KR102098147B1 - 인슐린펌프 연동 u-헬스 케어 서비스 시스템 - Google Patents

인슐린펌프 연동 u-헬스 케어 서비스 시스템 Download PDF

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Abstract

[기술분야/해결과제]
본 발명은 인슐린펌프 연동 U-헬스 케어 서비스 시스템에 관한 것으로, 단말기 또는 스마트폰에서 사용될 수 있는 U-헬스 어플리케이션을 만들어 인터넷과 인슐린펌프와의 통신을 통하여 원거리 진료의 기술적 방법을 제시한 것이다.
[해결수단]
본 발명의 인슐린펌프 연동 U-헬스 케어 서비스 시스템은, U-헬스 서비스 공급자의 U-헬스 서버(100), 당뇨환자의 스마트폰(200), 의료진의 스마트폰(330), 의료기관의 웹서버(310), 환자부착용 인슐린펌프(400), 리모트 컨트롤러(500)를 포함하며, 상기 당뇨환자의 스마트폰(200)을 게이트웨이로 이용하여 상기 인슐린펌프(400)의 상태 정보나 이력 정보를 클라우드 서버로 전송하여 본인의 혈당정보와 치료 상태를 모니터링 및 관리하도록 구성하였다.
[기대효과]
본 발명에 따르면, 의료진이 무선 통신망(인터넷)을 통해 환자의 혈당값과 인슐린 주입량을 확인한 후 환자의 몸에 부착된 인슐린펌프의 인슐린 주입량을 무선 통신망(인터넷)을 통해 설정 및 제어할 수 있는 효과가 있다.

Description

인슐린펌프 연동 U-헬스 케어 서비스 시스템{U-HEALTH CARE SERVICE SYSTEM WITH INSULIN PUMP INTERLOCKING}
본 발명은 인슐린펌프(Insulin pump) 연동 U-헬스 케어 서비스(U-Health care service) 방법 및 그 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 당뇨환자의 스마트폰을 게이트웨이로 이용하여 인슐린펌프의 상태 정보나 이력 정보를 클라우드 서버로 전송하여 본인의 혈당정보와 치료 상태를 모니터링 및 관리할 수 있는 인슐린펌프 연동 U-헬스 케어 서비스 시스템에 관한 것이다.
당뇨병 치료의 여러 가지 방법 중 최근의 연구들에서는 직접적인 인슐린 주입 요법이 기존의 경구 혈당 강하제의 사용보다 효과 면에서 또는 부작용 면에서 훨씬 효과적이라는 사실이 입증되고 있다. 그리고 직접적인 인슐린 주입 요법 중 특히 인슐린펌프를 이용한 치료는 인체에서 필요로 하는 생체리듬에 맞추어 인슐린 양을 조절해 줌으로써 상대적으로 좋은 치료 효과를 나타내며, 인슐린펌프를 제거하여도 정상혈당을 유지하는 완전 관해율(complete remission, CR)이 당뇨병의 발병 초기에 치료를 시작할수록 높다는 연구 논문이 발표되고 있다. 또한, 1형 당뇨 및 2형 당뇨의 치료에 모두 적용이 가능하고 그 결과 또한 만족할 만 하다는 연구들도 지속적으로 보고되고 있는 실정이다.
인슐린펌프를 통한 인슐린 직접 주입 치료는 의료기기에 대한 의존도가 높은 만큼 의료기기를 자유자재로 다룰 수 있는 사용법의 숙지를 필요로 하며, 최근 미국 AACE(American Association of Clinical Endocrinologists)와 ACE(American College of Endocrinology)에서 보고된 인슐린펌프 치료에 관한 자료를 보더라도 펌프 사용을 위한 훈련과 교육의 중요성이 강조되고 있다.
인슐린펌프는 종래의 일반적인 인슐린 요법이 합병증 예방에 큰 효과가 없다는 결점을 보완한 것으로서, 췌장과 같은 구실을 하는 의료기기인 인슐린펌프를 몸 밖에 부착한 후, 인슐린을 적절히 공급하여 정상혈당을 유지하면서 그동안 췌장기능을 서서히 회복시키는데 도움을 주게 된다 이러한 인슐린펌프, 즉, 지속적 피하 인슐린 주입법(Continuous subcutaneous insulin infusion)은 정상혈당 또는 정상에 가까운 혈당의 유지를 원하는 당뇨환자에게 인슐린을 거의 생리적 수준에 맞게 공급하는 방법이다.
이와 같이 정상에 가까운 혈당을 유지할 수 있도록 인슐린펌프에서는 생리적인 양상과 가깝게 인슐린을 공급하기 위하여, 몸 안에서 인슐린이 분비되는 시간대와 각 시간대 별로 필요한 인슐린 양을 24시간 동안 주입하며, 특히 식사 때에는 그에 알맞은 인슐린 양을 추가로 주입함으로써, 공복혈당 뿐만 아니라 식후 혈당까지도 모두 정상수준을 유지할 수 있도록 보조하게 된다.
이처럼 필요한 인슐린 양을 지속적으로 주입하기 위해서는 인슐린펌프를 항상 몸에 착용하고 있어야 하는바, 착용한 상태에서 일상생활을 영위할 때 겪게 되는 불편함을 최소화하기 위해 인슐린펌프는 점차 소형화되고 있으며, 이러한 인슐린펌프를 구동하기 위한 리모트 컨트롤러의 경우에도 휴대의 편의성을 향상시키기 위해 소형화되고 있다.
그에 따라, 종래의 인슐린펌프는, 신체에 착용하는 인슐린펌프와, 무선통신망 상에서 이러한 인슐린펌프를 조작할 수 있는 리모트 컨트롤러로 구성됨이 일반적이었으며, 리모트 컨트롤러의 경우 인슐린펌프의 동작을 제어할 수 있는 기본적인 명령의 생성과 전송만이 가능한 소형화된 형태로 이루어지곤 하였는바, 휴대성은 크게 확보된 반면 디스플레이 화면은 작아지게 되었고, 작아진 디스플레이 화면에 표출되는 인터페이스와 텍스트의 크기도 함께 줄어들게 되면서 시력이 저하된 사용자들이 직관적인 인식에 어려움을 겪고 있으며, 당뇨병을 겪고 있는 노령층에게 인슐린펌프의 사용법을 교육함에도 많은 어려움이 있다.
또한, 종래에 인슐린펌프를 이용하여 주입된 인슐린 주입량의 정보나 리모트 컨트롤러에 연결되어 있는 혈당 측정기로부터 획득한 혈당 측정값 등의 데이터는, 별도의 블루투스 동글 등을 이용하여 퍼스널 컴퓨터로 전송된 뒤에야 확인이 가능하고 그 데이터를 저장 및 관리할 수 있었는바, 인슐린펌프에 장기간 동안 누적된 데이터를 오랜 시간이 지난 후에야 확인하고 이용할 수 있었다. 그에 따라 인슐린펌프를 사용하는 당뇨환자로서는 혈당 조절에 문제가 있을 경우 혈당 측정값이나 인슐린 주입량 등에 대한 의료진의 빠른 확인과 그에 따른 신속한 조치를 받기 어려운 한계가 있다.
또한, 인슐린펌프에 일정 기간 동안 누적 저장되는 혈당 측정값이나 인슐린 주입량 등 혈당을 정상적으로 유지하기 위해 인슐린펌프 등을 이용하면서 획득한 정보들은 사용자들이 수첩 등에 일일이 메모하거나, 인슐린펌프에 누적 저장되었다가 의료진 등에게 전달되기 때문에, 환자의 혈당 측정값과 인슐린 주입량을 다른 의료기기들에서 활용할 수 있는 방법이 없어 의료서비스와의 연계성이 현저히 부족한 문제점이 있다.
또한, 종래의 인슐린펌프는 기초 인슐린 주입모드와 식사 인슐린 주입모드 두 가지 형태로 미리 결정되어진 인슐린량 만큼 펌프를 사용하여 자동 주입시키므로, 각 환자의 현재 혈당 수치에 따른 최적의 인슐린 주입이 되지 못할 뿐더러, 거기에 따라서 당뇨환자의 가장 큰 취약점인 식사에 많은 제약을 받게 되는 문제점이 있다.
또한, 종래의 인슐린펌프는 인슐린펌프의 데이터를 블루투스 동글을 사용하여 PC로 전송하여 관리하는 방식으로 환자 관리 서비스가 이루어지고 있기 때문에, 외부 기기의 도움이 필요하고 당뇨환자의 이력 및 상태를 관리하는데 불편한 문제점이 있다.
이러한 문제점들을 해결하기 위하여, 대한민국 공개특허 제10-2017-0088177호(이하, '선행기술문헌'이라고 함)에는 인슐린펌프를 이용한 당뇨환자 스마트 케어 시스템에 대해 개시하고 있다.
상기 선행기술문헌은 사용자의 인체에 부착되어 일정량의 인슐린을 체내로 주입하는 인슐린펌프와, 상기 인슐린펌프의 인슐린 주입 동작을 근거리 통신망을 통해 제어하는 어플리케이션이 설치된 스마트 단말기와, 상기 스마트 단말기의 어플리케이션을 통해 환자의 인슐린 주입량과 혈당 측정값으로 이루어진 혈당유지정보를 수신받아 저장하고 이를 확인한 의료진으로부터 검토의견과 지시사항의 피드백 정보를 상기 스마트 단말기로 전송하는 데이터 서버로 구성되어 있다.
상기 선행기술문헌은 인슐린펌프에서 제어신호를 수신하여 일정량의 인슐린을 체내에 주입하지만, 상기 인슐린펌프로 제어신호가 수신되지 않는 경우에는 인슐린을 체내에 주입할 수 없는 문제가 있다.
또한, 상기 선행기술문헌은 사용자가 자신의 스마트 단말기로 수신된 의료진의 검토의견과 지시사항을 확인한 후 스마트 단말기에 설치된 앱을 통해 의료진의 검토의견과 지시사항에 맞는 인슐린 제어량을 직접 입력해야 하는 문제가 있다. 특히, 대부분이 고령인 당뇨환자는 스마트폰을 사용하는데 익숙하지 않아서 의료진이 보낸 검토의견과 지시사항을 확인하는 것 조차 어렵다. 때문에, 고령의 당뇨환자가 스마트 폰에 설치된 앱을 통해 인슐린 제어량을 직접 설정하는 것은 매우 어렵기 때문에 다른 사람이나 간호사의 도움을 필요로 한다.
또한, 상기 선행기술문헌은 환자의 혈당값이 설정값보다 급격히 증가하거나 급격히 감소하여 위험수치에 도달하였을 때 경고 또는 응급 상황을 알리는 기능이 없기 때문에, 응급 상황이 발생하여도 제대로 대처할 수 없는 문제가 있다.
또한, 상기 선행기술문헌은 인슐린펌프 연동 스마트폰 어플리케이션을 통해 당뇨환자의 스마트폰을 게이트웨이로 설정하고 당뇨환자의 인슐린 주입량 및 혈당값을 암호화 하여 클라우드의 개인 공간에 저장하고 웹 기반 사용자 플랫폼 환경에 제공하기 위한 U-헬스(Health) 서비스 공급자의 서버와 클라우드 서비스 어플리케이션에 대한 설명이 누락되어 있다. 그리고, 당뇨환자의 스마트폰의 U-헬스 어플리케이션의 화면이 일부 공개되어 있으나 당뇨환자의 스마트폰을 게이트웨이로 설정하여 인슐린펌프를 제어하는 기술에 대해서 구체적인 설명이 없다.
또한, 상기 선행기술문헌은 처리되는 데이터의 암호화 및 각종 의료 관련 인증에 적합한 데이터 무결성 처리 등의 표준화 작업과, 스마트폰에 연결되는 다양한 장치들의 데이터 처리에 필요한 프로토콜 표준화 작업에 대해서는 전혀 언급되어 있지 않다.
한편, 관련 의료분야에서는 오래 전부터 당뇨환자의 인슐린펌프를 앱을 통해 자동으로 제어할 수 있는 기술이 절실히 요구되었다.
따라서, 본 출원인은 전문의료인과 공학분야 및 소프트웨어 전문가에 의해 수년간의 시행착오와 보완을 통해 기술적 완성도를 높인 제품을 완성하기에 이르렀다.
대한민국 공개특허 제10-2017-0088177호 (공개일자: 2017.08.01.)
전술한 문제점을 해결하기 위하여 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 환자의 스마트폰에 탑재된 다양한 무선 통신 기술(예를 들어, NFC 모듈, 블루투스, 와이파이 모듈, RF 모듈 등)과 연동하여 인슐린펌프를 제어할 수 있는 인슐린펌프 연동 U-헬스 케어 서비스 시스템을 제시하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명이 이루고자 하는 다른 기술적 과제는, U-헬스케어(U-Health Care) 기술을 접목하여 사용자에게 본인의 건강상태 및 건강정보를 언제 어디서나 파악할 수 있고 관련 의료 서비스를 제공하는 인슐린펌프 연동 U-헬스 케어 서비스 시스템을 제시하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명이 이루고자 하는 또 다른 기술적 과제는, 풀 컬러(full color)의 대형 화면을 통해 알아보기 쉽고 사용하기에 편한 UI를 제공하여 누구나 쉽게 어플리케이션을 실행할 수 있는 인슐린펌프 연동 U-헬스 케어 서비스 시스템을 제시하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명이 이루고자 하는 또 다른 기술적 과제는, 리모트 컨트롤러의 혈당 측정기 이외에도 다양한 형태의 센서 정보를 인슐린펌프와 연동하는 스마트폰을 통해 송수신할 수 있는 인슐린펌프 연동 U-헬스 케어 서비스 시스템을 제시하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명이 이루고자 하는 또 다른 기술적 과제는, 당뇨환자의 스마트폰을 게이트웨이로 이용하여 인슐린펌프의 상태 정보나 이력 정보를 클라우드 서버로 전송하여 본인의 혈당정보와 치료 상태를 모니터링 및 관리 할 수 있는 인슐린펌프 연동 U-헬스 케어 서비스 시스템을 제시하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명이 이루고자 하는 또 다른 기술적 과제는, 인슐린펌프를 사용하는 당뇨환자의 스마트폰에 U-헬스 어플리케이션을 제공하여 당뇨환자의 스마트폰을 게이트웨이로 설정하여 인슐린펌프와 리모트 컨트롤러와 연동시키고, 스마트폰으로 인슐린펌프의 제어, 설정 및 초기화를 진행하고, 인슐린펌프의 로그(상태정보, 환자정보, 인슐린 주입량, 혈당값 등)를 암호화 하여 클라우드의 개인 공간에 저장하여 웹(Web) 기반 사용자 플랫폼 환경에 제공하는 인슐린펌프 연동 U-헬스 케어 서비스 시스템을 제시하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명이 이루고자 하는 또 다른 기술적 과제는, 인슐린펌프의 제어 및 데이터 전송을 위한 스마트폰의 게이트웨이 앱을 개발하여 웹(Web) 기반 사용자 플랫폼 환경에서 당뇨환자의 이력 및 상태를 관리할 수 있는 인슐린펌프 연동 U-헬스 케어 서비스 시스템을 제시하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명이 이루고자 하는 또 다른 기술적 과제는, 의료기관의 웹서버에 저장된 환자의 인슐린 주입량과 혈당정보를 확인한 의사로부터 처방데이터를 입력받아 당뇨환자의 스마트폰으로 전송하여 인슐린펌프의 인슐린 주입량을 자동으로 설정하거나 제어하는 인슐린펌프 연동 U-헬스 케어 서비스 시스템을 제시하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명이 이루고자 하는 또 다른 기술적 과제는, 의료진이 U-헬스 어플리케이션이 설치된 스마트폰으로 당뇨환자의 스마트폰에 설치된 U-헬스 어플리케이션을 통해 당뇨환자의 혈당정보와 인슐린 주입량을 확인한 후 처방데이터를 입력하여 전송하면 당뇨환자의 스마트폰에서 처방데이터에 의해 인슐린펌프의 인슐린 주입량을 자동으로 설정 및 제어하는 인슐린펌프 연동 U-헬스 케어 서비스 시스템을 제시하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명이 이루고자 하는 또 다른 기술적 과제는, 당뇨환자의 스마트폰 또는 리모트 컨트롤러로부터 수신된 인슐린주입신호에 따라 인슐린펌프에서 미리 세팅해 놓은 환자의 혈당값에 해당하는 인슐린량을 체내에 주입하는 인슐린펌프 연동 U-헬스 케어 서비스 시스템을 제시하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명이 이루고자 하는 또 다른 기술적 과제는, 당뇨환자의 스마트폰으로부터 제어신호가 수신되지 않으면 이전에 주입된 인슐린량 또는 최근에 설정된 인슐린량을 주입 프로그램에 따라 자동으로 주입하는 인슐린펌프 연동 U-헬스 케어 서비스 시스템을 제시하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명이 이루고자 하는 또 다른 기술적 과제는, 당뇨환자의 스마트폰에서 인슐린주입신호가 입력되거나 인슐린주입시간이 되면 환자의 현재 혈당값에 해당하는 인슐린량을 주입하는 제어신호를 자동으로 생성하여 인슐린펌프로 전송하는 인슐린펌프 연동 U-헬스 케어 서비스 시스템을 제시하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명이 이루고자 하는 또 다른 기술적 과제는, 환자의 혈당값이 설정값보다 증가 또는 감소하여 위험수치에 도달하면 경고 또는 응급 상황을 알리는 긴급문자알림기능과 음성안내기능을 제공하는 인슐린펌프 연동 U-헬스 케어 서비스 시스템을 제시하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명이 이루고자 하는 또 다른 기술적 과제는, 인슐린 교체작업, 인슐린 주입시간 및 주입량의 설정, 인슐린주입 동작제어 기능을 제공하는 인슐린펌프 제어용 U-헬스 어플리케이션을 제공하는 인슐린펌프 연동 U-헬스 케어 서비스 시스템을 제시하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 해결과제는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 해결과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해되어 질 수 있을 것이다.
전술한 기술적 과제를 해결하기 위한 수단으로서, 본 발명에 의한 인슐린펌프 연동 U-헬스 케어 서비스 시스템은, 인슐린펌프의 인슐린 주입량과 동작을 제어하는 리모트 컨트롤러와, 환자의 몸에 착용하여 인슐린을 체내에 주입하는 환자부착용 인슐린펌프와, 상기 리모트 컨트롤러와 상기 인슐린펌프로부터 근거리 무선통신을 통해 환자의 혈당값과 인슐린 주입량을 수신받아 암호화 데이터로 변환하여 의료기관의 웹서버로 송신하는 당뇨환자의 스마트폰과, 상기 당뇨환자의 스마트폰으로부터 환자의 혈당값과 인슐린 주입량을 수신받아 저장하고 상기 환자의 혈당값과 인슐린 주입량을 확인한 의료진으로부터 인슐린 주입량을 자동으로 제어하는 처방데이터를 입력받아 암호화 데이터로 변환하여 상기 당뇨환자의 스마트폰으로 송신하는 의료기관의 웹서버와, 상기 의료기관의 웹서버 또는 상기 당뇨환자의 스마트폰을 통해 환자의 혈당값과 인슐린 주입량을 확인한 의료진으로부터 인슐린 주입량을 자동으로 제어하는 처방데이터를 입력받아 암호화 데이터로 변환하여 상기 당뇨환자의 스마트폰으로 송신하는 의료진의 스마트폰을 포함하는 인슐린펌프 연동 U-헬스 케어 서비스 시스템에 있어서, 상기 리모트 컨트롤러는, 환자의 혈당값을 측정하여 근거리 무선통신을 통해 전송하는 혈당측정기가 내장되고; 상기 환자부착용 인슐린펌프는, 사용자로부터 인슐린주입신호가 입력되거나 상기 당뇨환자의 스마트폰으로부터 제어신호가 수신되면 미리 세팅해 놓은 환자의 혈당값에 해당하는 인슐린량을 체내에 자동으로 주입하고, 상기 인슐린주입신호 또는 상기 제어신호가 수신되지 않으면 이전에 주입된 인슐린량 또는 최근에 설정된 인슐린량을 주입 프로그램에 따라 자동으로 주입하며, 인슐린 주입량을 암호화 데이터로 변환하여 상기 당뇨환자의 스마트폰으로 송신하고; 상기 당뇨환자의 스마트폰은, 상기 의료기관의 웹서버 또는 상기 의료진의 스마트폰으로부터 의료진의 처방데이터가 수신되면 상기 처방데이터에 따라 인슐린 주입량을 조절하는 제어신호를 자동으로 생성하여 상기 인슐린펌프로 전송하고, 사용자로부터 인슐린주입신호가 입력되거나 인슐린주입시간이 되면 상기 인슐린펌프로 제어신호를 전송하여 환자의 혈당값에 따라 미리 세팅해 놓은 인슐린량을 주입하도록 제어하고, 환자의 혈당값이 설정값보다 증가 또는 감소하여 위험수치에 도달하면 경고 또는 응급 상황을 알리는 긴급문자알림기능과 음성안내기능을 제공하며, 인슐린 교체작업, 인슐린 주입시간 및 주입량의 설정, 인슐린주입 동작제어 기능을 화면으로 제공하는 환자용 U-헬스 어플리케이션이 설치되고; 상기 의료기관의 웹서버와 상기 의료진의 스마트폰은, 환자의 혈당값이 설정값보다 증가 또는 감소하여 위험수치에 도달하면 경고 또는 응급 상황을 알리는 긴급문자알림기능과 음성안내기능을 제공하는 관리자용 및 의료진용 U-헬스 어플리케이션이 각각 설치되어 구성될 수 있다.
여기서, 상기 환자용 U-헬스 어플리케이션은, (a) 스마트폰에 설치 및 구동하면 펌프등록 화면을 제공하는 단계; (b) 상기 펌프등록 화면에서 인슐린펌프의 기기를 등록하고 비밀번호를 입력하면 인슐린 교체, 설정, 이력, 주입의 간편모드 화면을 제공하는 단계; (c) 상기 (b)의 간편모드 화면에서 교체를 선택하면, 바늘빼기, 주사기눈금 확인, 공기빼기를 포함한 인슐린 교체방법을 순서대로 화면에 제공하는 단계; (d) 상기 (b)의 간편모드 화면에서 설정을 선택하면, 어플리케이션의 현재버전, 의료기기의 품목명 및 형명, 제조업체를 포함한 기기 정보를 화면을 제공하고, 식사, 기초, 완료의 설정 화면을 제공하는 단계; (e) 상기 (d)의 설정 화면에서 식사를 선택하면, 인슐린 주입량이 각각 표시된 아침, 점심, 저녁, 완료의 설정 화면을 제공하는 단계; (f) 상기 (e)의 설정 화면에서 아침, 점심, 저녁을 선택하면, 아침, 점심, 저녁의 인슐린 주입량을 조절하는 설정 화면이 각각 제공되는 단계; (g) 상기 상기 (d)의 설정 화면에서 기초를 선택하면, 인슐린 주입량이 각각 표시된 낮, 밤, 자세히, 완료의 설정 화면을 제공하는 단계; (h) 상기 (g)의 설정 화면에서 낮, 밤을 선택하면, 낮, 밤의 인슐린 주입량을 조절하는 설정 화면을 각각 제공하는 단계; (i) 상기 (b)의 간편모드 화면에서 이력을 선택하면, 식사, 총량, 혈당, 교체의 이력 화면을 제공하는 단계; 및 (j) 상기 (b)의 간편모드 화면에서 주입을 선택하면, 인슐린 주입 시작, 인슐린 주입량, 주입중 정지 화면을 제공하는 단계;를 포함하여 구성될 수 있다.
상기 인슐린펌프 연동 U-헬스 케어 서비스 시스템은, 상기 당뇨환자의 스마트폰과 상기 의료기관의 웹서버 및 상기 의료진의 스마트폰에 U-헬스 어플리케이션을 제공하여 운영 및 관리하며, 상기 당뇨환자가 치료받고 있는 의료기관과 의료진, 환자의 혈당값과 인슐린 주입량을 포함한 데이터 정보를 DB에 저장하여 관리하고, 상기 의료기관 및 의료진 별로 치료받고 있는 환자의 데이터 정보를 DB에 저장하여 관리하는 시스템 관리자용 U-헬스 어플리케이션이 설치된 U-헬스 서비스 공급자의 U-헬스 서버;를 더 포함하여 구성될 수 있다.
삭제
상기 (b) 내지 (j)의 화면에는, 인슐린 펌프에 저장되어 있는 총 인슐린 저장량, 인슐린 펌프의 배터리 충전량, 인슐린 이전주입 시간, 인슐린 주입량이 표시되도록 구성될 수 있다.
상기 환자용 U-헬스 어플리케이션은, 혈당수치와 그래프를 일간, 주간, 월간, 년간별로 제공하고, 혈당수치와 그래프를 아침 식사전, 아침 식사후, 점심 식사전, 점심 식사후, 저녁 식사전, 저녁 식사후, 취침 전으로 구분하여 제공하고, 혈당수치가 목표수치보다 높을 경우 경고문자나 경고화면을 발생하도록 구성될 수 있다.
상기 환자용 U-헬스 어플리케이션은, 상기 인슐린펌프의 동작을 제어하되, 인슐린주입 명령이 입력되거나 인슐린주입시간이 되면 입력된 환자의 혈당값에 따라 세팅된 인슐린량을 주입하도록 제어하고, 상기 의료기관의 웹서버로부터 수신된 의료진의 처방데이터에 따라 인슐린 주입량을 조절하도록 제어하는 인슐린펌프 제어부; 상기 리모트 컨트롤러로부터 근거리 무선통신을 통해 환자의 혈당값을 수신받아 저장 및 관리하는 혈당 측정 데이터 관리부; 상기 인슐린펌프로부터 환자의 인슐린 주입량을 수신받아 저장 및 관리하는 인슐린 주입량 관리부; 상기 환자의 혈당값과 인슐린 주입량을 비교 분석하는 환자별 혈당 및 인슐린 주입량 분석부; 상기 환자용 U-헬스 어플리케이션 또는 상기 의료진용 U-헬스 어플리케이션이 설치 및 구동된 단말기, 스마트폰 또는 PC와 연동하여 동작하도록 제공하며, 저장된 혈당값과 인슐린 주입량을 공유하는 헬스데이터 게이트웨이 인터페이스부; 상기 의료기관의 웹서버, 상기 의료진의 스마트폰과 인터넷으로 연결하여 데이터 송수신이 가능한 인터넷 통신부; 상기 환자부착용 인슐린펌프, 상기 의료진의 스마트폰과 근거리 무선통신으로 연결하여 데이터 송수신이 가능한 근거리 무선통신부; 및 상기 리모트 컨트롤러와 상기 인슐린펌프로부터 근거리 무선통신을 통해 환자의 혈당값과 인슐린 주입량을 수신받아 저장하고 암호화된 데이터로 변환하여 통신망을 통해 전송하며, 상기 통신망으로 수신된 의료진의 처방데이터에 따라 인슐린 주입량을 조절하는 제어신호를 자동으로 생성하여 상기 인슐린펌프로 전송하고, 인슐린주입명령이 입력되거나 인슐린주입시간이 되면 환자의 현재 혈당값에 해당하는 인슐린량을 주입하는 제어신호를 자동으로 생성하여 상기 인슐린펌프로 전송하며, 환자의 혈당값이 설정값보다 증가 또는 감소하여 위험수치에 도달하였을 때 경고 또는 응급 상황을 알리는 긴급문자알림기능과 음성안내기능을 제공하며, 상기 환자용 U-헬스 어플리케이션을 통해 인슐린 교체작업 안내 및 동작제어, 인슐린 주입시간 및 주입량의 설정, 인슐린 주입동작을 제어하는 제어부;를 포함하여 구성될 수 있다.
상기 의료진용 U-헬스 어플리케이션은, 환자 및 의료진 정보를 등록 및 관리하는 환자 및 의료진 정보 관리부; 상기 환자의 혈당값과 인슐린 주입량을 비교 분석하는 환자별 혈당 및 인슐린 주입량 분석부; 상기 환자의 혈당값을 입력받거나 상기 당뇨환자의 스마트폰으로부터 수신받아 저장 및 관리하는 환자별 혈당 측정데이터 관리부; 상기 당뇨환자의 스마트폰으로부터 환자의 인슐린 주입량을 수신받아 저장 및 관리하는 환자별 인슐린 주입량 관리부; 상기 환자의 혈당값과 인슐린 주입량을 주기적으로 모니터링하는 환자별 혈당/인슐린 모니터링부; 상기 환자의 혈당값과 인슐린 주입량을 포함한 의료정보를 환자별로 저장 및 관리하는 환자별 의료기록 관리부; 상기 당뇨환자의 스마트폰, 상기 의료진의 스마트폰, 상기 의료진 또는 관리자의 PC와 인터넷으로 연결하여 데이터 송수신이 가능한 인터넷 통신부; 상기 당뇨환자의 스마트폰, 상기 의료진의 스마트폰, 상기 의료진 또는 관리자의 PC와 근거리 무선통신으로 연결하여 데이터 송수신이 가능한 근거리 무선통신부; 및 상기 의료기관의 웹서버 또는 상기 당뇨환자의 스마트폰에 설치된 U-헬스 어플리케이션과의 연동을 통해 환자의 혈당값과 인슐린 주입량을 확인한 의료진으로부터 인슐린 주입량을 자동으로 제어하는 처방데이터를 입력받아 상기 당뇨환자의 스마트폰으로 암호화된 데이터로 송신하며, 환자의 혈당값이 설정값보다 증가 또는 감소하여 위험수치에 도달하였을 때 경고 또는 응급 상황을 알리는 긴급문자알림기능과 음성안내기능을 제공하는 제어부;를 포함하여 구성될 수 있다.
본 발명에 따르면, 휴대 가능하면서도 큰 디스플레이 화면을 제공하는 단말기 또는 스마트폰을 이용하여 인슐린펌프의 제어가 가능하게 함으로써, 소형 리모트 컨트롤러에서는 구현하기 어려운 것들을 크고 직관적인 인식이 가능한 사용자 인터페이스를 이용하여 인슐린펌프의 동작을 제어할 수 있는 효과가 있다.
또한, 단말기 또는 스마트폰에 누적 저장되어 있는 혈당 측정값과 인슐린 주입량으로 이루어진 헬스데이터를 다른 어플리케이션에서도 공유할 수 있게 함으로써, 개인적인 치료 목적으로 인슐린펌프를 구동하기 위해 생성되었던 데이터의 활용도를 다양하게 확대시킬 수 있는 효과가 있다.
또한, 세계적인 자원, 환경위기와 초고령사회에 대비하기 위해 신성장동력 사업을 발표하였고 이중 U-헬스 관련 산업이 다수 포함되어 있다. 본 발명은 헬스케어 산업 및 기존 제품에 IT기술을 접목한 첨단융합시스템으로서 시장성 및 경제적 파급효과가 높다고 볼 수 있다.
그리고, 해당 서비스 기술의 개발로 인하여 기존 자사의 제품의 글로벌 경쟁력 확보로 인하여 수입대체 및 수출증대 효과를 기대하고 있다.
또한, 스마트폰의 확대 보급으로 인하여 대부분의 환자들이 보유하고 있는 고성능 스마트폰을 활용하여 인슐린펌프를 손쉽게 관리할 수 있어 앱을 통한 인슐린펌프 제어 및 데이터 관리를 통한 당뇨환자의 치료효과를 높일 수 있으며, 어떤 환경에서도 자연스럽게 인슐린펌프를 관리할 수 있는 효과가 있다.
이러한 의료기기와 제어용 앱, 그리고 관리 시스템은 다양한 의료 분야에 적용되는 기반 기술이 되므로 향후 건강/헬스 장비와의 연동, 연속 혈당측정기, 웨어러블 의료기기와의 확장성과 적용성이 용이하여 추후 기능 확장에도 큰 도움을 줄 수 있다.
또한, 스마트기기를 게이트웨이로 이용하여 클라우드 환경으로의 로그 수집 및 분석, 인슐린펌프 제어와 같은 일원화된 시스템을 제공함으로써, 세계 시장에서 기술적으로 한 발 앞서 나갈 수 있는 효과가 있다.
본 발명의 효과는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 효과들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해되어 질 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 의한 인슐린펌프 연동 U-헬스 케어 서비스 시스템의 블록 구성도
도 2는 당뇨환자의 스마트폰(200)의 환자용 U-헬스 어플리케이션(210)의 블록 구성도
도 3은 의료기관의 웹서버(310)의 관리자용 U-헬스 어플리케이션(320)의 블록 구성도
도 4는 환자부착용 인슐린펌프(400)의 블록 구성도
도 5는 당뇨환자의 스마트폰(200)의 환자용 U-헬스 어플리케이션(210)의 메뉴트리를 나타낸 도면
도 6 내지 도 19는 당뇨환자의 스마트폰(200)에서 환자용 U-헬스 어플리케이션(210)의 구동 화면 예를 나타낸 도면
아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시 예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명되는 실시 예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 발명의 설명 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙여 설명하기로 한다.
이하, 본 발명에서 실시하고자 하는 구체적인 기술내용에 대해 첨부도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다.
실시 예
도 1은 본 발명의 실시 예에 의한 인슐린펌프 연동 U-헬스 케어 서비스 시스템의 블록 구성도이다.
본 발명의 인슐린펌프 연동 U-헬스 케어 서비스 시스템은 도 1에 나타낸 바와 같이, U-헬스(Ubiquitous-Health) 서비스 공급자의 U-헬스 서버(100), 당뇨환자의 스마트폰(200), 의료기관의 웹서버(310), 의료진(의사 및 간호사)의 스마트폰(330), 환자부착용 인슐린펌프(400), 리모트 컨트롤러(500)를 포함하여 구성된다.
상기 U-헬스 서비스 공급자의 U-헬스 서버(100)는 상기 당뇨환자의 스마트폰(200)과 상기 의료진의 스마트폰(330) 및 상기 의료기관의 웹서버(310)에 U-헬스 어플리케이션을 제공하여 운영 및 관리한다. 그리고, 환자가 치료받고 있는 의료기관과 의료진, 환자의 혈당값과 인슐린 주입량을 포함한 데이터 정보를 DB에 저장하여 관리하고, 상기 의료기관 및 의료진 별로 치료받고 있는 환자의 데이터 정보를 DB에 저장하여 관리한다.
상기 U-헬스 서비스 공급자는 상기 의료기관의 웹 서버(310)에 관리자용 U-헬스 어플리케이션(310)을 제공하여 유료로 시스템을 운영 및 관리할 수 있다.
상기 당뇨환자의 스마트폰(200)은 환자용 U-헬스 어플리케이션(210)이 설치되어 인터넷망을 통해 상기 U-헬스 서비스 공급자의 U-헬스 서버(100)와 상기 의료진의 스마트폰(330) 및 상기 의료기관의 웹서버(310) 등과 연동하여 동작한다. 이때, 상기 환자용 U-헬스 어플리케이션(210)은 상기 U-헬스 서비스 공급자의 U-헬스 서버(100) 또는 인터넷 웹스토어 등에서 다운로드 하여 설치될 수 있다.
상기 당뇨환자의 스마트폰(200)은 근거리 무선통신을 통해, 상기 인슐린펌프(400)와 상기 리모트 컨트롤러(500)로부터 환자의 인슐린 주입량과 혈당값을 수신받아 저장하고, 이를 암화화된 데이터로 변환하여 통신망을 통해 상기 U-헬스 서비스 공급자의 U-헬스 서버(100)와 상기 의료기관의 웹서버(310)로 전송한다.
상기 당뇨환자의 스마트폰(200)은 상기 환자용 U-헬스 어플리케이션(210)을 통해 상기 인슐린펌프(400)로부터 환자의 인슐린 주입량을 수신받아 메모리에 시간대별로 저장한다. 이때, 상기 환자의 인슐린 주입량 데이터는 주기적으로 또는 설정 시간에 또는 의료진의 요청에 의해 수신받을 수 있다.
또한, 상기 당뇨환자의 스마트폰(200)은 상기 환자용 U-헬스 어플리케이션(210)을 통해 환자의 혈당값을 입력받아 저장한다. 이때, 환자의 혈당값은 별도의 혈당측정기(미도시) 또는 상기 리모트 컨트롤러(500)의 혈당측정기(510)로부터 수신된 측정값이다. 또한, 상기 당뇨환자의 스마트폰(200)의 터치화면 또는 키패드를 통해 환자의 혈당값을 입력 받을 수도 있다.
상기 환자용 U-헬스 어플리케이션(210)은 화면 메뉴를 통해 인슐린주입명령이 입력되면, 상기 환자의 혈당값에 따라 인슐린 주입량을 조절하는 제어신호를 자동으로 발생한다. 이때, 상기 제어신호는 혈당값에 따라 미리 세팅된 인슐린 주입량으로 주입하도록 제어하는 신호이다. 여기서, 미리 세팅된 값이란 혈당값에 따라 미리 설정해놓은 인슐린 주입량이다.
따라서, 상기 인슐린펌프(400)로 상기 제어신호가 입력되면, 상기 인슐린펌프(400)가 작동하여 환자의 체내에 환자의 혈당값에 해당하는 인슐린 주입량을 주입하게 된다.
또한, 상기 환자용 U-헬스 어플리케이션(210)은 미리 설정해놓은 인슐린주입시간이 되면 환자의 혈당값에 해당하는 인슐린량을 주입하는 제어신호를 자동으로 생성하여 근거리 무선통신을 통해 상기 인슐린펌프(400)로 전송함으로써, 사용자의 추가적인 조작이 없이도 상기 인슐린펌프(400)를 통한 인슐린 주입이 자동으로 이루어지도록 한다.
상기 환자용 U-헬스 어플리케이션(210)은 환자의 혈당값과 인슐린 주입량을 암호화된 데이터로 변환하여 인터넷망을 통해, 상기 U-헬스 서비스 공급자의 U-헬스 서버(100)와 상기 의료기관의 웹서버(310)로 전송한다.
상기 환자용 U-헬스 어플리케이션(210)은 상기 의료기관의 웹서버(310)로부터 의료진의 처방데이터를 수신받아 저장하고, 상기 의료진의 처방데이터에 따라 환자의 인슐린 주입량을 조절하는 제어신호를 프로그램에 의해 자동으로 생성하여 근거리 무선통신을 통해 상기 인슐린펌프(400)로 전송한다.
여기서, 상기 근거리 무선통신은 NFC(Near Field Communication), 블루투스(Bluetooth), 와이파이(WiFi), 지그비(Zig bee), 비콘(Beacon) 등을 포함한다.
상기 당뇨환자의 스마트폰(200)은 상기 환자용 U-헬스 어플리케이션(210)을 통해 외부디바이스와의 표준화 된 통신 프로토콜 기능을 제공하며, 클라우드 서버와의 게이트웨이 역할을 한다. 그리고, 상기 인슐린펌프(400)와 상기 근거리 무선통신을 통해 데이터(인슐린 주입량, 제어신호 등)을 송수신할 때 암호화 된 데이터를 전송한다.
상기 당뇨환자의 스마트폰(200)은 환자의 혈당값과 인슐린 주입량을 분석하여 환자 상태에 따른 알람 기능과 음성안내기능을 제공하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 환자의 혈당값이 설정값보다 급격하게 증가하여 위험수치의 상한값에 도달하거나 급격하게 감소하여 위험수치의 하한값에 도달하였을 때 경고 또는 응급 상황을 알리는 알람 기능과 음성안내기능을 제공할 수 있다.
상기 당뇨환자의 스마트폰(200)은 인슐린 교체작업 안내 및 동작제어, 인슐린 주입시간 및 주입량의 설정, 인슐린 주입동작 제어 기능을 제공하는 환자용 U-헬스 어플리케이션(210)을 구비하고 있다.
상기 환자용 U-헬스 어플리케이션(210)은 상기 당뇨환자의 스마트폰(200) 뿐만 아니라 PC 등에도 설치될 수 있다. 상기 환자용 U-헬스 어플리케이션(210)의 구성 및 기능에 대해서는 후술하는 도 2에서 상세히 설명하기로 한다.
다음으로, 상기 의료진의 스마트폰(330)은 의사 및 간호사의 스마트폰을 포함하며, 상기 의료진용 U-헬스 어플리케이션(340)이 설치될 수 있다. 상기 의료진의 스마트폰(330)은 인터넷을 통해 상기 의료기관의 웹서버(310)의 관리자용 U-헬스 어플리케이션(340) 또는 상기 당뇨환자의 스마트폰(200)의 환자용 U-헬스 어플리케이션(210)과 연동하여 동작한다.
상기 의료진의 스마트폰(330)은 상기 의료기관의 웹서버(310) 또는 상기 당뇨환자의 스마트폰(200)에 저장된 환자의 혈당값과 인슐린 주입량을 확인한 의료진으로부터 인슐린 주입량을 자동으로 제어하는 처방데이터를 입력받아 상기 당뇨환자의 스마트폰(200)으로 암호화된 데이터로 송신하여, 상기 인슐린펌프(400)의 인슐린 주입량을 원격에서 제어한다.
상기 의료진의 스마트폰(330)은 환자의 혈당값과 인슐린 주입량을 분석하여 환자 상태에 따른 알람 기능과 음성안내기능을 제공하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 환자의 혈당값이 설정값보다 급격하게 증가하여 위험수치의 상한값에 도달하거나 급격하게 감소하여 위험수치의 하한값에 도달하였을 때 경고 또는 응급 상황을 알리는 알람 기능과 음성안내기능을 제공할 수 있다.
상기 의료진용 U-헬스 어플리케이션(340)은 단말기 또는 스마트폰 설치용으로, 상기 U-헬스 서비스 공급자의 U-헬스 서버(100) 또는 상기 의료기관의 웹서버(300) 또는 인터넷 웹스토어 등에서 다운받아 설치할 수 있다.
다음으로, 상기 의료기관의 웹서버(310)는 본 발명의 인슐린펌프 연동 U-헬스 케어 서비스 시스템을 설치 및 운용하는 의료기관(병원)에 배치될 수 있다. 상기 의료기관의 웹서버(310)에는 상기 관리자용 U-헬스 어플리케이션(340)이 설치되어 인터넷을 통해 상기 당뇨환자의 스마트폰(200)에 설치된 환자용 U-헬스 어플리케이션(210)과 연동하여 동작한다. 그리고, 상기 의료기관의 웹서버(310)는 상기 의료진용 U-헬스 어플리케이션(340)이 설치된 의료진의 PC 또는 스마트폰(300)과도 연동하여 동작한다.
상기 의료기관의 웹서버(310)는 상기 당뇨환자의 스마트폰(200)으로부터 환자의 혈당값과 인슐린 주입량을 암호화된 데이터로 수신받아 해독한 후에 날짜 및 시간별, 환자별로 저장한다. 이때, 상기 환자의 혈당값과 인슐린 주입량은 주기적으로 또는 설정 시간에 또는 의료진의 요청에 의해 수신받을 수 있다.
상기 의료기관의 웹서버(310)는 상기 당뇨환자의 스마트폰(200)으로부터 수신된 환자의 혈당값과 인슐린 주입량을 확인한 의료진(의사)으로부터 환자의 인슐린 주입량을 자동으로 제어하는 처방데이터를 입력받아 상기 당뇨환자의 스마트폰(200)으로 암호화된 데이터로 송신한다.
또한, 상기 의료기관의 웹서버(310)는 환자의 혈당값이 설정값보다 증가 또는 감소하여 위험수치에 도달하였을 때 경고 또는 응급 상황을 알리는 긴급문자알림기능과 음성안내기능을 제공하도록 구성될 수 있다.
상기 의료기관의 웹서버(310)에 설치된 상기 관리자용 U-헬스 어플리케이션(340)의 구성 및 기능에 대해서는 후술하는 도 3에서 상세히 설명하기로 한다.
한편, 상기 의료기관의 간호사는 스마트폰 또는 PC를 통해 상기 의료기관의 웹서버(310)의 DB에 저장된 환자별 혈당값과 인슐린 주입량, 그리고 의사의 처방데이터를 확인한 후 의사의 지시에 따라 필요한 조치를 행할 수 있다.
상기 의료진용 U-헬스 어플리케이션(340)은 병원 내의 의사, 간호사, 시스템관리자 등의 PC나 단말기, 스마트폰 등에 설치될 수 있다.
계속해서, 도 1을 참조하여 설명하면, 상기 환자부착용 인슐린펌프(400)는 환자의 몸에 부착 또는 착용된 상태로 제어신호에 의해 구동되면서 환자의 체지방 층에 삽입된 주사바늘 또는 카테터(catheter)를 통해 인슐린을 체내에 주입하는 장치이다.
상기 환자부착용 인슐린펌프(400)는 인슐린주입버튼(도 4의 420 참조)의 신호가 입력되거나 인슐린주입시간이 되면 환자의 혈당값에 해당하는 인슐린량을 체내에 주입하고, 근거리 무선통신을 통해 상기 당뇨환자의 스마트폰(200) 또는 상기 리모트 컨트롤러(500)로부터 수신된 제어신호에 따라 인슐린량을 조절하여 체내에 주입한다.
한편, 상기 인슐린펌프(400)는 상기 당뇨환자의 스마트폰(200) 또는 상기 리모트 컨트롤러(500)로부터 제어신호가 수신되지 않으면, 메모리(도 4의 440 참조)에 저장된 바로 이전에 주입된 인슐린량 또는 최근에 설정된 인슐린량을 주입 프로그램에 따라 자동으로 주입한다. 그리고, 인슐린 주입량을 암호화 데이터로 변환하여 근거리 무선통신을 통해 상기 당뇨환자의 스마트폰(200)으로 송신한다.
상기 인슐린펌프(400)는 다음의 네가지 방식으로 동작될 수 있다.
첫번째 방식은, 상기 인슐린펌프(400)의 외부 또는 터치화면에 설치된 인슐린주입버튼(도 4의 420)을 누르면, 미리 세팅된 값의 인슐린량이 체내에 주입되는 방식이다. 이 방식은, 상기 인슐린펌프(400)가 소정의 인슐린량(예를 들어, 최저 또는 기준량)으로 체내에 주입하다가 식사후 환자가 상기 인슐린주입버튼(420)을 누르면 미리 세팅된 인슐린량을 체내에 주입하게 된다.
두번째 방식은, 인슐린주입시간이 되면 환자의 혈당값에 해당하는 인슐린량(혈당값에 따라 미리 세팅된 값)을 체내에 자동으로 주입하는 방식이다. 이때, 상기 인슐린주입시간은 의료진이 설정할 수 있으나, 사용자가 의료진의 지시에 따라 설정할 수도 있다. 상기 인슐린주입시간은 아침, 점심, 저녁, 오전, 오후, 밤, 시간설정 등으로 구분하여 설정할 수 있다.
세번째 방식은, 상기 당뇨환자의 스마트폰(200)과의 무선통신이 끊어진 경우 상기 인슐린펌프(400)의 메모리(도 4의 440 참조)에 저장된 바로 이전에 주입된 인슐린량 또는 최근에 설정한 인슐린량을 주입 프로그램에 따라 자동으로 체내에 주입하는 방식이다.
네번째 방식은, 상기 당뇨환자의 스마트폰(200)과의 근거리 무선통신을 통해 인슐린 주입량을 제어하는 방식이다. 이 방식은 앞에서 설명한 바와 같이, 상기 인슐린펌프(400)에서 근거리 무선통신을 통해 상기 당뇨환자의 스마트폰(200)으로부터 수신된 제어신호에 따라 인슐린량을 조절하여 체내에 주입하는 방식이다.
여기서, 상기 제어신호는 상기 당뇨환자의 스마트폰(200)에 입력된 환자의 혈당값에 해당하는 인슐린량으로 주입하도록 제어하는 신호이다. 이때, 상기 제어신호에 의해 주입되는 인슐린량은 혈당값의 수치에 따라 인슐린량을 조절하여 미리 세팅해놓은 값이다.
그리고, 상기 제어신호는 상기 의료기관의 웹서버(310) 또는 상기 의료진의 스마트폰(330)에서 전송된 의사의 처방데이터를 포함한다. 상기 처방데이터는 의사가 환자의 혈당값과 인슐린 주입량을 보고 입력한 것으로, 상기 처방데이터에 의해 상기 인슐린펌프(400)의 인슐린 주입량이 자동으로 제어된다.
상기 인슐린펌프(400)는 환자의 체내에 인슐린 주입 동작이 이루어지면, 인슐린 주입량과 주입시간을 자동으로 근거리 무선통신을 통해 상기 당뇨환자의 스마트폰(200)으로 전송한다.
상기 인슐린펌프(400)는 외부 디바이스와의 표준화 된 통신 프로토콜 기능을 제공한다. 그리고, 상기 당뇨환자의 스마트폰(200)과 근거리 무선통신을 통해 데이터(인슐린 주입량, 제어신호 등)를 송수신할 때 암호화 된 데이터를 전송한다. 상기 인슐린펌프(400)의 구성 및 동작에 대해서는 후술하는 도 4에서 상세히 설명하기로 한다.
다음은, 상기 리모트 컨트롤러(500)에 대해 설명한다.
상기 리모트 컨트롤러(500)는 환자의 혈액을 묻힌 스트립(strip)을 삽입하여 환자의 혈당값을 측정하고, 측정한 혈당값을 근거리 무선통신을 통해 상기 당뇨환자의 스마트폰(200)으로 전송한다.
상기 리모트 컨트롤러(500)는, 스트립(strip)에 묻은 혈액을 검출하여 혈당값을 측정하는 혈당측정기(510)와, 상기 혈당측정기(510)를 통해 혈당값이 측정되면, 측정한 혈당값을 근거리 무선통신을 통해 상기 당뇨환자의 스마트폰(200)으로 전송하는 근거리 무선통신부(520)를 포함하고 있다.
상기 당뇨환자의 스마트폰(200)은 상기 리모트 컨트롤러(500)로부터 수신된 환자의 혈당값과 상기 인슐린펌프(400)로부터 수신된 인슐린 주입량을 암호화 데이터로 변환한 후에 통신망(예를 들어, 인터넷망)을 통해 상기 U-헬스 서비스 공급자의 U-헬스 서버(100), 상기 의료기관의 웹서버(310)로 전송한다.
상기 당뇨환자의 스마트폰(200)은 상기 리모트 컨트롤러(600)로부터 수신된 환자의 혈당값과 상기 인슐린펌프(400)로부터 수신된 인슐린 주입량을 혈당 측정 데이터 관리부(212)와 인슐린 주입량 관리부(213)에 저장 및 관리한다.
한편, 상기 인슐린펌프(400)에서는 상기 당뇨환자의 스마트폰(200)로부터 제어 신호가 수신되지 않는 경우, 상기 리모트 컨트롤러(500)로부터 환자의 혈당값을 근거리 무선통신을 통해 수신받아 환자의 혈당값에 해당하는 인슐린량을 주입하도록 구성된다.
상기 리모트 컨트롤러(500)는 상기 인슐린펌프(400)의 동작을 무선으로 제어할 수 있도록 구성될 수 있다. 예를 들면, 상기 리모트 컨트롤러(500)에서 상기 인슐린펌프(400)의 전원을 온(ON)/오프(OFF) 제어할 수 있고, 인슐린 주입동작을 제어하고, 인슐린 주입량을 설정할 수도 있다.
한편, 본 발명에서는 상기 리모트 컨트롤러(500) 대신에 별도의 혈당측정기(미도시)를 구비하여 구성될 수도 있다.
상기 혈당측정기는 환자의 혈액을 묻힌 스트립(strip)을 삽입하여 환자의 혈당값을 측정하고 측정한 혈당값을 표시화면에 나타내는 혈당측정기기로서, 혈당값을 무선으로 송신하는 기능은 구비되어 있지 않다.
그러므로, 본 발명은 상기 혈당측정기를 통해 측정한 환자의 혈당값을 상기 당뇨환자의 스마트폰(200)에 입력한다. 이후, 상기 당뇨환자의 스마트폰(200)에서는 입력된 환자의 혈당값과 상기 인슐린펌프(400)에서 전송된 인슐린 주입량을 암호화 데이터로 변환하여 상기 의료기관의 웹서버(310)로 전송하고, 상기 의료기관의 웹서버(310) 또는 상기 의료진의 스마트폰(330)으로부터 의사의 처방데이터를 수신받아 상기 인슐린펌프(400)로 전송하여 인슐린 주입량을 제어하게 된다.
도 2는 당뇨환자의 스마트폰(200)의 환자용 U-헬스 어플리케이션(210)의 블록 구성도이다.
상기 환자용 U-헬스 어플리케이션(210)은 도 2에 나타낸 바와 같이, 인슐린펌프 제어부(211), 혈당 측정 데이터 관리부(212), 인슐린 주입량 관리부(213), 혈당 및 인슐린 주입량 분석부(214), 헬스데이터 게이트웨이 인터페이스부(215), 인터넷 통신부(216), 근거리 무선통신부(217), 제어부(218)를 포함하여 구성될 수 있다.
상기 인슐린펌프 제어부(211)는 환자의 혈당값에 따라 프로그래밍에 의해 세팅된 인슐린량을 체내에 주입하도록 상기 인슐린펌프(400)의 동작을 제어하고, 상기 의료기관의 웹서버(310) 또는 상기 의료진의 스마트폰(330)으로부터 수신된 처방데이터에 의해 상기 인슐린펌프(400)의 동작을 제어하는 프로그램이다.
상기 혈당 측정 데이터 관리부(212)는 환자의 혈당값을 상기 당뇨환자의 스마트폰(200)을 통해 입력받거나 상기 리모트 컨트롤러(500)로부터 수신받아 저장 및 관리하는 프로그램이다. 이때, 상기 환자의 혈당값은 환자별, 시간대별로 저장되게 된다.
상기 인슐린 주입량 관리부(213)는 상기 인슐린펌프(400)로부터 환자의 인슐린 주입량을 수신받아 저장 및 관리하는 프로그램이다. 상기 환자의 혈당값은 암호화된 데이터로 송수신 될 수 있으며, 환자별, 시간대별로 상기 혈당값과 저장되게 된다.
상기 혈당 및 인슐린 주입량 분석부(214)는 환자의 혈당값과 인슐린 주입량을 비교 분석하는 프로그램이다. 이 프로그램은 환자의 혈당값에 따라 현재 주입하고 있는 인슐린량이 적절한지를 비교 판단하게 된다. 또한, 환자의 혈당값에 따라 미리 세팅된 인슐린량을 주입하도록 하는 제어신호를 발생할 수도 있다.
상기 헬스데이터 게이트웨이 인터페이스부(215)는 상기 환자용 U-헬스 어플리케이션(210), 상기 시스템 관리자용 U-헬스 어플리케이션(110), 상기 관리자용 U-헬스 어플리케이션(320), 상기 의료진용 U-헬스 어플리케이션(340)이 설치된 서버나 PC, 스마트폰 등과 연동하여 동작하도록 제공하며, 저장된 혈당값과 인슐린 주입량을 인터넷 상에서 공유하는 기능을 제공하는 프로그램이다.
상기 인터넷 통신부(216)는 상기 의료기관의 웹서버(310), 상기 의료진의 스마트폰(330)과 인터넷으로 연결하여 데이터 송수신이 가능하게 하는 프로그램 또는 인터페이스 모듈이다.
상기 근거리 무선통신부(217)는 상기 환자부착용 인슐린펌프(400), 상기 리모트 컨트롤러(500), 상기 U-헬스 서비스 공급자의 U-헬스 서버(100), 상기 의료진의 스마트폰(330), 상기 의료기관의 웹서버(310)와 근거리 무선통신으로 데이터 송수신이 가능하게 하는 프로그램 또는 인터페이스 모듈이다.
상기 제어부(218)는 상기 관리자용 U-헬스 어플리케이션(320) 및 상기 의료진용 U-헬스 어플리케이션(340)과 연동하여 동작하거나 다른 단말기 또는 스마트폰에 설치된 환자용 U-헬스 어플리케이션(210)과 연동하여 동작한다. 또한, 상기 제어부(218)는 환자의 혈당값을 입력받거나 상기 리모트 컨트롤러(500)로부터 혈당값을 수신받아 저장하고, 상기 환자의 혈당값에 해당하는 인슐린 주입량을 주입하도록 제어하는 제어신호를 근거리 무선통신을 통해 상기 인슐린펌프(400)로 전송한다. 또한, 상기 환자의 혈당값과 인슐린 주입량을 암호화 데이터로 변환한 후 인터넷을 통해 상기 의료기관의 웹서버(100)로 전송하고, 상기 의료기관의 웹서버(100)로부터 의료진의 처방데이터를 수신받아 저장하고, 상기 처방데이터에 따라 상기 환자의 인슐린 주입량을 조절하는 제어신호를 상기 인슐린펌프(400)로 전송하도록 제어한다.
또한, 상기 제어부(218)는 환자의 혈당값이 설정값보다 증가 또는 감소하여 위험수치에 도달하였을 때 경고 또는 응급 상황을 알리는 긴급문자알림기능과 음성안내기능을 제공한다. 그리고, 상기 환자용 U-헬스 어플리케이션(210)을 통해 인슐린 교체작업 안내 및 동작제어, 인슐린 주입시간 및 주입량의 설정, 인슐린 주입동작을 제어하는 기능을 포함한다.
도 3은 의료기관의 웹서버(310)의 관리자용 U-헬스 어플리케이션(320)의 블록 구성도이다.
상기 관리자용 U-헬스 어플리케이션(320)은 도 3에 나타낸 바와 같이, 환자 및 의료진 정보 관리부(321), 환자별 혈당 및 인슐린 주입량 분석부(322), 환자별 혈당 측정데이터 관리부(323), 환자별 인슐린 주입량 관리부(324), 환자별 혈당/인슐린 모니터링부(325), 환자별 의료기록 관리부(326), 인터넷 통신부(327), 근거리 무선통신부(328), 제어부(329)를 포함하여 구성될 수 있다.
상기 환자 및 의료진 정보 관리부(321)는 환자 및 의료진 정보를 등록 및 관리하는 프로그램이다. 이 프로그램은 환자로부터 이름, 휴대전화, 이메일, 인슐린펌프의 기기번호, 담당의사 등의 정보를 입력받아 회원등록을 받는다. 또한, 병원에 근무하는 의료진의 이름, 의사 및 간호사 구분, 소속병원, 휴대전화, 이메일 등의 정보를 입력받아 등록 및 관리한다.
상기 환자별 혈당 및 인슐린 주입량 분석부(322)는 상기 환자의 혈당값과 인슐린 주입량을 비교 분석하는 프로그램이다. 이 프로그램은 환자의 혈당값에 따라 현재 주입하고 있는 인슐린량이 적절한지를 비교 판단하게 된다. 또한, 환자의 혈당값에 따라 미리 세팅된 인슐린량을 주입하도록 하는 제어신호를 발생한다.
상기 환자별 혈당 측정데이터 관리부(323)는 의사 또는 간호사의 단말기, 스마트폰, PC 등을 통해 환자의 혈당값을 입력받거나 상기 당뇨환자의 스마트폰(200)으로부터 환자의 혈당값을 수신받아 저장 및 관리하는 프로그램이다.
상기 환자별 인슐린 주입량 관리부(324)는 상기 당뇨환자의 스마트폰(200)으로부터 환자의 인슐린 주입량을 수신받아 저장 및 관리하는 프로그램이다. 이때, 환자의 인슐린 주입량은 환자별로 시간대별로 구분하여 환자의 혈당값과 함께 저장될 수 있다.
상기 환자별 혈당/인슐린 모니터링부(325)는 상기 환자의 혈당값과 인슐린 주입량을 주기적으로 모니터링하는 프로그램이다. 이 프로그램은 환자의 혈당값과 인슐린 주입량을 모니터링하여 환자 상태에 따른 긴급문자표시기능과 음성안내기능을 제공하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 환자의 혈당값이 설정값보다 급격하게 증가하거나 감소하였을 때 경고 또는 응급 상황을 알리는 긴급문자가 모니터화면에 출력되도록 구성될 수 있다.
상기 환자별 의료기록 관리부(326)는 환자의 혈당값과 인슐린 주입량을 포함한 의료정보를 환자별로 저장 및 관리하는 프로그램이다.
상기 인터넷 통신부(327)는 상기 당뇨환자의 스마트폰(200), 상기 의료진의 스마트폰(330), 상기 의료진 또는 관리자의 PC와 인터넷으로 연결하여 데이터 송수신이 가능한 인터페이스 모듈이다.
상기 근거리 무선통신부(328)는 상기 당뇨환자의 스마트폰(200), 상기 의료진의 스마트폰(330), 상기 의료진 또는 관리자의 PC와 근거리 무선통신으로 연결하여 데이터 송수신이 가능한 인터페이스 모듈이다.
상기 제어부(329)는 상기 환자용 U-헬스 어플리케이션(210), 상기 의료진용 U-헬스 어플리케이션(340)과 연동하여 동작하며, 인터넷을 통해 상기 당뇨환자의 스마트폰(200)으로부터 상기 환자의 혈당값과 인슐린 주입량을 수신받아 저장하고, 인터넷을 통해 접속한 의료진으로부터 처방데이터를 수신받아 저장하고, 인터넷을 통해 상기 당뇨환자의 스마트폰(200)으로 전송하도록 제어한다.
또한, 상기 제어부(329)는 환자의 혈당값이 설정값보다 증가 또는 감소하여 위험수치에 도달하였을 때 경고 또는 응급 상황을 알리는 긴급문자알림기능과 음성안내기능을 제공한다.
도 4는 환자부착용 인슐린펌프(400)의 블록 구성도이다.
상기 인슐린펌프(400)는 도 4에 나타낸 바와 같이, 도관(401), 시린지(syringe)(402), 피스톤(403), 피스톤푸시수단(404), 모터(405), 모터구동부(406), 포토커플러(407), 전원부(410), 인슐린주입버튼(420), 디스플레이부(430), 메모리(440), 근거리 무선통신부(450), 제어부(460)를 포함하여 구성될 수 있다.
상기 도관(401)은 환자의 체지방 층에 삽입된 주사바늘 또는 카테터(catheter)와 연결된 튜브(미도시)를 삽입하는 부분으로, 연결구(미도시)에 의해 상기 인슐린펌프(400)의 몸체 일측에 설치된다.
상기 시린지(syringe)(402)는 상기 인슐린펌프(400)의 내부에 설치되며, 내부에 들어있는 인슐린을 주사기의 피스톤(403)으로 압축하여 밀면서 상기 도관(401)으로 배출하여 상기 주사바늘 또는 카테터를 통해 체내로 주입하게 한다. 상기 시린지(402)는 내부에 충전된 인슐린을 다 사용했을 경우 새로운 시린지로 교체할 수 있다.
상기 피스톤(403)은 상기 피스톤푸시수단(404)에 의해 직선 운동을 하면서 상기 시린지(402) 내부의 인슐린을 전방으로 밀어서 배출하는 기능을 한다.
상기 피스톤푸시수단(404)은 상기 시린지(402)의 피스톤(403)을 밀어 구동하며, 상기 모터(405)의 회전을 직선 운동으로 변환한다.
상기 모터(405)는 상기 피스톤 푸시수단(404)으로 회전력을 전달하고, 상기 모터구동부(406)는 상기 모터(405)의 동작을 제어한다, 상기 모터구동부(406)는 상기 모터(405)의 회전수를 제어하여 인슐린 주입량을 제어하게 된다.
상기 포토커플러(407)는 상기 모터(405)의 회전수를 감지하여 상기 제어부(460)로 전송한다. 이때, 상기 제어부(460)에서는 상기 포토커플러(407)에서 감지한 상기 모터(405)의 회전수에 제어하여 상기 시린지(402)를 통해 공급되는 인슐린량을 제어하게 된다.
상기 전원부(410)는 상기 모터(405)를 비롯하여 상기 인슐린펌프(400)의 필요한 곳에 전원을 공급하는 역할을 한다. 상기 전원부(410)는 배터리, 축전지, 건전지 등으로 구성될 수 있다.
상기 인슐린주입버튼(420)은 상기 인슐린펌프(400)의 몸체 외부 또는 상기 표시화면(430)에 배치될 수 있다. 상기 표시화면(430)에 상기 인슐린주입버튼(420)이 배치될 경우 상기 표시화면(430)은 터치화면으로 구성된다. 상기 인슐린주입버튼(420)을 누르게 되면(또는 입력하면) 미리 세팅된 인슐린량이 체내에 주입된다. 이를 위해, 상기 제어부(460)에서는 상기 인슐린주입버튼(420)이 입력되면 미리 세팅된 인슐린량이 주입되도록 프로그래밍되어 있다.
상기 표시화면(430)은 상기 시린지(402)에 저장된 총 인슐린 저장량, 배터리 충전량, 1회 동작시 체내에 주입되는 인슐린량, 현재시간 등을 화면에 표시한다.
상기 메모리(440)는 상기 인슐린주입버튼(420)의 입력에 의해 상기 환자의 혈당값에 따라 미리 세팅된 인슐린량을 주입하도록 상기 모터(405)의 동작을 제어하는 인슐린량 제어프로그램을 저장하고 있으며, 환자의 체내에 주입된 인슐린량을 주입 시간별로 저장한다.
상기 근거리 무선통신부(450)는 상기 당뇨환자의 스마트폰(200), 상기 의료진의 스마트폰(330)와 근거리 무선통신으로 연결하여 데이터 송수신이 가능하게 하는 인터페이스 모듈이다. 또한, 상기 근거리 무선통신부(450)는 상기 리모트 컨트롤러(500)와 근거리 무선통신을 통해 환자의 혈당값을 송수신하도록 구성될 수도 있다. 여기서, 근거리 무선통신은 비콘(Beacon), NFC(Near Field Communication), 블루투스(Bluetooth), 와이파이(WiFi), 지그비(Zig bee)을 포함한다.
상기 제어부(460)는 상기 인슐린주입버튼(420)의 신호가 입력되거나 또는 상기 리모트 컨트롤러(500)로부터 혈당값이 수신되면 환자의 혈당값에 해당하는 인슐린량을 체내에 주입하도록 상기 모터(405)의 동작을 제어하고, 근거리 무선통신을 통해 상기 당뇨환자의 스마트폰(200)으로부터 수신된 제어신호에 따라 인슐린량을 조절하여 체내에 주입하도록 상기 모터(405)의 동작을 제어하며, 근거리 무선통신을 통해 인슐린 주입량을 상기 당뇨환자의 스마트폰(200)으로 송신하는 기능을 한다.
본 발명은 여러 대의 인슐린펌프(400)와 당뇨환자의 스마트폰(200)에 아이디(ID)를 부여하여 근거리 무선통신이 가능하게 하고, 상기 의료기관의 웹서버(310)에서 상기 당뇨환자의 스마트폰(200)과의 인터넷을 통해 환자의 혈당값과 인슐린 주입량을 수신받아 DB에 저장하고, 의사가 PC나 단말기 또는 스마트폰을 통해 상기 의료기관의 웹서버(310)의 DB에 접속하여 환자의 혈당값과 인슐린 주입량을 확인한 뒤 혈당값에 따라 인슐린 주입량을 조절하는 처방데이터를 입력하면 상기 의료기관의 웹서버(310)를 통해 상기 당뇨환자의 스마트폰(200)으로 전달되고, 상기 당뇨환자의 스마트폰(200)에서 수신된 처방데이터에 따라 제어신호를 발생하여 근거리 무선통신을 통해 상기 인슐린펌프(400)로 전송하여 상기 처방데이터에 의한 제어신호에 따라 인슐린 주입량을 제어하게 된다.
인슐린펌프 연동 U-헬스 케어 서비스 방법의 실시예
도 5는 당뇨환자의 스마트폰(200)의 환자용 U-헬스 어플리케이션(210)의 메뉴트리를 나타낸 도면이고, 도 6 내지 도 19는 당뇨환자의 스마트폰(200)에서 환자용 U-헬스 어플리케이션(210)의 구동 화면 예를 나타낸 도면이다.
(a) 상기 당뇨환자의 스마트폰(200)에 환자용 U-헬스 어플리케이션(210)을 설치 및 구동하면 펌프등록 화면을 제공한다(도 6 참조).
여기서, 상기 환자용 U-헬스 어플리케이션(210)은 상기 U-헬스 서비스 공급자의 U-헬스 서버(100) 또는 상기 의료기관의 웹서버(310)에서 다운로드 하여 설치할 수 있다.
그리고, 상기 펌프등록 화면(도 6 참조)에는 교육 버튼과 종료 버튼이 구비되어 있다. 상기 교육 버튼을 누르게 되면, 교체(S81), 설정(S82), 이력(S83), 주입(S84)을 선택하는 교육모드(S80) 화면이 출력된다.
상기 교육모드(S80) 화면에서 설정 버튼을 선택하면 설정 화면(S90)이 출력된다. 상기 설정 화면(S90)에서는 금지사항(S91), 도움말(S92), 내정보(S93), 결제(S94), 이력업로드(S95), 아이디생성(S96), 버전정보(S97), 음성지원(S97) 등의 정보를 확인할 수 있고, 정보를 수정하거나 설정할 수 있다.
(b) 상기 펌프등록(S10) 화면에서 인슐린펌프의 기기를 등록하고(S10) 비밀번호를 입력하면(S20) 인슐린 교체, 설정, 이력, 주입의 간편모드 화면(S30)을 제공한다(도 7 참조).
상기 간편모드(S30) 화면에는 인슐린 펌프에 저장되어 있는 총 인슐린 저장량(예, 286U), 인슐린 펌프의 배터리 충전량(예, 100%), 인슐린 이전주입 시간(예, 03:56), 인슐린 주입량(예, 0.4U)이 표시되어 있고, 오전과 오후가 구분 표시되어 있다.
(c) 상기 (b)의 간편모드(S30) 화면에서 교체(S40)를 선택하면, 영상보기(S41)와 공기빼기(S42) 선택항목을 제공하고, 공기빼기(S42)를 선택하면 바늘빼기, 주사기눈금 확인, 공기빼기를 포함한 인슐린 교체방법을 순서대로 화면에 제공한다(도 9 및 도 10 참조).
(d) 상기 (b)의 간편모드(S30) 화면에서 설정(S50)을 선택하면, 어플리케이션의 현재버전, 의료기기의 품목명 및 형명, 제조업체를 포함한 기기 정보를 화면을 제공하고, 식사(S51), 기초(S55), 완료의 설정 화면을 제공한다(도 11 참조).
(e) 상기 (d)의 설정 화면에서 식사(S51)를 선택하면, 아침(S52), 점심(S53), 저녁(S54), 완료의 선택버튼이 포함된 설정 화면을 제공한다(도 11 참조). 이때, 아침(S52), 점심(S53), 저녁(S54)의 선택버튼에는 인슐린 주입량이 각각 표시되어 있다.
(f) 상기 (e)의 설정 화면에서 아침(S52), 점심(S53), 저녁(S54)을 선택하면, 아침, 점심, 저녁의 인슐린 주입량을 조절하는 설정 화면이 각각 출력된다(도 11 및 도 12 참조).
(g) 상기 상기 (d)의 설정 화면에서 기초(S55)를 선택하면, 인슐린 주입량이 각각 표시된 낮(S56), 밤(S57), 자세히(S58), 완료의 설정 화면이 출력된다(도 12 참조).
(h) 상기 (g)의 설정 화면에서 낮(S56), 밤(S57)을 선택하면, 낮, 밤의 인슐린 주입량을 조절하는 설정 화면이 각각 출력된다(도 13 및 도 14 참조).
(i) 상기 (b)의 간편모드(S30) 화면에서 이력(S60)을 선택하면, 식사(S61), 총량(S62), 혈당(S63), 교체(S64)의 이력 화면이 출력된다(도 15 및 도 16 참조).
(j) 상기 (b)의 간편모드(S30) 화면에서 주입(S70)을 선택하면, 인슐린 주입 시작, 인슐린 주입량, 주입중 정지 화면이 출력된다(도 17 참조).
상기 U-헬스 어플리케이션은, 혈당수치와 그래프를 일간, 주간, 월간, 년간별로 제공하고(도 18 참조), 혈당수치와 그래프를 아침 식사전, 아침 식사후, 점심 식사전, 점심 식사후, 저녁 식사전, 저녁 식사후, 취침 전으로 구분하여 제공하고, 혈당수치가 목표수치보다 높을 경우 경고문자나 경고화면을 발생한다(도 18 참조).
상술한 바와 같이, 본 발명에 의한 인슐린펌프 연동 U-헬스 케어 서비스 시스템은, U-헬스 서비스 공급자의 U-헬스 서버(100), 당뇨환자의 스마트폰(200), 의료기관의 웹서버(310), 의료진의 스마트폰(330), 환자부착용 인슐린펌프(400), 리모트 컨트롤러(500)를 포함하며, 상기 당뇨환자의 스마트폰(200)을 게이트웨이로 이용하여 상기 인슐린펌프(400)의 상태 정보나 이력 정보를 클라우드 서버로 전송하여 본인의 혈당정보와 치료 상태를 모니터링 및 관리함으로써, 본 발명의 기술적 과제를 해결할 수가 있다.
이상에서 설명한 본 발명의 바람직한 실시 예들은 기술적 과제를 해결하기 위해 개시된 것으로, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자(당업자)라면 본 발명의 사상과 범위 안에서 다양한 수정, 변경, 부가 등이 가능할 것이며, 이러한 수정 변경 등은 이하의 청구범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.
100 : U-헬스(Ubiquitous Health) 서버
110 : 시스템 관리자용 U-헬스 어플리케이션(application)
120 : 데이터베이스(DB) 200 : 당뇨환자의 스마트폰
210 : 환자용 U-헬스 어플리케이션 211 : 인슐린펌프 제어부
212 : 혈당 측정 데이터 관리부 213 : 인슐린 주입량 관리부
214 : 혈당 및 인슐린 주입량 분석부
215 : 헬스데이터 게이트웨이 인터페이스부
216 : 인터넷 통신부 217 : 근거리 무선통신부
218 : 제어부
310 : 의료기관의 웹 서버
320 : 관리자용 U-헬스 어플리케이션
321 : 환자 및 의료진 정보 관리부
322 : 환자별 혈당 및 인슐린 주입량 분석부
323 : 환자별 혈당 측정데이터 관리부
324 : 환자별 인슐린 주입량 관리부
325 : 환자별 혈당/인슐린 모니터링부
326 : 환자별 의료기록 관리부 327 : 인터넷 통신부
328 : 근거리 무선통신부 329 : 제어부
330 : 의료진(의사 및 간호사)의 스마트폰
340 : 의료진용 U-헬스 어플리케이션
400 : 환자부착용 인슐린펌프
401 : 도관 402 : 시린지(syringe)
403 : 피스톤 404 : 피스톤푸시수단
405 : 모터 406 : 모터구동부
407 : 포토커플러 410 : 전원부
420 : 인슐린주입버튼 430 : 표시화면
440 : 메모리 450 : 근거리 무선통신부
460 : 제어부 500 : 리모트 컨트롤러
510 : 혈당측정기 520 : 근거리 무선통신부

Claims (7)

  1. 인슐린펌프의 인슐린 주입량과 동작을 제어하는 리모트 컨트롤러와, 환자의 몸에 착용하여 인슐린을 체내에 주입하는 환자부착용 인슐린펌프와, 상기 리모트 컨트롤러와 상기 인슐린펌프로부터 근거리 무선통신을 통해 환자의 혈당값과 인슐린 주입량을 수신받아 암호화 데이터로 변환하여 의료기관의 웹서버로 송신하는 당뇨환자의 스마트폰과, 상기 당뇨환자의 스마트폰으로부터 환자의 혈당값과 인슐린 주입량을 수신받아 저장하고 상기 환자의 혈당값과 인슐린 주입량을 확인한 의료진으로부터 인슐린 주입량을 자동으로 제어하는 처방데이터를 입력받아 암호화 데이터로 변환하여 상기 당뇨환자의 스마트폰으로 송신하는 의료기관의 웹서버와, 상기 의료기관의 웹서버 또는 상기 당뇨환자의 스마트폰을 통해 환자의 혈당값과 인슐린 주입량을 확인한 의료진으로부터 인슐린 주입량을 자동으로 제어하는 처방데이터를 입력받아 암호화 데이터로 변환하여 상기 당뇨환자의 스마트폰으로 송신하는 의료진의 스마트폰을 포함하는 인슐린펌프 연동 U-헬스 케어 서비스 시스템에 있어서,
    상기 리모트 컨트롤러는, 환자의 혈당값을 측정하여 근거리 무선통신을 통해 전송하는 혈당측정기가 내장되고;
    상기 환자부착용 인슐린펌프는, 사용자로부터 인슐린주입신호가 입력되거나 상기 당뇨환자의 스마트폰으로부터 제어신호가 수신되면 미리 세팅해 놓은 환자의 혈당값에 해당하는 인슐린량을 체내에 자동으로 주입하고, 상기 인슐린주입신호 또는 상기 제어신호가 수신되지 않으면 이전에 주입된 인슐린량 또는 최근에 설정된 인슐린량을 주입 프로그램에 따라 자동으로 주입하며, 인슐린 주입량을 암호화 데이터로 변환하여 상기 당뇨환자의 스마트폰으로 송신하고;
    상기 당뇨환자의 스마트폰은, 상기 의료기관의 웹서버 또는 상기 의료진의 스마트폰으로부터 의료진의 처방데이터가 수신되면 상기 처방데이터에 따라 인슐린 주입량을 조절하는 제어신호를 자동으로 생성하여 상기 인슐린펌프로 전송하고, 사용자로부터 인슐린주입신호가 입력되거나 인슐린주입시간이 되면 상기 인슐린펌프로 제어신호를 전송하여 환자의 혈당값에 따라 미리 세팅해 놓은 인슐린량을 주입하도록 제어하고, 환자의 혈당값이 설정값보다 증가 또는 감소하여 위험수치에 도달하면 경고 또는 응급 상황을 알리는 긴급문자알림기능과 음성안내기능을 제공하며, 인슐린 교체작업, 인슐린 주입시간 및 주입량의 설정, 인슐린주입 동작제어 기능을 화면으로 제공하는 환자용 U-헬스 어플리케이션이 설치되고;
    상기 의료기관의 웹서버와 상기 의료진의 스마트폰은, 환자의 혈당값이 설정값보다 증가 또는 감소하여 위험수치에 도달하면 경고 또는 응급 상황을 알리는 긴급문자알림기능과 음성안내기능을 제공하는 관리자용 및 의료진용 U-헬스 어플리케이션이 각각 설치되며;
    상기 환자용 U-헬스 어플리케이션은,
    (a) 스마트폰에 설치 및 구동하면 펌프등록 화면을 제공하는 단계;
    (b) 상기 펌프등록 화면에서 인슐린펌프의 기기를 등록하고 비밀번호를 입력하면 인슐린 교체, 설정, 이력, 주입의 간편모드 화면을 제공하는 단계;
    (c) 상기 (b)의 간편모드 화면에서 교체를 선택하면, 바늘빼기, 주사기눈금 확인, 공기빼기를 포함한 인슐린 교체방법을 순서대로 화면에 제공하는 단계;
    (d) 상기 (b)의 간편모드 화면에서 설정을 선택하면, 어플리케이션의 현재버전, 의료기기의 품목명 및 형명, 제조업체를 포함한 기기 정보를 화면을 제공하고, 식사, 기초, 완료의 설정 화면을 제공하는 단계;
    (e) 상기 (d)의 설정 화면에서 식사를 선택하면, 인슐린 주입량이 각각 표시된 아침, 점심, 저녁, 완료의 설정 화면을 제공하는 단계;
    (f) 상기 (e)의 설정 화면에서 아침, 점심, 저녁을 선택하면, 아침, 점심, 저녁의 인슐린 주입량을 조절하는 설정 화면이 각각 제공되는 단계;
    (g) 상기 상기 (d)의 설정 화면에서 기초를 선택하면, 인슐린 주입량이 각각 표시된 낮, 밤, 자세히, 완료의 설정 화면을 제공하는 단계;
    (h) 상기 (g)의 설정 화면에서 낮, 밤을 선택하면, 낮, 밤의 인슐린 주입량을 조절하는 설정 화면을 각각 제공하는 단계;
    (i) 상기 (b)의 간편모드 화면에서 이력을 선택하면, 식사, 총량, 혈당, 교체의 이력 화면을 제공하는 단계; 및
    (j) 상기 (b)의 간편모드 화면에서 주입을 선택하면, 인슐린 주입 시작, 인슐린 주입량, 주입중 정지 화면을 제공하는 단계;
    를 포함하는 인슐린펌프 연동 U-헬스 케어 서비스 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 인슐린펌프 연동 U-헬스 케어 서비스 시스템은,
    상기 당뇨환자의 스마트폰과 상기 의료기관의 웹서버 및 상기 의료진의 스마트폰에 U-헬스 어플리케이션을 제공하여 운영 및 관리하며, 상기 당뇨환자가 치료받고 있는 의료기관과 의료진, 환자의 혈당값과 인슐린 주입량을 포함한 데이터 정보를 DB에 저장하여 관리하고, 상기 의료기관 및 의료진 별로 치료받고 있는 환자의 데이터 정보를 DB에 저장하여 관리하는 시스템 관리자용 U-헬스 어플리케이션이 설치된 U-헬스 서비스 공급자의 U-헬스 서버;
    를 더 포함하는 인슐린펌프 연동 U-헬스 케어 서비스 시스템.
  3. 삭제
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 (b) 내지 (j)의 화면에는,
    인슐린 펌프에 저장되어 있는 총 인슐린 저장량, 인슐린 펌프의 배터리 충전량, 인슐린 이전주입 시간, 인슐린 주입량이 표시되어 있는,
    인슐린펌프 연동 U-헬스 케어 서비스 시스템.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 환자용 U-헬스 어플리케이션은,
    혈당수치와 그래프를 일간, 주간, 월간, 년간별로 제공하고,
    혈당수치와 그래프를 아침 식사전, 아침 식사후, 점심 식사전, 점심 식사후, 저녁 식사전, 저녁 식사후, 취침 전으로 구분하여 제공하고,
    혈당수치가 목표수치보다 높을 경우 경고문자나 경고화면을 발생하는,
    인슐린펌프 연동 U-헬스 케어 서비스 시스템.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 환자용 U-헬스 어플리케이션은,
    상기 인슐린펌프의 동작을 제어하되, 인슐린주입 명령이 입력되거나 인슐린주입시간이 되면 입력된 환자의 혈당값에 따라 세팅된 인슐린량을 주입하도록 제어하고, 상기 의료기관의 웹서버로부터 수신된 의료진의 처방데이터에 따라 인슐린 주입량을 조절하도록 제어하는 인슐린펌프 제어부;
    상기 리모트 컨트롤러로부터 근거리 무선통신을 통해 환자의 혈당값을 수신받아 저장 및 관리하는 혈당 측정 데이터 관리부;
    상기 인슐린펌프로부터 환자의 인슐린 주입량을 수신받아 저장 및 관리하는 인슐린 주입량 관리부;
    상기 환자의 혈당값과 인슐린 주입량을 비교 분석하는 환자별 혈당 및 인슐린 주입량 분석부;
    상기 환자용 U-헬스 어플리케이션 또는 상기 의료진용 U-헬스 어플리케이션이 설치 및 구동된 단말기, 스마트폰 또는 PC와 연동하여 동작하도록 제공하며, 저장된 혈당값과 인슐린 주입량을 공유하는 헬스데이터 게이트웨이 인터페이스부;
    상기 의료기관의 웹서버, 상기 의료진의 스마트폰과 인터넷으로 연결하여 데이터 송수신이 가능한 인터넷 통신부;
    상기 환자부착용 인슐린펌프, 상기 의료진의 스마트폰과 근거리 무선통신으로 연결하여 데이터 송수신이 가능한 근거리 무선통신부; 및
    상기 리모트 컨트롤러와 상기 인슐린펌프로부터 근거리 무선통신을 통해 환자의 혈당값과 인슐린 주입량을 수신받아 저장하고 암호화된 데이터로 변환하여 통신망을 통해 전송하며, 상기 통신망으로 수신된 의료진의 처방데이터에 따라 인슐린 주입량을 조절하는 제어신호를 자동으로 생성하여 상기 인슐린펌프로 전송하고, 인슐린주입명령이 입력되거나 인슐린주입시간이 되면 환자의 현재 혈당값에 해당하는 인슐린량을 주입하는 제어신호를 자동으로 생성하여 상기 인슐린펌프로 전송하며, 환자의 혈당값이 설정값보다 증가 또는 감소하여 위험수치에 도달하였을 때 경고 또는 응급 상황을 알리는 긴급문자알림기능과 음성안내기능을 제공하며, 상기 환자용 U-헬스 어플리케이션을 통해 인슐린 교체작업 안내 및 동작제어, 인슐린 주입시간 및 주입량의 설정, 인슐린 주입동작을 제어하는 제어부;
    를 포함하는 인슐린펌프 연동 U-헬스 케어 서비스 시스템.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 의료진용 U-헬스 어플리케이션은,
    환자 및 의료진 정보를 등록 및 관리하는 환자 및 의료진 정보 관리부;
    상기 환자의 혈당값과 인슐린 주입량을 비교 분석하는 환자별 혈당 및 인슐린 주입량 분석부;
    상기 환자의 혈당값을 입력받거나 상기 당뇨환자의 스마트폰으로부터 수신받아 저장 및 관리하는 환자별 혈당 측정데이터 관리부;
    상기 당뇨환자의 스마트폰으로부터 환자의 인슐린 주입량을 수신받아 저장 및 관리하는 환자별 인슐린 주입량 관리부;
    상기 환자의 혈당값과 인슐린 주입량을 주기적으로 모니터링하는 환자별 혈당/인슐린 모니터링부;
    상기 환자의 혈당값과 인슐린 주입량을 포함한 의료정보를 환자별로 저장 및 관리하는 환자별 의료기록 관리부;
    상기 당뇨환자의 스마트폰, 상기 의료진의 스마트폰, 상기 의료진 또는 관리자의 PC와 인터넷으로 연결하여 데이터 송수신이 가능한 인터넷 통신부;
    상기 당뇨환자의 스마트폰, 상기 의료진의 스마트폰, 상기 의료진 또는 관리자의 PC와 근거리 무선통신으로 연결하여 데이터 송수신이 가능한 근거리 무선통신부; 및
    상기 의료기관의 웹서버 또는 상기 당뇨환자의 스마트폰에 설치된 U-헬스 어플리케이션과의 연동을 통해 환자의 혈당값과 인슐린 주입량을 확인한 의료진으로부터 인슐린 주입량을 자동으로 제어하는 처방데이터를 입력받아 상기 당뇨환자의 스마트폰으로 암호화된 데이터로 송신하며, 환자의 혈당값이 설정값보다 증가 또는 감소하여 위험수치에 도달하였을 때 경고 또는 응급 상황을 알리는 긴급문자알림기능과 음성안내기능을 제공하는 제어부;
    를 포함하는 인슐린펌프 연동 U-헬스 케어 서비스 시스템.
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