JP7286626B2 - センサ対応の創傷治療被覆材およびサイバーセキュリティを実施するシステム - Google Patents
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Description
本出願は、2017年9月10日出願の米国特許出願第62/556,504号、2017年9月11日出願の米国特許出願第62/556,505号、2017年11月15日出願の米国特許出願第62/586,833号、および2017年11月15日出願の英国特許出願第1718870.7号に対する優先権を主張し、それらの各々が参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。
医療のほぼすべての領域が、特に治療中にこのような情報がリアルタイムで収集される場合、治療される組織、器官、またはシステムの状態に関する改善された情報から恩恵を受ける可能性がある。多くのタイプの治療は、センサデータ収集の使用なしに依然として日常的に実施されるが、代わりに、こうした治療は、定量的センサデータではなく、介護者またはその他の限定的手段による目視検査に依存する。例えば、被覆材および/または陰圧創傷療法を介した創傷治療の場合、データ収集は一般的に介護者による目視検査に限定され、また多くの場合、下にある創傷組織は包帯またはその他の視覚障害物によって遮られうる。損傷を受けていない無傷の皮膚でさえ、潰瘍につながりうる血管損傷または深部組織損傷など、裸眼には見えない潜在的な損傷を有しうる。創傷治療と同様に、ギプスまたはその他の覆いで肢の固定化を必要とする整形外科処置中も、限定された情報のみしか下層組織について収集されない。骨プレートなどの内部組織修復の場合、継続的な直接センサ駆動データ収集は実施されない。さらに、筋骨格機能を保持するために使用される留め具および/またはスリーブは、下にある筋肉の機能または肢の動きを監視しない。直接処置の外には、患者パラメータを監視する能力を追加することによって、ベッドおよび毛布などの一般的な病室のアイテムが改善されうる。
本明細書に開示されるいくつかの実施形態は、ヒトまたは動物の体に対する創傷療法に関する。そのため、本明細書における創傷へのいかなる言及も、ヒトまたは動物の体上の創傷を指すことができ、本明細書における体へのいかなる言及も、ヒトまたは動物の体を指しうる。開示技術実施形態は、生理学的組織または生体組織への損傷の防止または最小化、または例えば、陰圧源および創傷被覆材コンポーネントおよび装置などを含む、減圧を伴うまたは伴わない損傷した組織(例えば、本明細書で説明した創傷など)の治療に関連しうる。創傷オーバーレイおよびパッキング材料、または、存在する場合には内層を備える、装置およびコンポーネントは、時に総称して本明細書では被覆材と呼ばれる。いくつかの実施形態では、創傷被覆材は、減圧せずに利用されるように提供されうる。
いくつかの実施形態では、このような創傷の治療は、陰圧創傷療法を使用して実施することができ、減圧または陰圧が、創傷の治癒を容易にして促進するように、創傷に印加されうる。本明細書に開示される創傷被覆材および方法は、身体の他の部分に適用されてもよく、創傷の治療に必ずしも限定されないことも、理解されるであろう。
図1Aは、いくつかの実施形態による創傷監視および療法システム10を示す。システムは、コントローラ24に接続されたセンサ対応の創傷被覆材22を含む。本明細書に記載されるように、被覆材22は、患者の創傷上または創傷内に配置されてもよく、包帯22に埋め込まれるか、たまは別の方法で配置される様々なセンサを利用して、創傷または傷創(無傷の皮膚を含むことができる)などの創傷を取り囲む領域うちの1つ以上からの測定データを収集することができる。コントローラ24は、被覆材22によって収集されたデータを受信、記憶、および処理できる。通信を促進するために、被覆材22は、本明細書に記載されるように、1つ以上のアンテナなどの、1つ以上の通信モジュールを含みうる。いくつかの事例では、コントローラ24は、被覆材22にコマンドおよびデータのうちの1つ以上を送信できる。
図1Cは、いくつかの実施形態による、センサ対応の創傷被覆材22を示す。本明細書に記載されるように、創傷被覆材22は、実質的に可撓性の創傷接触層を含むことができ、これは本明細書に記載される創傷接触層のうちのいずれかの1つ以上の特徴部を含みうる。創傷被覆材22は、本明細書に記載される創傷被覆材層のうちのいずれかを含むことができる。創傷被覆材22の全体は、実質的に可撓性でありうる。図示されるように、1つ以上の電気的接続またはトラック27によって接続された1つ以上のセンサ26が、創傷被覆材22上に位置付けられるか、またはその中に埋め込まれる。例えば、1つ以上のセンサおよび接続は、創傷接触層上に位置付けられうる。また、創傷被覆材22をコントローラ24に接続するためのコネクタ28も示されている。コネクタ28は、1つ以上の電気的接続またはトラックを含む。いくつかの実施では、創傷接触層の境界または縁部は、患者の快適性を向上させるために、切断部によって滑らかにされ、滑らかな輪郭を有し、繊維を含むなどが可能である。
1.バイアスネットワークは、オペアンプの入力インピーダンスの抵抗を使用しない限り、入力インピーダンスを低下させる(この値の抵抗は実用的ではないほど大きい)。
2.大きなバイアス抵抗器は、オペアンプの入力ノイズ電圧を圧倒する大きな熱ノイズ成分をもたらし、全体の信号対ノイズ比を低下させる。
創傷監視および療法システム10は、1つ以上のサイバーセキュリティ技術を組み込んでもよい。例えば、通信デバイス30は、システム10がNFCまたはセルラーネットワークなどの有線または無線通信ネットワークを介してデータを送信することを可能にしうる。例えば、NFCをコントローラ24との通信に使用することができ、また携帯ネットワークをリモートコンピューティングデバイス50との通信に使用することができる。通信ネットワークは、インターネットへのアクセスを提供できる。
例えば、コントローラ24および創傷被覆材22への連続的な電力供給を確立することができる(ラッチ回路などを介して)。
いくつかの実施では、ポストは、被覆材22の1つ以上のセンサが適切な範囲内で機能しているかどうかを決定することができる。例えば、1つ以上の温度センサ、酸素センサ、pHセンサ、光学センサ、または本明細書で説明される任意の追加のセンサの機能を試験することができる。試験は、センサ試験(単数または複数)の結果を閾値値(単数または複数)または範囲(単数または複数)と比較することを含みうる。1つ以上のセンサ測定値が閾値値(単数または複数)または範囲(単数または複数)外にあると決定された場合、指示または警告を生成することができる。警告は、視覚的、聴覚的、触覚的などでありうる。いくつかの実施形態では、警告は、どのセンサにエラー状態が発生しているかを示してもよい。被覆材22の1つ以上のセンサがPOSTに合格した場合、センサデータまたはデバイスクロック時間のうちの1つ以上が記録されうる。いくつかの実例では、システム10の1つ以上のコンポーネントは、センサが適切な範囲内で機能することをユーザに示しうる。POSTは、被覆材22がコントローラ24に接続または再接続されるときなどに、定期的に、被覆材22がコントローラ24に接続または再接続されるたびに実施されてもよい。
いくつかの実施形態では、デバイス70などの灌流決定デバイスは、以下の特徴のうちの1つ以上を含む。デバイスは、センサモジュールを通じて患者の腕または脚などの測定または標的領域に伝達される力を検知するための力センサの形態の第1のセンサと、センサモジュールの下の標的領域の皮膚組織内の血液灌流量に対応するパラメータを検知するための光学センサの形態の第2のセンサと、を含むことができる。特定の実施では、光学センサは、パルスセンサでありうるが、反射型パルスオキシメータセンサなどの他の好適なセンサを使用してもよい。力センサは、直径15mmおよび力範囲45Nの薄膜マイクロセンサでありうる。力センサはまた、関連する読み出し電子機器も含む。力センサは、光学センサの上部分に配設ことができ、光学センサは、力センサから離れて標的領域に面するように配置することができる。力および光学センサは、1つ以上のワイヤを使用することなどによって、電気的に接続されうる。
図2Aは、創傷空洞110の内部に配置される創傷充填材130を含む陰圧または減圧創傷治療(またはTNP)システム100の一実施形態を示ており、創傷くぼみは、創傷カバー120によって封止されている。創傷カバー120と組み合わされた創傷充填材130は、創傷被覆材と呼ばれうる。創傷被覆材は、本明細書に記載されるように、1つ以上のセンサを含みうる。単一または複数の内腔管または導管140は、創傷カバー120と、減圧圧力を供給するように構成されるポンプアセンブリ150とを接続する。創傷カバー120は、創傷空洞110に流体連通することができる。図2Aに示される実施形態のような本明細書で開示されるシステムの実施形態のいずれかにおいて、ポンプアセンブリは、キャニスタレスポンプアセンブリ(滲出液が、創傷被覆材に収集される、または収集するために管140を介して別の位置に運ばれることを意味する)であることができる。しかし、本明細書で開示されるいくつかのポンプアセンブリの実施形態は、キャニスタを含むまたは支持するように構成され得る。追加的に、本明細書で開示されるいくつかのシステムの実施形態において、いくつかのポンプアセンブリの実施形態は、被覆材に取付けられ、もしくは被覆材によって支持され、または被覆材に隣接することができる。
図2Bは、いくつかの実施形態による、創傷被覆材155を通る断面図を示す。図2Bはまた、いくつかの実施形態による、流体コネクタ160を示す。創傷被覆材155は、国際特許公開2013/175306 A2に記載される創傷被覆材と類似している場合があり、これは参照によりその全体が組み込まれる。あるいは、創傷被覆材155は、明細書に開示するいずれの創傷被覆材の実施形態、または、本明細書に開示する創傷被覆材の実施形態のいずれの数の特徴のいかなる組み合わせでもあり得、治療される創傷部位の上に置かれ得る。創傷被覆材155は、創傷空洞110といった創傷の上に密封された空洞を形成するために配置されてもよい。いくつかの実施形態では、創傷被覆材155は、最上層もしくは被覆層、または任意の創傷接触層222に取り付けられるバッキング層220を含むことが好ましく、それらについて以下により詳細に記載する。これら二つの層220、222は、内部空間またはチャンバを画定するために、共に接合または封止されうる。この内部空間またはチャンバは、陰圧を分配または伝達し、創傷滲出液および創傷から除去された他の流体を貯蔵するように適応し得る追加構造と、以下により詳細に説明するであろう他の機能とを備えてもよい。以下に記載するそのような構造の例は、透過層226および吸収層221を含む。
本明細書に記載されるように、多数のセンサを組み込む創傷被覆材は、創傷が治癒するにつれて、その創傷の特性を監視するために利用することができる。良好に治癒する創傷、および、治癒しない創傷からのデータを収集すると、創傷の治癒または非治癒の軌道上にあるかどうかのうちの1つ以上を示す測定量を特定するための有用な知見が得られ、創傷状態、臨床フィードバックなどが得られる。創傷被覆材22などの開示された創傷被覆材のいずれかは、以下の特徴または本明細書に開示された他の特徴のうちの1つ以上を含むことができる。
いくつかの実施形態では、センサ、接続部などのような電気または電子コンポーネントは、1つ以上の創傷被覆材コンポーネント上に配置もしくは位置付けられるか、または埋め込まれ得、その創傷被覆材コンポーネントは、創傷、皮膚、または創傷および皮膚の両方の中または上に配置され得る。例えば、1つ以上の電子コンポーネントは、図2Bの創傷接触層222の下面224などの、創傷に面する創傷接触層側に位置付けられ得る。創傷接触層は、創傷に適合するか、または覆うために可撓性、弾性、または伸縮性、もしくは、実質的に可撓性、弾性、または伸縮性であってもよい。例えば、創傷接触層は、様々なフルオロポリマー(FEP)およびコポリマー、または別の好適な材料と共に、ポリウレタン、熱可塑性ポリウレタン(TPU)、シリコーン、ポリカーボネート、ポリエチレン、ポリイミド、ポリアミド、ポリエステル、ポリエチレンテレフタラート(PET)、ポリブチレンテレフタレート(PBT)、ポリエチレンナフタラート(PEN)、ポリエーテルイミド(PEI)のうちの一つまたは複数といった、伸縮性または実質的に伸縮性のある材料から作製されうる。いくつかの実例では、一つまたは複数の電子部品は、あるいは、またはさらに、透過層、吸収性層、バッキング層、または創傷被覆材のその他任意の好適な層のうちの、いずれか一つまたは複数に位置決めまたは埋め込まれ得る。
いくつかの実施形態では、創傷監視および/または療法システムは、創傷または傷創のうちの少なくとも1つの測定データを得取得するように構成された1つ以上のセンサを含む創傷被覆材を含む。システムは、以下のうちの1つ以上を含むこともできる:創傷被覆材に接続されるように構成され、創傷被覆材から測定データを受信するようにさらに構成されたコントローラと、コントローラに接続されるように構成され、コントローラから定期的にデータを受信するようにさらに構成された通信デバイスと、患者の標的領域の皮膚灌流圧を測定するように構成された皮膚灌流測定デバイスと、通信デバイスおよび灌流測定デバイスに接続されるように構成されたコンピューティングデバイスであって、コンピューティングデバイスが、通信デバイスおよび灌流測定デバイスからデータを受信するようにさらに構成されている、コンピューティングデバイスと、コンピューティングデバイスからデータを受信および集約するように構成されたリモートコンピューティングデバイス。
[付記項1]
創傷監視および/または療法装置であって、
創傷と接触して位置付けられるように構成された創傷被覆材であって、前記創傷または傷創のうちの少なくとも1つの測定データを取得するように構成された1つ以上のセンサを含む、創傷被覆材と、
コントローラであって、
非リアルタイムクロックを示すデバイスクロックを維持すること、
前記1つ以上のセンサによって取得された測定データを受信すること、および
セキュリティプロトコルに従って、測定データをリモートコンピューティングデバイスに送信することであって、前記セキュリティプロトコルが、前記測定データに関連付けられている前記デバイスクロックを前記送信に含む、送信すること、を行うように構成された、コントローラと、を備える、創傷監視および/または療法装置。
[付記項2]
前記創傷被覆材が、前記1つ以上のセンサを支持する実質的に可撓性の創傷接触層を含む、付記項1に記載の装置。
[付記項3]
前記セキュリティプロトコルが、前記測定データを暗号化することをさらに含む、付記項1または2に記載の装置。
[付記項4]
前記セキュリティプロトコルが、前記測定データに関連付けられている患者識別情報またはリアルタイムクロック情報を前記送信に含めないことをさらに含む、付記項1~3のいずれか一項に記載の装置。
[付記項5]
前記関連するデバイスクロックデータを伴う前記測定データの送信は、前記リモートコンピューティングデバイスが、前記デバイスクロックデータを用いて前記測定データを前記リアルタイムクロックデータと相関させることを引き起こす、付記項1~4のいずれか一項に記載の装置。
[付記項6]
前記コントローラが、初期化中に、初期デバイスクロックデータを前記リモートコンピューティングデバイスに送信するようにさらに構成されており、
前記関連するデバイスクロックデータを伴う前記測定データの送信は、前記リモートコンピューティングデバイスが、前記初期デバイスクロックデータと前記測定データに関連付けられている前記初期デバイスクロックデータとの比較に基づいて、前記初期送信に対する経過時間を決定することを引き起こす、付記項5に記載の方法。
[付記項7]
前記コントローラは、電力が前記コントローラに供給されたときに、前記デバイスクロックを維持するように構成されている、付記項1~6のいずれか一項に記載の装置。
[付記項8]
前記コントローラが、ゼロ、乱数、または一意の数から計数することによって、前記デバイスクロックを維持するように構成されている、付記項7に記載の装置。
[付記項9]
電力遮断に応答して、前記コントローラが、前記電力遮断前の以前のデバイスクロック値から前記デバイスクロックを再確立するようにさらに構成されている、付記項7または8に記載の装置。
[付記項10]
創傷監視および/または療法システムであって、
付記項1~9のいずれか一項に記載の装置と、
前記装置の前記コントローラに接続されるように構成され、前記コントローラから定期的にデータを受信するようにさらに構成された通信デバイスと、
前記通信デバイスに接続されるように構成されたコンピューティングデバイスであって、前記コンピューティングデバイスが、前記通信デバイスからデータを受信するようさらに構成され、前記コンピューティングデバイスが、前記コンピューティングデバイスからのデータを受信および集計するように構成された別のリモートコンピューティングデバイスに接続されるようにさらに構成されている、コンピューティングデバイスと、を備える、創傷監視および/または療法システム。
[付記項11]
前記創傷または傷創のうちの少なくとも1つの1つ以上の画像を取得するように構成された別のコンピューティングデバイスをさらに備える、付記項10に記載のシステム。
[付記項12]
前記コンピューティングデバイスが、前記1つ以上の画像を前記別のリモートコンピューティングデバイスに通信するように構成されている、付記項11に記載のシステム。
[付記項13]
前記創傷被覆材が、前記測定データを前記コントローラまたは通信デバイスのうちの少なくとも1つに通信するように構成されたアンテナをさらに含む、付記項10~12のいずれか一項に記載のシステム。
[付記項14]
前記患者の標的領域内の皮膚灌流圧力を測定するように構成された皮膚灌流測定デバイスをさらに備え、前記コンピューティングデバイスが、前記灌流測定デバイスに接続され、かつ前記灌流測定デバイスからデータを受信するようにさらに構成されている、付記項10~13のいずれか一項に記載のシステム。
[付記項15]
前記通信デバイスが、近距離無線通信(NFC)プロトコルを使用して前記コントローラに接続されるように構成されている、付記項10~14のいずれか一項に記載のシステム。
[付記項16]
創傷と接触して位置付けられるように構成された創傷被覆材を操作する方法であって、前記創傷被覆材が、前記創傷または傷創のうちの少なくとも1つの測定データを取得するように構成された1つ以上のセンサを含み、前記方法が、
前記創傷被覆材に接続されるか、またはそれによって支持されるように構成されたコントローラによって、
非リアルタイムクロックを示すデバイスクロックを維持すること、
前記1つ以上のセンサによって取得された測定データを受信すること、および
前記測定データに関連付けられている前記デバイスクロックを前記送信に含めることによって、セキュリティプロトコルに従って、測定データをリモートコンピューティングデバイスに送信すること、を含む、方法。
[付記項17]
前記セキュリティプロトコルが、前記測定データを暗号化することをさらに含む、付記項16に記載の方法。
[付記項18]
前記セキュリティプロトコルが、前記測定データに関連付けられている患者識別情報またはリアルタイムクロック情報を前記送信に含めないことをさらに含む、付記項16または17に記載の方法。
[付記項19]
前記関連するデバイスクロックデータを伴う前記測定データの送信は、前記リモートコンピューティングデバイスが、前記デバイスクロックデータを利用して前記測定データを前記リアルタイムクロックデータと相関させることを引き起こす、付記項16~18のいずれか一項に記載の方法。
[付記項20]
前記コントローラによって、初期化中に初期デバイスクロックデータを前記リモートコ
ンピューティングデバイスに送信することをさらに含み、前記関連するデバイスクロックデータを伴う前記測定データの送信は、前記リモートコンピューティングデバイスが、前記初期デバイスクロックデータと前記測定データに関連付けられているデバイスクロックデータとの比較に基づいて、前記初期送信に対する経過時間を決定することを引き起こす、付記項19に記載の方法。
[付記項21]
電力が前記コントローラに供給されるときに、前記デバイスクロックを維持することをさらに含む、付記項16~20のいずれか一項に記載の方法。
[付記項22]
ゼロ、乱数、または一意の数から計数することによって前記デバイスクロックを維持することをさらに含む、付記項21に記載の方法。
[付記項23]
電力遮断に応答して、前記電力遮断前の以前のデバイスクロック値から前記デバイスクロックを再確立することをさらに含む、付記項21または22のいずれかに記載の方法。
[付記項24]
付記項16~23のいずれか一項に記載の装置を操作および/または使用する方法。
[付記項25]
図示および/または説明されている創傷監視および/または療法システム。
[付記項26]
図示および/または説明されている創傷被覆材。
[付記項27]
図示および/または説明されている創傷被覆材を操作および/または使用する方法。
[付記項28]
図示および/または説明されている創傷監視および/または療法システムを操作および/または使用する方法。
Claims (15)
- 創傷監視および/または療法装置であって、
創傷と接触して位置付けられるように構成された創傷被覆材であって、前記創傷または傷創のうちの少なくとも1つの測定データを取得するように構成された1つ以上のセンサを含む、創傷被覆材と、
コントローラであって、
非リアルタイムクロックを示すデバイスクロックを発生させ、
前記1つ以上のセンサによって取得された測定データを受信し、
セキュリティプロトコルに従って、測定データをリモートコンピューティングデバイスに送信する、
ように構成された、コントローラと、
を備え、
前記セキュリティプロトコルが、前記測定データに関連付けられている前記デバイスクロックを前記送信に含ませる、装置。 - 前記創傷被覆材が、1つ以上の前記センサを支持する実質的に可撓性の創傷接触層を含む、請求項1に記載の装置。
- 前記セキュリティプロトコルが、前記測定データを暗号化することをさらに含む、請求項1または2に記載の装置。
- 前記セキュリティプロトコルが、前記測定データに関連付けられている患者識別情報またはリアルタイムクロック情報を前記送信に含めないことをさらに含む、請求項1~3のいずれか一項に記載の装置。
- 前記関連するデバイスクロックデータを伴う前記測定データの送信は、前記リモートコンピューティングデバイスが、前記デバイスクロックデータを用いて前記測定データをリアルタイムクロックデータと相関させることを引き起こす、請求項1~4のいずれか一項に記載の装置。
- 前記コントローラが、初期化中に、初期デバイスクロックデータを前記リモートコンピューティングデバイスに送信するようにさらに構成されており、
前記関連するデバイスクロックデータを伴う前記測定データの送信は、前記リモートコンピューティングデバイスが、前記初期デバイスクロックデータと前記測定データに関連付けられているデバイスクロックデータとの比較に基づいて、前記初期送信に対する経過時間を決定することを引き起こす、請求項5に記載の装置。 - 前記コントローラは、電力が前記コントローラに供給されたときに、前記デバイスクロックを維持するように構成されている、請求項1~6のいずれか一項に記載の装置。
- 前記コントローラが、ゼロ、乱数、または一意の数から計数することによって、前記デバイスクロックを維持するように構成されている、請求項7に記載の装置。
- 電力遮断に応答して、前記コントローラが、前記電力遮断前の以前のデバイスクロック値から前記デバイスクロックを再確立するようにさらに構成されている、請求項7または8に記載の装置。
- 創傷監視および/または療法システムであって、
請求項1~9のいずれか一項に記載の装置と、
前記装置の前記コントローラに接続されるように構成され、前記コントローラから定期的にデータを受信するようにさらに構成された通信デバイスと、
前記通信デバイスに接続されるように構成されたコンピューティングデバイスであって、前記コンピューティングデバイスが、前記通信デバイスからデータを受信するようさらに構成され、前記コンピューティングデバイスが、前記コンピューティングデバイスからのデータを受信および集計するように構成された別のリモートコンピューティングデバイスに接続されるようにさらに構成されている、コンピューティングデバイスと、を備える、創傷監視および/または療法システム。 - 前記創傷または傷創のうちの少なくとも1つの1つ以上の画像を取得するように構成された別のコンピューティングデバイスをさらに備える、請求項10に記載のシステム。
- 前記別のコンピューティングデバイスが、1つ以上の前記画像を別のリモートコンピューティングデバイスに通信するように構成されている、請求項11に記載のシステム。
- 前記創傷被覆材が、前記測定データを前記コントローラまたは通信デバイスのうちの少なくとも1つに通信するように構成されたアンテナをさらに含む、請求項10~12のいずれか一項に記載のシステム。
- 患者の標的領域内の皮膚灌流圧力を測定するように構成された皮膚灌流測定デバイスをさらに備え、前記コンピューティングデバイスが、前記灌流測定デバイスに接続され、かつ前記灌流測定デバイスからデータを受信するようにさらに構成されている、請求項10~13のいずれか一項に記載のシステム。
- 前記通信デバイスが、近距離無線通信(NFC)プロトコルを使用して前記コントローラに接続されるように構成されている、請求項10~14のいずれか一項に記載のシステム。
Applications Claiming Priority (9)
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