JP6966200B2 - 物質濃度監視装置および方法 - Google Patents
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Description
本願は、2014年6月19日に出願された「Continuous Noninvasive Glucometer」を発明の名称とする米国仮特許出願第62/014,518号、および2014年7月25日に出願された「Continuous Noninvasive Glucometer」を発明の名称とする米国仮特許出願第62/028,884号の優先権の利益を、合衆国法典第35巻第119条の下で主張する。各内容は全体として本明細書中参照として援用されている。
N=V×C’
式中、Vは、使用される装置に対して一定である測定される体積であり、C’は、(例えば身体の特定的なテスト部位における組織に対応する)その体積中のグルコースの濃度である。血液濃度(C)との混同を避けるため、この濃度をC’とする。C’とCとが高い相関性を示すことが期待される。
R1−R2=2(p+k)
y=a+bx+cx2+dx3+ex4
式中、yはグルコース濃度であり、xはMIR測定である。
110 制御器
112 プロセッサ
114 メモリ
122 電源
124 ディスプレイ装置
126 ワイヤレス送信器
130 MIR検出器組立体
150 加熱/冷却窓組立体
170 取付機構
200 システム
210 PCB
220 ハウジング
222 バッテリー
230 MIR検出器
231 MIR検出器
234 ビームスプリッタ
250 加熱/冷却組立体
280 測定エリア
300 構成
400 窓組立体
408 リング表面
409 窓表面
452 透過窓構造
454 伝熱性リング
456 加熱/冷却要素
500 システム
510 PCB組立体
512 ハウジング
514 モータ
520 金属基部
522 バッテリー
530 MIR検出器
532 フィルタホイール
534 キャビティ
552 透過窓構造
554 伝熱性プレート
556 加熱/冷却要素
557 ヒートシンク
600 窓組立体
610 窓
620 ペルチェ素子
630 ヒートシンク
640 プラスチックケース
810 信号波
820 温度波
830 信号波
840 温度波
Claims (16)
- 加熱および/または冷却要素を使用して、前記加熱および/または冷却要素により受け取られた周期的信号にしたがって、時間(t)にわたり身体の表面の温度(T)に周期的変化を引き起こし、所定の周期で周期的に変動する時間に対する温度の導関数(dT/dt)を示すために、時間(t)とともに変動する温度(T)の関数を生成することと、
前記身体の表面が前記周期的に変動するdT/dtを示す間に、前記身体から吸収および放出される中赤外線放射を測定することと、
吸収または放出された前記中赤外線放射が測定される時間におけるdT/dtを決定することと、
前記中赤外線放射の測定および前記周期的に変動するdT/dtに基づいて、測定値を決定し、前記決定されたdT/dtを前記測定値に含めることと、
前記身体内の物質の濃度と前記測定値との相互関連に基づいて、前記身体内の物質の濃度を決定することと、
を含む物質濃度監視方法。 - 前記身体内の物質の濃度が、グルコース濃度である、請求項1に記載の方法。
- 前記中赤外線放射の吸収および放出を測定することは、
ある温度で、正のdT/dt(上向き傾斜の温度変化)の間に、前記中赤外線放射を測定することと、
前記温度で、負のdT/dt(下向き傾斜の温度変化)の間に、前記中赤外線放射を測定することと、
を含む、請求項1または2に記載の方法。 - 前記中赤外線放射の吸収および放出を測定することは、
ある温度で、正のdT/dt(上向き傾斜の温度変化)の間に、前記物質がその波長帯では中赤外線の放出または吸収に対する効果を有する第1波長帯内において、第1中赤外線放射を測定することと、
前記温度で、前記正のdT/dtの間に、前記物質がその波長帯では中赤外線の放出または吸収に対する効果をまったく有さないかまたはわずかな効果を有する第2波長帯内で、第1基準中赤外線放射を測定することと、
前記温度で、負のdT/dt(下向き傾斜の温度変化)間に、前記第1波長帯内において、第2中赤外線放射を測定することと、
前記温度で、前記負のdT/dtの間に、前記第2波長帯内において、第2基準中赤外線放射を測定することと、
を含む、請求項1または2に記載の方法。 - 前記測定値を決定することは、前記第1中赤外線放射の測定および前記第2中赤外線放射の測定と前記第1基準中赤外線放射の測定および前記第2基準中赤外線放射の測定とを、前記測定値を生成する方程式に含めることを含み、前記方法は、前記測定値と前記物質の濃度との相互関係を生成することをさらに含む、請求項4に記載の方法。
- 吸収成分を含む中赤外線放射の測定が、正のdT/dt(上向き傾斜の温度変化)の間に、前記中赤外線放射を測定することを含み、
放出成分を含む中赤外線放射の測定が、負のdT/dt(下向き傾斜の温度変化)の間に、前記中赤外線放射を測定することを含む、請求項1に記載の方法。 - 前記周期的信号は、前記正のdT/dtおよび前記負のdT/dtの両方の間に、前記加熱および/または冷却要素の、一定の温度変化率(dT/dt)を生成する、請求項3または4に記載の方法。
- 前記周期的信号は、矩形波、三角波、正弦波、またはこれらの組み合わせに対応する前記加熱および/または冷却要素の周期的温度パターンを生成する、請求項1から5及び7のいずれか一項に記載の方法。
- 連続的監視装置を前記身体に取り付けることをさらに含み、
前記測定値を決定することが、前記身体内の物質の濃度をそれぞれ示す連続的な複数のデータパラメータを、前記身体に固定された前記連続的監視装置を用いて収集された対応する連続的な複数の中赤外線測定セットに基づいて、生成することを含み、前記連続的な複数の中赤外線測定セットのうちの各中赤外線測定セットは、前記物質がその波長帯では中赤外線の放出および吸収に対する効果を有する第1波長帯内における前記身体の表面の中赤外線測定と、前記物質がその波長帯では中赤外線の放出および吸収に対する効果をまったく有さないかまたはわずかな効果を有する第2波長帯内における前記身体の表面の中赤外線測定と、吸収または放出された中赤外線放射が測定されるときのdT/dtとを含み、
前記濃度または前記連続的な複数のデータパラメータが許容値内であるかどうかを決定することにより、前記連続的監視装置が連続的な複数の中赤外線測定の間で前記身体に接触し続けている時間にわたって前記身体内の物質の濃度を連続的に監視することと、
前記濃度のうちの一つもしくは複数が、または前記連続的な複数のデータパラメータのうちの一つもしくは複数が、前記許容値外であるとき、警告出力を生成することと、
をさらに含む請求項1に記載の方法。 - 前記複数の中赤外線測定セットのうちの各中赤外線測定セットは前記所定の周期に対応する、請求項9に記載の方法。
- 前記複数の中赤外線測定セットのうちの各中赤外線測定セットは、一定の温度変化率を有する前記所定の周期の一部の間に取得される、請求項9または10に記載の方法。
- 複数の中赤外線測定が、前記連続的監視装置を前記身体から取り外すことなく取得される、請求項9から11のいずれか一項に記載の方法。
- 前記複数の中赤外線測定が1時間を超える時間にわたり取得される、請求項12に記載の方法。
- 前記複数の中赤外線測定セットのうちの各中赤外線測定セットは、前記第1波長帯内における黒体装置の中赤外線測定と、前記第2波長帯内における黒体装置の中赤外線測定と、をさらに含む、請求項9から13のいずれか一項に記載の方法。
- 警告を表示するようワイヤレス送信器を介して遠隔装置に前記警告出力を送ることをさらに含み、
前記遠隔装置はモバイル電話を含み、前記警告出力は、前記遠隔装置が緊急サービスに連絡すべきであることを指示する、請求項9から14のいずれか一項に記載の方法。 - 加熱および/または冷却要素を使用して、前記加熱および/または冷却要素により受け取られた周期的信号にしたがって、時間(t)にわたり身体の表面の温度(T)に周期的変化を引き起こし、所定の周期で周期的に変動する時間に対する温度の導関数(dT/dt)を示すために、時間(t)とともに変動する温度(T)の関数を生成することと、
前記身体の表面が前記周期的に変動するdT/dtを示す間に、前記身体から吸収および放出される中赤外線放射を測定することであって、吸収成分を含む中赤外線放射を測定することは、正のdT/dt(上向き傾斜の温度変化)の間に、前記中赤外線放射を測定することを含み、放出成分を含む中赤外線放射を測定することは、負のdT/dt(下向き傾斜の温度変化)の間に、前記中赤外線放射を測定することを含む、中赤外線放射を測定することと、
吸収または放出された前記中赤外線放射が測定される時間におけるdT/dtを決定することと、
前記中赤外線放射の測定および前記周期的に変動するdT/dtに基づいて、測定値を決定し、前記測定値に前記決定されたdT/dtを含めることと、
前記身体内の物質の濃度と前記測定値との相互関連に基づいて、前記身体内の物質の濃度を決定することと、を含む物質濃度監視方法。
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C30A | Notification sent |
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