んだままにすることと、センサセッションの間に、フィットネスルーチンの１つ以上の要素を行うことと、センサセッションの間に、経皮的乳酸センサで乳酸濃度を継続的に測定することと、センサセッションの間に、経皮的乳酸センサによって測定された少なくともいくつかの乳酸濃度を記憶することと、を含む。

別の実装形態では、活動監視の方法は、対象に対して第１の乳酸センサを配置することと、第１のセンサセッションの間に、経皮的乳酸センサを埋め込んだままにすることと、第１のセンサセッションの間に、第１のフィットネスルーチンの１つ以上の要素を行うことと、第１のセンサセッションの間に、第１の乳酸センサで乳酸濃度を継続的に測定することと、第１のセンサセッションの間に、乳酸センサによって測定された少なくともいくつかの第１の乳酸濃度を記憶することと、を含む。次に、第１の乳酸センサが除去される。方法は、続いて、第１の乳酸センサを除去した後、対象に対して第２の乳酸センサを配置することと、第２のセンサセッションの間に、第２の乳酸センサを埋め込んだままにすることと、第２のセンサセッションの間に、第２のフィットネスルーチンの１つ以上の要素を行うことと、第２のセンサセッションの間に、第２の乳酸センサで乳酸濃度を継続的に測定することと、センサセッションの間に、第２の乳酸センサによって測定された少なくともいくつかの第２の乳酸濃度を記憶することと、を行う。

別の実装形態では、活動監視システムは、乳酸センサと、乳酸センサに動作可能に接続されたセンサ電子機器と、測定された乳酸濃度を記憶するためのセンサ電子機器に動作可能に接続されたメモリと、記憶された測定された乳酸濃度に少なくとも部分的に基づいて、期間にわたる総乳酸の推定値（例えば、体内で発生した高濃度の乳酸の集合体の総量の推定値）を生成するように構成されたプロセッサと、を含む。

別の実装形態では、活動監視システムは、乳酸センサと、乳酸センサに動作可能に接続されたセンサ電子機器と、測定された乳酸濃度を記憶するためのセンサ電子機器に動作可能に接続されたメモリと、記憶された測定された乳酸濃度に少なくとも部分的に基づいて、期間にわたる総乳酸の推定値を生成するように構成されたプロセッサと、を含む。

別の実装形態では、活動監視方法は、対象に対して乳酸センサを配置することと、センサセッションの間、乳酸センサを対象に残すことと、センサセッションの間に、フィットネスルーチンの複数の要素を行うことと、センサセッションの間に、乳酸センサで乳酸濃度を継続的に測定することと、センサセッションの間に、乳酸センサによって測定された少なくともいくつかの乳酸濃度を記憶することと、乳酸センサによって測定された複数の乳酸濃度を処理して、期間にわたる総乳酸の推定値を生成することと、を含む。乳酸センサは、経皮的または非侵襲的であってもよい。

主題の技術の様々な構成は、本開示から当業者に明らかになり、主題の技術の様々な構成が例示として示され説明されることが理解される。理解されるように、主題の技術は他の異なる構成が可能であり、そのいくつかの詳細は、主題の技術の範囲からすべて逸脱することなく、様々な他の点で修正することができる。したがって、概要、図面、および詳細な説明は、本質的に例示的なものと見なされるべきであり、限定的なものと見なされるべきではない。

有利な特徴を強調することに重点を置いて、以下に説明する図と併せて様々な実施形態を詳細に説明する。これらの実施形態は、例示のみを目的としており、そこに例示され得る任意の縮尺は、開示される技術の範囲を限定するものではない。これらの図面は、以下の図を含み、これらの図では、同様の数字は同様の部品を示している。

特定の態様による、乳酸センサシステムおよびモバイルコンピューティングデバイスを含む例示的な健康監視システムを示す。 特定の態様による、センサシステムで敗血症リスクを監視する方法のフローチャートである。 特定の態様による、センサシステムで敗血症リスクを監視する別の方法のフローチャートである。 特定の態様による、センサシステムを含む健康監視システムで敗血症リスクを監視するさらに別の方法のフローチャートである。 特定の態様による、乳酸センサの例を示す。 特定の態様による、乳酸センサの例を示す。 特定の態様による、乳酸センサおよび関連付けられたセンサ電子機器の両方を含むセンサシステムの例を示す。 特定の態様による、乳酸センサおよび関連付けられたセンサ電子機器の両方を含むセンサシステムの例を示す。 特定の態様による、乳酸センサおよび関連付けられたセンサ電子機器の両方を含むセンサシステムの例を示す。 特定の態様による、センサ電子機器の例示的な実施形態のブロック図である。 特定の態様による、図４の１つ以上の動作を行うように構成されたコンピューティングデバイスを示すブロック図である。 アスリートの「乳酸閾値」の典型的な決定を示す。 約２時間の筋力トレーニングにわたって対象について測定された乳酸値および心拍数を示す。 特定の態様による、センサシステムをフィットネストレーニング補助として使用する例を示す。 特定の態様による、乳酸センサがセンサ電子機器と通信する例示的なセンサシステムを示す。 特定の態様による、乳酸感知をフィットネストレーニング補助として使用する方法の例を示す。

以下の記載および実施例は、開示された発明のいくつかの例示的な実装、実施形態、および配置を詳細に例示する。当業者は、本発明の範囲によって包含される本発明の多くの変化形および修正形があることを認識するであろう。したがって、ある特定の例示的な実施形態の記載は、本発明の範囲を制限すると見なされるべきではない。本明細書で説明される様々な実施形態の理解を容易にするために、いくつかの用語が以下で定義される。

定義
外科的処置－少なくとも部分的に、ツールおよび／または器具で、対象の内部生理学的構造への医師のアクセスを含む医学的処置。

フィットネスルーチン－少なくとも部分的に事前に計画され、心臓血管系、呼吸器系、および／または筋肉系に関連する１つ以上の身体機能を改善するように設計された身体活動のシーケンス。例えば、期間（通常は数日または数週間）にわたる様々な時間に行われるようにスケジュールされた一連のトレーニング。

フィットネスルーチンの要素－フィットネスルーチンの一部として行われる、実質的に継続的な身体活動または実質的に継続的な一連の身体活動。例えば、所与の個別のトレーニング。単一のフィットネスルーチンの様々な要素は、組織の酸素化が実質的に通常の安静時のレベルに戻るように、心臓血管の回復間隔によって時間的に分離される。例えば、ある日に３０分間ランニングし、翌日にジムで１時間ウェイトトレーニングを行うと、単一のフィットネスルーチンの２つの異なる要素が構成される。

モニター－心拍数、体温および血液分析物濃度のうちの１つ以上などであるがそれに限定されない、対象の生理学的パラメータを測定するためのデバイス。モニターは、複数の動作可能に接続された、または接続可能な構成要素から構成されてもよい。このような各協調する構成要素は、個別のモニター、およびそれらの任意の組み合わせである。

医療施設モニター－通常の使用では医療施設内で使用され、モニターが使用された対象によって医療施設から持ち出されないモニター。

一時的なモニター－定義された期間（例えば、９０日以内）にわたって単一の対象による単一の使用を目的としたモニター。

バイナリ出力－監視対象を指定された状態を有するか指定された状態を有しないかのいずれかとして分類するモニター出力。

モニターのバイナリ感度－使用中に、所与のモニターのバイナリ出力が、状態のある対象を状態を有するものとして正しく分類する確率。モニターのバイナリ感度は、単に感度と呼ばれてもよく、文脈から意味が明確になる。

モニターのバイナリ特異性－使用中に、所与のモニターのバイナリ出力が、状態のない対象を状態を有しないものとして正しく分類する確率。モニターのバイナリ特異性は、単に感度と呼ばれてもよく、文脈から意味が明確になる。

センサ－分析物モニターの埋め込み部分、内部もしくは外部温度センサ、圧力センサ、モーションセンサ、または他のパラメータのセンサを含むがこれらに限定されない、生理学的、環境的、または他のパラメータを定量化できるモニターの構成要素または領域。

乳酸－分子のＬおよびＤエナンチオマーの一方または両方を個別に、およびそれらの任意の組み合わせを含む。イオン／塩に加えて、本明細書で使用される乳酸（ｌａｃｔａｔｅ）という用語は、乳酸（ｌａｃｔｉｃ ａｃｉｄ）を含む。通常、Ｌ－乳酸イオンは生体内で測定される。

乳酸センサ－乳酸の量または濃度を定量化できる任意の機構（例えば、酵素的または非酵素的）を組み込んだ構造。例えば、いくつかの実施形態は、過酸化水素およびピルビン酸塩への酸素および乳酸の変換を触媒する乳酸オキシダーゼを含む膜を利用する。この反応を使用して、電極は、共反応物または生成物のいずれかの電流変化を監視して、乳酸濃度を測定することができる。乳酸脱水素酵素は別の好適な触媒である。

体温－他の種類の体温の中でも、内臓の中核体温が含まれてもよい。直腸および膣の温度測定値は、概して、実際の中核体温に最も近いものである。口または皮膚などの他の場所における測定値は、本明細書に記載の乳酸モニターが使用するための好適な推定値を提供するように較正することができる。

動作可能に接続された－デバイスまたはシステムの１つ以上の構成要素が、構成要素間で信号を送信できるように、デバイスまたはシステムの別の構成要素にリンクされている。例えば、１つ以上の電極を使用して、サンプル内の乳酸の量を検出し、その情報を信号、例えば、電気信号または電磁信号に変換でき、その後、その信号を電子回路に送信することができる。この場合、電極は電子回路に動作可能に接続されている。動作可能に接続されたという用語は、例えば、無線接続などの物理的接触なしの信号送信または交換を含む。

決定すること－計算、コンピューティング、処理、導出、調査、検索（例えば、表、データベース、または別のデータ構造内での検索）、確認、推定、検出など。また、「決定すること」は、受信（例えば、情報の受信）、アクセス（例えば、メモリ内のデータへのアクセス）などを含んでもよい。また、「決定すること」は、解決、選択、選択、計算、導出、確立などを含んでもよい。決定することには、パラメータまたは状態を存在するか存在しないかとして分類することも含まれ、かつ／または閾値が満たされている、通過している、超えているなどを含む事前決定された基準を満たす。

実質的に－大部分は、しかし必ずしも完全ではないが、指定されたものの少なくともほとんどの実際的な効果または目的が維持されるように指定されたもの。

連続モニター－特定の頻度で物理的または生物学的パラメータを定期的に測定するように構成されたモニター。これには、測定信号に適した任意の間隔での信号サンプリングが含まれ、これは、数分の１秒から、例えば、１、２、または５分以上の範囲である。生体内分析物検知の場合、１～３０分ごとにサンプルを採取することは、典型的には、連続という用語の意味の範囲内で十分すぎるほどである。サンプリングレートの考慮事項とは関係なく、１日以上続くセンサセッションにおいて使用されているモニターの場合、連続という用語には、合計でセンサセッションの半分未満のデータ取得のギャップが含まれ得る。このようなギャップは、モニターの動作に関連する様々な理由で発生するが、通常はモニタープロセスに付随するものであり、典型的には、合計がセンサセッションの間の２０％未満、１０％未満、または５％未満であることが理解される。

感知膜－組み合わせてセンサに測定機能を提供する１つ以上の機能ドメインまたは領域を含む、基板上の、または基板にわたる材料の１つ以上の層。

センサデータ－１つ以上のセンサに関連付けられた情報。センサデータには、分析物センサからの測定対象分析物（または別のセンサから受信したその他の信号）に直接関連するアナログまたはデジタル信号の生データストリーム、または単にデータストリーム、ならびに較正および／またはフィルタ処理された生データが含まれる。一例では、センサデータは、アナログ信号（例えば、電圧またはアンペア）からＡ／Ｄコンバータによって変換された「カウント」のデジタルデータを含み、分析物濃度（例えば、乳酸濃度）を表す１つ以上のデータポイントを含む。したがって、「センサデータポイント」および「データポイント」という用語は、概して、特定の時間におけるセンサデータのデジタル表現を指す。これらの用語は、センサからの複数の時間を置いたデータポイントを広く包含し、それは、数分の１秒から例えば、１、２、または５分以上に及ぶ時間間隔で行われる個々の測定を含む。別の例では、センサデータは、ある期間にわたって平均化された１つ以上のデータポイントを表す統合デジタル値を含む。センサデータは、較正データ、平滑化データ、フィルタ処理データ、変換データ、および／またはセンサに関連するその他のデータを含んでもよい。

センサ電子機器－データを処理するように構成されているモニターの構成要素（例えば、ハードウェアおよび／またはソフトウェア）。センサ電子機器は、分析物センサに関連付けられたセンサデータを測定し、変換し、記憶し、送信し、通信し、かつ／または検索するように配置および構成してもよい。

センサ感度－センサ測定信号の大きさとセンサによって測定されている分析物の濃度との関係。センサ感度は、線形または非線形であってもよい。センサ感度は、単に感度と呼ばれてもよく、文脈から意味が明確になる。

センサセッション－所与のセンサが対象のパラメータ測定を行う持続時間。センサは、センサセッション全体にわたって対象に継続的に埋め込まれるか、または別様に取り付けられてもよいが、そうである必要はない。埋め込み可能なセンサの場合、センサセッションは、センサが埋め込まれた時点から開始し、センサが除去された時点までの期間であってもよい。

経皮的－対象の表皮の下に位置し、真皮、皮下組織、および／または下層の筋肉組織の場所を含むが、静脈内または動脈内の場所は除く。

経皮的センサ－経皮的埋め込み用に構成されたセンサ。

アプリ－ｉＯＳおよびＡｎｄｒｏｉｄなどのスマートフォンオペレーティングシステムで実行できるソフトウェアプログラム。アプリは概して、モバイルデバイスでの動作用に設計されているが、適切なオペレーティングシステムを実行している非モバイルデバイスでアプリを実行することもできる。

サーバー－ネットワークリソースが記憶されている、またはアクセス可能なコンピュータネットワークに結合された処理ハードウェア。このハードウェアは、記憶されているネットワークリソースを使用するか、または検索するためのクライアントアクセス要求に応答するソフトウェアで構成されている。

敗血症の監視およびリスク評価
健康管理の問題としての深刻さにもかかわらず、敗血症の発生率または死亡率を減らすことについてはほとんど進展がなく、ほとんど進展の兆しが見られないように思われる。Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ ｔｈｅ Ａｍｅｒｉｃａｎ Ｍｅｄｉｃａｌ Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ（ＪＡＭＡ）の最近の記事で、この研究の「キーポイント」は、「敗血症は米国の病院の主要な死因であるが、これらの死亡のほとんどは、より良い病院ベースのケアによって予防可能となる可能性は低い」と特定されている（Ｒｈｅｅ他、Ｐｒｅｖａｌｅｎｃｅ，Ｕｎｄｅｒｌｙｉｎｇ Ｃａｕｓｅｓ，ａｎｄ Ｐｒｅｖｅｎｔａｂｉｌｉｔｙ ｏｆ Ｓｅｐｓｉｓ－Ａｓｓｏｃｉａｔｅｄ Ｍｏｒｔａｌｉｔｙ ｉｎ ＵＳ Ａｃｕｔｅ Ｃａｒｅ Ｈｏｓｐｉｔａｌｓ、ＪＡＭＡ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｏｐｅｎ ２０１９ ２（２）ｅ１８７５７１）。敗血症は、当初退院後３０日間の再入院の主な原因でもあり、これらの敗血症の再入院は、心不全、肺炎、ＣＯＰＤなどの他の再入院診断よりも平均して長く、より費用がかかる。（Ｍａｙｒ他、ＪＡＭＡ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｌｅｔｔｅｒ、Ｖｏｌｕｍｅ ３１７、Ｎｏ．５、２０１７年２月７日）。

乳酸値は、敗血症診断および敗血症治療効果の評価の重要な成分である。本明細書に記載のシステムおよび方法は、連続的な乳酸監視を利用して、敗血症診断および治療に新しい方法で対処する。

図１は、乳酸センサシステム１０４（「センサシステム１０４」）、および健康監視ソフトウェアアプリケーション（「健康監視アプリケーション」）１０６を実行するように構成されたモバイルコンピューティングデバイス１０７を含む例示的な健康監視システム１００を示す。示されるように、センサシステム１０４は、患者１０２によって装着されている。センサシステム１０４は、センサシステム１０４を身体に（少なくとも部分的に）埋め込むか、または非侵襲的に装着することによって、患者１０２が装着してもよいウェアラブルまたはポータブルセンサシステムである。

センサシステム１０４は、（図５～図６に示されている）乳酸センサと、（図７に示されている）センサ電子機器と、を含む。センサシステム１０４は、患者１０２の乳酸濃度レベルを継続的に監視し、結果として生じる乳酸濃度測定値を健康監視アプリケーション１０６に送信するように構成される。センサシステム１０４の構成要素は、図５～図６に関してさらに詳細に説明される。健康監視アプリケーション１０６は、例えば、敗血症リスクのための乳酸監視および／または他の健康関連監視（例えば、以下に説明するような運動能力監視）を行うようにモバイルコンピューティングデバイス１０７を構成する。モバイルコンピューティングデバイス１０７は、患者１０２または別のユーザ（例えば、患者１０２の介護者）によって動作されてもよい。さらに、モバイルコンピューティングデバイス１０７が図１に示されているが、特定の他の実施形態では、代わりに非モバイルコンピューティングデバイスが使用されてもよい。

上記のように、敗血症は、術後感染症、尿路感染症、肺炎、下痢性疾患などの様々な状態および疾患の結果として発症することがある。本明細書に記載の健康監視システム１００は、上記の疾患または状態のいずれかを有する患者、または敗血症リスクが存在し得る他の任意の疾患の敗血症リスクを監視するために使用されてもよい。図２～図３は、術後敗血症リスクについて患者を監視するために、患者にセンサシステム（例えば、センサシステム１０４）を埋め込む様々な方法を説明している。図４は、より一般的には、敗血症を引き起こし得る任意の疾患または状態（例えば、術後感染症、尿路感染症、肺炎、下痢性疾患など）を有する患者の敗血症リスク監視の方法を示している。

敗血症リスクの乳酸監視は、退院前の病院および退院後の自宅の両方において、同じデバイスを継続して使用して行うことができる。敗血症リスクについて患者を監視するために、センサシステム（例えば、センサシステム１０４）を最初に患者に埋め込んでもよい。図２～図３は、敗血症リスク監視のために患者にセンサシステムを埋め込むことに関連付けられた様々な方法を説明している。図２は、敗血症リスク監視方法のフローチャート２００である。ブロック２０２で、センサシステムは、患者に対して外科的処置を行う直前、その間、または直後に、患者に埋め込まれる。手術は、待機的または非待機的手術であってもよい。直前または直後は、手術開始の１日（２４時間）前から手術終了の１日（２４時間）後までのある時点として定義されてもよい。特定の実施形態では、手術の直前は、手術が始まる複数日前として定義されてもよい。例えば、センサシステムは、手術が開始する１日～３０日前の範囲でいつでも患者に埋め込まれてもよい。

ブロック２０４で、センサシステムは、例えば、外科的処置を終了した後、少なくとも３日間（７２時間）、埋め込まれたままである。センサシステムが埋め込まれたままである時間の長さは、少なくとも部分的には、手術からの患者の回復の評価、および敗血症が発症した、または発症する尤度の関連付けられた減少に基づいてもよい。これは、処置ごとに、および患者ごとに異なり、例えば、外科的処置を終了した後、少なくとも１日、外科的処置を終了した後、少なくとも３日、外科的処置を終了した後、少なくとも１０日、または外科的処置を終了した後、少なくとも３０日、またはそれ以上であってもよい。

上で簡単に述べたように、乳酸センサを埋め込むことの重要な利点は、その使用が入院の終了（例えば、術後の入院）で終了する必要がないことである。患者は退院後、自宅でデバイスを装着することができ、それにより、入院自体に必要な期間よりも長い期間、敗血症のリスク監視を提供し続けることができる。この形態の乳酸値監視の別の有益な態様は、乳酸値監視に関する医療施設の標準処置の変更を伴わないことである。代わりに、それはそれらの補足である。

補足として、その使用は敗血症リスクに関する医師自身の専門家判断に基づいて医師の裁量で行うことができる。例えば、一部の種類の待機的手術では、術後リスクがより高くなる。消化器系の臓器の手術には、特に問題がある。消化器系は、食道、肝臓、胆嚢、胃、脾臓、膵臓、小腸および大腸を含む人間の内臓のサブセットである。これらの臓器、特に食道、膵臓および胃の手術は、敗血症のより多くの例およびより費用のかかる例の両方をもたらすことがわかっている。例えば、６０歳を超える年齢は、敗血症リスクを高める別の要因である。したがって、医師は、外科的処置の性質および／または患者の年齢に基づいて、補助センサシステムを利用する患者を選択することができる。

特定の実施形態では、センサの埋め込みは、好ましくは経皮的である。経皮的分析物センサは、糖尿病患者の連続血糖監視（ＣＧＭ）アプリケーションで成功を収めて使用されている。これらのオンボディデバイスは、安全で信頼性が高く、邪魔にならず、痛みがない。本出願に記載された発明者によって決定されたように、乳酸感知の特定の態様は、測定を行うために必要なアナログおよびデジタル構成要素に関して類似している。したがって、本明細書で提案される乳酸モニターは、現在広く使用されているグルコースモニターと特定の類似性を有し得る。これは、退院後に乳酸モニターを装着する患者の不安を軽減するのに役立ち得る。実際、敗血症リスクセンサが退院後も使用され続けるという知識は、手術後に医療施設を離れるときに、多くの患者により快適さを感じさせ、自信を持たせ得る。また、連続分析物センサの使用を非現実的にしている一態様は、データを取得することができる前にセンサを１時間以上生体内で安定させる必要があることにも留意されたい。本明細書に記載の特定の方法では、患者が退院するまでに、安定化時間が長く経過し、退院前にデバイスの適切な機能を検証することができる。

図３は、別の敗血症リスク監視方法のフローチャート３００を示す。ブロック３０２で、患者は敗血症監視のために選択される。上記のように、患者の選択は、行われる手術の性質、患者の年齢、および／または医師または医療施設が関連するとみなす他の任意の要因に基づいてもよい。ブロック３０４で、センサシステムが患者に埋め込まれる。ブロック３０６で、外科的処置が患者に対して行われる。ブロック３０８で、患者は、外科的処置に続いて、乳酸センサが取り付けられたままで退院する。図３のフローチャートでは、ブロック３０４がブロック３０６に先行しているが、外科的処置を行う直前、その間、または後に、センサシステムを埋め込むことが可能であることが理解されよう。しかしながら、図４に関連してさらに説明されるように、手術前の埋め込みは便利であり、患者の手術前の乳酸ベースライン測定値を提供することができる。

図４は、健康監視システム１００などの乳酸監視システムによって行われる敗血症リスク監視の方法のフローチャート４００を示している。図４の敗血症リスク監視方法は、敗血症を引き起こし得る任意の疾患または状態（例えば、術後感染症、尿路感染症、肺炎、下痢性疾患など）を有する患者に行われてもよいことに留意されたい。さらに、理解を容易にするために、フローチャート４００のブロックは、健康監視システム１００によって行われるものとして本明細書で説明されていることに留意されたい。しかしながら、図４の方法を行うための任意の同様の健康監視システムの使用もまた、本開示の範囲内である。

ブロック４０２で、システム１００のセンサシステム１０４は、１つ以上の期間にわたって患者に関連付けられた乳酸濃度レベルを測定する。特定の実施形態では、１つ以上の期間は、単一の連続期間を含む。いくつかの実施形態では、１つ以上の期間は、様々な目的のために乳酸濃度を監視するための期間に関連付けられてもよい。特定の実施形態では、単一の連続期間は、敗血症リスク事象（「敗血症事象」）の発生前、発生中、または発生後に開始してもよく、これは、患者を敗血症を発症するリスクにさらし得る事象（例えば、疾患、状態、手術／オペレーションなど）を指す。例えば、特定の実施形態では、センサシステム１０４は、患者が敗血症のリスクにまださらされていないか、またはそうでなければ正常な身体的状態にあるときに、患者に埋め込まれてもよい。埋め込まれると、センサシステム１０４は、患者の乳酸濃度レベルを継続的に測定し始める。後のある時点で、患者は敗血症事象を経験することがある。特定の実施形態では、センサシステム１０４が敗血症事象の前に患者の乳酸濃度レベルを測定する期間は、敗血症事象前期間と呼ばれてもよい。特定の実施形態では、センサシステム１０４が敗血症事象の後に患者の乳酸濃度レベルを測定する期間は、敗血症事象後期間と呼ばれてもよい。特定の実施形態では、敗血症事象前および敗血症事象後期間は、単一の連続期間の一部であってもよい。敗血症事象前および敗血症事象後の期間が単一の連続期間の一部であると見なされてもよい一例は、２つの期間の間の患者の乳酸濃度レベルの測定に混乱がない場合および／または敗血症事象の時間（例えば、それが開始および／または終了する時間）が容易に特定できない場合である。

特定の他の実施形態では、敗血症事象前および敗血症事象後の期間は、別個の期間であってもよい。敗血症事象前および敗血症事象後の期間が別個であると見なされてもよい一例は、２つの期間の間の患者の乳酸濃度レベルの測定にわずかな混乱がある場合および／または敗血症の時間が容易に特定できる場合である。

例えば、患者が術後敗血症のリスクについて監視される場合、１つ以上の期間は、患者の手術前の期間（「手術前期間」）および／または患者の手術後の期間（「手術後期間」）を含んでもよい。この例では、患者の手術は敗血症事象である。手術前期間（敗血症事象前期間の例）は、センサシステム１０４が患者の手術前に患者の乳酸濃度レベルを測定する期間を指す。例えば、特定の実施形態では、センサシステム１０４は、手術の数日または数時間前に患者に埋め込まれてもよい。特定の実施形態では、センサシステム１０４は、来院中に臨床医によって患者に埋め込まれてもよい。特定の他の実施形態では、センサシステム１０４は、医療施設に来院する必要なしに、患者または患者の介護者によって患者に埋め込まれてもよい。

特定の実施形態では、センサシステム１０４は、敗血症事象前期間中に該当しない時間に患者に埋め込まれてもよい。例えば、センサシステム１０４は、敗血症事象が発生している間、または敗血症事象後期間中に、患者に埋め込まれてもよい。

埋め込まれた後、センサシステム１０４は、自動的に、または指示の受信に応答して、患者の乳酸濃度レベルの測定を開始してもよい。特定の実施形態では、指示は、モバイルコンピューティングデバイス１０７上で実行されている健康監視アプリケーション１０６から受信されてもよい。例えば、センサシステム１０４が埋め込まれると、患者または患者の介護者は、健康監視アプリケーション１０６にユーザ入力を提供して、センサシステム１０４に指示を送信し、センサシステム１０４に患者の乳酸濃度レベルの測定を開始させてもよい。特定の実施形態では、健康監視アプリケーション１０６によって受信されたユーザ入力は、それを敗血症監視モードに入らさせてもよく、その下で、健康監視アプリケーション１０６は、敗血症リスクを特定するために敗血症固有のアルゴリズムを利用してもよい。例えば、健康監視アプリケーション１０６は、最初は非敗血症モードにあってもよく、敗血症関連のアルゴリズムおよび技術は、敗血症リスクを特定するために使用されず（したがって、より少ない計算およびメモリリソースを使用する）、その後、ユーザ入力に応答して、敗血症監視モードに移行する。特定の実施形態では、ユーザ入力は、センサシステム１０４が患者の乳酸濃度レベルおよび／または敗血症事象の日付（例えば、手術の日付、または他の何らかの疾患もしくは状態）を測定し始めている期間を指示してもよい。

例えば、センサシステム１０４が手術前に身体に埋め込まれている場合、ユーザ入力は、手術の日付／時刻を示してもよく、それ自体は、（１）指示された手術の日付／時刻まで、健康監視アプリケーション１０６によって受信された任意の乳酸濃度測定値が、患者の手術前の乳酸濃度レベルに対応することになり、（２）指示された手術の日付／時刻の後に、健康監視アプリケーション１０６によって受信された任意の乳酸濃度測定値が、患者の手術後の乳酸濃度レベルに対応することになることを示す。以下でさらに説明するように、敗血症事象前乳酸濃度測定値を使用して、敗血症リスクの特定をパーソナル化してもよく、特定の実施形態では、（例えば、偽陽性を減らすことによって）より正確かつ効果的な敗血症リスクの監視および分析の提供をもたらしてもよい。別の例では、センサシステム１０４が手術後に身体に埋め込まれている場合、ユーザ入力は、手術の日付／時刻を示してもよく、これは、手術がすでに発生し、したがって、健康監視アプリケーション１０６によって受信された任意の将来の乳酸濃度測定値が、患者の手術後の乳酸濃度レベルに対応することになることを示してもよい。

特定の実施形態では、モバイルコンピューティングデバイス１０７の代わりに、別のコンピューティングシステムが、センサシステム１０４に指示を送信し、センサシステム１０４に患者の乳酸濃度レベルを測定させてもよい。特定の他の実施形態では、センサシステム１０４は、それ自体がユーザインターフェースを提供してもよく、その結果、ユーザは、センサシステム１０４と直接インターフェースし、患者の乳酸濃度レベルの測定を開始させることができる。特定の実施形態では、センサシステム１０４は、患者の体内に埋め込まれると、患者の乳酸濃度レベルの測定を自動的に開始してもよい。

特定の実施形態では、敗血症事象前期間にわたって、センサシステム１０４は、患者の敗血症事象前乳酸濃度レベルを継続的に測定し、結果として生じる各乳酸濃度測定値を健康監視アプリケーション１０６に送信する。敗血症事象前期間は、センサシステム１０４が動作可能であり、敗血症事象の前に患者の体内に埋め込まれる時間全体、またはより短い期間に対応してもよい。したがって、この敗血症事象前期間の終了までに、健康監視アプリケーション１０６は、敗血症事象前乳酸濃度測定値のセットを受信している。

上記のように、敗血症前乳酸濃度測定値のこのセットは、患者がまだ敗血症のリスクにさらされていないか、そうでなければ正常な身体状態にあるときに、患者の乳酸濃度レベルに関する情報を取得するために有利に使用することができる。例えば、健康監視アプリケーション１０６は、敗血症事象前乳酸濃度測定値のこのセットを使用して、（１）患者の敗血症事象前パターンの乳酸値もしくはその変化、および／または（２）（ａ）患者のパーソナル化された敗血症事象前ベースライン乳酸測定値（「ベースライン」）、（ｂ）患者の敗血症事象手術前乳酸濃度測定値などに関連付けられた標準偏差を含む１つ以上のデータポイントを含む情報を取得してもよい。患者のベースラインは、患者が乳酸値の増加／減少を経験する原因となる生物学的または生理学的事象を経験していないときの患者の平均乳酸濃度レベルを指す。敗血症事象前乳酸濃度測定値のセットから得られた、パーソナル化された敗血症事象前乳酸情報は、本明細書でさらに説明するように、敗血症事象後の患者における敗血症のリスクをより正確に特定するために、より有利に使用することができる。

敗血症事象が発生すると（例えば、患者が手術を受けると）、同じまたは異なるセンサシステム１０４が、患者の乳酸濃度レベルを継続的に測定し、結果として生じる各乳酸濃度測定値を健康監視アプリケーション１０６に送信する。敗血症事象後期間は、センサシステム１０４が動作可能であり、敗血症事象の後に患者の体内に埋め込まれる時間全体、またはより短い期間に対応してもよい。したがって、敗血症事象後期間中に、健康監視アプリケーション１０６は、患者のリアルタイム乳酸濃度測定値のセットを受信し、アプリケーション１０６はこれを使用して、敗血症のリスクについて患者を監視する。

ブロック４０４で、システム１００の健康監視アプリケーション１０６は、測定された乳酸濃度に基づいて、患者の敗血症のリスクを特定する。特定の実施形態では、敗血症のリスクを特定することは、本明細書に記載の情報に基づいて敗血症について患者を監視することを含んでもよい。敗血症のリスクを特定することには、敗血症の尤度または可能性（例えば、２０％、９０％、非常に尤度が高い、可能性がある、尤度が低いなど）を決定すること、または患者が敗血症を患っているかどうかをバイナリ的に（例えば、敗血症を発症した、敗血症を患っていない、など）決定することも含まれ得る。本明細書の実施形態は、ブロック４０４に関連付けられた動作を行うエンティティまたはモジュールとして健康監視アプリケーション１０６を説明しているが、特定の実施形態では、センサシステム１０４は、そのような動作を実行するように構成されてもよいことに留意されたい。例えば、センサシステム１０４のセンサ電子機器（図７に示される）は、図４を参照して本明細書に記載される命令／動作のうちの少なくともいくつかを実行することができるプロセッサを含んでもよい。

特定の実施形態では、健康監視アプリケーション１０６は、患者の敗血症リスクを特定する際に、パーソナル化されていないアプローチを利用してもよい。そのような実施形態では、健康監視アプリケーション１０６は、敗血症リスクを決定するために、患者の敗血症事象後乳酸濃度測定値のみを利用してもよい。特定の他の実施形態では、上記のように、健康監視アプリケーション１０６は、患者の敗血症リスクを特定する際に、パーソナル化されたアプローチを利用してもよい。そのような実施形態では、健康監視アプリケーション１０６は、敗血症のリスクを特定するために、患者の敗血症事象後および敗血症事象前乳酸濃度測定値の両方を利用してもよい。特定のケースでは、敗血症リスクの特定をパーソナル化することが有利であり、それは、敗血症事象後乳酸濃度測定の特定のパターンは、一部の患者の敗血症のリスクが高いことを示す場合があるが、他の一部の患者では、同じパターンが比較的正常な場合があるためである。したがって、患者の敗血症手術前乳酸濃度測定値を分析することにより、患者の敗血症後の高い敗血症リスクを不正確に特定する尤度を減らすために使用できる、患者の敗血症濃度レベルの正常なパターンへの洞察が提供される。以下に、パーソナル化されていないアプローチの説明を最初に提供し、次にパーソナル化されたアプローチの説明を提供する。

パーソナル化されていない敗血症リスクの特定
上記のように、敗血症のリスクを特定するためにパーソナル化されていないアプローチを利用する場合、健康監視アプリケーション１０６は、患者の敗血症事象後（例えば、手術後）乳酸濃度測定についての分析に焦点を当ててもよい。概して、敗血症は乳酸濃度レベルを上昇させるので、特定の実施形態では、健康監視アプリケーション１０６は、上昇した乳酸濃度レベルについて患者の敗血症事象後乳酸濃度測定値を監視してもよい。特定の実施形態において、閾値ベースのアプローチは、上昇した乳酸濃度レベルを検出するために使用される。例えば、健康監視アプリケーション１０６は、患者の敗血症事象後乳酸濃度測定値が定義された敗血症閾値に達したかどうかに基づいて、患者の敗血症のリスクを決定するように構成されてもよい。一例では、２ミリモル（ｍｍｏｌ）を超える乳酸濃度レベルは、敗血症の重要な兆候と見なされる。したがって、特定の実施形態では、健康監視アプリケーション１０６は、センサシステム１０４から、２ｍｍｏｌの敗血症閾値以上である少なくとも１つの敗血症事象後乳酸濃度測定値を受信した場合、健康監視アプリケーション１０６は患者の敗血症のリスクを特定してもよい。パーソナル化されていないアプローチでは、定義された敗血症閾値も同様にパーソナル化されておらず、敗血症の患者で概して観察される乳酸濃度レベルに基づいてもよいことに留意されたい。例として２ｍｍｏｌの敗血症閾値が使用され、代わりに他の値（例えば、１．３ｍｍｏｌ、または４ｍｍｏｌ）が使用されてもよいことに留意されたい。

特定の実施形態では、健康監視アプリケーション１０６は、患者の敗血症事象後乳酸濃度測定値が、少なくとも最短持続時間にわたって、定義された敗血症閾値に達するまたはそれを超えるかどうかに基づいて、敗血症のリスクを決定してもよい。例えば、健康監視アプリケーション１０６は、患者の敗血症事象後乳酸濃度が５時間より長く、２ｍｍｏｌを超える場合、敗血症のリスクを特定してもよい。この「最短持続時間」を敗血症リスク分析へのパラメータとして追加することは、健康監視アプリケーション１０６が敗血症リスクを特定するときの偽陽性の数を減らすのに役立つので、有利であり得る。これを例で説明するために、敗血症後事象期間中に、患者は過度に大量の食事をしたり、高強度の運動を行ったりして、患者の乳酸濃度レベルが２ｍｍｏｌを超えることがある。しかし、食物摂取および運動の場合、概して、身体は運動または食物摂取の直後に、同程度の乳酸の生成を停止するか、または過剰な乳酸の蓄積を取り除き始める。言い換えれば、食物摂取および運動に関しては、身体は概して、非常に高い乳酸変化率のために上昇した乳酸値の逸脱を経験し、その後、乳酸値が正常範囲に比較的迅速に戻る。

対照的に、敗血症の場合、身体はより低いがより持続的な乳酸変化率を経験する。その結果、身体の乳酸濃度レベルが特定の敗血症閾値を超える「最短持続時間」は、非良性の場合（患者が敗血症を経験している場合）と良性の場合（食物摂取、運動、または他の良性の活動）を区別するために使用できるパラメータである。敗血症後乳酸濃度測定値が最短持続時間よりも長い期間、閾値を超える乳酸濃度レベルを示すことを健康監視アプリケーション１０６が決定した場合、健康監視アプリケーション１０６は、患者の敗血症を検出するか、または患者の敗血症のより高い尤度を予測することができる。対照的に、敗血症後乳酸濃度測定値が最短持続時間よりも短い期間、閾値を超える乳酸濃度レベルを示す場合、健康監視アプリケーション１０６は、そのような事象を、敗血症に関連しない事象として扱うか、または、単に患者の敗血症の尤度が低いことを予測するように構成されてもよい。この「最短持続時間」を実施するための別のアプローチは、（例えば、手術の時間から数える）少なくとも特定の数の敗血症事象後乳酸濃度測定値が、敗血症閾値を超えることを必要とすることに留意されたい。そのような実施形態では、健康監視アプリケーション１０６は、そのような敗血症事象後乳酸濃度測定値のすべてが、（例えば、それらのいずれかが閾値を下回ることなく）連続的であることを必要としてもよい。

特定の実施形態では、健康監視アプリケーション１０６は、患者の敗血症事象後乳酸濃度測定値が特定の上限閾値よりも低い変化率を示すかどうかに基づいて、敗血症のリスクを決定してもよい。上記のように、高いが短期間の変化率は、典型的には、敗血症以外の事象に起因する。したがって、健康監視アプリケーション１０６は、患者の敗血症事象後乳酸濃度測定値が、例えば、平均して定義された上限閾値未満である変化率を示す場合、敗血症の高いリスクを決定してもよい。特定の実施形態において、定義された上限閾値は、患者が食物を摂取した後または運動に従事した後に平均して経験する変化率よりも低い変化率を示す。特定の実施形態では、健康監視アプリケーション１０６はまた、敗血症リスクを決定するために、より低い閾値を利用してもよい。例えば、患者の敗血症事象後乳酸濃度測定値が、定義された下限閾値よりも低い変化率を示す場合、その例では患者の乳酸濃度レベルは安定しているように見えるので、健康監視アプリケーション１０６は、敗血症の尤度が低いと計算してもよい。

特定の実施形態では、健康監視アプリケーション１０６は、変化率だけでなく、変化率が持続する持続時間も考慮してもよい。例えば、健康監視アプリケーション１０６は、患者の敗血症事象後乳酸濃度測定値の変化率（例えば、または平均変化率）が一貫して、特定の期間より長い間、上述の下限および上限閾値の定義された範囲内にあるかどうかに基づいて、敗血症リスクを決定してもよい。はいの場合、健康監視アプリケーション１０６は、患者の敗血症のより高いリスクを計算する。

上記のパーソナル化されていない敗血症リスク特定技術は、患者の敗血症事象後乳酸濃度測定値の使用を伴うが、特定の実施形態では、同じ技術を使用して、患者の乳酸濃度測定値が敗血症後乳酸濃度測定値であるかどうかにかかわらず、患者の敗血症のリスクを特定してもよいことに留意されたい。例えば、これらの技術は、患者に関連付けられた任意の複数の乳酸濃度測定値を使用する患者の敗血症リスク監視に使用されてもよい。例えば、乳酸濃度測定値は、様々な目的のために取られ、本明細書に記載されるように敗血症のリスクを検出するために使用されてもよい。これらの測定値は、様々な実施形態において、敗血症リスク前乳酸濃度測定値、敗血症リスク後乳酸濃度測定値、連続的な乳酸濃度測定値、敗血症リスクとは無関係の乳酸測定値、またはそれらの任意の組み合わせを含み得るが、これらに限定されない。

パーソナル化された敗血症リスクの特定
敗血症リスク特定にパーソナル化されたアプローチを利用する際に、健康監視アプリケーション１０６は、患者の敗血症リスク後乳酸濃度測定値だけでなく、患者の敗血症リスク前乳酸濃度測定値についての分析にも焦点を当ててもよい。上記のように、健康監視アプリケーション１０６は、患者の敗血症リスク前乳酸濃度測定値のセットを使用して、（１）患者の敗血症事象前パターンの乳酸値もしくはその変化、および／または（２）（ａ）患者のパーソナル化された敗血症リスク前ベースライン乳酸測定値（「ベースライン」）、（ｂ）患者の敗血症前リスク乳酸濃度測定値などに関連づけられた標準偏差を含む１つ以上のデータポイントを含む患者固有の乳酸情報を取得してもよい。

この患者固有の乳酸情報を使用して、健康監視アプリケーション１０６は、患者の敗血症リスク後乳酸濃度測定値を処理および分析するときに、敗血症のリスクをよりよく評価してもよい。より正確な敗血症リスク予測を行うために、患者固有の乳酸情報を使用してもよい様々な方法がある。

１つの一般的な例では、健康監視アプリケーション１０６は、患者の敗血症リスク後乳酸濃度測定値を患者の敗血症リスク前乳酸濃度測定値と比較することによって、敗血症リスクを決定してもよい。そのような例では、健康監視アプリケーション１０６は、患者の敗血症リスク後乳酸濃度測定値に関連付けられたパターンが、患者の敗血症リスク前乳酸濃度測定値に関連付けられたパターンから著しく逸脱するかどうかを決定してもよい。別の例では、健康監視アプリケーション１０６は、患者の敗血症リスク後乳酸濃度測定値のうちの１つ以上が、患者の敗血症リスク前乳酸濃度測定値に関連付けられた標準偏差の上限を超えるかどうかを決定することによって、敗血症リスクを決定してもよい。はいの場合、特にそのような事象が持続するか、少なくとも最短持続時間続く場合は、敗血症の尤度が高くなると計算されてもよい。

特定の実施形態では、上記で論じたように、敗血症リスクを決定するために使用されてもよい特定のパラメータもまた、患者のためにパーソナル化されてもよい。例えば、定義された敗血症の閾値、「最短持続時間」、下限および上限変化率閾値、患者の乳酸変化率が持続する持続時間など、パーソナル化されていないアプローチに関して論じられているパラメータは、すべてパーソナル化されてもよい。一例として、健康監視アプリケーション１０６は、患者の敗血症リスク後乳酸濃度測定値が、患者の敗血症前リスクについて得られた患者固有の乳酸情報に基づいて計算される特定の乳酸閾値に達したかどうかに基づいて、敗血症のリスクを決定するように構成されてもよい。例えば、敗血症閾値は、患者の敗血症リスク前ベースラインに基づいて定義されるか、または計算されてもよい。一例では、患者のベースラインがＸである場合、敗血症の閾値は、２Ｘとして計算されてもよい。そのような例では、健康監視アプリケーション１０６は、例えば、患者が２Ｘ以上である、少なくとも１つの敗血症リスク後乳酸濃度測定値をセンサシステム１０４から受信する場合、患者の敗血症のリスクを特定してもよい。

上記のように、これらの技術は、患者に関連する任意の複数の乳酸濃度測定値を使用する患者の敗血症リスク監視に使用されてもよいことに留意されたい。例えば、乳酸濃度測定値は、様々な目的のために取られ、本明細書に記載されるように敗血症のリスクを検出するために使用されてもよい。これらの測定値は、様々な実施形態において、敗血症リスク前乳酸濃度測定値、敗血症リスク後乳酸濃度測定値、連続的な乳酸濃度測定値、敗血症リスクとは無関係の乳酸測定値、またはそれらの任意の組み合わせを含み得るが、これらに限定されない。

非乳酸敗血症インジケータの使用
特定の実施形態では、乳酸の使用に加えて、健康監視アプリケーション１０６は、患者の敗血症のリスクを特定する際に、１つ以上の非乳酸敗血症インジケータも使用するように構成されてもよい。非乳酸敗血症インジケータは、体温、心拍数および／または心拍数変動、呼吸数などのうちの１つ以上を含んでもよい。特定の実施形態では、健康監視アプリケーション１０６は、これらの非乳酸敗血症インジケータのうちの１つ以上を使用して、ユーザの乳酸濃度測定に基づくアプリケーション１０６の敗血症リスクの発見を検証するか、または確認してもよい。一例として、患者の乳酸値が２ｍｍｏｌ以上であり、患者の体温パターンが非定型である場合、健康監視アプリケーション１０６は、患者が敗血症を患っているか、または発症していることを判断してもよい。しかしながら、患者の乳酸値が２ｍｍｏｌ以上であるが、患者の体温パターンが正常である場合、一例では、健康監視アプリケーション１０６は、追加情報が利用可能になるまで敗血症についての予測を控えてもよい。

特定の他の実施形態では、健康監視アプリケーション１０６は、これらの非乳酸敗血症インジケータと、患者の乳酸濃度測定値との組み合わせを使用して、敗血症の全尤度を計算してもよい。敗血症の尤度を計算するために、健康監視アプリケーション１０６は、乳酸および非乳酸インジケータの各々に割り当てられた重みを有する関数を使用してもよい。このような関数の例を以下に示す：
ＳＲ＝ｗ１（Ｌ）＋ｗ２（ＢＴ）＋ｗ３（ＨＲ／ＨＲＶ）＋ｗ４（ＲＲ）＋ｗ５（ＧＭ）＋…

上記の関数で、ＳＲは敗血症リスクを示し、Ｌは患者の乳酸測定値に基づく患者の敗血症の尤度を示し、ＢＴは患者の体温情報に基づく患者の敗血症の尤度を示し、ＨＲ／ＨＲＶは患者の心拍数または心拍数変動情報に基づく患者の敗血症の尤度を示し、ＲＲは患者の呼吸数情報に基づく患者の敗血症の尤度を示し、ＧＭは患者のグルコース測定情報に基づく患者の敗血症の尤度を示す。重みは、敗血症インジケータと敗血症の尤度との間の相関にも対応する。例えば、患者の乳酸濃度レベルが敗血症リスクの最良のインジケータまたは予測因子であってもよいため、ｗ１は、上記の例示的な関数の他の重みよりも大きくてもよい。一例では、すべての重み付けされた尤度の合計が閾値を超える場合、健康監視アプリケーション１０６は、患者が敗血症であることを決定する。上記の関数は単なる例示であり、乳酸と非乳酸敗血症インジケータとの組み合わせを使用して、患者の敗血症のリスクをより正確に検出するか、または予測してもよいことを示すために示されていることに留意されたい。非乳酸敗血症の各インジケータの簡単な説明を以下に示す。

体温
非定型の体温パターンは敗血症の別の兆候である。特定の実施形態では、非定型の体温パターンは、特定の期間（例えば、過去２４時間）にわたる温度またはそのパターンの劇的なおよび／または突然の（例えば、高い変化率）を示してもよい。特定の実施形態では、非定型の体温パターンは、約１０１°Ｆを超えるか、または約９７°Ｆ未満の体温を示してもよい。特定の実施形態では、体温測定値は、健康監視アプリケーション１０６に手動で入力されてもよい。特定の他の実施形態では、乳酸センサに加えて、体温センサが敗血症監視システム１００の一部として提供されてもよい。体温センサは、患者の体温を継続的に測定し、体温測定値をリアルタイムで健康監視アプリケーション１０６に送信するように構成されてもよい。

体温センサは、センサシステム１０４の乳酸センサまたは乳酸センサ電子機器の一部であり得る。特定の実施形態では、体温センサがセンサシステム１０４の一部として提供される場合、センサシステム１０４は、温度測定値を中核体温に相関させることができる身体の領域に埋め込まれてもよい。体温の「測定」は、温度センサが内臓または体腔に接触した結果として直接行う必要はない。皮膚温度などの生データは、身体の中核温度と、乳酸センサまたはセンサ電子機器に関連付けられた温度センサによって直接測定される温度との関係に基づいて、十分に正確な体温測定になるように較正することができる。

埋め込まれた血液分析物センサ上またはその近くで生体内および／もしくは生体外で周囲温度の測定を行うことが現在一般的な慣行であることに留意されたい。これらの従来のアプリケーションでは、センサの感度が温度に依存する可能性があるため、このデータを使用して、取得したセンサ信号の温度変化を補正する。したがって、これらの従来の温度測定値は体温測定値ではない。センサ信号補償のために取得され、使用される温度データは、患者の体温と同じであるか、または患者の体温に関連さえしている必要はない。要件は、それが何であろうと温度データがセンサ環境の測定値であるということである。現在の敗血症リスク監視アプリケーションでは、温度測定値を患者の実際の体温に関連させるために追加の対策が講じられる。上記のように、これは、適切な場所にセンサを埋め込むことによって、または測定された温度と患者の体温との間の既知の関係、または両方の組み合わせなどで実際の測定値を修正することによって行われてもよい。これらの手順は行われず、従来の温度補償には必要ない。

心拍数
心拍数は、敗血症のリスクを特定するのに有利に使用できる。例えば、異常に高い心拍数は敗血症の兆候であることがある。別の例では、定義された閾値を超える心拍数変動の低下が、敗血症のインジケータとして使用されてもよい。例えば、心拍数変動の２５％（またはそれ以上）の低下は、敗血症の兆候であることがある。特定の実施形態では、低く持続する心拍数変動は、敗血症のさらに強い兆候であることがある。例えば、健康監視アプリケーション１０６は、患者がはるかに短い期間にわたって同じ心拍数変動を経験した場合よりも、少なくとも定義された持続時間（例えば、少なくともＸ時間）にわたって低い心拍数変動を経験する患者に敗血症の尤度を高く割り当ててもよい。

特定の実施形態では、心拍数センサは、敗血症監視システム１００の一部として提供されてもよい。例えば、心拍数センサは、手首または胸に装着され、センサシステム１０４と無線で通信してもよい。特定の他の実施形態では、心拍数センサ（例えば、フォトプレチスモグラム（ＰＰＧ）センサ）は、センサシステム１０４（例えば、乳酸センサに埋め込まれている）の一部として提供されてもよい。例えば、心拍数センサは、センサシステム１０４の乳酸センサまたはセンサ電子機器の一部であってもよい。

呼吸数
概して、異常に高い呼吸数は敗血症の兆候であることがある。特定の実施形態では、呼吸数センサは、敗血症監視システム１００の一部として提供されてもよい。例えば、呼吸数センサは胸に装着され、センサシステム１０４と無線で通信してもよい。特定の他の実施形態では、呼吸数センサは、センサシステム１０４の一部として提供されてもよい。例えば、呼吸数センサ（例えば、フォトプレチスモグラム（ＰＰＧ）センサ）は、センサシステム１０４の乳酸センサ（例えば、乳酸センサに埋め込まれている）またはセンサ電子機器の一部であってもよい。

敗血症の他の事象との区別
議論したように、特定のケースでは、食物摂取、運動などの非敗血症事象もまた、患者の乳酸値を上昇させることがある。敗血症リスク特定のためのパーソナル化された技術およびパーソナル化されていない技術に関して説明したように、健康監視アプリケーション１０６は、敗血症対運動または食物摂取に対応する乳酸上昇パターンを区別するためのアルゴリズムで構成されてもよい。より具体的には、特定の実施形態では、上記のパーソナル化された技術およびパーソナル化されていない技術に関して使用されるアルゴリズムは、乳酸の変化率、変化率が超える期間などの測定基準に基づいて、敗血症と食物／運動とを区別してもよい。しかしながら、敗血症リスクをより正確に計算するため、かつ／またはそのようなアルゴリズムに基づいて行われた決定を確認するために、特定の実施形態では、健康監視アプリケーション１０６は、１つ以上の追加パラメータを使用してもよい。このようなパラメータの例としては、心拍数、グルコース測定値、加速度計、ユーザ入力などが挙げられる。例えば、（異常に高くはないが）高い心拍数の測定値は、患者が運動を行っているか、または運動に従事していることを示してもよく、したがって、患者の上昇した乳酸値は敗血症によるものではないことがある。同様の例では、加速度計からの出力を患者の心拍数と組み合わせて使用して、患者が運動を行っているか、または運動に従事しているのかを決定してもよい。

特定の実施形態では、乳酸センサは、患者の身体内に圧迫されて、局所的な乳酸濃度レベルを上昇させることがある。したがって、１つ以上の圧迫検出技術を利用して、患者の上昇した乳酸値が敗血症または圧迫によるものであるかどうかを決定してもよい。例えば、１つ以上のセンサを使用して、患者が眠っているかどうかを決定してもよい。例えば、一実施形態では、眠っている患者は、乳酸センサが自身の身体に圧迫される位置にある可能性が高い。一例のセンサは、患者の配向が水平であるかどうかを検出するために使用してもよい配向センサである。他のセンサには、呼吸、心拍、動きなど、患者が眠っているかどうかを示すことができるセンサが含まれる。特定の実施形態では、グルコースセンサはまた、圧迫を示すことができるグルコース測定値を提供してもよい。これは、圧迫の場合、乳酸値とグルコース値の両方が上昇するためである。したがって、乳酸値とグルコース値の両方の増加は、圧迫を示すものであってもよい。

特定の実施形態において、グルコース測定値は、患者が運動に従事したばかりか、または食物を摂取したばかりかを決定するために使用されてもよい。例えば、食事の後、患者は乳酸値の増加だけでなく、グルコース値の増加も経験することがある。したがって、健康監視アプリケーション１０６が乳酸値およびグルコース値の両方の上昇を示すことを受信する状況では、アプリケーション１０６は、一例では、乳酸値のみが上昇した場合よりも敗血症の尤度が低いと計算してもよい。

健康監視アプリケーション１０６は、同様に、ユーザ入力を使用して、患者の上昇した乳酸値が、敗血症または運動もしくは食物摂取などの他の事象に起因する可能性があるかどうかを決定してもよい。例えば、健康監視アプリケーション１０６のユーザが、患者が運動に従事したばかりか、または食物を摂取したばかりであることを示すユーザ入力を提供する場合、健康監視アプリケーション１０６は、敗血症のより低い尤度を計算してもよい。特定の実施形態では、ユーザ入力は、健康監視アプリケーション１０６が上記の他のパラメータのうちの１つ以上を使用して判断したものの確認として使用されてもよい。１つの非限定的な例において、健康監視アプリケーション１０６が、患者の乳酸およびグルコース値が上昇しているが、患者の乳酸上昇パターンが敗血症に関連付けられた乳酸パターンに完全に対応していないことを観察する場合、健康監視アプリケーション１０６は、患者が食物を摂取したばかりである可能性が高いことを決定してもよい。この決定を確認するために、健康監視アプリケーション１０６は、患者が実際に食物を摂取したばかりであるかどうかに関してユーザに問い合わせてもよい。ユーザが否定的に応答する場合、健康監視アプリケーション１０６は、敗血症のリスクを再計算してもよい（例えば、増加させる）。ユーザが肯定的に応答した場合、アプリケーション１０６の以前の敗血症リスク計算は変更されないままであるか、またはアプリケーション１０６が敗血症のリスクを低減することさえある。

上記の例は、敗血症のリスクを特定するために２つのパラメータ（すなわち、グルコース測定値とユーザ入力）の組み合わせがどのように使用されるかを単に示すためのものである。しかしながら、敗血症と他の良性事象とを区別するために、上記の２つ以上のパラメータの組み合わせが健康監視アプリケーション１０６によって使用されてもよい他の様々な方法が存在する。

上記の特定の実施形態では、患者の上昇した乳酸値が敗血症または他の事象によるものであるかどうかを決定するか、または確認するためにユーザ入力が使用されるが、特定の実施形態では、ユーザ入力は、ユーザがリアルタイムでどのように感じているかを示すものとして使用されることに留意されたい。例えば、健康監視アプリケーション１０６が上昇した乳酸値のパターンを観察する場合、それは、ユーザがどのように感じているかを決定するためにユーザに問い合わせてもよい。ユーザの入力が、ユーザが身体的に気分が悪いことを示している場合、そのような指示を使用して、患者が敗血症を患っている尤度を高めるか、またはその逆を行ってもよい。

敗血症リスク特定アルゴリズム
乳酸濃度測定値および非乳酸パラメータに基づいて敗血症リスクを決定するために使用されてもよい様々なアルゴリズムおよび関数（その一部は上記で説明）が存在する。非乳酸パラメータには、上記の非乳酸敗血症インジケータ（例えば、体温、心拍数および／または心拍数変動、呼吸数など）、およびグルコース測定値、加速度計情報、ユーザ入力などが含まれてもよい。特定の実施形態では、上記のように、非乳酸パラメータの各々は、対応する重みを割り当てられ、敗血症のリスクを計算するために、アルゴリズムまたは上記のＳＲ関数などの関数で使用されてもよい。一例では、上記のように、すべての重み付けされた尤度の合計が閾値を超える場合、健康監視アプリケーション１０６は、患者が敗血症であることを決定する。特定の実施形態では、１つ以上の決定木が代わりにまたは追加で使用されてもよい。

フローチャート４００に戻って参照すると、敗血症のリスクが特定されると、ブロック４０６で、システム１００は、特定された敗血症のリスクに基づいて、ユーザに指示を提供する。アプリケーション１０６のユーザに指示を提供することは、可聴および／または視覚的アラート、通知などを提供することを含んでもよい。可聴および／もしくは視覚的アラートまたは通知は、患者が敗血症を発症している可能性がどの程度あるかに応じて、特徴（例えば、形状、フォーマット、色、フォント、音レベルなど）が異なる場合がある。さらに、指示がユーザに提供される頻度は、患者が敗血症を発症した尤度に基づいて変化してもよい。尤度が高いほど、頻度は高くなる。本明細書の実施形態は、ブロック４０６に関連付けられた動作を行うエンティティまたはモジュールとして健康監視アプリケーション１０６を説明しているが、特定の実施形態では、センサシステム１０４は、そのような動作を実行するように構成されてもよいことに留意されたい。

特定の実施形態では、健康監視アプリケーション１０６のユーザに指示を提供することは、患者が敗血症を発症する尤度を提供することを含む。一例では、健康監視アプリケーション１０６は、以下の出力のうちの１つをユーザに提供し得る：（１）敗血症を発症したか、または敗血症発症の初期段階にある可能性が非常に高い、（２）敗血症を発症したか、または敗血症発症の初期段階にある可能性が高い、（３）敗血症を発症した、または敗血症を発症した初期段階にある可能性は低い。これらの出力の各々は、他の出力に関連付けられた他のユーザインターフェース機能とは異なる形状、フォーマット、色、またはフォントを備えたユーザインターフェース機能を使用してユーザに提供されてもよい。例えば、出力（１）が選択された場合、出力（１）をユーザに提供するために使用されるユーザインターフェースの形状、フォーマット、色、またはフォントは、ユーザを高アラート状態にするために特に選択されてもよい。一例として、出力（１）に関連付けられたユーザインターフェース機能に使用されるフォントは、出力（３）に関連付けられたユーザインターフェース機能に使用されるフォントよりも大きくてもよい。ユーザインターフェース機能の代わりに、これらの出力はまた、提供されている出力に応じて、様々な音レベルでユーザに音声で提供されてもよい。

特定の実施形態では、健康監視アプリケーション１０６のユーザに指示を提供することは、敗血症を発症した患者のリスクのパーセンテージを提供することを含む。そのような例では、健康監視アプリケーション１０６は、パーセンテージを示す指示をユーザに出力することができる（例えば、敗血症を発症した可能性が９０％である）。

健康監視アプリケーション１０６のユーザに指示を提供することはまた、バイナリ出力を含んでもよい。例えば、健康監視アプリケーション１０６は、患者に対して以下のうちの１つを示してもよい：（１）敗血症を発症したか、または（２）敗血症を発症していない。特定の実施形態では、患者に敗血症のリスクが高い場合、健康監視アプリケーション１０６は、臨床医またはクリニックにさらに警告して、患者に連絡し、来院の予約をし、救急車を送るなどしてもよい。

ユーザに指示を提供することは、センサシステム１０４によって提供されるユーザインターフェースの使用を含んでもよい。センサシステム１０４によって提供されてもよいユーザインターフェースの種類の例は、以下でさらに詳細に説明される。

特定の実施形態では、敗血症事象後敗血症リスク監視の特定の使用のために乳酸センサ構造を最適化することが有利である。図５Ａは、乳酸センサ５３８の物理的構造の一例の実施形態を示している。この実施形態では、放射状窓５０３が、絶縁層５０５を介して形成されて、導体材料５０４の電気活性作用電極を露出させる。図５Ａは、同軸設計を示しているが、平面シートなどの任意の形状因子または形状が代わりに使用されてもよい。様々な乳酸センサの設計は、Ｒａｔｈｅｅ他、「Ｂｉｏｓｅｎｓｏｒｓ ｂａｓｅｄ ｏｎ ｅｌｅｃｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌ ｌａｃｔａｔｅ ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ：Ａ ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅ ｒｅｖｉｅｗ，」、Ｂｉｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ ａｎｄ Ｂｉｏｐｈｙｓｉｃｓ Ｒｅｐｏｒｔｓ ５（２０１６年）３５～５４ページ、およびＲａｓａｅｉ他、２０１３年９月のＡｎａｌｙｔｉｃａｌ ａｎｄ Ｂｉｏａｎａｌｙｔｉｃａｌ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙの「Ｌａｃｔａｔｅ Ｂｉｏｓｅｎｓｏｒｓ： ｃｕｒｒｅｎｔ ｓｔａｔｕｓ ａｎｄ ｏｕｔｌｏｏｋ」において説明され、これらは両方とも、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。

図５Ｂは、一実施形態では、感知膜によって囲まれた作用電極の露出された電気活性表面を示す、図５Ａの例示的なセンサの電気活性断面の断面図である。このような感知膜が、様々な乳酸センサの設計に存在する。図５Ｂに示されるように、感知膜は、センサの電気活性表面（作用電極および任意選択的に参照電極）の少なくとも一部分の上に堆積されてもよく、生物学的環境からの露出電極表面の保護、分析物の拡散抵抗、酵素反応を可能にするための触媒、干渉物質の制限もしくは遮断、および／またはセンサインターフェースの電気化学的反応性表面での親水性を提供する。

したがって、感知膜は、複数のドメイン、例えば、電極ドメイン５０７、干渉ドメイン５０８、酵素ドメイン５０９（例えば、乳酸オキシダーゼを含む）、および抵抗ドメイン５００を含んでもよく、高酸素溶解性ドメイン、および／または生体保護ドメイン（図示せず）を含み得る。膜システムは、既知の薄膜技術（例えば、噴霧、電着、浸漬など）を使用して、露出した電気活性表面上に堆積させることができる。一実施形態では、１つ以上のドメインは、センサを溶液に浸し、適切なドメインの厚さを提供する速度でセンサを引き出すことによって堆積される。しかしながら、感知膜は、当業者によって理解されるであろう任意の既知の方法を使用して、電気活性表面上に配置（または堆積）することができる。

感知膜は、概して、干渉ドメイン５０８または電極ドメイン５０７よりも電気活性表面からより遠位に位置する酵素ドメイン５０９を含む。いくつかの実施形態において、酵素ドメインは、電気活性表面上に直接堆積される。好ましい実施形態では、酵素ドメイン５０９は、分析物およびその共反応物の反応を触媒するためのラクトースオキシダーゼなどの酵素を提供する。

感知膜はまた、血液中の酸素の量に対してモル過剰の乳酸が存在するため、酵素ドメイン５０９よりも電気活性表面からより遠位に配置された抵抗ドメイン５００を含むことができる。しかしながら、共反応物として酸素を使用する酵素ベースのセンサは、好ましくは、酸素共反応物の欠如により存在する分析物を利用できない反応を有するのではなく、センサが分析物濃度の変化に正確に応答するために、非律速過剰の酸素を供給される。これは、グルコース濃度モニターの問題であることがわかっており、抵抗ドメインが含まれている理由である。具体的には、グルコース監視反応が酸素制限されている場合、最小濃度のグルコースを超えると直線性は達成されない。グルコースと酸素の流れを制御するために酵素ドメイン上に位置する半透膜がなければ、グルコース値に対する線形応答は、最大約２または３ｍＭのグルコース濃度に対してのみ得ることができる。しかしながら、臨床設定では、グルコース値に対する線形応答が少なくとも最大約２０ｍＭであることが望ましい。より高いグルコース値の正確な決定を可能にするために、グルコース監視文脈の耐性ドメインは、グルコースよりも酸素に対して２００倍透過性である可能性がある。これにより、酸素濃度が十分に高くなり、グルコース濃度が検出された電気化学反応の速度の決定要因になる。

いくつかの実施形態では、本明細書に記載の乳酸センサの場合、抵抗ドメインはより薄くすることができ、分析物対酸素透過性、例えば、５０：１、または１０：１の酸素対乳酸透過性の差が小さい。いくつかの実施形態において、これは、乳酸センサを、０．５ｍＭ以下または最大３または４ｍＭまでのような低い乳酸値に対してより敏感にする。耐性ドメインは、乳酸が３ｍＭの乳酸以下で律速反応物であり、したがって約２ｍＭでの正確な閾値検出を可能にするように構成されてもよい。耐性ドメインはさらに、酸素が１０ｍＭを超える乳酸濃度で律速反応物となることを可能にするように構成されてもよい。いくつかの実施形態では、これらの範囲をさらに狭められてもよく、例えば、耐性ドメインは、乳酸が４ｍＭ乳酸以下の律速反応物であり、酸素が６ｍＭを超える乳酸濃度の律速反応物であるように構成されてもよい。このようにして、センサ自体を敗血症の早期発見のために最適化することができる。乳酸に加えて、ケトン、エタノール、グリセロール、グルコース、ホルモン、ウイルス、または他の関心の生物学的成分のセンサなど、他の分析物センサを本明細書に記載の乳酸センサと組み合わせることができることも理解されよう。

図６Ａ、図６Ｂ、および図６Ｃは、皮膚上センサアセンブリ６００などのウェアラブルデバイスとして実装されるセンサシステム１０４の例示的な実装態様を示す。図６Ａおよび６Ｂに示されるように、皮膚上センサアセンブリは、ハウジング６２８を備える。接着パッチ６２６は、ハウジング６２８をホストの皮膚に結合することができる。接着部６２６は、皮膚に取り付けるためのキャリア基板（例えば、スパンレースポリエステル、ポリウレタンフィルム、または他の好適なタイプ）に接合された感圧接着剤（例えば、アクリル系、ゴム系、または他の好適なタイプ）とすることができる。ハウジング６２８は、被検体の皮膚の下にセンサ５３８を埋め込むために使用されるセンサ挿入デバイス（図示せず）と協働する貫通孔６８０を含んでもよい。

ウェアラブルセンサアセンブリ６００は、乳酸センサ５３８によって感知された乳酸濃度インジケータを測定し、かつ／または分析するように動作可能なセンサ電子機器６３５を含む。図６Ｃに示されるように、この実装態様では、センサ５３８は、その遠位端から貫通孔６８０内へと延在し、通常、筐体６２８内のプリント回路基板６３５に取り付けられたセンサ電子機器６３５にルーティングされている。センサ電極は、センサ電子機器６３５に接続されている。これらの種類の分析物モニターは、現在、糖尿病患者が使用する市販のグルコース監視システムで使用されており、そこで使用される設計原理は、乳酸モニターにも使用できる。

センサアセンブリ６００のハウジング６２８は、敗血症状態に関するメッセージを患者に送達するためのユーザインターフェースを含むことができる。本明細書に記載の乳酸センサは、いくつかの例では、グルコースモニターの場合のように患者が定期的に装着するモニターではない可能性があるため、そのような例では、分析物濃度データの定期的な無線送信などの他の種類のモニターに存在する機能の多くを含める必要がない場合があるしたがって、警告を配信するだけの単純なユーザインターフェースを実装できる。いくつかの実施形態では、ユーザインターフェースは、センサ電子機器が敗血症のリスクが存在することを決定したときに点灯する単一の発光ダイオード（ＬＥＤ）であり得る。２つのＬＥＤまたは２色のＬＥＤは、モニターが動作可能でありリスクが低いことを検出すると緑色になり、敗血症のリスクが検出され、警告が発せられると赤色になる。測定値がその出力に適した値に戻った場合、モニターは緑色または低リスク状態に戻るように構成されてもよい。エラーメッセージ、デバイスを装着するための残り時間などのメッセージを患者に配信する際の柔軟性を高めるために、依然として安価で電力効率が良い単純なドットマトリックス文字表示（例えば、一辺が２００ピクセル未満または構成可能な２０文字のＬＣＤ）を使用できる。

いくつかの実施形態では、敗血症のリスクを正確に評価するのに役立つであろう単純な患者のフィードバックを受信することができる。モニターには、ユーザが気分が悪い場合に押すことができるボタンがハウジングにある場合がある。患者がどのように感じるかは敗血症診断のもう１つの重要な側面であり、この入力を使用して警告発行アルゴリズムをさらに改良することができる。モニターにシンプルな文字表示がある場合は、デバイスの１つ以上のボタンを押して、気分を示すようにユーザに求めることができる。乳酸濃度、体温、健康であるかどうかに関する主観的な患者の入力、および他のパラメータ（例えば、非乳酸パラメータ）の組み合わせは、敗血症診断因子の強力な組み合わせを構成する。

本明細書に記載のモニターは、主に、医療関係者が受信する敗血症の診断を提供すること、または敗血症の院内治療中に臨床意思決定支援を提供することを意図していない。上記のように、従来の乳酸監視および敗血症診断および治療は、長年の慣行に従って、医療施設で継続されることが期待されるであろう。代わりに、これらの乳酸モニターは、主に、専門家による状態のレビューを真剣に検討する必要があることを患者に伝えることを目的としている。

図７は、図１のセンサシステム１０４に関連付けられた、センサ電子機器および／または電子機器モジュールとも呼ばれる、例示的なセンサ電子機器７３２を示すブロック図である。この実施形態では、ポテンシオスタット７３４が示され、これは、電極システム（上記など）に動作可能に接続され、電極に電圧を提供し、それにより、センサにバイアスをかけて、患者における分析物濃度を示す電流信号の測定を可能にする（アナログ部分とも呼ばれる）。いくつかの実施形態では、ポテンシオスタットは、電流を電圧に変換する抵抗器（図示せず）を含む。いくつかの代替の実施形態では、例えば、電荷計数デバイスを使用して、測定された電流を連続的に積分するように構成される電流から周波数への変換器が提供される。Ａ／Ｄ変換器１３６は、処理のためにアナログ信号をデジタル信号にデジタル化する。したがって、結果として得られる生データストリームは、ポテンシオスタット７３４によって測定された電流に直接関連している。

プロセッサモジュールまたはプロセッサ７３８は、センサ電子機器７３２の処理を制御する中央制御ユニットを含む。いくつかの実施形態では、プロセッサ７３８は、マイクロプロセッサ、ＡＳＩＣ、ＤＳＰ、マイクロコントローラ、ＦＰＧＡなどを含む。プロセッサ７３８は、典型的には、データの半永久的な記憶、例えば、センサ識別子（ＩＤ）などのデータの記憶、およびデータストリームを処理するためのプログラミング（例えば、データ平滑化および／または信号アーチファクトの置換のためのプログラミングを提供する。プロセッサ７３８はさらに、例えば最近のセンサデータを一時的に記憶するために、システムのキャッシュメモリに使用することができる。いくつかの実施形態では、プロセッサ７３８は、ＲＯＭ、ＲＡＭ、動的ＲＡＭ、静的ＲＡＭ、非静的ＲＡＭ、ＥＥＰＲＯＭ、書き換え可能なＲＯＭ、フラッシュメモリなどのようなメモリ記憶構成要素を含む。いくつかの実施形態では、プロセッサ７３８は、実行されると、センサ電子機器７３２に、図４に示される方法に関連付けられた動作（例えば、ブロック）のうちの１つ以上を行わせる命令（例えば、健康監視アプリケーション）を記憶する。例えば、プロセッサ７３８は、（ブロック４０４に関連して説明されるように）敗血症のリスクを特定するための命令を記憶し、（例えば、ブロック４０６に関連して説明されるように）特定された敗血症のリスクに基づいてユーザに指示を提供してもよい。特定の実施形態では、センサ電子機器７３２は、上記の図６Ａ～図６Ｂを参照して説明したディスプレイ、モニター、および／またはユーザインターフェースを使用して、ユーザに指示を提供してもよい。ディスプレイ、モニター、および／またはユーザインターフェースは、センサ電子機器７３２の一部として提供されるか、またはセンサ電子機器７３２に結合されてもよい。

いくつかの実施形態では、プロセッサ７３８は、Ａ／Ｄ変換器からの生データストリームを平滑化するように構成される。概して、デジタルフィルタは、所定時間間隔でサンプリングされるデータをフィルタリングするようにプログラムされる（サンプリングレートとも称される）。いくつかの実施形態では、ポテンシオスタットは、別々の時間間隔で分析物を測定するように構成され、これらの時間間隔は、デジタルフィルタのサンプルレートを決定する。いくつかの実施形態では、ポテンシオスタットは、例えば、上記のような電流から周波数への変換器を使用して、分析物を連続的に測定するように構成される。プロセッサ７３８は、取得時間とも呼ばれる所定の時間間隔で、Ａ／Ｄ変換器にデジタル値を要求するようにプログラムすることができる。特定の実施形態では、プロセッサ７３８によって得られた値は、電流測定の連続性のために、取得時間にわたって有利に平均化されてもよい。したがって、取得時間によってデジタルフィルタのサンプルレートが決定される。いくつかの実施形態では、プロセッサ７３８は、プログラム可能な取得時間で構成される。

電池７４４などの電源は、センサ電子機器７３２に動作可能に接続され、乳酸センサおよびセンサ電子機器のうちの少なくとも１つ、典型的には両方に電力を提供する。特定の実施形態では、電池はリチウムマンガン二酸化物電池であってもよいが、任意の適切にサイズ決定され、電力供給されたバッテリ（例えば、ＡＡＡ、ニッケルカドミウム、亜鉛炭素、アルカリ、リチウム、ニッケル水素、リチウムイオン、空気亜鉛、亜鉛水銀酸化物、銀亜鉛、および／または密閉形）が使用されてもよい。

温度プローブ７４０が示され、温度プローブ７４０は、生体外でセンサ電子機器７３２内またはその上に、または生体内で乳酸センサ自体、または患者の体温を測定するための他の任意の好適な場所に位置する。上記のように、この体温測定値は乳酸濃度測定値と統合できるため、警告が患者にいつ配信されるかを定義するアルゴリズムで２つを一緒に使用できる。上記のように、センサシステム１０４はまた、敗血症リスクをより正確に特定するために使用されてもよい対応する測定値を提供することができる心拍数センサ（図示せず）、呼吸センサ（図示せず）、加速度計（図示せず）、連続グルコース監視センサ（図示せず）などを含んでもよい。

いくつかの実装形態では、ＲＦモジュール７４８は、プロセッサ７３８に動作可能に接続され、アンテナ７５２を介してセンサからモバイルコンピューティングデバイス１０７などのレシーバにセンサデータを送信する。いくつかの実施形態では、第２の水晶振動子７５４は、ＲＦトランシーバからのデータ送信に使用されるＲＦキャリア周波数のタイムベースを提供する。しかしながら、いくつかの代替の実施形態では、光学、赤外線（ＩＲ）、超音波などの他の機構を使用して、データを送信し、かつ／または受信することができる。概して、ＲＦモジュール７４８は、無線機およびアンテナを含み、アンテナは、ＲＦ送信を放射するか、または受信するように構成される。いくつかの実施形態では、無線機およびアンテナは、電子機器ユニット内に位置する。いくつかの実施形態では、センサ電子機器７３２は、データ、ステータス、または他の通信に使用することができるＲＦＩＤまたは同様のチップに結合されている。

図８は、本明細書に開示される特定の実施形態による、健康監視を行うように構成されたコンピューティングデバイス８００（例えば、モバイルコンピューティングデバイス１０７）を示すブロック図である。単一の物理デバイスとして示されているが、実施形態では、コンピューティングデバイス８００は、仮想デバイスを使用して、かつ／またはクラウド環境などのいくつかのデバイスにわたって実装されてもよい。図示のように、コンピューティングデバイス８００は、プロセッサ８０５、メモリ８１０、ストレージ８１５、ネットワークインターフェース８２５、および１つ以上のＩ／Ｏインターフェース８２０を含む。図示の実施形態では、プロセッサ８０５は、メモリ８１０に記憶されたプログラミング命令を検索し、実行するだけでなく、ストレージ８１５に常駐するアプリケーションデータを記憶し、検索する。プロセッサ８０５は、概して、単一のＣＰＵおよび／またはＧＰＵ、複数のＣＰＵおよび／またはＧＰＵ、複数の処理コアを有する単一のＣＰＵおよび／またはＧＰＵなどを表す。メモリ８１０は、概して、ランダムアクセスメモリを表すために含まれている。図示の実施形態では、メモリ６１０は、健康監視アプリケーション１０６を記憶する。ストレージ８１５は、ディスクドライブ、フラッシュベースのストレージデバイスなどの任意の組み合わせであってもよく、固定ディスクドライブ、リムーバブルメモリカード、キャッシュ、光ストレージ、ネットワーク接続ストレージ（ＮＡＳ）、またはストレージエリアネットワーク（ＳＡＮ）などの固定および／またはリムーバブルストレージを含んでもよい。

いくつかの実施形態では、入力および出力（Ｉ／Ｏ）デバイス８３５（キーボード、モニター、スピーカーなど）は、Ｉ／Ｏインターフェース８２０を介して接続することができる。さらに、ネットワークインターフェース８２５を介して、コンピューティングデバイス８００は、センサシステム１０４などの１つ以上の他のデバイスおよび構成要素と通信可能に結合することができる。特定の実施形態では、コンピューティングデバイス８００は、ブルートゥース、近距離無線通信（ＮＦＣ）、または他の無線プロトコルなどを介して無線でセンサシステム１０４と通信するために必要なハードウェア／ソフトウェア（例えば、ＲＦトランシーバ）で構成されてもよい。特定の実施形態では、コンピューティングデバイス８００は、インターネット、ローカルネットワークなどを含んでもよいネットワークを介して他のデバイスと通信可能に結合される。ネットワークには、有線接続、無線接続、または有線接続と無線接続の組み合わせが含まれてもよい。図示のように、プロセッサ８０５、メモリ８１０、ストレージ８１５、ネットワークインターフェース（複数可）８２５、およびＩ／Ｏインターフェース８２０は、１つ以上の相互接続８３０によって通信可能に結合されている。特定の実施形態では、コンピューティングデバイス８００は、ユーザに関連付けられたモバイルデバイス１０７を表す。特定の実施形態では、上記のように、モバイルデバイス１０７は、ユーザのラップトップ、コンピュータ、スマートフォンなどを含むことができる。

したがって、本明細書に記載の特定の実施形態は、敗血症リスク監視の技術分野を改善する。説明したように、本明細書で説明するセンサシステムは、患者が医療施設にいないときでさえ、敗血症の監視が発生することを可能にする。連続乳酸センサを使用しないと、患者が医療施設にいない場合や臨床医によって積極的に監視されていない場合に、敗血症リスクが高まり、検出がより困難になる可能性がある。

さらに、本明細書に記載のウェアラブルセンサシステムを使用すると、採血（例えば、指腹）から乳酸濃度情報を取得することに関連づけられた遅延が除去され、したがって、患者のリアルタイム乳酸濃度レベルに基づいて、敗血症リスク監視を行うことが可能になる。また、本明細書に記載のセンサシステムは、患者の乳酸濃度レベルを継続的に測定するため（例えば、定期的な採血よりもはるかに頻繁に）、敗血症の早期かつより正確な検出に使用できるだけでなく、患者がリアルタイムで治療に反応しているかどうかを決定してもよいトレンドおよびパターンを確立することができる。敗血症のより早期かつより正確な検出は、より早期かつより効果的な介入を可能にする。

さらに、本明細書に記載のセンサシステムの使用は、患者の敗血症事象前乳酸濃度レベルに関する分析を伴うパーソナル化された敗血症監視技術を利用することにより、より高い精度で敗血症リスクを特定することを可能にする。さらに、本明細書に記載のアルゴリズムおよび方法は、敗血症リスクを特定するための、センサシステムおよび／またはコンピューティングデバイスを含んでもよい健康監視システムの機能を改善する。

運動能力の監視および評価
敗血症監視に加えて、健康監視アプリケーション１０６は、ユーザの乳酸濃度測定値に基づいて、運動能力監視を行ように構成されてもよい。

上記のように、激しい身体活動中、筋肉は複数の代謝エネルギーシステムを利用して、身体活動を維持する。これらの場合、筋肉組織は好気性および嫌気性の代謝経路を利用し、その結果、身体内に乳酸が純蓄積される。運動能力は、乳酸の蓄積が発生する前に筋肉が行うことができる作業の量と相関している。乳酸が蓄積する前に行うことできる作業が多ければ多いほど、アスリートはより優れたパフォーマンスが可能になり、代謝能力が高くなる。

図９は、アスリートの「乳酸閾値」の典型的な決定を示す。乳酸閾値を決定するために、アスリートはトレッドミルまたはエアロバイクに乗り、徐々に増加する作業負荷にさらされる。検査中は定期的に採血し、乳酸濃度を測定する。天気的には、乳酸濃度が高速で増加し始める作業負荷、例えば、図９のＬＴとラベル付けされた変曲点が存在する。トレーニング計画が成功すると、この閾値が増加し、閾値はフィットネス評価のデータポイントを形成する。

図１０は、約２時間の筋力トレーニングにわたって対象について測定された乳酸値１０２６および心拍数１０２４を示す。見てわかるように、心臓血管系および呼吸器系に焦点を当てていないこれらの種類のトレーニングでは、心拍数は作業負荷の強度の不十分な測定値である。筋力トレーニングは局所的な筋肉群をターゲットにする傾向があるが、測定可能な全身の乳酸の増加がまだ存在することもわかる。このトレーニングでは、対象は２つの異なる乳酸オキシダーゼ源を有し、腹部および腕の２つの異なる身体の場所に配置された４つの異なる経皮的乳酸センサを装着した。個々の点は、トレーニング中に乳酸検査ストリップに適用される個々の採血である。

図１１は、フィットネストレーニング補助としてセンサシステム１０４を使用する１つの例示的な実施形態である。この実施形態では、経皮的または非侵襲的であってもよいセンサシステム１０４が対象に適用される。センサシステム１０４は、センサセッションを定義する期間適用される。フィットネスルーチンの要素は、乳酸濃度が記録されるときにセンサセッション中に行われる。従来の乳酸閾値検査とは対照的に、いくつかの実施形態では、センサセッションは、フィットネスルーチンの複数の要素にまたがり、多くの場合、３日、１０日、またはそれ以上などの数日にわたる。ブロック１１４０に示されているように、センサセッションにわたって記録された乳酸濃度を使用して、センサセッションの一部または全体にわたる総乳酸負荷の推定値を生成することができる。例えば、センサセッション中に乳酸値が毎分測定される場合、総乳酸負荷は、すべての個々の乳酸測定値の合計を行われた測定数で割ったものとして定義でき、センサセッション中にわたって上昇した乳酸（例えば、身体内での高濃度の乳酸の発生）の「乳酸分」と見なされてもよい。このようなアルゴリズムの改良には、計算の目的で、乳酸測定値を１リットル当たり２または５ミリモル（ｍＭ）～０などの閾値未満に設定することが含まれてもよい。

この方法では、拡張されたフィットネスルーチン全体を、対象の強度の観点から定量化できる。この情報を使用して、フィットネスルーチンを変更して、全体的な乳酸負荷の延長によって定義される強度のレベルまたは範囲をターゲットにすることができる。

図１２は、乳酸センサ５３８がセンサ電子機器１１２と通信する例示的なセンサシステム１０４を示す。センサ電子機器は、搭載されてデータを処理することができるか、または処理のためにデータを他のデバイス１１４、１１６、１１８、および１２０に送信してもよい。

図１３は、フィットネストレーニング補助として乳酸感知を使用する方法の第２の実施形態である。この実施形態では、２つのセンサセッションが潜在的に異なるフィットネスルーチンで使用される。様々なセッションの乳酸負荷を比較でき、結果に応じてフィットネスルーチンが変更されてもよい。

現在の開示のための一般的な解釈の原則
新規のシステム、装置、および方法の様々な態様が、添付の図面を参照して以下により完全に説明される。しかしながら、教示の開示は、多くの異なる形式で具体化することができ、この開示を通して提示される特定の構造または機能に限定されると解釈されるべきではない。むしろ、これらの態様は、この開示が完全かつ完全であり、本開示の範囲を当業者に完全に伝えるように提供されている。本明細書の教示に基づいて、当技術分野の当業者は、本開示の範囲が、本開示の他の態様とは独立してまたは組み合わせて実施されるかどうかにかかわらず、本明細書に開示される新規のシステム、装置、および方法の任意の態様を網羅することを意図していることを理解すべきである。

例えば、システムまたは装置が実装されてもよいか、または方法は、本明細書に記載の態様のいずれか１つ以上を使用して実施されてもよい。さらに、本開示の範囲は、本明細書に記載の本開示の様々な態様に加えて、またはそれ以外の他の構造、機能、または構造および機能を使用して実施されるそのようなシステム、装置または方法を網羅することを意図している。本明細書に開示される任意の態様は、特許請求の範囲の１つ以上の要素に記載されてもよいことを理解されたい。好ましい態様のいくつかの利益および利点が言及されているが、本開示の範囲は、特定の利益、用途、または目的に限定されることを意図するものではない。詳細な説明および図面は、限定するのではなく、単に開示を例示するものであり、開示の範囲は、添付の特許請求の範囲およびその同等物によって定義される。

本明細書の複数形対単数形の用語に関して、当業者は、文脈および／または用途に適切であるように、複数形から単数形に、および／または単数形から複数形に変換することができる。様々な単数形／複数形の置換は、明確にするために本明細書において明示的に記載され得る。

本明細書に記載されているものまたは行為の特徴または特性の絶対値を説明する場合、「実質的（ｓｕｂｓｔａｎｔｉａｌ）」、「実質的に（ｓｕｂｓｔａｎｔｉａｌｌｙ）」、「本質的に（ｅｓｓｅｎｔｉａｌｌｙ）」、「ほぼ（ａｐｐｒｏｘｉｍａｔｅｌｙ）」、および／または他の程度の用語もしくは句は、数値範囲の特定の記述なしに使用されてもよい。本明細書に記載されているものまたは行為の特徴または特性に適用される場合、これらの用語は、その特徴または特性に関連付けられた所望の機能を提供することと一致する特徴または特性の範囲を指す。

特徴または特性に単一の数値が与えられている場合、それは、与えられた数値の有効数字１桁以内のその値の偏差を少なくとも網羅していると解釈されることを意図している。

本明細書に記載されているものまたは行為の特徴または特性を定義するために数値または数値の範囲が提供される場合、その値または範囲が程度の用語で修飾されているかどうかにかかわらず、特徴または特性を測定する特定の方法が、本明細書においても定義されてもよい。本明細書において特徴または特性を測定する特定の方法が定義されておらず、特徴または特性について概して受け入れられている様々な測定方法がある場合、測定方法は、特徴または特性の説明および文脈を考慮した、当業者によって採用される可能性が最も高い測定方法として解釈されるべきである。さらなる場合、特徴または特性を測定するために当業者によって等しく採用される可能性が高い測定方法が２つ以上ある場合、値または値の範囲は、どの測定方法が選択されるに関係なく満たされていると解釈されるべきである。

本明細書で、特に添付の特許請求の範囲（例えば、添付の特許請求の範囲の本文）で使用される用語は、特に明記しない限り、「非限定」用語として意図される（例えば、「含む（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」という用語は、「含むがこれに限定されない」と解釈されるべきであり、「有する（ｈａｖｉｎｇ）」という用語は「少なくとも有する」と解釈されるべきであり、「含む（ｉｎｃｌｕｄｅｓ）」という用語は「含むがこれに限定されない」と解釈されるべきであるなど）。

導入された特許請求項の記述において特定の数が意図される場合、そのような意図が、その特許請求項中に明確に記述され、かつそのような記述がない場合は、そのような意図が存在しないことが、当業者によってさらに理解されるであろう。例えば、理解を補助するために、以下の添付の特許請求の範囲は、特許請求項の記述を導入するために、導入句「少なくとも１つの」および「１つ以上の」の使用を含み得る。しかしながら、そのような句の使用は、同一の特許請求項が、導入句「１つ以上の」または「少なくとも１つの」および「ａ」または「ａｎ」などの不定冠詞を含むときでさえ、不定冠詞「ａ」または「ａｎ」による特許請求項の記述の導入が、そのような導入された特許請求項の記述を包含する特定の特許請求項を、そのような記述を１つのみ含む実施形態に制限することを暗示すると解釈されるべきではなく（例えば、「ａ」および／または「ａｎ」は、典型的には、「少なくとも１つの」または「１つ以上の」を意味すると解釈されるべきであり）、それは、特許請求項の記述を導入するために使用される定冠詞の使用にも当てはまる。加えて、導入された特許請求項の記述の特定の数が明示的に記述される場合でさえ、当業者は、そのような記述が、典型的には、少なくともその記述された数を意味すると解釈されるべきであることを認識するであろう（例えば、他の修飾語句なしの「２つの記述」の単なる記述は、典型的には、少なくとも２つの記述、または２つ以上の記述を意味する）。

「Ａ、Ｂ、およびＣのうちの少なくとも１つ」に類似した規則が使用される場合、そのような構成には、Ａのみ、Ｂのみ、Ｃのみ、ＣなしでＡとＢを一緒に、ＢなしでＡとＣを一緒に、ＡなしでＢとＣを一緒に、そしてＡ、ＢおよびＣを一緒に有するシステムが含まれる。２つ以上の代替用語を示す実質的にいかなる離接語および／または句も、本明細書、特許請求の範囲、または図面におけるかどうかにかかわらず、用語のうちの１つ、用語のうちのいずれか、または両方の用語を含む可能性を企図すると理解されるべきであることが、当業者によってさらに理解されるであろう。例えば、「ＡまたはＢ」という句は、ＢなしのＡ、ＡなしのＢ、およびＡとＢを一緒に含むと理解される。

本開示に記載された実装形態に対する様々な修正は、当業者には容易に明らかであり得、本明細書で定義された一般原理は、本開示の趣旨または範囲から逸脱することなく他の実装形態に適用され得る。したがって、本開示は、本明細書に示される実装形態に限定されることを意図するものではなく、本明細書に開示される特許請求の範囲、原理および新規の機能と一致する最も広い範囲を与えられるべきである。

「例示的」という言葉は、本明細書において、「例、実例、または例示として役立つ」ことを意味するために排他的に使用される。本明細書で「例示的」として説明されるいかなる実装形態も、必ずしも他の実装形態よりも好ましいまたは有利であると解釈されるべきではない。

本明細書において個別の実装形態の文脈で説明されている特定の機能は、単一の実装形態で組み合わせて実装することもできる。逆に、単一の実装形態の文脈で説明されている様々な機能は、複数の実装形態で個別に、または任意の好適なサブコンビネーションで実装することもできる。さらに、機能は、特定の組み合わせで作用するものとして上で説明することができるが、最初にそのように主張をされてさえ、主張される組み合わせからの１つ以上の機能は、場合によっては組み合わせから切り出すことができ、主張される組み合わせは、サブコンビネーションまたはサブコンビネーションのバリエーションに向けることができる。

本明細書に開示される方法は、記載された方法を達成するための１つ以上のステップまたはアクションを含む。本方法のステップおよび／またはアクションは、特許請求の範囲から逸脱することなく互いに交換してもよい。言い換えれば、ステップまたはアクションの特定の順序が指定されない限り、特定のステップおよび／またはアクションの順序および／または使用は、特許請求の範囲の範囲から逸脱することなく修正されてもよい。

例示的な実施形態
例示的な実施形態１は、経皮的乳酸センサを埋め込むことと、センサセッションの間に、経皮的乳酸センサを埋め込んだままにすることと、センサセッションの間に、フィットネスルーチンの１つ以上の要素を行うことと、センサセッションの間に、経皮的乳酸センサで乳酸濃度を継続的に測定することと、センサセッションの間に、経皮的乳酸センサによって測定された少なくともいくつかの乳酸濃度を記憶することと、を含む、活動監視方法を含む。

例示的な実施形態２は、センサセッションが、少なくとも１２時間続く、例示的な実施形態１に記載の方法を含む。

例示的な実施形態３は、フィットネスルーチンの複数の要素が、センサセッション中に行われる、例示的な実施形態２および３に記載の方法を含む。

例示的な実施形態４は、フィットネスルーチンの１つ以上の要素のうちの少なくとも２つが、少なくとも６時間離れている、例示的な実施形態３に記載の方法を含む。

センサセッションが、少なくとも１０日間続く、例示的な実施形態５。

乳酸センサが、センサ電子機器に動作可能に接続され、センサ電子機器が、メモリを含み、記憶することが、センサ電子機器のメモリに記憶することを含む、例示的な実施形態６。

例示的な実施形態７は、記憶された乳酸濃度を別個のデバイスに送信することを含む、例示的な実施形態６に記載の方法を含む。

例示的な実施形態８は、別個のデバイスがスマートフォンを含む、例示的な実施形態７に記載の方法を含む。

乳酸センサによって測定された複数の乳酸濃度を処理して、期間にわたる総乳酸の推定値を生成することを含む、例示的な実施形態９。

例示的な実施形態１０は、期間が、乳酸センサのユーザによって選択される、例示的な実施形態９に記載の方法を含む。

期間が、センサセッションの期間である、例示的な実施形態１１。

乳酸センサによって測定された複数の乳酸濃度を処理して、期間にわたるピーク乳酸の推定値を生成することを含む、例示的な実施形態１２。

対象に対して第１の乳酸センサを配置することと、センサセッションの間に、乳酸センサを埋め込んだままにすることと、第１のセンサセッションの間に、第１のフィットネスルーチンの１つ以上の要素を行うことと、第１のセンサセッションの間に、乳酸センサで乳酸濃度を継続的に測定することと、第１のセンサセッションの間に、乳酸センサによって測定された少なくともいくつかの第１の乳酸濃度を記憶することと、対象から第１の乳酸センサを除去することと、第１の移動型乳酸センサを除去した後、対象に対して第２の乳酸センサを配置することと、第２のセンサセッションの間に、第２の乳酸センサを埋め込んだままにすることと、第２のセンサセッションの間に、第２のフィットネスルーチンの１つ以上の要素を行うことと、第２のセンサセッションの間に、第２の乳酸センサで乳酸濃度を継続的に測定することと、第２のセンサセッションの間に、乳酸センサによって測定された少なくともいくつかの第２の乳酸濃度を記憶することと、を含む、活動監視方法を含む、例示的な実施形態１３。

第１および第２のセンサセッションの両方が、少なくとも１２時間続く、例示的な実施形態１３に記載の方法を含む、例示的な実施形態１４。

第１のフィットネスルーチンの複数の要素が、第１のセンサセッションの間に行われ、第２のフィットネスルーチンの複数の要素が、第２のセンサセッションの間に行われる、例示的な実施形態１５。

第２のフィットネスルーチンが、第１のフィットネスルーチンとは異なる、例示的な実施形態１６。

第１のフィットネスルーチンの少なくとも１つの要素が、第２のフィットネスルーチンの一部として行われる、例示的な実施形態１７。

第１のフィットネスルーチンと第２のフィットネスルーチンとの間の差異が、少なくとも部分的に、第１のフィットネスルーチンの実行中に経皮的乳酸センサによって測定された記憶された第１の乳酸濃度に基づく、例示的な実施形態１８。

第２のセンサセッションの平均乳酸が、第１のセンサセッションの平均乳酸よりも大きい、例示的な実施形態１９。

第２のセンサセッションの平均乳酸の差異が、少なくとも部分的に、第１のフィットネスルーチンと第２のフィットネスルーチンとの間の差異によるものであり、第１のフィットネスルーチンと第２のフィットネスルーチンとの間の差異が、少なくとも部分的に、第１のフィットネスルーチンの実行中に経皮的乳酸センサによって測定された記憶された第１の乳酸濃度に基づく、例示的な実施形態２０。

移動型乳酸センサと、移動型乳酸センサに動作可能に接続されたセンサ電子機器と、測定された乳酸濃度を記憶するためのセンサ電子機器に動作可能に接続されたメモリと、記憶された測定された乳酸濃度に少なくとも部分的に基づいて、期間にわたる総乳酸の推定値を生成するように構成されたプロセッサと、を含む、活動監視システムを含む、例示的な実施形態２１。

乳酸センサが、経皮的センサである、例示的な実施形態２２。

乳酸センサが、非侵襲的センサである、例示的な実施形態２３。

メモリが、センサ電子機器の一部である、例示的な実施形態２４。

メモリが、別個のデバイスの一部である、例示的な実施形態２５。

プロセッサが、センサ電子機器の一部である、例示的な実施形態２６。

プロセッサが、別個のデバイスの一部である、例示的な実施形態２７。

別個のデバイスが、スマートフォンである、例示的な実施形態２８。

センサセッションの間に、対象に対して乳酸センサを配置することと、センサセッションの、乳酸センサを対象に対して残すことと、センサセッションの間に、フィットネスルーチンの複数の要素を行うことと、センサセッションの間に、乳酸センサで乳酸濃度を継続的に測定することと、センサセッションの間に、乳酸センサによって測定された少なくともいくつかの乳酸濃度を記憶することと、を含む、活動監視方法を含む、例示的な実施形態２９。

センサセッションが、少なくとも１２時間続く、例示的な実施形態３０。

フィットネスルーチンの複数の要素のうちの少なくとも２つが、少なくとも６時間離れている、例示的な実施形態３１。

センサセッションが、少なくとも３日間続く、例示的な実施形態３２。

センサセッションが、少なくとも１０日間続く、例示的な実施形態３３。

乳酸センサが、センサ電子機器に動作可能に接続され、センサ電子機器が、メモリを含み、記憶することが、センサ電子機器のメモリに記憶することを含む、例示的な実施形態３４。

記憶された乳酸濃度を別個のデバイスに送信することを含む、例示的な実施形態３５。

別個のデバイスが、スマートフォンを含む、例示的な実施形態３６。

乳酸センサが、経皮的センサである、例示的な実施形態３７。

乳酸センサが、非侵襲的センサである、例示的な実施形態３８。

乳酸センサによって測定された複数の乳酸濃度を処理して、期間にわたる総乳酸の推定値を生成することを含む、例示的な実施形態３９。

期間が、乳酸センサのユーザによって選択される、例示的な実施形態４０。

期間が、センサセッションの期間である、例示的な実施形態４１。

医療施設に入ることと、乳酸センサを埋め込むことと、医療施設で外科的処置を受けることと、乳酸センサが埋め込まれたままで外科的処置の実行後に医療施設を離れることと、医療施設を離れた後、少なくとも３日間は乳酸センサを埋め込んだままにすることと、を含む、敗血症リスク監視方法を含む、例示的な実施形態４２。

医療施設を離れた後、少なくとも１０日間、乳酸センサを埋め込んだままにすることを含む、例示的な実施形態４３。

乳酸センサに動作可能に結合されたセンサ電子機器から、敗血症リスクの指示を受信することを含む、例示的な実施形態４４。

敗血症リスクの指示に応答して、医療施設に入ることを含む、例示的な実施形態４５。

入った医療施設が、外科的処置が行われたのと同じ医療施設である、例示的な実施形態４６。

外科的処置が、消化器系の１つ以上の器官に対して行われる、例示的な実施形態４７。

外科的処置が、食道に対して行われる、例示的な実施形態４８。

外科的処置が、膵臓に対して行われる、例示的な実施形態４９。

対象が、少なくとも６０歳である、例示的な実施形態５０。

センサを埋め込むことが、医療施設に入った後に行われる、例示的な実施形態５１。

センサを埋め込むことが、医療施設に入る前に行われる、例示的な実施形態５２。

入院することが、事前に定められた手術スケジュールに従って行われる、例示的な実施形態５３。

乳酸センサが、乳酸モニターである、例示的な実施形態５４。

乳酸モニターが、センサ電子機器を含む、例示的な実施形態５５。

体温センサを取り付けることをさらに含む、例示的な実施形態５６。

心拍数センサを取り付けることをさらに含む、例示的な実施形態５７。

呼吸数センサを取り付けることをさらに含む、例示的な実施形態５８。

埋め込むことが、経皮的に埋め込むことを含む、例示的な実施形態５９。

埋め込み可能な乳酸センサと、体温センサと、乳酸センサおよび体温センサに動作可能に接続されたセンサ電子機器と、を含む、移動型分析物監視システムを含む、例示的な実施形態６０。

センサ電子機器が、乳酸センサからのセンサデータおよび体温センサからのセンサデータを統合して、敗血症リスクを表す値を生成するように構成される、例示的な実施形態６１。

心拍数センサをさらに含み、センサ電子機器が、乳酸センサからのセンサデータ、体温センサからのセンサデータ、および心拍数センサからのセンサデータを統合して、敗血症リスクを表す値を生成するように構成される、例示的な実施形態６２。

呼吸数センサをさらに含み、センサ電子機器が、乳酸センサからのセンサデータ、体温センサからのセンサデータ、心拍数センサからのセンサデータ、および呼吸数センサからのセンサデータを統合して、敗血症リスクを表す値を生成するように構成される、例示的な実施形態６３。

対象に値を提示するためのユーザインターフェースを含む、例示的な実施形態６４。

値が、システムのバイナリ出力を形成する、例示的な実施形態６５。

ユーザインターフェースが、１つ以上の色を発する１つ以上のＬＥＤからなる、例示的な実施形態６６。

一辺当たり２００ピクセル未満を有するディスプレイをさらに含む、例示的な実施形態６７。

無線送信機をさらに含む、例示的な実施形態６８。

システムが、異常な体温および上昇した乳酸値の両方を検出するように構成される、例示的な実施形態６９。

埋め込み可能な乳酸センサが、経皮的に埋め込み可能である、例示的な実施形態７０。

患者に対して外科的処置を開始する１日前から患者に対する外科的処置を終了した１日後までの期間に患者に乳酸センサを埋め込むことと、外科的処置を終了した後の少なくとも３日間、乳酸センサを埋め込んだままにすることと、を含む、敗血症リスク監視方法を含む、例示的な実施形態７１。

外科的処置を終了した後、少なくとも１０日間、乳酸センサを埋め込んだままにすることを含む、例示的な実施形態７２。

埋め込むことが、経皮的に埋め込むことを含む、例示的な実施形態７３。

外科的処置が行われた医療施設から患者を退院させることと、退院後、乳酸センサを取り付けたままにすることと、を含む、例示的な実施形態７４。

外科的処置が、消化器系の１つ以上の器官に対して行われる、例示的な実施形態７５。

外科的処置が、食道に対して行われる、例示的な実施形態７６。

外科的処置が、膵臓に対して行われる、例示的な実施形態７７。

患者が、少なくとも６０歳である、例示的な実施形態７８。

敗血症監視のために患者を選択することと、乳酸センサを患者に埋め込むことと、患者に対して外科的処置を行うことと、外科的処置に続いて、乳酸センサを埋め込んだままで患者を退院させることと、を含む、敗血症感染の監視方法を含む、例示的な実施形態７９。

埋め込むことが、外科的処置を行う前に行われる、例示的な実施形態８０。

埋め込むことが、外科的処置の間に行われる、例示的な実施形態８１。

埋め込むことが、外科的処置を行った後に行われる、例示的な実施形態８２。

選択することが、外科的処置が向けられる器官に、少なくとも部分的に基づいて行われる、例示的な実施形態８３。

外科的処置が、消化器系の１つ以上の器官に対して行われる、例示的な実施形態８４。

選択することが、患者の年齢に、少なくとも部分的に基づいて行われる、例示的な実施形態８５。

医療施設において行われた外科的処置を終了してから１日以内に乳酸センサを埋め込むことを含む、術後敗血症感染の監視方法を含む、例示的な実施形態８６。

医療施設から退院した後に、乳酸センサを埋め込むことを含む、例示的な実施形態８７。

医療施設から退院した後、少なくとも３日間、乳酸センサを装着することを含む、例示的な実施形態８８。

医療施設から退院した後、少なくとも１０日間、乳酸センサを装着することを含む、例示的な実施形態８９。

１００ 健康監視システム
１０２ 患者
１０４ センサシステム
１０６ 健康監視アプリケーション
１０７ モバイルデバイス

Claims (33)

1. 敗血症リスクについて患者を監視する方法であって、
   前記患者が装着する、乳酸センサを含む乳酸監視システムを使用して、１つ以上の期間にわたって、身体に関連付けられた乳酸濃度レベル（「乳酸濃度」）を測定することと、
   前記乳酸監視システムを使用して、前記測定された乳酸濃度に基づいて、敗血症のリスクを特定することと、を含む、方法。
2. 前記乳酸監視システムを使用して、前記敗血症の決定されたリスクに基づいて、ユーザに指示を提供することをさらに含む、請求項１に記載の方法。
3. 前記指示が、アラートまたは通知を含む、請求項１に記載の方法。
4. 前記乳酸監視システムで、敗血症監視モードに入るためのユーザ入力を受信することと、
   前記特定することの前に、前記乳酸監視システムで、前記敗血症のリスクについて前記患者を監視するために前記敗血症監視モードに入ることであって、前記特定することは、前記乳酸監視システムが前記敗血症監視モードに入ることに基づく、入ることと、をさらに含む、請求項１に記載の方法。
5. 前記１つ以上の期間が、敗血症事象に続く期間を少なくとも含み、
   前記敗血症のリスクを特定することが、前記敗血症事象の後の間に測定された前記乳酸濃度の第１のセットに基づく、請求項１に記載の方法。
6. 前記敗血症事象が、前記患者に対して行われる外科的処置を含む、請求項５に記載の方法。
7. 前記１つ以上の期間が、前記敗血症事象の前の少なくとも１つの期間を含み、前記少なくとも１つの期間の間に、前記乳酸濃度の第２のセットが、前記乳酸センサによって測定され、
   前記敗血症のリスクを特定することが、前記乳酸濃度の前記第２のセットにさらに基づく、請求項５に記載の方法。
8. 前記敗血症事象が、前記患者に対して行われる外科的処置を含む、請求項７に記載の方法。
9. 前記敗血症のリスクを特定することが、前記乳酸濃度の前記第１のセットを、前記乳酸濃度の前記第２のセットと比較することにさらに基づく、請求項７に記載の方法。
10. 前記敗血症のリスクを特定することが、前記乳酸濃度の前記第２のセットから導出された１つ以上のデータポイントに基づく、請求項７に記載の方法。
11. 前記１つ以上のデータポイントが、前記乳酸濃度の前記第２のセットに関連付けられた標準偏差を含み、
    前記敗血症のリスクを特定することは、前記乳酸濃度の前記第１のセットのうちの少なくとも１つが、前記標準偏差の上限を超えていることを決定することに基づく、請求項１０に記載の方法。
12. 前記乳酸濃度の前記第１のセットのうちの前記少なくとも１つが、定義された閾値持続時間を超える持続時間に対応する、請求項１１に記載の方法。
13. 前記１つ以上のデータポイントが、前記乳酸濃度の前記第２のセットから導出されたベースライン乳酸濃度を含み、
    前記敗血症のリスクを特定することは、前記乳酸濃度の前記第１のセットのうちの少なくとも１つが、前記ベースライン乳酸濃度を超えていることを決定することに基づく、請求項１２に記載の方法。
14. 前記敗血症のリスクを特定することは、前記乳酸濃度の前記第１のセットのうちの前記少なくとも１つが、前記ベースライン乳酸濃度に基づいて計算された閾値を超えていることを決定することに基づく、請求項１３に記載の方法。
15. 前記敗血症のリスクを特定することは、前記乳酸濃度の前記第１のセットのうちの１つ以上が、１．３ｍｍｏｌ、２ｍｍｏｌ、または４ｍｍｏｌの乳酸閾値に達したことを決定することに基づく、請求項５に記載の方法。
16. 前記敗血症のリスクを特定することは、前記乳酸濃度の前記第１のセットのうちの少なくとも最小数が、１．３ｍｍｏｌ、２ｍｍｏｌ、または４ｍｍｏｌの乳酸閾値を超えていることを決定することに基づく、請求項５に記載の方法。
17. 前記敗血症のリスクを特定することが、乳酸濃度の前記第１のセットの変化率に基づく、請求項５に記載の方法。
18. 前記敗血症のリスクを特定することが、
    乳酸濃度の前記第１のセットの前記変化率が第１の定義された変化率よりも低いこと、
    乳酸濃度の第１のセットの前記変化率が定義された持続時間より長く持続すること、および、
    乳酸濃度の第１のセットのうちの少なくともいくつかが、前記定義された持続時間よりも長く、定義された敗血症の閾値を超えていること、のうちの少なくとも１つに基づく、請求項１７に記載の方法。
19. 前記定義された敗血症閾値が、前記乳酸濃度の前記第２のセットから導出されたベースライン乳酸濃度の倍数である、請求項１８に記載の方法。
20. 第１の体温パターンを導き出すために、前記外科的処置後の期間にわたる前記患者の体温を使用することをさらに含み、前記敗血症のリスクを特定することが、前記外科的処置の前の期間に対応する第２の体温パターンからの前記第１の体温パターンの偏差にさらに基づく、請求項１に記載の方法。
21. 前記使用することが、体温センサを含む前記乳酸監視システムを使用して、前記期間にわたって前記体温を測定することを含む、請求項２０に記載の方法。
22. 前記外科的処置後の期間にわたる前記患者の体温を使用することをさらに含み、前記敗血症のリスクを特定することは、前記体温が体温閾値を超えることにさらに基づく、請求項１に記載の方法。
23. 前記使用することが、体温センサを含む前記乳酸監視システムを使用して、前記期間にわたって前記体温を測定することを含む、請求項２２に記載の方法。
24. 前記敗血症事象後の前記期間にわたる前記患者の心拍数測定値を使用することをさらに含み、前記敗血症のリスクを特定することは、前記心拍数測定値が、前記期間にわたって上昇した心拍数または心拍数変動の減少を示すことにさらに基づく、請求項５に記載の方法。
25. 前記使用することが、心拍数モニターを含む前記乳酸監視システムを使用して前記心拍数測定値を生成するために、前記期間にわたって前記患者の心拍数を測定することを含む、請求項２４に記載の方法。
26. 前記敗血症事象後の期間にわたる前記患者の呼吸数測定値を使用することをさらに含み、前記敗血症のリスクを特定することは、前記呼吸数測定値が上昇した呼吸数を示すかまたは呼吸数閾値を超えていることにさらに基づく、請求項５に記載の方法。
27. 前記使用することが、呼吸数モニターを含む前記乳酸監視システムを使用して前記呼吸数測定値を生成するために前記期間にわたって前記患者の呼吸数を測定することを含む、請求項２６に記載の方法。
28. 前記敗血症のリスクを特定することは、前記乳酸濃度の前記第１のセットが、前記敗血症事象に続く前記期間中の運動を示す尤度を決定することにさらに基づく、請求項５に記載の方法。
29. 前記尤度を決定することが、前記外科的処置に続く前記期間に対応する心拍数測定値またはグルコース測定値のうちの少なくとも１つに基づく、請求項２８に記載の方法。
30. 前記敗血症のリスクを特定することは、前記乳酸濃度の第１のセットが、前記外科的処置に続く前記期間中の食物摂取を示す尤度を決定することにさらに基づく、請求項５に記載の方法。
31. 前記尤度を決定することが、前記外科的処置に続く前記期間に対応するグルコース測定値に基づく、請求項３０に記載の方法。
32. 前記敗血症の決定されたリスクは、前記患者が敗血症を発症した第１の尤度に対応すると決定すると、前記乳酸監視システムを使用して、第１の特徴を有する第１のユーザインターフェース機能を使用して、ユーザに第１の指示を提供することと、
    前記敗血症の決定されたリスクは、前記患者が敗血症を発症した第２の尤度に対応すると決定すると、前記乳酸監視システムを使用して、第２の特徴を有する第２のユーザインターフェース機能を使用して、ユーザに第２の指示を提供することと、をさらに含む、請求項１に記載の方法。
33. 前記乳酸センサが、経皮的または非侵襲的である、請求項１に記載の方法。

Images