JP3590049B1 - 血糖値測定装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 体表面からの熱放散に関する情報と血流量に関する情報を得るために体表面を温度測定する。測定した温度・血流量・ヘモグロビン濃度及びヘモグロビン酸素飽和度に関する定数から所定のパラメータを計算し、それを予め求めてあるパラメータと血糖値との関係に適用して血糖値を得る。
【選択図】 図4
Description
(1) 熱産生量と熱放散量とは同等視される。
(2) 熱産生量は、血中グルコース濃度と酸素供給量の関数である。
(3) 酸素供給量は、毛細血管内の血流量によって決まる。
(4) 熱放散量は、主に熱対流と熱輻射とによって決まる。
そこで、ヘモグロビン濃度について、貧血、出血及び赤血球増加症などの症状が無い人であれば安定していること、また、ヘモグロビン濃度は男性13〜18g/dL、女性で12〜17g/dLが正常値であり、ヘモグロビン濃度の正常値からの変化幅の範囲は5〜6%の分布を持つこと、後述する血糖値算出式で血流量に関する項の重みが他の項より少ないことから、定数として扱う。上記に示したパルスオキシメーター等の光学的装置で検査したヘモグロビン濃度数値を装置に入力し、ヘモグロビン濃度に関係する定数をより適正化して、測定精度を向上させることもできる。また、ヘモグロビン酸素飽和度についても、大気圧下で空気呼吸を行い、安静にし、リラックスした状態であれば97〜98%で安定していることから、定数として扱う。よってヘモグロビン濃度及びヘモグロビン酸素飽和度は定数として扱うことができ、酸素供給量はヘモグロビン濃度定数と、ヘモグロビン酸素飽和度定数と、血流量との積から求めることができる。
(1) 指表面の温度(サーミスタ23):T1
(2) 熱伝導部材の温度(サーミスタ24):T2
(3) 指の輻射温度(焦電検出器27):T3
(4) 室温(サーミスタ28):T4
(1)正規化パラメータとグルコース濃度Cの関係を示す重回帰式を作成する。
(2)最小二乗法によって得られた式から正規化パラメータに関する正規方程式(連立方程式)を求める。
(3)正規方程式から係数ai(i=0,1,2,3)の値を求め、重回帰式に代入する。
Claims (18)
- 体表面に由来する複数の温度を測定し、前記体表面からの熱放散に関する対流伝熱量と輻射伝熱量との算出に用いる情報を得る熱量測定部と、
血流量に関する情報を得る血流量測定部と、
血中のヘモグロビン濃度とヘモグロビン酸素飽和度に対応する定数を記憶した第1の記憶部と、
前記複数の温度、並びに、前記ヘモグロビン濃度とヘモグロビン酸素飽和度と前記血流量とから求められる酸素供給量に各々対応するパラメータと血糖値との関係を記憶した第2の記憶部と、
前記熱量測定部及び前記血流量測定部から入力される複数の測定値を前記パラメータへ各々変換し、前記パラメータを前記第2の記憶部に記憶した前記関係に適用して前記血糖値を演算する演算部と、
前記演算部によって算出された血糖値を表示する表示部とを備え、
前記血流量測定部は、体表面接触部と、前記体表面接触部から離れた位置の温度を検出する間接温度検出器と、前記体表面接触部と前記間接温度検出器とをつなげる熱伝導部材を有することを特徴とする血糖値測定装置。 - 請求項1記載の血糖値測定装置において、前記血流量測定部は、前記体表面接触部に隣接する隣接温度検出器を有することを特徴とする血糖値測定装置。
- 請求項1記載の血糖値測定装置において、前記熱量測定部は、環境温度を測定する環境温度検出器と体表面からの輻射熱を測定する輻射温度検出器とを有することを特徴とする血糖値測定装置。
- 請求項1記載の血糖値測定装置において、前記第1の記憶部は、血中のヘモグロビン濃度に関する情報とヘモグロビン酸素飽和度に関する情報を別個に記憶していることを特徴とする血糖値測定装置。
- 請求項1記載の血糖値測定装置において、前記第1の記憶部は、血中のヘモグロビン濃度とヘモグロビン酸素飽和度との積に関する情報を記憶していることを特徴とする血糖値測定装置。
- 請求項1記載の血糖値測定装置において、前記血中のヘモグロビン濃度に関する情報と前記ヘモグロビン酸素飽和度に関する情報は、安静時の血中のヘモグロビン濃度及びヘモグロビン酸素飽和度であることを特徴とする血糖値測定装置。
- 体表面から複数の温度を測定する温度測定部と、
前記温度測定部での測定結果を用いて血流量に関する情報を得る血流量測定部と、
血中のヘモグロビン濃度とヘモグロビン酸素飽和度に対応する定数を記憶した第1の記憶部と、
前記複数の温度、及び前記血流量測定部での測定結果と前記第1の記憶部に記憶した血中のヘモグロビン濃度とヘモグロビン酸素飽和度に対応する定数を用いて求めた酸素供給量に各々対応するパラメータと血糖値との関係を記憶した第2の記憶部と、
前記温度測定部及び前記血流量測定部から入力される測定値を前記パラメータに変換し、前記パラメータを前記第2の記憶部に記憶した前記関係に適用して血糖値を演算する演算部と、
前記演算部によって演算された血糖値を表示する表示部とを備えることを特徴とする血糖値測定装置。 - 請求項7記載の血糖値測定装置において、前記血流量測定部は、体表面接触部と、前記体表面接触部に隣接する隣接温度検出器と、前記体表面接触部から離れた位置の温度を検出する間接温度検出器と、前記体表面接触部と前記間接温度検出器とをつなげる熱伝導部材を有することを特徴とする血糖値測定装置。
- 請求項7記載の血糖値測定装置において、前記第1の記憶部は、血中のヘモグロビン濃度に関する情報とヘモグロビン酸素飽和度に関する情報を別個に記憶していることを特徴とする血糖値測定装置。
- 請求項7記載の血糖値測定装置において、前記第1の記憶部は、血中のヘモグロビン濃度とヘモグロビン酸素飽和度との積に関する情報を記憶していることを特徴とする血糖値測定装置。
- 請求項7記載の血糖値測定装置において、前記血中のヘモグロビン濃度に関する情報と前記ヘモグロビン酸素飽和度に関する情報は、安静時の血中のヘモグロビン濃度及びヘモグロビン酸素飽和度であることを特徴とする血糖値測定装置。
- 環境温度を測定する環境温度測定器と、
体表面が接触する体表面接触部と、
前記体表面からの輻射熱を測定する輻射熱検出器と、
前記体表面接触部に接して設けられる熱伝導部材と、
前記熱伝導部材に隣接しかつ前記体表面接触部から離れた位置に設けられ、前記体表面接触部から離れた位置の温度を検出する間接温度検出器と、
血中のヘモグロビン濃度とヘモグロビン酸素飽和度に対応する定数を記憶した第1の記憶部と、
前記間接温度検出器、前記環境温度測定器、前記輻射熱検出器の出力を複数のパラメータに変換する変換部と、前記パラメータと血糖値との関係を予め記憶し、前記パラメータを前記関係に適用して血糖値を算出する処理部とを有する演算部と、
前記演算部から出力される血糖値を表示する表示部とを備えることを特徴とする血糖値測定装置。 - 請求項12記載の血糖値測定装置において、前記体表面接触部に接する前記熱伝導部材の開口端を覆うプレートと、前記プレートの温度を検出する隣接温度検出器をさらに有し、前記隣接温度検出器の出力は前記変換部で前記パラメータへ変換されることを特徴とする血糖測定装置。
- 請求項13記載の血糖値測定装置において、前記プレートの熱伝導率は、前記熱伝導部材の熱伝導率より高いことを特徴とする血糖測定装置。
- 請求項12記載の血糖値測定装置において、前記血中のヘモグロビン濃度に関する情報と前記ヘモグロビン酸素飽和度に関する情報は、安静時の血中のヘモグロビン濃度及びヘモグロビン酸素飽和度であることを特徴とする血糖値測定装置。
- 環境温度を測定する環境温度測定器と、
体表面が接触する体表面接触部と、
前記体表面接触部の第1の領域に接して設けられる熱伝導部材と、
前記熱伝導部材に隣接しかつ前記体表面接触部から離れた位置に設けられ、前記体表面接触部から離れた位置の温度を検出する間接温度検出器と、
前記体表面接触部の第2の領域に接し、かつ一端が開口する筒状部材と、
前記筒状部材の他端の近傍に設けられ、体表面からの輻射熱を測定する輻射熱検出器と、
血中のヘモグロビン濃度とヘモグロビン酸素飽和度に対応する定数を記憶した第1の記憶部と、
前記間接温度検出器、前記環境温度測定器、前記輻射熱検出器の出力を複数のパラメータに変換する変換部と、前記パラメータと血糖値との関係を予め記憶し、前記パラメータを前記関係に適用して血糖値を算出する処理部とを有する演算部と、
前記演算部から出力される血糖値を表示する表示部とを備えることを特徴とする血糖値測定装置。 - 請求項16記載の血糖値測定装置において、前記第1の領域と前記第2の領域とは、隣接して設けられることを特徴とする血糖値測定装置。
- 請求項16記載の血糖値測定装置において、前記血中のヘモグロビン濃度に関する情報と前記ヘモグロビン酸素飽和度に関する情報は、安静時の血中のヘモグロビン濃度及びヘモグロビン酸素飽和度であることを特徴とする血糖値測定装置。
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