JPWO2018143119A1 - 脂質計測装置及びその方法 - Google Patents
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Abstract
Description
(1)光の拡散の光到達面積Sから脂質濃度を算出する手法(手法1)
(2)静脈による光の拡散の光到達範囲Fの歪みから脂質濃度を算出する手法(手法2)(3)光の拡散の光到達面積Sから脂質濃度を算出する手法(手法3)
この手法は、静脈上以外の部分を分析することで毛細血管などの情報のみでも計測可能であることから、計測部位に依存しない。また、簡易的に光到達範囲あるいは光到達面積を光到達距離として分析してもよい。
静脈を介した場合、光は同心円状に拡散せず、光到達範囲Fは歪みを生じた形状になる。ここで、光入射地点から光到達点の最大光到達距離l1と最小光到達距離l2を比較した。
この手法は、特に毛細血管などの情報のみでも計測可能であることから、計測部位に依存しない。
101 照射部
102 光強度検出部
103 制御部
=(4/3π×a×b×c)/2と、計算することもできる。
[0045]
式中のa,b,cは、それぞれ球体の座標軸x,y,z方向のそれぞれが90°に交わる半径である。また、光到達範囲に歪みがない場合は、a=b=cとなるため、図2では、l=rであり、光到達体積Vは(4/3π×l3)/2)となる。
[0046]
したがって、光到達範囲パラメータは、光到達面積S、光到達距離l、最小光到達距離l2、光到達面積Sと最小光到達距離l2、最大光到達距離l1と最小光到達距離l2の比又は差、光到達体積V、光到達体積Vと最小光到達距離l2、もしくは、それらの組み合わせであってもよい。さらには、取得データ全体ではなく最適部位のみの光到達面積S、光到達距離l、最小光到達距離l2、光到達面積Sと最小光到達距離l2、最大光到達距離l1と最小光到達距離l2の比又は差、光到達体積V、光到達体積Vと最小光到達距離l2、もしくは、それらの組み合わせであってもよい。
[0047]
制御部103は、算出された光到達範囲パラメータ(光到達距離l、及び、光到達面積S等)に基づいて、血中の脂質濃度を算出する。
[0048]
血中の脂質濃度の変化に伴い、照射光の拡散の面積が小さくなる。これは、血中の脂質粒子による光の散乱増加に伴い、光の拡散距離が低下するためであると判断できる。したがって、脂質濃度算出部104は、光到達距離l若しくは光到達面積Sから、血中の脂質濃度を算出する。この手法は、特に毛細血管などの情報のみでも計測可能であることから、計測部位に依存しない。
[0049]
図12Bに示すように、脂質濃度変化量と光到達面積Sの間には、相関係数0.875という、良好な関係が得られていることから、少なくとも個人内変動においては、あらかじめ定めた相関係数から算出することができる。
[0050]
また、制御部103は、光到達範囲パラメータから散乱係数を算出した後、脂質濃度を算出してもよい。臨床現場において、濃度と濁度とは同義で使われることがあり、本発明における濃度には濁度が含まれる。よって、制御部103は、その算出結果として、濃度のみならず単位量当たりの粒子数やホルマジン濁度あるいは散乱係数とすることができる。
[0051]
図5は、図2のX方向から見た、生体表面の光到達範囲Fを示す図である。図に示すように、静脈を介した場合、照射部101からの光は同心円状に拡散せず、光到達範囲Fは、生体表面で、最大光到達距離l1と最小光到達距離l2を有する歪みを生じた形状になる。ここで、制御部103は、最小光到
Claims (18)
- 生体外から生体内に向けて、生体の所定の部位に所定の光強度で光を照射する照射部と、
前記生体から放出される光強度に基づいて生体内の光到達範囲を検出する光強度検出部と、
前記光到達範囲に基づいて所定の光到達範囲パラメータを算出し、前記光到達範囲パラメータに基づいて生体内の脂質濃度を算出する制御部と、
を有することを特徴とする脂質計測装置。 - 前記光到達範囲パラメータは、前記光到達範囲の面積に基づくことを特徴とする請求項1に記載の脂質計測装置。
- 前記光到達範囲パラメータは、前記光到達範囲における前記照射位置から前記光到達範囲の外周までの距離に基づくことを特徴とする請求項1または2に記載の脂質計測装置。
- 前記光到達範囲パラメータは、前記光到達範囲の体積に基づくことを特徴とする請求項1から3のいずれかに記載の脂質計測装置。
- 前記光到達範囲パラメータは、前記光到達範囲における前記照射位置から前記光到達範囲の外周までの最大距離と最小距離の比又は差を含むことを特徴とする請求項1から4のいずれかに記載の脂質計測装置。
- 前記制御部は、
前記光到達範囲パラメータから散乱係数を算出した後、脂質濃度を算出することを特徴とする請求項1から5のいずれかに記載の脂質計測装置。 - 生体外から生体内に向けて、生体の所定の部位に所定の光強度で光を照射する照射工程と、
前記生体から放出される光強度に基づいて生体内の光到達範囲を検出する光強度検出工程と、
前記光到達範囲に基づいて所定の光到達範囲パラメータを算出するパラメータ算出工程と、
前記光到達範囲パラメータに基づいて生体内の脂質濃度を算出する脂質濃度算出工程と、
を有することを特徴とする脂質計測方法。 - 前記光到達範囲パラメータは、前記光到達範囲の面積に基づくことを特徴とする請求項7に記載の脂質計測方法。
- 前記光到達範囲パラメータは、前記光到達範囲における前記照射位置から前記光到達範囲の外周までの距離に基づくことを特徴とする請求項7または8に記載の脂質計測方法。
- 前記光到達範囲パラメータは、前記光到達範囲の体積に基づくことを特徴とする請求項7から9のいずれかに記載の脂質計測方法。
- 前記光到達範囲パラメータは、前記光到達範囲における前記照射位置から前記光到達範囲の外周までの最大距離と最小距離の比又は差を含むことを特徴とする請求項7から10のいずれかに記載の脂質計測方法。
- 前記脂質濃度算出工程では、
前記光到達範囲パラメータから散乱係数を算出した後、脂質濃度を算出することを特徴とする請求項7から11のいずれかに記載の脂質計測方法。 - 生体外から生体内に向けて、生体の所定の部位に所定の光強度で光を照射する照射部と、
前記生体から放出される光強度に基づいて生体内の光到達範囲を検出する光強度検出部と、前記光強度検出部により検出された光到達範囲を送信する通信部とを有するユーザー装置に、通信可能に接続される脂質計測装置であって、
前記ユーザー装置から送信された前記光到達範囲に基づいて所定の光到達範囲パラメータを算出し、前記光到達範囲パラメータに基づいて生体内の脂質濃度を算出する制御部、を有することを特徴とする脂質計測装置。 - 前記光到達範囲パラメータは、前記光到達範囲の面積に基づくことを特徴とする請求項13に記載の脂質計測装置。
- 前記光到達範囲パラメータは、前記光到達範囲における前記照射位置から前記光到達範囲の外周までの距離に基づくことを特徴とする請求項13または14に記載の脂質計測装置。
- 前記光到達範囲パラメータは、前記光到達範囲の体積に基づくことを特徴とする請求項13から15のいずれかに記載の脂質計測装置。
- 前記光到達範囲パラメータは、前記光到達範囲における前記照射位置から前記光到達範囲の外周までの最大距離と最小距離の比又は差を含むことを特徴とする請求項13から16のいずれかに記載の脂質計測装置。
- 前記制御部は、
前記光到達範囲パラメータから散乱係数を算出した後、脂質濃度を算出することを特徴とする請求項13から17のいずれかに記載の脂質計測装置。
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