JP6911049B2 - 波ベースの患者ライン妨害検出 - Google Patents
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Description
実験1
図11は、弾性波の伝播スピードcoが決定可能である例示的な実験システム1100を示す。システム1100は、(たとえば、患者ラインによく似た)チューブ1130とポート1104を介してチューブ1130に接続されたカテーテル1102とを含む導管への流れを生じさせるように構成されたシリンジポンプ1110を含む。この例では、シリンジポンプ1110は、プログラム可能なステッパモータによって駆動された。カテーテル1102は、(たとえば、患者の代わりに)流体のリザーバ1112に浸漬される。閉塞1108は、チューブ1130内の、チューブ1130の近位端に位置決めされた圧力センサ306からさまざまな距離xのところに存在する。この例では、閉塞は、さまざまな距離xのところにチューブ1130をクランプする止血鉗子によって作成された。チューブ1130のクランプは、完全な閉塞を表す。
実験2
実験1は、完全な閉塞がないかどうかを試験する図11の実験システム1100において式1の妥当性を裏付けたが、実験2は、部分的な閉塞がないかどうかを試験するために内蔵圧力センサ151Aを使用して、実際の透析機械(たとえば、図1〜図10のPD機102)内で実施される類似の技法について調べる。以下で説明される高度な試験が、現実のPD治療にさらに関連する結果を達成するために実行された。
ii.弾性波が圧力センサ151Aから閉塞1408の場所まで進み、圧力センサ151Aに戻る通過時間Tを検出および測定する、ならびに
iii.通過時間Tと閉塞までの距離xの間の較正曲線を経験的に決定し、それによって、弾性波の伝播スピードcoの効果的な値を決定する。
以下に、本願の出願当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
[C1]
医療用デバイスに接続された医療用チューブの近位端において第1の圧力を測定することと、
前記医療用チューブの前記近位端において第2の圧力を測定することと、
前記第1の圧力測定と前記第2の圧力測定の間の経過時間を決定することと、
前記経過時間に基づいて前記医療用チューブ内の閉塞の場所を決定することと
を備える方法。
[C2]
前記医療用デバイスが透析機械を備える、C1に記載の方法。
[C3]
前記透析機械が腹膜透析(PD)機を備える、C2に記載の方法。
[C4]
前記第1の圧力および前記第2の圧力のうちの少なくとも1つが、前記医療用チューブの前記近位端における圧力測定の極値を備える、C1から3のいずれかに記載の方法。
[C5]
前記極値が、極大値および極小値のうちの少なくとも1つを備える、C4に記載の方法。
[C6]
前記第1の圧力および前記第2の圧力が、前記医療用チューブの前記近位端に装着された圧力センサによって測定される、C1から5のいずれかに記載の方法。
[C7]
前記経過時間が弾性波の振動の期間を表す、C1から6のいずれかに記載の方法。
[C8]
前記弾性波が前記医療用チューブの前記近位端から発生する、C7に記載の方法。
[C9]
前記弾性波が、前記医療用チューブ内の圧力の増加および減少のうちの少なくとも1つに応答して生成される、C7または8に記載の方法。
[C10]
前記医療用チューブを通って流れる流体が前記閉塞によって少なくとも部分的に遮断される、C1から9のいずれかに記載の方法。
[C11]
前記流体が前記閉塞によって少なくとも部分的に遮断されることが、前記医療用チューブ内の圧力の増加または減少を引き起こす、C10に記載の方法。
[C12]
圧力の増加および減少のうちの少なくとも1つが前記医療用デバイスのポンプの動きに応答する、C9から11のいずれかに記載の方法。
[C13]
前記弾性波の前記振動が、前記弾性波が前記閉塞の前記場所から後方へ反射されることによって、少なくとも部分的に引き起こされる、C7から12のいずれかに記載の方法。
[C14]
前記医療用チューブが、前記医療用チューブの遠位端にカテーテルを備える、C1から13のいずれかに記載の方法。
[C15]
前記閉塞の前記決定された場所に少なくとも部分的に基づいて前記閉塞のタイプを推測することを備える、C1から14のいずれかに記載の方法。
[C16]
前記閉塞の前記タイプが、前記医療用チューブの挟み、前記医療用チューブ内のねじれ、前記医療用チューブ内の堆積物、および前記医療用チューブの遠位端においてカテーテルの穴を遮断する堆積物、のうちの1つまたは複数を備える、C15に記載の方法。
[C17]
前記堆積物が大網脂肪を備える、C16に記載の方法。
[C18]
前記経過時間および前記弾性波の波スピードに基づいて前記医療用チューブ内の前記閉塞の前記場所を決定することを備える、C7から17のいずれかに記載の方法。
[C19]
前記弾性波の前記波スピードが、前記医療用チューブの寸法、前記医療用チューブの材料組成、および前記医療用チューブを通って流れる流体の密度、のうちの1つまたは複数に基づく、C18に記載の方法。
[C20]
前記弾性波の前記波スピードが経験的に決定される、C7から19のいずれかに記載の方法。
[C21]
前記閉塞の前記場所を決定する前に較正を実行することを備え、前記較正が、前記医療用チューブを通って伝播する弾性波の波スピードを決定するためのものである、C1から20のいずれかに記載の方法。
[C22]
前記較正が、前記医療用デバイス内で使用される特定の医療用チューブおよびカセット構成のための前記医療用チューブを通って伝播する前記弾性波の前記波スピードを決定するためのものである、C21に記載の方法。
[C23]
医療用デバイスに接続された医療用チューブの近位端において複数の圧力を測定することと、
前記測定された圧力の極値間の1つまたは複数の経過時間を決定することと、
前記1つまたは複数の経過時間に基づいて前記医療用チューブ内の閉塞の場所を決定することと
を備える方法。
[C24]
前記極値が、極大値および極小値のうちの少なくとも1つを備える、C23に記載の方法。
[C25]
前記測定された圧力の前記極値を決定する前に、前記測定された圧力から雑音成分を除去することを備える、C23または24に記載の方法。
[C26]
前記閉塞が部分的な閉塞であるとき、前記圧力測定の大きさが経時的に減衰する、C23から25のいずれかに記載の方法。
[C27]
前記極値を決定する前に、前記閉塞が部分的な閉塞である結果として、前記測定された圧力から、前記圧力測定の前記減衰を近似する値を減算することを備える、C26に記載の方法。
[C28]
前記測定された圧力の前記極値のうちの少なくとも1つが、流体に前記医療用チューブを通って流れさせるポンプの動きの終了に対応する、C23から27のいずれかに記載の方法。
[C29]
i)前記ポンプの動きの前記終了とii)前記ポンプの動きの前記終了の後に発生する極値の発生の間の経過時間を決定することと、
前記経過時間に基づいて前記閉塞の前記場所を決定することと
を備える、C28に記載の方法。
[C30]
前記経過時間が、前記医療用チューブ内の圧力の増加および減少のうちの少なくとも1つに応答して生成される弾性波の振動の第1の半波期間を表す、C29に記載の方法。
[C31]
前記測定された圧力に対して1つまたは複数の信号処理技法を実行することを備える、C23から30のいずれかに記載の方法。
[C32]
医療用デバイスに接続された医療用チューブの近位端において第1の圧力を測定することであって、前記医療用チューブが複数のゾーンを備え、
前記医療用チューブの前記近位端において第2の圧力を測定することと、
前記第1の圧力測定と前記第2の圧力測定の間の経過時間を決定することと、
前記経過時間に基づいて、前記複数のゾーンのうちのどれにおいて閉塞が配置されるかを決定することと
を備える方法。
[C33]
前記医療用チューブが5つのゾーンを備える、C32に記載の方法。
[C34]
前記医療用チューブが前記医療用チューブの遠位端にカテーテルを備え、前記ゾーンのうちの少なくとも1つが前記カテーテルを備える、C32または33に記載の方法。
[C35]
前記医療用チューブが、前記医療用チューブに前記カテーテルを接続するポートを備え、前記ゾーンのうちの少なくとも1つが前記ポートを備える、C34に記載の方法。
[C36]
医療用デバイスであって、
前記医療用デバイスの出口に接続された近位端を有する医療用チューブと、
前記医療用チューブの前記近位端に装着された圧力センサであって、前記医療用チューブの前記近位端において第1の圧力と第2の圧力とを測定するように構成される圧力センサと、
プロセッサであって、
前記第1の圧力測定と前記第2の圧力測定の間の経過時間を決定し、および、
前記経過時間に基づいて前記医療用チューブ内の閉塞の場所を決定する
ために構成されたプロセッサと、
を備える医療用デバイス。
[C37]
前記医療用デバイスが透析機械を備える、C36に記載の医療用デバイス。
[C38]
前記透析機械が腹膜透析機械を備える、C37に記載の医療用デバイス。
Claims (36)
- 医療デバイスの作動方法であって、
前記医療デバイスが、医療用チューブの近位端において前記医療用チューブの弾性波の第1の圧力を測定することと、ここにおいて、前記医療用チューブは透析機械に接続されており、
前記医療デバイスが、前記医療用チューブの前記近位端において前記医療用チューブの前記弾性波の第2の圧力を測定することと、
前記医療デバイスが、前記第1の圧力測定と前記第2の圧力測定の間の経過時間を決定することと、
前記医療デバイスが、前記経過時間に基づいて前記医療用チューブ内の閉塞の場所を決定することと
を備える作動方法。 - 前記透析機械が腹膜透析(PD)機を備える、請求項1に記載の作動方法。
- 前記第1の圧力および前記第2の圧力のうちの少なくとも1つが、前記医療用チューブの前記近位端における圧力測定の極値を備える、請求項1に記載の作動方法。
- 前記極値が、極大値および極小値のうちの少なくとも1つを備える、請求項3に記載の作動方法。
- 前記第1の圧力および前記第2の圧力が、前記医療用チューブの前記近位端に装着された圧力センサによって測定される、請求項1に記載の作動方法。
- 前記経過時間が弾性波の振動の期間を表す、請求項1に記載の作動方法。
- 前記弾性波が前記医療用チューブの前記近位端から発生する、請求項6に記載の作動方法。
- 前記弾性波が、前記医療用チューブ内の圧力の増加および減少のうちの少なくとも1つに応答して生成される、請求項6に記載の作動方法。
- 前記医療用チューブを通って流れる流体が前記閉塞によって少なくとも部分的に遮断される、請求項6に記載の作動方法。
- 前記流体が前記閉塞によって少なくとも部分的に遮断されることが、前記医療用チューブ内の圧力の増加または減少を引き起こす、請求項9に記載の作動方法。
- 圧力の増加および減少のうちの前記少なくとも1つが前記透析機械のポンプの動きに応答する、請求項8に記載の作動方法。
- 前記弾性波の前記振動が、前記弾性波が前記閉塞の前記場所から後方へ反射されることによって、少なくとも部分的に引き起こされる、請求項6に記載の作動方法。
- 前記医療用チューブが、前記医療用チューブの遠位端にカテーテルを備える、請求項1に記載の作動方法。
- 前記閉塞の前記決定された場所に少なくとも部分的に基づいて前記閉塞のタイプを推測することを備える、請求項1に記載の作動方法。
- 前記閉塞の前記タイプが、前記医療用チューブの挟み、前記医療用チューブ内のねじれ、前記医療用チューブ内の堆積物、および前記医療用チューブの遠位端においてカテーテルの穴を遮断する堆積物、のうちの1つまたは複数を備える、請求項14に記載の作動方法。
- 前記堆積物が大網脂肪を備える、請求項15に記載の作動方法。
- 前記経過時間および前記弾性波の波スピードに基づいて前記医療用チューブ内の前記閉塞の前記場所を決定することを備える、請求項6に記載の作動方法。
- 前記弾性波の前記波スピードが、前記医療用チューブの寸法、前記医療用チューブの材料組成、および前記医療用チューブを通って流れる流体の密度、のうちの1つまたは複数に基づく、請求項17に記載の作動方法。
- 前記弾性波の前記波スピードが経験的に決定される、請求項17に記載の作動方法。
- 前記閉塞の前記場所を決定する前に較正を実行することを備え、前記較正が、前記医療用チューブを通って伝播する弾性波の波スピードを決定するためのものである、請求項1に記載の作動方法。
- 前記較正が、前記透析機械内で使用される特定の医療用チューブおよびカセット構成のための前記医療用チューブを通って伝播する前記弾性波の前記波スピードを決定するためのものである、請求項20に記載の作動方法。
- 医療デバイスの作動方法であって、
前記医療デバイスが、医療用チューブの近位端において前記医療用チューブの弾性波の複数の圧力を測定することと、ここにおいて、前記医療用チューブは透析機械に接続されており、
前記医療デバイスが、前記測定された圧力の極値間の1つまたは複数の経過時間を決定することと、
前記医療デバイスが、前記1つまたは複数の経過時間に基づいて前記医療用チューブ内の閉塞の場所を決定することと
を備える作動方法。 - 前記極値が、極大値および極小値のうちの少なくとも1つを備える、請求項22に記載の作動方法。
- 前記測定された圧力の前記極値を決定する前に、前記測定された圧力から雑音成分を除去することを備える、請求項22に記載の作動方法。
- 前記閉塞が部分的な閉塞であるとき、前記圧力測定の大きさが経時的に減衰する、請求項22に記載の作動方法。
- 前記極値を決定する前に、前記閉塞が部分的な閉塞である結果として、前記測定された圧力から、前記圧力測定の前記減衰を近似する値を減算することを備える、請求項25に記載の作動方法。
- 前記測定された圧力の前記極値のうちの少なくとも1つが、流体に前記医療用チューブを通って流れさせるポンプの動きの終了に対応する、請求項22に記載の作動方法。
- i)前記ポンプの動きの前記終了とii)前記ポンプの動きの前記終了の後に発生する極値の発生の間の経過時間を決定することと、
前記経過時間に基づいて前記閉塞の前記場所を決定することと
を備える、請求項27に記載の作動方法。 - 前記経過時間が、前記医療用チューブ内の圧力の増加および減少のうちの少なくとも1つに応答して生成される弾性波の振動の第1の半波期間を表す、請求項28に記載の作動方法。
- 前記測定された圧力に対して1つまたは複数の信号処理技法を実行することを備える、請求項22に記載の作動方法。
- 医療デバイスの作動方法であって、
前記医療デバイスが、医療用チューブの近位端において前記医療用チューブの弾性波の第1の圧力を測定することと、ここにおいて、前記医療用チューブは透析機械に接続され、前記医療用チューブが複数のゾーンを備え、
前記医療デバイスが、前記医療用チューブの前記近位端において前記医療用チューブの前記弾性波の第2の圧力を測定することと、
前記医療デバイスが、前記第1の圧力測定と前記第2の圧力測定の間の経過時間を決定することと、
前記医療デバイスが、前記経過時間に基づいて、前記複数のゾーンのうちのどれにおいて閉塞が配置されるかを決定することと
を備える作動方法。 - 前記医療用チューブが5つのゾーンを備える、請求項31に記載の作動方法。
- 前記医療用チューブが前記医療用チューブの遠位端にカテーテルを備え、前記ゾーンのうちの少なくとも1つが前記カテーテルを備える、請求項31に記載の作動方法。
- 前記医療用チューブが、前記医療用チューブに前記カテーテルを接続するポートを備え、前記ゾーンのうちの少なくとも1つが前記ポートを備える、請求項33に記載の作動方法。
- 透析機械であって、
前記透析機械の出口に接続された近位端を有する医療用チューブと、
前記医療用チューブの前記近位端に装着された圧力センサであって、前記医療用チューブの前記近位端において、前記医療用チューブの弾性波の第1の圧力と第2の圧力とを測定するように構成される圧力センサと、
プロセッサであって、
前記第1の圧力測定と前記第2の圧力測定の間の経過時間を決定し、および、
前記経過時間に基づいて前記医療用チューブ内の閉塞の場所を決定する
ために構成されたプロセッサと、
を備える透析機械。 - 前記透析機械が腹膜透析機械を備える、請求項35に記載の透析機械。
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