JP7070806B2 - 服用検知システムおよび服薬デバイス - Google Patents

Description

本発明は、薬剤が服用されたことを検知する服用検知システムおよび服薬デバイスに関する。

処方された薬を患者が服用したかどうかを確認できるシステムが必要とされている。

そのようなシステムの１つとして、特許文献１には、薬剤を含む薬剤デバイスが服用されると、胃液のような伝導性液体を介して、薬剤デバイスに含まれる駆動回路に電流が流れて信号を送信し、外部の受信装置で信号を受信することによって、薬剤デバイスが服用されたことを検知するシステムが記載されている。

特許第５７３０８２２号

しかしながら、特許文献１に記載のシステムでは、薬剤デバイスが服用されても、薬剤デバイスが伝導性液体と反応しないと駆動回路に電流が流れず、外部に信号が送信されなくなる。その場合、薬剤デバイスが服用されたことを検知することができない。

本発明は、上記課題を解決するものであり、薬剤が服用されたことを精度良く検知することが可能な服用検知システムおよび服薬デバイスを提供することを目的とする。

本発明の服用検知システムは、
服薬デバイスと、
前記服薬デバイスの服用を検知するための検知デバイスと、
を備え、
前記服薬デバイスは、
薬剤と、
第１の信号を送信するための信号送信部と、
前記信号送信部から送信される前記第１の信号の反射信号を受信するための信号受信部と、
前記信号送信部および前記信号受信部に電力を供給するための二次電池と、
を備え、
前記服薬デバイスは、収納部材に収納されており、
前記信号送信部は、前記信号受信部が前記反射信号を受信すると、前記反射信号の信号強度に関する情報を含む第２の信号を送信するように構成されており、
前記検知デバイスは、前記第２の信号を受信し、前記第２の信号に含まれる前記反射信号の信号強度に関する情報に基づいて、前記服薬デバイスが前記収納部材から取り出されたことを検知し、前記反射信号の信号強度に関する情報に基づいて、前記服薬デバイスの服用を検知することを特徴とする。

また、本発明の服薬デバイスは、収納部材に収納されている服薬デバイスであって、
薬剤と、
第１の信号を送信する信号送信部と、
前記信号送信部から送信される前記第１の信号の反射信号を受信するための信号受信部と、
前記反射信号の信号強度に基づいて、前記薬剤の服用を検知するための検知部と、
前記信号送信部、前記信号受信部および前記検知部に電力を供給するための二次電池と、
を備え、
前記検知部は、前記反射信号の信号強度に基づいて、前記服薬デバイスが前記収納部材から取り出されたことを検知し、
前記信号送信部は、前記検知部が前記薬剤の服用を検知すると、前記薬剤が服用されたことを示す第２の信号を外部に送信するように構成されていることを特徴とする。

本発明の服用検知システムによれば、服薬デバイスが第１の信号を送信してその反射信号を受信し、受信した反射信号の信号強度に基づいて、服薬デバイスが収納部材から取り出されたことを検知し、服薬デバイスの服用を検知するので、服薬デバイスに含まれる薬剤の服用を精度良く検知することができる。

また、本発明の服薬デバイスによれば、第１の信号を送信してその反射信号を受信し、受信した反射信号の信号強度に基づいて、服薬デバイスが収納部材から取り出されたことを検知し、薬剤の服用を検知するので、薬剤が服用されたことを精度良く検知することができる。

第１の実施形態における服用検知システムの構成を模式的に示すブロック図である。 服薬デバイスが収納部材に収納されている状態から取り出されて服用されたときに、信号受信部で受信される反射信号の信号強度の変化の一例を示す図である。 服薬デバイスが収納部材から取り出された後、服用されずに紛失されたときの反射信号の信号強度の変化の一例を示す図である。 第２の実施形態における服用検知システムの構成を模式的に示すブロック図である。

以下に本発明の実施形態を示して、本発明の特徴を具体的に説明する。

＜第１の実施形態＞
図１は、第１の実施形態における服用検知システム１００の構成を模式的に示すブロック図である。第１の実施形態における服用検知システム１００は、服薬デバイス１０と、検知デバイス２０とを備える。

服薬デバイス１０は、薬剤１１と、信号送信部１２と、信号受信部１３と、二次電池１４とを備える。服薬デバイス１０の形状に特に制約はないが、例えば、ＰＴＰシート（Press Through Pack Sheet）のような収納部材のポケットに収納可能なカプセル状の形状を有する。その場合、薬剤１１、信号送信部１２、信号受信部１３、および、二次電池１４が樹脂で覆われた構成とすることができる。薬剤１１は、服薬デバイス１０の表面に付着する態様で含まれていてもよいし、服薬デバイス１０の内部に含まれていてもよい。

二次電池１４は、信号送信部１２および信号受信部１３に電力を供給する。二次電池１４としては、例えば、固体電解質を有する全固体電池を用いることが好ましい。その場合、固体電解質として、例えば、ナシコン型結晶酸化物を含むものを用いることができる。二次電池１４として、電解液を含まない全固体電池を用いることにより、電解液が体内に流入することがないので、安全性が高い。ただし、安全性を確保できるのであれば、二次電池１４として、電解液を有する電池を用いることも可能である。

信号送信部１２は、第１の信号を送信する。例えば、信号送信部１２は、圧電素子であり、第１の信号は、振動信号である超音波信号である。その場合、服薬デバイス１０は、圧電素子を制御するためのＩＣを備える。

信号受信部１３は、信号送信部１２から送信される第１の信号の反射信号を受信する。

図２は、服薬デバイス１０が収納部材に収納されている状態から取り出されて服用されたときに、信号受信部１３で受信される反射信号の信号強度の変化の一例を示す図である。ここでは、服薬デバイス１０を収納する収納部材がＰＴＰシートであるものとして説明する。

服薬デバイス１０がＰＴＰシートのポケットに収納されている状態で、服薬デバイス１０を取り出すために開封されると、信号送信部１２は、第１の信号を送信する。例えば、服薬デバイス１０がＰＴＰシートに収納されている状態では、二次電池１４に電流が供給され続けて充電が行われる構成とする。一例として、ＰＴＰシートに電流供給線が設けられており、電流供給線を介して二次電池１４に電流が供給されて充電が行われる構成とすることができる。この状態から、服薬デバイス１０を取り出すためにＰＴＰシートが開封されると、二次電池１４への電流の供給が停止して、二次電池１４の電圧が低下する。この二次電池１４の電圧の低下をトリガーとして、信号送信部１２が第１の信号を送信するように構成することができる。その場合、ＩＣが上述した二次電池１４の低下を検知して、信号送信部１２が第１の信号を送信するように制御する構成とすることができる。なお、服薬デバイス１０を取り出すためにＰＴＰシートが開封されたことを検知する方法が上述した方法に限定されることはない。

ＰＴＰシートが開封されただけで、服薬デバイス１０が人の手と接触していない状態では、信号受信部１３で受信される反射信号の信号強度は略一定である。この状態を「開封状態」と呼ぶ。

開封状態から、服薬デバイス１０が人の手によってＰＴＰシートから取り出されると、図２に示すように、信号受信部１３で受信される反射信号の信号強度は大きくなる。ここでは、服薬デバイス１０がＰＴＰシートから取り出されて人の手と触れている状態を「取出状態」と呼ぶ。

取出状態から、服薬デバイス１０が服用されると、服薬デバイス１０が体内に入るため、図２に示すように、信号受信部１３で受信される反射信号の信号強度はさらに大きくなる。ここでは、服薬デバイス１０が服用された状態を「服用状態」と呼ぶ。

信号送信部１２は、信号受信部１３が反射信号を受信すると、反射信号の信号強度に関する情報を含む第２の信号を送信するように構成されている。反射信号の信号強度に関する情報とは、信号強度そのものの情報であってもよいし、信号強度と関連する情報であってもよい。

第２の信号は、第１の信号と同様に、例えば、超音波信号である。ただし、第１の信号および第２の信号が超音波信号である場合、第２の信号は、第１の信号と区別できるように、周波数および振幅のうちの少なくとも一方が異なるようにすることが好ましい。なお、第２の信号は、暗号化した状態で信号送信部１２から送信するようにしてもよい。

検知デバイス２０は、信号送信部１２から送信される第２の信号を受信し、第２の信号に含まれる反射信号の信号強度に関する情報に基づいて、服薬デバイス１０の服用を検知する。信号送信部１２が圧電素子である場合、例えば、検知デバイス２０を身体に取り付けて、圧電素子から出力される超音波信号を受信する。

検知デバイス２０は、反射信号の信号強度の大きさに基づいて、上述した「開封状態」、「取出状態」、および、「服用状態」を判別する。例えば、検知デバイス２０は、反射信号の信号強度が第１の閾値Ｈ１（図２参照）より大きくなると、「開封状態」から「取出状態」へと遷移し、服薬デバイス１０が収納部材から取り出されたと判定する。また、検知デバイス２０は、反射信号の信号強度が第２の閾値Ｈ２（図２参照）より大きくなると、「取出状態」から「服用状態」へと遷移し、服薬デバイス１０が服用されたと判定する。図２に示すように、第２の閾値Ｈ２は、第１の閾値Ｈ１よりも大きい。

ここで、第２の信号に、薬剤１１のＩＤやロット番号などの情報を含めるようにしてもよい。その場合、検知デバイス２０は、服用された薬剤１１の種類等も検知することができる。なお、第２の信号が超音波信号である場合、薬剤１１のＩＤやロット番号などに応じて、圧電素子の振動の周波数や振幅を制御するように構成すればよい。

また、検知デバイス２０は、服薬デバイス１０の服用を検知すると、図示しない管理サーバにその旨を送信するようにしてもよい。管理サーバへの信号の送信は、例えば、無線通信により行うことができる。

このように、本実施形態における服用検知システム１００では、服薬デバイス１０の信号送信部１２が第１の信号を送信し、その反射信号を信号受信部１３が受信する。信号送信部１２は、反射信号の信号強度に関する情報を含む第２の信号を送信し、検知デバイス２０は、反射信号の信号強度に関する情報に基づいて、服薬デバイス１０の服用を検知する。上述したように、「開封状態」、「取出状態」、および、「服用状態」の各状態では、反射信号の信号強度が異なるので、薬剤１１を含む服薬デバイス１０が服用されたことを精度良く検知することができる。

また、本実施形態における服用検知システム１００では、検知デバイス２０が反射信号の信号強度に関する情報に基づいて、服薬デバイス１０が収納部材から取り出されたことも検知することができる。すなわち、「開封状態」から「取出状態」への遷移と、「取出状態」から「服用状態」の遷移の２段階の変化を検出することができるので、薬剤１１を含む服薬デバイス１０が服用されたことをより精度良く検知することができる。

検知デバイス２０は、「取出状態」から「服用状態」へと遷移した時刻、すなわち、服薬デバイス１０の服用を検知した時刻を記録するように構成されていてもよい。服薬デバイス１０の服用時刻を記録することにより、薬剤１１が服用されたか否かだけでなく、服用された時間を管理することができる。

また、検知デバイス２０は、信号送信部１２から送信される第２の信号に含まれる反射信号の信号強度に関する情報に基づいて、服薬デバイス１０が収納部材から取り出された後、服用されずに紛失されたことを検知するように構成されていてもよい。

図３は、服薬デバイス１０が収納部材から取り出された後、服用されずに紛失されたときの反射信号の信号強度の変化の一例を示す図である。図３に示すように、服薬デバイス１０が収納部材から取り出されて、開封状態から取出状態へと遷移したときの反射信号の信号強度の変化は、図２に示すものと同じである。

ユーザが服薬デバイス１０を収納部材から取り出した後に落としてしまう等の理由により紛失すると、反射信号の信号強度は低下して、「開封状態」と同程度またはそれより低くなり、その状態が継続する。検知デバイス２０は、「取出状態」から、反射信号の信号強度が第１の閾値Ｈ１より低下したことを検知するか、または、反射信号の信号強度が第１の閾値Ｈ１より低下し、その状態が所定時間以上継続した場合に、服薬デバイス１０が服用されずに紛失されたと判定する。検知デバイス２０は、服薬デバイス１０の紛失を検知すると、図示しない管理サーバにその旨を送信するようにしてもよい。

ユーザは、服薬デバイス１０を紛失すると、収納部材から同じ種類の服薬デバイス１０を取り出して服用することがある。検知デバイス２０は、上述した反射信号の信号強度の低下を検知するとともに、別の服薬デバイス１０の服用を検知すると、反射信号の信号強度が低下した服薬デバイス１０が紛失されたと判定するようにしてもよい。この方法によれば、服薬デバイス１０の紛失をより精度良く検知することが可能となる。

検知デバイス２０はまた、第２の信号に含まれる反射信号の信号強度に関する情報に基づいて、服薬デバイス１０が収納部材から取り出されてから服用されるまでの時間を測定するように構成されていてもよい。その場合、検知デバイス２０は、信号送信部１２から送信される第２の信号を受信してから、服用状態へと遷移したことを検知するまでの時間Ｔ１（図２参照）を測定し、測定した時間Ｔ１を、服薬デバイス１０が収納部材から取り出されてから服用されるまでの時間として求める。測定した、服薬デバイス１０が収納部材から取り出されてから服用されるまでの時間は、例えば、薬の服用方法の指導等に活用することができる。

また、検知デバイス２０は、反射信号の信号強度が第２の閾値Ｈ２を超えた後、第２の閾値Ｈ２以下、または、第１の閾値Ｈ１以下に低下したことを検知すると、異常が生じたと判定してもよい。

検知デバイス２０は、体温や脈拍などのバイタルサインを検出するためのセンサを備えていてもよい。例えば、服薬デバイス１０が服用される前後でバイタルサインを検出することにより、薬剤１１が身体に与える影響を把握することができる。

＜第２の実施形態＞
第１の実施形態における服用検知システム１００では、検知デバイス２０が服薬デバイス１０から送信される第２の信号を受信し、第２の信号に含まれる反射信号の信号強度に関する情報に基づいて、服薬デバイス１０の服用を検知するように構成されている。

これに対して、第２の実施形態における服用検知システム１００Ａでは、服用されたことを服薬デバイス１０自身が検知し、服用されたことを示す第２の信号を外部に送信する。

図４は、第２の実施形態における服用検知システム１００Ａの構成を模式的に示すブロック図である。図４において、図１に示す服用検知システム１００と同じ構成部分については、同じ符号を付して詳しい説明は省略する。

第２の実施形態における服用検知システム１００Ａは、服薬デバイス１０Ａと、検知デバイス２０とを備える。

服薬デバイス１０Ａは、薬剤１１と、信号送信部１２と、信号受信部１３と、二次電池１４と、検知部１５とを備える。

第１の実施形態における服用検知システム１００と同様に、信号送信部１２は、第１の信号を送信し、信号受信部１３は、信号送信部１２から送信される第１の信号の反射信号を受信する。二次電池１４は、信号送信部１２、信号受信部１３、および、検知部１５に電力を供給する。

検知部１５は、例えば、ＩＣにより構成されており、信号受信部１３で受信される反射信号の信号強度に基づいて、薬剤１１の服用を検知する。第１の実施形態における服用検知システム１００の検知デバイス２０と同様、検知部１５は、反射信号の信号強度の大きさに基づいて、「開封状態」、「取出状態」、および、「服用状態」を判別する。例えば、検知部１５は、反射信号の信号強度が第１の閾値Ｈ１より大きくなると、「開封状態」から「取出状態」へと遷移し、服薬デバイス１０が収納部材から取り出されたと判定する。また、検知部１５は、反射信号の信号強度が第２の閾値Ｈ２より大きくなると、「取出状態」から「服用状態」へと遷移し、薬剤１１が服用されたと判定する。

信号送信部１２は、検知部１５が薬剤１１の服用を検知すると、薬剤１１が服用されたことを示す第２の信号を外部に送信するように構成されている。検知デバイス２０は、信号送信部１２から送信された第２の信号を受信することにより、薬剤１１の服用を検知する。

第２の実施形態における服用検知システム１００Ａでも、第１の実施形態における服用検知システム１００と同様に、薬剤１１を含む服薬デバイス１０が服用されたことを精度良く検知することができる。特に、第２の実施形態における服用検知システム１００Ａでは、薬剤１１を含む服薬デバイス１０自身が薬剤１１の服用を検知することができる。

第１の実施形態における服用検知システム１００の検知デバイス２０と同様、検知部１５は、反射信号の信号強度に基づいて、服薬デバイス１０が収納部材から取り出された後、服用されずに紛失されたことを検知するように構成されていてもよい。また、検知部１５は、反射信号の信号強度に基づいて、服薬デバイス１０が収納部材から取り出されてから服用されるまでの時間を測定するように構成されていてもよい。

本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内において、種々の応用、変形を加えることが可能である。

１０、１０Ａ 服薬デバイス
１１ 薬剤
１２ 信号送信部
１３ 信号受信部
１４ 二次電池
１５ 検知部
２０ 検知デバイス
１００、１００Ａ 服用検知システム

Claims (8)

1. 服薬デバイスと、
   前記服薬デバイスの服用を検知するための検知デバイスと、
   を備え、
   前記服薬デバイスは、
   薬剤と、
   第１の信号を送信するための信号送信部と、
   前記信号送信部から送信される前記第１の信号の反射信号を受信するための信号受信部と、
   前記信号送信部および前記信号受信部に電力を供給するための二次電池と、
   を備え、
   前記服薬デバイスは、収納部材に収納されており、
   前記信号送信部は、前記信号受信部が前記反射信号を受信すると、前記反射信号の信号強度に関する情報を含む第２の信号を送信するように構成されており、
   前記検知デバイスは、前記第２の信号を受信し、前記第２の信号に含まれる前記反射信号の信号強度に関する情報に基づいて、前記服薬デバイスが前記収納部材から取り出されたことを検知し、前記反射信号の信号強度に関する情報に基づいて、前記服薬デバイスの服用を検知することを特徴とする服用検知システム。
2. 前記検知デバイスは、前記第２の信号に含まれる前記反射信号の信号強度に関する情報に基づいて、前記服薬デバイスが前記収納部材から取り出された後、服用されずに紛失されたことを検知することを特徴とする請求項１に記載の服用検知システム。
3. 前記検知デバイスは、前記第２の信号に含まれる前記反射信号の信号強度に関する情報に基づいて、前記服薬デバイスが前記収納部材から取り出されてから服用されるまでの時間を測定することを特徴とする請求項１または２に記載の服用検知システム。
4. 前記第１の信号は、超音波信号であることを特徴とする請求項１～３のいずれかに記載の服用検知システム。
5. 収納部材に収納されている服薬デバイスであって、
   薬剤と、
   第１の信号を送信するための信号送信部と、
   前記信号送信部から送信される前記第１の信号の反射信号を受信するための信号受信部と、
   前記反射信号の信号強度に基づいて、前記薬剤の服用を検知するための検知部と、
   前記信号送信部、前記信号受信部および前記検知部に電力を供給するための二次電池と、
   を備え、
   前記検知部は、前記反射信号の信号強度に基づいて、前記服薬デバイスが前記収納部材から取り出されたことを検知し、
   前記信号送信部は、前記検知部が前記薬剤の服用を検知すると、前記薬剤が服用されたことを示す第２の信号を外部に送信するように構成されていることを特徴とする服薬デバイス。
6. 前記検知部は、前記反射信号の信号強度に基づいて、前記服薬デバイスが前記収納部材から取り出された後、服用されずに紛失されたことを検知することを特徴とする請求項５に記載の服薬デバイス。
7. 前記検知部は、前記反射信号の信号強度に基づいて、前記服薬デバイスが前記収納部材から取り出されてから服用されるまでの時間を測定することを特徴とする請求項５または６に記載の服薬デバイス。
8. 前記第１の信号は、超音波信号であることを特徴とする請求項５～７のいずれかに記載の服薬デバイス。

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