KR20220121576A

KR20220121576A - Method and apparatus for detecting obstruction in an vascular graft

Info

Publication number: KR20220121576A
Application number: KR1020210025829A
Authority: KR
Inventors: 김재영; 이승화
Original assignee: 고려대학교 산학협력단
Priority date: 2021-02-25
Filing date: 2021-02-25
Publication date: 2022-09-01
Also published as: KR102527498B1

Abstract

Disclosed are a method and an apparatus for detecting occlusion of a dialysis access route for an artificial vessel. The method for detecting occlusion of a dialysis access route for an artificial vessel, performed by a mobile device, comprises the steps of: receiving signal data obtained by measuring a sound generated from a dialysis access route for an artificial vessel for hemodialysis, from an occlusion risk detection device attached outside the body of a user; analyzing signal data to obtain a signal feature value; estimating a degree of angiostenosis in the dialysis access route for an artificial vessel by comparing the reference feature value of the user stored in the mobile device with the obtained signal feature value; and triggering an alarm for warning of the risk of occlusion of the dialysis access route for an artificial vessel, if the estimated degree of angiostenosis satisfies a predetermined condition. Therefore, the method can detect the risk of occlusion of the dialysis access route at an early stage.

Description

METHOD AND APPARATUS FOR DETECTING OBSTRUCTION IN AN VASCULAR GRAFT

아래 실시예들은 인공 혈관 투석 접근로의 폐색 감지 기술에 관한 것이다.The embodiments below relate to occlusion detection technology in an artificial vascular dialysis access.

인공 혈관은 폐색의 위험이 높기 때문에 상시로 투석 접근로의 협착 정도를 모니터링하는 것이 중요하다. 종래에 혈관의 소리에 기초하여 협착 정도를 구분하는 기술이 있지만 투석접근로를 포함한 인공 혈관의 협착 정도를 측정하기 위하여 실제로 사용되는 도구는 아직 없다. 현재 실제 의료현장에서는 의사가 직접 청진기로 인공혈관에서 발생하는 소리를 청취하거나 인공 혈관을 촉진하여 진동을 느끼는 방법을 사용하거나, 초음파 검사를 시행하여 영상으로 그 협착 정도를 측정하는 방법을 사용하고 있다. 이러한 방법들은 의사나 검사자가 환자를 직접 대면하여야 이루어 질 수 있어서 혈관의 협착 정도를 모니터링하기 위해서는 사용자 또는 환자가 병원에 내원해야 한다는 번거로움과 한계가 있다. 따라서, 이러한 한계와 번거로움을 보완하기 위한 연구가 필요한 실정이다.Because prosthetic vessels have a high risk of occlusion, it is important to monitor the degree of stenosis of the dialysis access route at all times. Although there is a technique for classifying the degree of stenosis based on the sound of a blood vessel in the prior art, there is still no tool actually used to measure the degree of stenosis of an artificial blood vessel including a dialysis approach. Currently, in the actual medical field, the doctor directly listens to the sound from the artificial blood vessel with a stethoscope, uses a method to feel the vibration by facilitating the artificial blood vessel, or uses a method to measure the degree of stenosis with an image by performing an ultrasound examination. . Since these methods can be performed only when a doctor or examiner directly faces the patient, there is a cumbersome and limited need for a user or a patient to visit a hospital in order to monitor the degree of stenosis of blood vessels. Therefore, there is a need for research to supplement these limitations and inconveniences.

일 실시예에 따른 모바일 장치에 의해 수행되는 인공 혈관 투석 접근로의 폐색 감지 방법은 사용자의 체외에 부착된 폐색 위험 감지 장치로부터, 혈액 투석을 위한 인공 혈관 투석 접근로에서 발생한 소리를 측정한 신호 데이터를 수신하는 단계; 상기 신호 데이터를 분석하여 신호 특징 값을 획득하는 단계; 상기 모바일 장치에 저장된 상기 사용자의 기준 특징 값과 상기 획득한 신호 특징 값을 비교하여 상기 인공 혈관 투석 접근로에서의 혈관의 협착 정도를 추정하는 단계; 및 상기 추정된 혈관의 협착 정도가 미리 정해진 조건을 만족시키는 경우, 상기 인공 혈관 투석 접근로의 폐색 위험을 경고하기 위한 알람을 발생시키는 단계를 포함할 수 있다.In the method for detecting occlusion of an artificial vascular dialysis access road performed by a mobile device according to an embodiment, signal data obtained by measuring sound generated in the vascular dialysis access path for hemodialysis from an occlusion risk detecting device attached to the outside of the user's body receiving; analyzing the signal data to obtain a signal feature value; estimating the degree of stenosis of blood vessels in the artificial vascular dialysis access route by comparing the user's reference feature values stored in the mobile device with the acquired signal feature values; and when the estimated degree of stenosis of the blood vessel satisfies a predetermined condition, generating an alarm for warning of a risk of occlusion of the artificial vascular dialysis access route.

상기 폐색 위험 감지 장치는, 상기 투석 접근로에 복수의 횟수의 압력이 가해질 시에 상기 투석 접근로에서 발생한 소리를 측정한 신호 데이터를 상기 모바일 장치에 전송할 수 있다.The occlusion risk sensing device may transmit signal data obtained by measuring a sound generated in the dialysis access path to the mobile device when a plurality of pressures are applied to the dialysis access path.

상기 폐색 위험 감지 장치는, 상기 투석 접근로에 압력이 가해질 시에 상기 투석 접근로에서 발생한 초음파 기반의 소리에 기초하여 상기 혈관의 단면적을 측정할 수 있다.The occlusion risk detection device may measure the cross-sectional area of the blood vessel based on an ultrasound-based sound generated from the dialysis access path when pressure is applied to the dialysis access path.

상기 투석 접근로에 가해진 압력은, 상기 폐색 위험 감지 장치로부터 가장 가까운 투석 접근로 및 가장 먼 투석 접근로에 대해 서로 다른 강도로 가해지는 것을 특징으로 할 수 있다.The pressure applied to the dialysis access may be characterized in that different intensities are applied to the nearest dialysis access and the furthest from the occlusion risk sensing device.

상기 추정된 혈관의 협착 정도가 미리 정해진 조건을 만족시키는 경우는, 상기 추정된 혈관의 협착 정도가 미리 정해진 값보다 큰 상태가 미리 정해진 시간 이상으로 지속되는 경우를 포함할 수 있다.The case in which the estimated blood vessel stenosis degree satisfies a predetermined condition may include a case in which a state in which the estimated blood vessel stenosis degree is greater than a predetermined value continues for a predetermined time or longer.

상기 신호 특징 값은 주파수 별 신호의 강도, 주파수의 분포 및 스펙트럼의 평균 값을 포함할 수 있다.The signal characteristic value may include a signal intensity for each frequency, a distribution of frequencies, and an average value of a spectrum.

상기 기준 특징 값은, 상기 신호 특징 값에 기초하여 상기 인공 혈관 투석 접근로에서의 혈관 협착 정도를 추정하는 것에 대한 기준이 되는 것을 특징으로 할 수 있다.The reference feature value may be a reference for estimating the degree of vascular stenosis in the artificial vascular dialysis access route based on the signal feature value.

상기 기준 특징 값은, 상기 모바일 장치의 초기 설정 시에, 상기 사용자가 특정한 동작을 수행하는 동안 수집된 인공 혈관 투석 접근로에서 발생한 소리가 측정된 신호 데이터에 기초하여 결정된 것을 특징으로 할 수 있다.The reference feature value may be characterized in that, when the mobile device is initially set, the sound generated by the artificial vascular dialysis access path collected while the user performs a specific operation is determined based on measured signal data.

상기 모바일 장치는, 상기 모바일 장치의 초기 설정 시에, 상기 사용자가 취할 특정한 동작에 대한 안내 화면을 제공하고, 상기 안내 화면을 제공하는 동안 상기 폐색 위험 감지 장치로부터, 상기 인공 혈관 투석 접근로에서 발생한 소리가 측정된 신호 데이터를 수신할 수 있다.The mobile device provides a guide screen for a specific action to be taken by the user during initial setting of the mobile device, and while providing the guide screen, from the occlusion risk sensing device, It is possible to receive signal data in which the sound is measured.

일 실시예에 따른 폐색 위험 감지 장치에 의해 수행되는 인공 혈관 투석 접근로의 폐색 감지 방법은 사용자의 혈액 투석을 위한 인공 혈관 투석 접근로에서 발생한 초음파 기반의 소리를 측정하는 단계; 상기 소리를 측정한 신호 데이터를 모바일 장치에 전송하는 단계; 상기 신호 데이터에 기초하여 혈관의 협착 정도가 미리 정해진 조건을 만족시키는지 여부를 결정하는 단계; 및 상기 혈관의 협착 정도가 미리 정해진 조건을 만족시키는 것으로 결정된 경우, 상기 인공 혈관 투석 접근로의 폐색 위험을 경고하기 위한 알람을 발생시키는 단계를 포함할 수 있다.According to an exemplary embodiment, a method for detecting occlusion of an artificial vascular dialysis accessway performed by an occlusion risk detection device includes: measuring an ultrasound-based sound generated in an artificial vascular dialysis accessway for a user's hemodialysis; transmitting the signal data obtained by measuring the sound to a mobile device; determining whether a blood vessel stenosis degree satisfies a predetermined condition based on the signal data; and when it is determined that the degree of stenosis of the blood vessel satisfies a predetermined condition, generating an alarm to warn of a risk of occlusion of the artificial vascular dialysis access route.

상기 소리를 측정하는 단계는, 상기 투석 접근로에 상기 복수의 횟수의 압력이 가해질 시에 상기 투석 접근로에서 발생한 초음파 기반의 소리를 측정하는 단계를 포함할 수 있다.The measuring of the sound may include measuring an ultrasound-based sound generated in the dialysis access path when the plurality of times of pressure is applied to the dialysis access path.

상기 폐색 위험 감지 장치는, 상기 모바일 장치의 초기 설정 시에, 사용자가 특정한 동작을 수행하는 동안 인공 혈관 투석 접근로에서 발생한 초음파 기반의 소리를 측정할 수 있다.The occlusion risk detection device may measure an ultrasound-based sound generated from the artificial blood vessel dialysis access path while the user performs a specific operation when the mobile device is initially set.

일 실시예에 따른 인공 혈관 투석 접근로의 폐색 감지 방법을 수행하는 모바일 장치에 있어서, 메모리 및 프로세서를 포함하고, 상기 메모리는 상기 프로세서에 의해 실행 가능한 인스트럭션들(instructions)을 저장하고, 상기 인스트럭션들이 상기 프로세서에 의해 실행될 때, 상기 프로세서는 상기 모바일 장치가, 사용자의 체외에 부착된 폐색 위험 감지 장치로부터, 혈액 투석을 위한 인공 혈관 투석 접근로에서 발생한 소리를 측정한 신호 데이터를 수신하고, 상기 신호 데이터를 분석하여 신호 특징 값을 획득하고, 상기 모바일 장치에 저장된 상기 사용자의 기준 특징 값과 상기 획득한 신호 특징 값을 비교하여 상기 인공 혈관 투석 접근로에서의 혈관의 협착 정도를 추정하고, 상기 추정된 혈관의 협착 정도가 미리 정해진 조건을 만족시키는 경우, 상기 인공 혈관 투석 접근로의 폐색 위험을 경고하기 위한 알람을 발생시키도록 상기 모바일 장치를 제어할 수 있다.A mobile device for performing the method for detecting occlusion of an artificial vascular dialysis access according to an embodiment, comprising a memory and a processor, wherein the memory stores instructions executable by the processor, the instructions are When executed by the processor, the processor is configured to receive, from the occlusion risk sensing device attached to the outside of the user's body, signal data in which the mobile device measures the sound generated in the vascular dialysis access path for hemodialysis, the signal Analyze data to obtain a signal characteristic value, and compare the user's reference characteristic value stored in the mobile device with the acquired signal characteristic value to estimate the degree of stenosis of blood vessels in the artificial vascular dialysis accessway, and the estimation When the degree of stenosis of the blood vessel satisfies a predetermined condition, the mobile device may be controlled to generate an alarm for warning of a risk of occlusion of the artificial vascular dialysis access path.

상기 폐색 위험 감지 장치는, 상기 투석 접근로에 상기 복수의 횟수의 압력이 가해질 시에 상기 투석 접근로에서 발생한 소리를 측정한 신호 데이터를 상기 모바일 장치에 전송할 수 있다.The occlusion risk sensing device may transmit signal data obtained by measuring a sound generated in the dialysis access path when the pressure is applied to the dialysis access path a plurality of times to the mobile device.

상기 프로세서는 상기 모바일 장치가, 상기 모바일 장치의 초기 설정 시에, 상기 사용자가 취할 특정한 동작에 대한 안내 화면을 제공하고, 상기 안내 화면을 제공하는 동안 상기 폐색 위험 감지 장치로부터, 상기 인공 혈관 투석 접근로에서 발생한 소리가 측정된 신호 데이터를 수신하도록 상기 모바일 장치를 제어할 수 있다.The processor provides, by the mobile device, a guide screen for a specific action to be taken by the user during initial setting of the mobile device, and, while providing the guide screen, from the occlusion risk sensing device, accesses the artificial vascular dialysis The mobile device may be controlled to receive signal data in which the sound generated in the furnace is measured.

일 실시예에 따른 인공 혈관 투석 접근로의 폐색 감지 방법을 수행하는 폐색 위험 감지 장치는 사용자의 혈액 투석을 위한 인공 혈관 투석 접근로에서 발생한 초음파 기반의 소리를 측정하는 초음파 측정부; 상기 소리를 측정한 신호 데이터를 모바일 장치에 전송하는 통신부; 상기 신호 데이터에 기초하여 혈관의 협착 정도가 미리 정해진 조건을 만족시키는지 여부를 결정하는 분석부; 및 상기 혈관의 협착 정도가 미리 정해진 조건을 만족시키는 것으로 결정된 경우, 상기 인공 혈관 투석 접근로의 폐색 위험을 경고하기 위한 알람을 발생시키는 알람 발생부를 포함할 수 있다.An apparatus for detecting occlusion risk for performing a method for detecting occlusion of an artificial vascular dialysis access road according to an embodiment includes: an ultrasound measuring unit measuring an ultrasound-based sound generated in an artificial vascular dialysis access route for a user's hemodialysis; a communication unit transmitting the signal data obtained by measuring the sound to a mobile device; an analysis unit that determines whether the degree of blood vessel stenosis satisfies a predetermined condition based on the signal data; And when it is determined that the degree of stenosis of the blood vessel satisfies a predetermined condition, it may include an alarm generating unit for generating an alarm to warn of the risk of occlusion of the artificial vascular dialysis access.

상기 초음파 측정부는, 상기 모바일 장치의 초기 설정 시에, 사용자가 특정한 동작을 수행하는 동안 인공 혈관 투석 접근로에서 발생한 초음파 기반의 소리를 측정할 수 있다.The ultrasound measuring unit may measure an ultrasound-based sound generated from the artificial vascular dialysis access path while the user performs a specific operation during initial setting of the mobile device.

일 실시예에 따르면 초음파 기반의 마이크로 소리에 기초하여 투석 접근로의 폐색 위험을 감지하는 센서 기술을 제공함으로써, 투석 접근로의 폐색 위험을 조기에 발견할 수 있다.According to an embodiment, by providing a sensor technology that detects the risk of occlusion of the dialysis access road based on an ultrasound-based microphone sound, the risk of occlusion of the dialysis access road may be detected early.

일 실시예에 따르면 비침습적 모니터링을 통해 투석 접근로의 폐색 진단에 소요되는 시간을 단축시킬 수 있어 의료서비스의 질적 향상을 도모할 수 있다.According to an embodiment, the time required for dialysis access occlusion diagnosis can be shortened through non-invasive monitoring, thereby improving the quality of medical services.

일 실시예에 따르면 조기에 투석 접근로의 폐색 위험을 감지하여 투석 접근로가 완전히 폐색되기 전에 사용자가 적절한 치료를 받을 수 있도록 도모할 수 있다.According to an embodiment, it is possible to detect the risk of occlusion of the dialysis access at an early stage so that the user can receive appropriate treatment before the dialysis access is completely blocked.

일 실시예에 따르면 인공 혈관뿐만 아니라, 자가 혈관을 이용한 투석 접근로 및 동맥 우회로 등의 폐색 여부도 감지하는 기술로 확장될 수 있다.According to an embodiment, it may be extended to a technology that detects not only an artificial blood vessel, but also whether a dialysis access path using an autologous blood vessel and an artery bypass are occluded.

일 실시예에 따르면 투석 접근로가 완전히 폐색되기 전에 폐색 위험을 미리 감지하고 사용자에게 알림으로써 투석 접근로가 완전히 폐색된 후에 재개통을 위해 소모되는 비용을 절감시킬 수 있다.According to an embodiment, it is possible to reduce the cost of re-opening after the dialysis access is completely blocked by detecting the risk of occlusion in advance and notifying the user before the dialysis access is completely blocked.

일 실시예에 따르면 일 실시예에 따르면 투석 접근로가 완전히 폐색되기 전에 폐색 위험을 미리 감지하고 사용자에게 알림으로써, 투석 접근로가 완전히 폐색된 후에 재개통을 위한 치료의 어려움으로 인해 사용자가 겪어야 할 불편함을 방지할 수 있다.According to one embodiment, according to one embodiment, the risk of occlusion is detected in advance and the user is notified before the dialysis access is completely occluded. discomfort can be avoided.

도 1은 일 실시예에 따른 폐색 감지 시스템의 전체적인 개요를 도시하는 도면이다.
도 2는 일 실시예에 따른 모바일 장치에서 수행되는 폐색 감지 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 3은 일 실시예에 따른 폐색 위험 감지 장치에서 수행되는 폐색 감지 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 4는 일 실시예에 따른 모바일 장치의 초기 설정 시에, 사용자가 취할 특정한 동작에 대한 안내 화면을 제공하는 모바일 장치의 일례를 도시하는 도면이다.
도 5는 일 실시예에 따른 폐색 위험 감지 장치의 구성을 도시하는 도면이다.
도 6은 일 실시예에 따른 모바일 장치의 구성을 도시하는 도면이다.1 is a diagram illustrating an overall outline of an occlusion detection system according to an embodiment.
2 is a flowchart illustrating an occlusion detection method performed by a mobile device according to an exemplary embodiment.
3 is a flowchart illustrating a method for detecting an occlusion performed by an apparatus for detecting an occlusion risk according to an exemplary embodiment.
4 is a diagram illustrating an example of a mobile device that provides a guide screen for a specific action to be taken by a user during initial setting of the mobile device according to an embodiment.
5 is a diagram illustrating a configuration of an occlusion risk detection apparatus according to an embodiment.
6 is a diagram illustrating a configuration of a mobile device according to an embodiment.

실시예들에 대한 특정한 구조적 또는 기능적 설명들은 단지 예시를 위한 목적으로 개시된 것으로서, 다양한 형태로 변경되어 구현될 수 있다. 따라서, 실제 구현되는 형태는 개시된 특정 실시예로만 한정되는 것이 아니며, 본 명세서의 범위는 실시예들로 설명한 기술적 사상에 포함되는 변경, 균등물, 또는 대체물을 포함한다.Specific structural or functional descriptions of the embodiments are disclosed for purposes of illustration only, and may be changed and implemented in various forms. Accordingly, the actual implementation form is not limited to the specific embodiments disclosed, and the scope of the present specification includes changes, equivalents, or substitutes included in the technical spirit described in the embodiments.

제1 또는 제2 등의 용어를 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 이런 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 해석되어야 한다. 예를 들어, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소는 제1 구성요소로도 명명될 수 있다.Although terms such as first or second may be used to describe various elements, these terms should be interpreted only for the purpose of distinguishing one element from another. For example, a first component may be termed a second component, and similarly, a second component may also be termed a first component.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.When a component is referred to as being “connected” to another component, it may be directly connected or connected to the other component, but it should be understood that another component may exist in between.

단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설명된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함으로 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The singular expression includes the plural expression unless the context clearly dictates otherwise. In this specification, terms such as "comprise" or "have" are intended to designate that the described feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof exists, and includes one or more other features or numbers, It should be understood that the possibility of the presence or addition of steps, operations, components, parts or combinations thereof is not precluded in advance.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석되어야 하며, 본 명세서에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art. Terms such as those defined in a commonly used dictionary should be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the related art, and should not be interpreted in an ideal or excessively formal meaning unless explicitly defined in the present specification. does not

이하, 실시예들을 첨부된 도면들을 참조하여 상세하게 설명한다. 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 도면 부호에 관계없이 동일한 구성 요소는 동일한 참조 부호를 부여하고, 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.Hereinafter, embodiments will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the description with reference to the accompanying drawings, the same components are assigned the same reference numerals regardless of the reference numerals, and the overlapping description thereof will be omitted.

도 1은 일 실시예에 따른 폐색 감지 시스템의 전체적인 개요를 도시하는 도면이다.1 is a diagram illustrating an overall outline of an occlusion detection system according to an embodiment.

본 명세서에서 설명하는 폐색 감지 시스템은 사용자(또는 환자)의 인공 혈관의 폐색 접근로에 대응하는 체외의 일 부위에 부착된 폐색 위험 감지 장치를 이용하여 인공 혈관에서 발생한 소리를 측정한 신호 데이터를 수집하고, 모바일 장치를 통해 신호 데이터에 기초하여 투석 접근로에서의 혈관의 협착 정도를 추정할 수 있다. 폐색 감지 시스템은 추정된 혈관의 협착 정도에 기초하여 투석 접근로의 폐색이 감지된 것을 결정된 경우, 모바일 장치 및 폐색 위험 감지 장치를 이용하여 알람을 발생시키거나 사용자에게 경고 메시지를 제공할 수 있다. 폐색 감지 시스템은 청진의 원리를 이용하여 비침습적으로 투석 접근로의 상태를 파악할 수 있다. The occlusion detection system described in this specification collects signal data obtained by measuring the sound generated by the artificial blood vessel using an occlusion risk detection device attached to a part of the body corresponding to the occlusion access path of the artificial blood vessel of the user (or patient). and estimating the degree of stenosis of the blood vessel in the dialysis access route based on the signal data through the mobile device. The occlusion detection system may generate an alarm or provide a warning message to the user using the mobile device and the occlusion risk detection device when it is determined that occlusion of the dialysis access route is detected based on the estimated degree of stenosis of the blood vessel. The occlusion detection system can use the principle of auscultation to determine the status of the dialysis access route non-invasively.

폐색 감지 시스템은 투석 접근로에 협착이 발생하면 투석 접근로에서 발생하는 소리에 변화가 발생하는 원리에 기초하여 혈관의 협착 정도를 결정할 수 있다. 혈관이 20% 이상 폐쇄가 발생하면 진폭의 평균 스펙트럼 차이(mean spectral difference)가 유의미한 변화를 보일 수 있다(p = 0.009). 또한, 혈관의 폐쇄가 발생하면 주파수의 분포가 변화할 수 있다. 이러한 변화를 가장 잘 반영하는 소리의 주파수 대역은 예를 들어, 300 내지 600Hz일 수 있다(p = 0.0001). 폐색 감지 시스템에서 협착 부위가 측정 부위보다 상류에 위치하면 소리의 진폭이 줄어들고, 하류에 위치하면 스펙트럼 분포가 변화할 수 있다.The occlusion detection system may determine the degree of stenosis of the blood vessel based on a principle that a sound generated in the dialysis accessway changes when a stenosis occurs in the dialysis accessway. When blood vessels are occluded by more than 20%, the mean spectral difference in amplitude may show a significant change (p = 0.009). In addition, when occlusion of a blood vessel occurs, the distribution of frequencies may change. The frequency band of the sound that best reflects this change may be, for example, 300 to 600 Hz (p = 0.0001). In the occlusion detection system, if the constriction is located upstream from the measurement site, the amplitude of the sound is reduced, and if it is located downstream, the spectral distribution may change.

폐색 감지 시스템은 지속적으로 누적된 신호 특징 값을 인공 지능 기반의 학습을 통한 폐색 감지 방법에 대한 알고리즘의 성능을 점차 향상시킬 수 있다.The occlusion detection system can gradually improve the performance of the algorithm for the occlusion detection method through artificial intelligence-based learning of continuously accumulated signal feature values.

폐색 위험 감지 장치는 투석 접근로에 압력이 가해지는 동안 투석 접근로에서 발생한 초음파 기반의 소리를 측정한 신호 데이터를 모바일 장치에 전송할 수 있다. 모바일 장치는 신호 데이터에 대해 분석을 수행하여 신호 특징 값을 획득할 수 있다. 모바일 장치는 신호 특징 값 및 기준 특징 값에 기초하여 인공 혈관 투석 접근로에서의 혈관의 협착 정도를 추정할 수 있다. 모바일 장치는 협착 정도에 기초하여 투석 접근로의 폐색 위험이 발생하였는지 여부를 결정할 수 있고, 투석 접근로의 폐색 위험이 발생한 경우 알람을 발생시킬 수 있다. 폐색 위험 감지 장치는 폐색 위험 감지 장치에 내장된 고성능의 청진 모듈을 이용하여 투석 접근로에서 발생하는 소리를 측정할 수 있고, 블루투스 모듈을 이용하여 신호 데이터를 모바일 장치에 전송할 수 있다.The occlusion hazard detection device may transmit signal data measuring ultrasound-based sound generated in the dialysis accessway while the pressure is applied to the dialysis accessway to the mobile device. The mobile device may perform analysis on the signal data to obtain a signal feature value. The mobile device may estimate the degree of stenosis of the blood vessel in the vascular dialysis access path based on the signal feature value and the reference feature value. The mobile device may determine whether a risk of occlusion of the dialysis access has occurred based on the degree of stenosis and may generate an alarm if a risk of occlusion of the dialysis access has occurred. The occlusion risk detection device may measure the sound generated by the dialysis access path using a high-performance auscultation module built into the occlusion risk detection device, and may transmit signal data to the mobile device using the Bluetooth module.

모바일 장치는 폐색 감지 시스템과 관련된 애플리케이션의 초기 설정 시에 폐색 위험 감지 장치를 통해 사용자의 인공 혈관의 폐색 위험이 없는 상황에서 인공 혈관 투석 접근로에서 발생한 소리를 측정한 신호 데이터를 수집할 수 있다. 모바일 장치는 신호 데이터에 기초하여 사용자의 기준 특징 값을 결정할 수 있다. 기준 특징 값은 사용자의 혈관의 협착 정도를 추정하기 위한 기준 값이 될 수 있다.When the application related to the occlusion detection system is initially set, the mobile device may collect signal data obtained by measuring the sound generated by the vascular dialysis access road in a situation where there is no risk of occlusion of the user's artificial blood vessel through the occlusion risk detection device. The mobile device may determine the reference feature value of the user based on the signal data. The reference feature value may be a reference value for estimating the degree of stenosis of the user's blood vessel.

도 1을 참조하면, 폐색 위험 감지 장치(110)는 사용자의 인공 혈관 투석 접근로의 중간 지점에 대응하는 사용자의 체외에 부착되어 있을 수 있다. 폐색 위험 감지 장치(110)는 투석 접근로에서 발생하는 소리를 측정한 신호 데이터를 모바일 장치(120)에 전송할 수 있다. 모바일 장치(120)는 폐색 감지 시스템과 관련된 애플리케이션이 설치된 휴대용 스마트 기기일 수 있고, 모바일 장치(120)는 사용자 단말로도 지칭될 수 있다.Referring to FIG. 1 , the occlusion risk sensing device 110 may be attached to the outside of the user's body corresponding to the midpoint of the user's access route for artificial blood vessel dialysis. The occlusion risk detection device 110 may transmit signal data obtained by measuring the sound generated in the dialysis access path to the mobile device 120 . The mobile device 120 may be a portable smart device on which an application related to an occlusion detection system is installed, and the mobile device 120 may also be referred to as a user terminal.

모바일 장치(120)는 수신한 신호 데이터에 대해 분석을 수행하여 신호 특징 값을 획득할 수 있다. 모바일 장치(120)는 애플리케이션의 초기 설정 시에 등록된 기준 특징 값을 이용하여 신호 특징 값을 기초로 한 혈관의 협착 정도를 추정할 수 있다. 모바일 장치(120)는 협착 정도에 기초하여 투석 접근로에 폐색 위험이 있는지 여부를 결정할 수 있다. 투석 접근로에 폐색 위험이 있는 것으로 결정된 경우, 모바일 장치(120)는 알람음을 출력하거나 경고 메시지를 출력할 수 있다. 또한, 투석 접근로에 폐색 위험이 있는 것으로 결정된 경우, 폐색 위험 감지 장치(110)도 알람을 발생시킬 수 있다.The mobile device 120 may obtain a signal feature value by performing analysis on the received signal data. The mobile device 120 may estimate the degree of stenosis of the blood vessel based on the signal feature value using the reference feature value registered at the time of initial setting of the application. The mobile device 120 may determine whether the dialysis access is at risk of occlusion based on the degree of stenosis. When it is determined that there is a risk of obstruction in the dialysis access, the mobile device 120 may output an alarm sound or a warning message. In addition, when it is determined that there is a risk of occlusion in the dialysis access, the occlusion risk detection device 110 may also generate an alarm.

도 2는 일 실시예에 따른 모바일 장치에서 수행되는 폐색 감지 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.2 is a flowchart illustrating an occlusion detection method performed by a mobile device according to an exemplary embodiment.

도 2를 참조하면 단계(210)에서 모바일 장치는 사용자의 체외에 부착된 폐색 위험 감지 장치로부터, 혈액 투석을 위한 인공 혈관 투석 접근로에서 발생한 소리를 측정한 신호 데이터를 수신할 수 있다. 폐색 위험 감지 장치는 투석 접근로에 복수의 횟수의 압력이 가해질 시에 투석 접근로에서 발생한 초음파 기반의 소리를 측정한 신호 데이터를 모바일 장치에 전송할 수 있다. 여기서 투석 접근로에 가해진 압력은, 폐색 위험 감지 장치로부터 가장 가까운 투석 접근로 및 가장 먼 투석 접근로에 대해 서로 다른 강도로 가해질 수 있다.Referring to FIG. 2 , in operation 210 , the mobile device may receive signal data obtained by measuring a sound generated in an artificial vascular dialysis access path for hemodialysis from an occlusion risk sensing device attached to the outside of the user's body. The occlusion risk detection device may transmit signal data obtained by measuring ultrasonic sound generated in the dialysis access path to the mobile device when a plurality of pressures are applied to the dialysis access path. Here, the pressure applied to the dialysis access may be applied at different intensities for the dialysis access closest and the furthest from the occlusion risk sensing device.

예를 들어 폐색 위험 감지 장치는 인공 혈관의 투석 접근로 중간 부분에 대응되는 사용자의 체외에 부착되어 압력이 가해지고 있는 투석 접근로에 대해 미리 정해진 시간 동안 소리를 측정할 수 있다. 일 실시예에서 미리 정해진 시간은 약 15초가 될 수 있다. 투석 접근로 중 폐색 위험 감지 장치로부터 가장 가까운 부분(proximal portion)과 가장 먼 부분(distal portion)은 서로 다른 압력이 가해져, 압력에 의해 25%, 50% 및 75%의 협착이 발생될 수 있다. 폐색 위험 감지 장치는 투석 접근로에 압력이 가해질 시에 투석 접근로에서 발생한 초음파 기반의 소리에 기초하여 혈관의 단면적을 실시간으로 측정할 수 있다.For example, the occlusion risk sensing device may be attached to the outside of the user's body corresponding to the middle portion of the dialysis access path of the artificial blood vessel and measure the sound for a predetermined time in the dialysis access path where pressure is being applied. In one embodiment, the predetermined time may be about 15 seconds. Different pressures are applied to the proximal portion and the distal portion of the dialysis access path from the occlusion risk sensing device, and 25%, 50%, and 75% stenosis may be caused by the pressure. The occlusion risk sensing device may measure the cross-sectional area of a blood vessel in real time based on an ultrasound-based sound generated from the dialysis access when pressure is applied to the dialysis access.

폐색 위험 감지 장치는 사용자의 인공 혈관 중간 부위에 대응하는 체외에 부착될 수 있다. 폐색 위험 감지 장치가 부착된 위치는 초기 설치 이후에 변동되지 않고 계속 같은 위치일 수 있다. 실시간 초음파 영상에 기초하여 초음파의 탐촉자(probe)로 인공 혈관의 특정 부위(가장 가까운 부분 or 가장 먼 부분)을 누르거나, 물리적인 압력을 가하여 인공 혈관의 일시적 협착을 유발시킬 수 있다. 폐색 위험 감지 장치는 일시적으로 협착의 정도를 달리하는 매 경우마다 초음파 기반의 소리를 수집하고, 소리에 기초한 신호 특징 값을 저장할 수 있다. 예를 들어, 폐색 위험 감지 장치는 폐색 위험 감지 장치로부터 가장 가까운 부분에서 25%, 50%, 75%의 정도를 가지는 일시적 협착을 유발시키며 각각의 경우에서 신호 특징 값을 수집할 수 있다. 초음파 탐촉자에 의해 가해진 힘을 제거하면 인공 혈관이 탄성에 의해 본래의 모습으로 돌아가며 탐촉자에 눌려서 만들어진 일시적 협착은 원래 상태로 돌아갈 수 있다. 이 때 각각의 경우에서 얻어진 신호 특징 값의 변화는 특정 환자에서 의미 있는 협착을 구분하는 알고리즘의 기준 데이터가 될 수 있다.The occlusion risk sensing device may be attached outside the body corresponding to the middle portion of the artificial blood vessel of the user. The position to which the occlusion hazard detection device is attached may remain the same without changing after initial installation. Temporary stenosis of the artificial blood vessel may be induced by pressing a specific part (the closest part or the furthest part) of the artificial blood vessel with an ultrasound probe based on the real-time ultrasound image or by applying physical pressure. The occlusion risk detection apparatus may collect an ultrasound-based sound in each case where the degree of stenosis is temporarily changed, and may store a signal characteristic value based on the sound. For example, the occlusion risk detection device may cause a temporary stenosis with a degree of 25%, 50%, or 75% at a portion closest to the occlusion risk detection device, and collect signal feature values in each case. When the force applied by the ultrasonic transducer is removed, the artificial blood vessel returns to its original shape due to its elasticity, and the temporary stenosis created by being pressed by the transducer can return to its original state. In this case, the change in the signal feature value obtained in each case can be the reference data of the algorithm for discriminating meaningful stenosis in a specific patient.

단계(220)에서 모바일 장치는 폐색 위험 감지 장치로부터 수신한 신호 데이터를 분석하여 신호 특징 값을 획득할 수 있다. 여기서, 신호 특징 값은 주파수 별 신호의 강도, 주파수의 분포 및 스펙트럼의 평균 값을 포함할 수 있다.In operation 220 , the mobile device may obtain a signal characteristic value by analyzing the signal data received from the occlusion risk detection device. Here, the signal characteristic value may include a signal intensity for each frequency, a frequency distribution, and an average value of a spectrum.

단계(230)에서 모바일 장치는 모바일 장치에 기존에 저장된 사용자의 기준 특징 값과 획득한 신호 특징 값을 비교하여 인공 혈관 투석 접근로에서의 혈관의 협착 정도를 추정할 수 있다. 여기서, 기준 특징 값은 신호 특징 값에 기초하여 인공 혈관 투석 접근로에서의 혈관 협착 정도를 추정하는 것에 대한 기준이 되는 것을 특징으로 할 수 있다. 모바일 장치는 기준 특징 값에 기초하여, 신호 특징 값으로부터 혈관의 폐쇄 정도, 진폭, 평균 스펙트럼, 주파수 별 진폭 변화를 예측하여 혈관의 협착 정도를 추정할 수 있다.In operation 230, the mobile device may estimate the degree of stenosis of blood vessels in the artificial vascular dialysis access path by comparing the user's reference feature values previously stored in the mobile device with the acquired signal feature values. Here, the reference feature value may be characterized as a reference for estimating the degree of vascular stenosis in the artificial vascular dialysis access route based on the signal feature value. The mobile device may estimate the degree of stenosis of the blood vessel by predicting a change in the occlusion degree, amplitude, average spectrum, and amplitude for each frequency from the signal feature value, based on the reference feature value.

기준 특징 값은 인공 혈관 투석 접근로에서의 혈관 협착 정도가 정상일 때의 특징 값을 포함할 수 있다. 기준 특징 값은 사용자의 인공 혈관 투석 접근로의 협착 정도가 정상일 때의 주파수 별 신호의 강도, 주파수의 분포 및 스펙트럼의 평균 값을 포함할 수 있다. 기준 특징 값은 모바일 장치의 초기 설정 시에, 사용자가 특정한 동작을 수행하는 동안 수집된 인공 혈관 투석 접근로에서 발생한 소리가 측정된 신호 데이터에 기초하여 결정된 것을 특징으로 할 수 있다. 여기서 모바일 장치의 초기 설정 시는 폐색 감지 방법을 위한 애플리케이션의 초기 설정 시일 수도 있다. 모바일 장치의 초기 설정 시에 모바일 장치는 기준 특징 값을 결정하기 위하여 사용자가 취할 특정한 동작에 대한 안내 화면을 제공할 수 있다. 여기서 특정한 동작은 사용자의 혈압을 변화시킬 수 있는 동작을 포함할 수 있다. 모바일 장치는 안내 화면을 제공하는 동안 폐색 위험 감지 장치로부터, 인공 혈관 투석 접근로에서 발생한 소리가 측정된 신호 데이터를 수신할 수 있다. 모바일 장치는 안내 화면을 제공하는 동안 수신한 신호 데이터에 대해 분석을 수행하여 사용자 별 개별화된 혈관 협착 정도를 추정하기 위한 기준 특징 값(또는 예측 공식)을 결정할 수 있다. 모바일 장치는 기준 특징 값을 결정하기 위해 사용자의 성별, 나이, 병력, 인공 혈관 교체 날짜 등과 같은 기본적인 정보를 입력받을 수도 있다.The reference feature value may include a feature value when the degree of vascular stenosis in the artificial vascular dialysis access is normal. The reference feature value may include a signal intensity for each frequency, a distribution of frequencies, and an average value of a spectrum when the degree of stenosis of the user's artificial vascular dialysis accessway is normal. The reference feature value may be characterized in that, when the mobile device is initially set, a sound generated from the artificial vascular dialysis access path is determined based on signal data collected while the user performs a specific operation. Here, the initial setting of the mobile device may be the initial setting of the application for the occlusion detection method. When the mobile device is initially set, the mobile device may provide a guide screen for a specific action to be taken by the user in order to determine the reference feature value. Here, the specific operation may include an operation capable of changing the user's blood pressure. While providing the guidance screen, the mobile device may receive, from the occlusion risk detection device, signal data in which a sound generated in the artificial vascular dialysis accessway is measured. The mobile device may determine a reference feature value (or a prediction formula) for estimating an individualized vascular stenosis degree for each user by performing analysis on signal data received while providing the guidance screen. The mobile device may receive basic information such as a user's gender, age, medical history, and replacement date of an artificial blood vessel in order to determine a reference feature value.

안내 화면의 일례는 도 4와 같을 수 있다. 도 4는 일 실시예에 따른 모바일 장치의 초기 설정 시에, 사용자가 취할 특정한 동작에 대한 안내 화면을 제공하는 모바일 장치의 일례를 도시하는 도면이다. 도 4를 참조하면, 모바일 장치는 모바일 장치의 초기 설정 시에 기준 특징 값을 결정하기 위하여 사용자가 특정한 동작을 수행하는 동안에 폐색 위험 감지 장치를 통해 인공 혈관 투석 접근로에서 발생한 소리가 측정된 신호 데이터를 수집할 수 있다. 모바일 장치는 사용자가 특정한 동작을 취하도록 유도하고 정확한 동작을 취하도록 안내하기 위한 안내 화면을 제공할 수 있다. 예를 들어, 모바일 장치는 사용자가 주먹을 쥐었다 폈다 하는 동작을 취하도록 할 수 있다. 모바일 장치는 텍스트로 '주먹을 쥐었다 폈다 하는 동작을 3회 반복해보세요.'라는 설명을 제공할 수 있고, 특정 동작에 대한 이미지도 제공할 수 있다.An example of the guidance screen may be as shown in FIG. 4 . 4 is a diagram illustrating an example of a mobile device that provides a guide screen for a specific action to be taken by a user during initial setting of the mobile device according to an embodiment. Referring to FIG. 4 , in the mobile device, the sound generated in the vascular dialysis access route is measured through the occlusion risk detection device while the user performs a specific operation to determine the reference feature value when the mobile device is initially set. can be collected. The mobile device may provide a guide screen for guiding the user to take a specific action and guiding the user to take the correct action. For example, a mobile device may cause a user to perform a clenching and opening motion of a fist. The mobile device may provide an explanation as text, 'Repeat the action of clenching and opening your fist 3 times.' It may also provide an image of a specific action.

다시 도 2를 참조하면, 추정된 혈관의 협착 정도가 미리 정해진 조건을 만족시키는 경우, 단계(240)에서 모바일 장치는 인공 혈관 투석 접근로의 폐색 위험을 경고하기 위한 알람을 발생시킬 수 있다. 이때, 폐색 위험 감지 장치에서 알람이 발생될 수 있는데, 일 실시예에서 폐색 위험 감지 장치 자체에서 폐색 위험을 감지한 것으로 결정하여 알람을 발생시킬 수 있다. 또한, 다른 실시예에서 추정된 혈관의 협착 정도가 미리 정해진 조건을 만족시키는 경우, 모바일 장치가 폐색 위험 감지 장치에 알람을 발생시키기 위한 요청 신호를 전송하여 알람을 발생시키도록 할 수도 있다. 모바일 장치는 알람음을 출력할 수 있고, 또는 경고창을 포함하는 화면을 출력할 수도 있다. 추정된 혈관의 협착 정도가 미리 정해진 조건을 만족시키는 경우는 추정된 혈관의 협착 정도가 미리 정해진 값보다 큰 상태가 미리 정해진 시간 이상으로 지속되는 경우를 포함할 수 있다.Referring back to FIG. 2 , when the estimated degree of stenosis of the blood vessel satisfies a predetermined condition, in step 240 , the mobile device may generate an alarm to warn of the risk of occlusion of the artificial vascular dialysis access. In this case, an alarm may be generated by the device for detecting the risk of occlusion. In an embodiment, it may be determined that the device for detecting the risk of occlusion has detected the risk of occlusion and may generate an alarm. Also, in another embodiment, when the estimated degree of stenosis of the blood vessel satisfies a predetermined condition, the mobile device may transmit a request signal for generating an alarm to the occlusion risk detection device to generate the alarm. The mobile device may output an alarm sound or a screen including a warning window. A case in which the estimated blood vessel stenosis degree satisfies a predetermined condition may include a case in which a state in which the estimated blood vessel stenosis degree is greater than a predetermined value continues for a predetermined time or longer.

도 3은 일 실시예에 따른 폐색 위험 감지 장치에서 수행되는 폐색 감지 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.3 is a flowchart illustrating an occlusion detection method performed by an occlusion risk detection apparatus according to an exemplary embodiment.

폐색 위험 감지 장치는 사용자의 인공 혈관의 투석 접근로 중간 지점에 대응하는 체외에 부착되어 있을 수 있다. 폐색 위험 감지 장치는 사용자의 체외에 부착되기에 용이하고 휴대가 용이하고 방수 기능을 포함하는 패치 형태일 수 있지만 패치 형태에 한정되지 않고 다른 형태의 장치일 수도 있다. 폐색 위험 감지 장치는 패치형으로 밴드처럼 재사용이 가능하고, 1회 충전으로 3일 이상 사용 가능한 배터리가 내장되어 있을 수 있다. 또한 폐색 위험 감지 장치는 무선 충전이 가능할 수 있다.The occlusion risk sensing device may be attached outside the body corresponding to a midpoint of the dialysis access path of the user's artificial blood vessel. The occlusion risk sensing device may be in the form of a patch that is easy to attach to the outside of the user's body, is easy to carry, and has a waterproof function, but is not limited to a patch form and may be a device of another type. The occlusion risk detection device is a patch type that can be reused like a band, and may have a built-in battery that can be used for more than 3 days on a single charge. The occlusion risk sensing device may also be wirelessly charged.

단계(310)에서 폐색 위험 감지 장치는 사용자의 혈액 투석을 위한 인공 혈관 투석 접근로에서 발생한 초음파 기반의 소리를 측정할 수 있다. 폐색 위험 감지 장치는 투석 접근로에 복수의 횟수의 압력이 가해질 시에 투석 접근로에서 발생한 초음파 기반의 소리를 측정할 수 있다.In operation 310 , the occlusion risk detection device may measure an ultrasound-based sound generated from an artificial vascular dialysis access path for a user's hemodialysis. The occlusion risk sensing device may measure an ultrasound-based sound generated in the dialysis access path when a plurality of pressures are applied to the dialysis access path.

단계(320)에서 폐색 위험 감지 장치는 소리를 측정한 신호 데이터를 모바일 장치에 전송할 수 있다. 모바일 장치는 수신한 신호 데이터에 대해 분석을 수행하여 신호 특징 값을 획득할 수 있고, 신호 특징 값과 기준 특징 값에 기초하여 혈관의 협착 정도를 추정할 수 있다.In operation 320 , the occlusion risk detection device may transmit sound-measured signal data to the mobile device. The mobile device may obtain a signal characteristic value by performing analysis on the received signal data, and may estimate the degree of stenosis of the blood vessel based on the signal characteristic value and the reference characteristic value.

폐색 위험 감지 장치는 단계(330)에서 신호 데이터에 기초하여 혈관의 협착 정도가 미리 정해진 조건을 만족시키는지 여부를 결정할 수 있다. 일 실시예에서 모바일 장치가 신호 데이터에 기초하여 혈관의 협착 정도를 추정하는 것과 별개로 폐색 위험 감지 장치도 자체적으로 신호 데이터에 기초하여 폐색 위험이 발생되었는지 여부를 결정할 수 있다. 다른 실시예에서 폐색 위험 감지 장치는 모바일 장치로부터 폐색 위험 감지 장치에 알람을 발생시키기 위한 요청 신호를 수신한 경우, 수신한 요청 신호에 응답하여 알람을 발생시킬 수 있다.The occlusion risk detection apparatus may determine whether the degree of blood vessel stenosis satisfies a predetermined condition based on the signal data in operation 330 . In an embodiment, the occlusion risk sensing device may determine whether or not a risk of occlusion has occurred based on the signal data independently of the mobile device estimating the degree of stenosis of the blood vessel based on the signal data. In another embodiment, when receiving a request signal for generating an alarm in the occlusion risk detecting device from the mobile device, the occlusion risk detecting device may generate an alarm in response to the received request signal.

단계(340)에서 폐색 위험 감지 장치는 혈관의 협착 정도가 미리 정해진 조건을 만족시키는 것으로 결정된 경우, 인공 혈관 투석 접근로의 폐색 위험을 경고하기 위한 알람을 발생시킬 수 있다.In step 340, when it is determined that the degree of stenosis of the blood vessel satisfies a predetermined condition, the device for detecting the risk of occlusion may generate an alarm to warn of the risk of occlusion of the artificial vascular dialysis access path.

폐색 위험 감지 장치는 모바일 장치의 초기 설정 시에, 사용자가 특정한 동작을 수행하는 동안 인공 혈관 투석 접근로에서 발생한 초음파 기반의 소리를 측정할 수 있다. 폐색 위험 감지 장치는 사용자가 특정한 동작을 수행하는 동안 투석 접근로에서 발생한 소리를 측정한 신호 데이터를 모바일 장치에 전송할 수 있고, 모바일 장치는 수신한 신호 데이터에 기초하여 기준 특징 값을 결정할 수 있다.The occlusion risk sensing device may measure an ultrasound-based sound generated from the artificial vascular dialysis access path while the user performs a specific motion when the mobile device is initially set. The occlusion risk detecting device may transmit signal data measuring a sound generated by the dialysis access path to the mobile device while the user performs a specific operation, and the mobile device may determine a reference characteristic value based on the received signal data.

도 5는 일 실시예에 따른 폐색 위험 감지 장치의 구성을 도시하는 도면이다.5 is a diagram illustrating a configuration of an occlusion risk detection apparatus according to an embodiment.

도 5를 참조하면 폐색 위험 감지 장치(500)는 초음파 측정부(510), 통신부(520) 분석부(530) 및 알람 발생부(540)를 포함할 수 있다. 여기서 폐색 위험 감지 장치(500)는 본 명세서에서 설명하는 폐색 위험 감지 장치에 대응할 수 있다.Referring to FIG. 5 , the occlusion risk detecting apparatus 500 may include an ultrasound measuring unit 510 , a communication unit 520 , an analyzing unit 530 , and an alarm generating unit 540 . Here, the occlusion risk detecting device 500 may correspond to the occlusion risk detecting device described herein.

초음파 측정부(510)는 사용자의 혈액 투석을 위한 인공 혈관 투석 접근로에서 발생한 초음파 기반의 소리를 측정할 수 있다. 초음파 측정부(510)는 초음파를 이용하여 인공 혈관 투석 접근로에 압력이 가해질 때 혈관의 단면적을 측정할 수도 있다.The ultrasound measuring unit 510 may measure an ultrasound-based sound generated from an artificial vascular dialysis access path for a user's hemodialysis. The ultrasound measuring unit 510 may measure the cross-sectional area of a blood vessel when pressure is applied to the artificial vascular dialysis access path using ultrasound.

또한, 초음파 측정부(510)는 모바일 장치가 폐색 감지 방법에 대한 애플리케이션을 초기 설정할 때, 사용자가 특정한 동작을 수행하는 동안 인공 혈관 투석 접근로에서 발생한 초음파 기반의 소리를 측정할 수도 있다.Also, when the mobile device initially sets the application for the occlusion detection method, the ultrasound measurement unit 510 may measure the ultrasound-based sound generated from the artificial blood vessel dialysis access path while the user performs a specific operation.

통신부(520)는 소리를 측정한 신호 데이터를 모바일 장치에 전송할 수 있다. 다른 실시예에서 통신부(520)는 모바일 장치로부터 폐색 위험 감지 장치에 알람을 발생시키기 위한 요청 신호를 수신할 수도 있다.The communication unit 520 may transmit sound-measured signal data to the mobile device. In another embodiment, the communication unit 520 may receive a request signal for generating an alarm in the occlusion risk detection device from the mobile device.

분석부(530)는 신호 데이터에 기초하여 혈관의 협착 정도가 미리 정해진 조건을 만족시키는지 여부를 결정할 수 있다. 분석부(530)에서 혈관의 협착 정도가 미리 정해진 조건을 만족시키는 것으로 결정된 경우, 알람 발생부(540)는 인공 혈관 투석 접근로의 폐색 위험을 경고하기 위한 알람을 발생시킬 수 있다.The analyzer 530 may determine whether the degree of blood vessel stenosis satisfies a predetermined condition based on the signal data. When the analysis unit 530 determines that the degree of blood vessel stenosis satisfies a predetermined condition, the alarm generation unit 540 may generate an alarm to warn of the risk of occlusion of the artificial blood vessel dialysis access path.

도 6은 일 실시예에 따른 모바일 장치의 구성을 도시하는 도면이다.6 is a diagram illustrating a configuration of a mobile device according to an embodiment.

도 6을 참조하면, 모바일 장치는 본 명세서에서 설명된 모바일 장치(600)에 대응할 수 있다. 모바일 장치(600)는 프로세서(610), 메모리(620) 및 통신기(630)를 포함할 수 있다. 또한, 모바일 장치(600)는 사용자 입력 인터페이스(640) 디스플레이(650)를 더 포함할 수 있다.Referring to FIG. 6 , a mobile device may correspond to a mobile device 600 described herein. The mobile device 600 may include a processor 610 , a memory 620 , and a communicator 630 . Also, the mobile device 600 may further include a user input interface 640 display 650 .

메모리(620)는 프로세서(610)에 연결되고, 프로세서(610)에 의해 실행가능한 인스트럭션들, 프로세서(610)가 연산할 데이터 또는 프로세서(610)에 의해 처리된 데이터를 저장할 수 있다. 메모리(620)는 비일시적인 컴퓨터 판독가능 매체, 예컨대 고속 랜덤 액세스 메모리 및/또는 비휘발성 컴퓨터 판독가능 저장 매체(예컨대, 하나 이상의 디스크 저장 장치, 플래쉬 메모리 장치, 또는 기타 비휘발성 솔리드 스테이트 메모리 장치)를 포함할 수 있다.The memory 620 is connected to the processor 610 and may store instructions executable by the processor 610 , data to be calculated by the processor 610 , or data processed by the processor 610 . Memory 620 may include non-transitory computer-readable media, such as high-speed random access memory and/or non-volatile computer-readable storage media (eg, one or more disk storage devices, flash memory devices, or other non-volatile solid state memory devices). may include

통신기(630)는 외부 장치(예를 들어, 폐색 위험 감지 장치)와 통신하기 위한 인터페이스를 제공한다. 예를 들어, 통신기(630)는 블루투스 또는 무선 네트워크를 통해 외부 장치와 통신할 수 있다. 통신기(630)는 폐색 위험 감지 장치로부터 신호 데이터를 수신할 수 있다.The communicator 630 provides an interface for communicating with an external device (eg, an occlusion risk sensing device). For example, the communicator 630 may communicate with an external device through Bluetooth or a wireless network. The communicator 630 may receive signal data from the occlusion risk detection device.

디스플레이(650)는 모바일 장치(600)가 폐색 감지 방법을 수행하는 것과 관련된 화면을 디스플레이할 수 있다. 예를 들어, 디스플레이(650)는 폐색 감지 방법과 관련된 애플리케이션을 수행하는 것에 대한 화면을 디스플레이할 수 있다. 또한, 디스플레이(650)는 혈관 협착 정도를 추정하는 것에 대한 기준이 되는 기준 특징 값을 결정하기 위해 사용자가 특정한 동작을 취하도록 안내하기 위한 안내 화면을 출력할 수 있다. 디스플레이(650)는 실시예에 따라 신호 특징 값 및 추정한 혈관의 협착 정도를 시각화하여 사용자가 인식하기 쉬운 형태로 출력할 수도 있고, 사용자에게 혈관의 폐색 위험을 알리기 위한 경고창을 출력할 수도 있다.The display 650 may display a screen related to the mobile device 600 performing the occlusion detection method. For example, the display 650 may display a screen for executing an application related to the occlusion detection method. Also, the display 650 may output a guide screen for guiding the user to take a specific action to determine a reference feature value that is a reference for estimating the degree of blood vessel stenosis. According to an embodiment, the display 650 may visualize the signal characteristic value and the estimated degree of stenosis of the blood vessel and output it in a form that is easy to recognize by the user, or may output a warning window for notifying the user of the risk of occlusion of the blood vessel.

또한 사용자 입력 인터페이스(640)는 모바일 장치의 초기 설정 시에 기준 특징 값을 결정하기 위한 사용자 입력 또는 사용자 선택을 입력받을 수 있다. 예를 들어 사용자 입력 인터페이스(640)는 터치 스크린이 될 수 있다.Also, the user input interface 640 may receive a user input or user selection for determining a reference feature value when the mobile device is initially set. For example, the user input interface 640 may be a touch screen.

프로세서(610)는 모바일 장치(600)의 동작과 관련된 하나 이상의 동작을 모바일 장치(600)가 수행할 수 있도록 모바일 장치(600)를 제어할 수 있다.The processor 610 may control the mobile device 600 so that the mobile device 600 may perform one or more operations related to the operation of the mobile device 600 .

예를 들어, 프로세서(610)는 모바일 장치(600)가 사용자의 체외에 부착된 폐색 위험 감지 장치로부터, 혈액 투석을 위한 인공 혈관 투석 접근로에서 발생한 소리를 측정한 신호 데이터를 수신하고, 신호 데이터를 분석하여 신호 특징 값을 획득하도록 모바일 장치(600)를 제어할 수 있다. 프로세서(610)는 모바일 장치(600)가 모바일 장치에 저장된 사용자의 기준 특징 값과 획득한 신호 특징 값을 비교하여 인공 혈관 투석 접근로에서의 혈관의 협착 정도를 추정하고, 추정된 혈관의 협착 정도가 미리 정해진 조건을 만족시키는 경우, 인공 혈관 투석 접근로의 폐색 위험을 경고하기 위한 알람을 발생시키도록 모바일 장치(600)를 제어할 수 있다. 프로세서(610)는 모바일 장치(600)가 모바일 장치의 초기 설정 시에, 사용자가 취할 특정한 동작에 대한 안내 화면을 제공하고, 안내 화면을 제공하는 동안 폐색 위험 감지 장치로부터, 인공 혈관 투석 접근로에서 발생한 소리가 측정된 신호 데이터를 수신하도록 모바일 장치(600)를 제어할 수 있다.For example, the processor 610 receives signal data obtained by measuring a sound generated in an artificial vascular dialysis access path for hemodialysis from the occlusion risk detection device attached to the outside of the body of the mobile device 600 , and the signal data The mobile device 600 may be controlled to obtain a signal feature value by analyzing . The processor 610 estimates the degree of stenosis of blood vessels in the artificial vascular dialysis access route by comparing the user's reference feature values stored in the mobile device with the signal feature values obtained by the mobile device 600, and the estimated degree of stenosis of the blood vessels. When ? satisfies a predetermined condition, the mobile device 600 may be controlled to generate an alarm to warn of the risk of occlusion of the artificial vascular dialysis access route. The processor 610 provides a guide screen for a specific action to be taken by the user when the mobile device 600 initially sets the mobile device, and while providing the guide screen, from the occlusion risk sensing device, in the artificial vascular dialysis access. The mobile device 600 may be controlled to receive signal data in which the generated sound is measured.

이상에서 설명된 실시예들은 하드웨어 구성요소, 소프트웨어 구성요소, 및/또는 하드웨어 구성요소 및 소프트웨어 구성요소의 조합으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 실시예들에서 설명된 장치, 방법 및 구성요소는, 예를 들어, 프로세서, 콘트롤러, ALU(arithmetic logic unit), 디지털 신호 프로세서(digital signal processor), 마이크로컴퓨터, FPGA(field programmable gate array), PLU(programmable logic unit), 마이크로프로세서, 또는 명령(instruction)을 실행하고 응답할 수 있는 다른 어떠한 장치와 같이, 범용 컴퓨터 또는 특수 목적 컴퓨터를 이용하여 구현될 수 있다. 처리 장치는 운영 체제(OS) 및 상기 운영 체제 상에서 수행되는 소프트웨어 애플리케이션을 수행할 수 있다. 또한, 처리 장치는 소프트웨어의 실행에 응답하여, 데이터를 접근, 저장, 조작, 처리 및 생성할 수도 있다. 이해의 편의를 위하여, 처리 장치는 하나가 사용되는 것으로 설명된 경우도 있지만, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는, 처리 장치가 복수 개의 처리 요소(processing element) 및/또는 복수 유형의 처리 요소를 포함할 수 있음을 알 수 있다. 예를 들어, 처리 장치는 복수 개의 프로세서 또는 하나의 프로세서 및 하나의 컨트롤러를 포함할 수 있다. 또한, 병렬 프로세서(parallel processor)와 같은, 다른 처리 구성(processing configuration)도 가능하다.The embodiments described above may be implemented by a hardware component, a software component, and/or a combination of a hardware component and a software component. For example, the apparatus, methods and components described in the embodiments may include, for example, a processor, a controller, an arithmetic logic unit (ALU), a digital signal processor, a microcomputer, a field programmable gate (FPGA). array), a programmable logic unit (PLU), a microprocessor, or any other device capable of executing and responding to instructions, may be implemented using a general purpose computer or special purpose computer. The processing device may execute an operating system (OS) and a software application running on the operating system. The processing device may also access, store, manipulate, process, and generate data in response to execution of the software. For convenience of understanding, although one processing device is sometimes described as being used, one of ordinary skill in the art will recognize that the processing device includes a plurality of processing elements and/or a plurality of types of processing elements. It can be seen that may include For example, the processing device may include a plurality of processors or one processor and one controller. Other processing configurations are also possible, such as parallel processors.

소프트웨어는 컴퓨터 프로그램(computer program), 코드(code), 명령(instruction), 또는 이들 중 하나 이상의 조합을 포함할 수 있으며, 원하는 대로 동작하도록 처리 장치를 구성하거나 독립적으로 또는 결합적으로(collectively) 처리 장치를 명령할 수 있다. 소프트웨어 및/또는 데이터는, 처리 장치에 의하여 해석되거나 처리 장치에 명령 또는 데이터를 제공하기 위하여, 어떤 유형의 기계, 구성요소(component), 물리적 장치, 가상 장치(virtual equipment), 컴퓨터 저장 매체 또는 장치, 또는 전송되는 신호 파(signal wave)에 영구적으로, 또는 일시적으로 구체화(embody)될 수 있다. 소프트웨어는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템 상에 분산되어서, 분산된 방법으로 저장되거나 실행될 수도 있다. 소프트웨어 및 데이터는 컴퓨터 판독 가능 기록 매체에 저장될 수 있다.The software may comprise a computer program, code, instructions, or a combination of one or more thereof, which configures a processing device to operate as desired or is independently or collectively processed You can command the device. The software and/or data may be any kind of machine, component, physical device, virtual equipment, computer storage medium or device, to be interpreted by or to provide instructions or data to the processing device. , or may be permanently or temporarily embody in a transmitted signal wave. The software may be distributed over networked computer systems and stored or executed in a distributed manner. Software and data may be stored in a computer-readable recording medium.

실시예에 따른 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있으며 매체에 기록되는 프로그램 명령은 실시예를 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. The method according to the embodiment may be implemented in the form of program instructions that can be executed through various computer means and recorded in a computer-readable medium. The computer readable medium may include program instructions, data files, data structures, etc. alone or in combination, and the program instructions recorded on the medium are specially designed and configured for the embodiment or may be known and available to those skilled in the art of computer software. may be Examples of the computer-readable recording medium include magnetic media such as hard disks, floppy disks and magnetic tapes, optical media such as CD-ROMs and DVDs, and magnetic such as floppy disks. - includes magneto-optical media, and hardware devices specially configured to store and execute program instructions, such as ROM, RAM, flash memory, and the like. Examples of program instructions include not only machine language codes such as those generated by a compiler, but also high-level language codes that can be executed by a computer using an interpreter or the like.

위에서 설명한 하드웨어 장치는 실시예의 동작을 수행하기 위해 하나 또는 복수의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.The hardware devices described above may be configured to operate as one or a plurality of software modules to perform the operations of the embodiments, and vice versa.

이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이를 기초로 다양한 기술적 수정 및 변형을 적용할 수 있다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.As described above, although the embodiments have been described with reference to the limited drawings, a person skilled in the art may apply various technical modifications and variations based thereon. For example, the described techniques are performed in a different order than the described method, and/or the described components of the system, structure, apparatus, circuit, etc. are combined or combined in a different form than the described method, or other components Or substituted or substituted by equivalents may achieve an appropriate result.

그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 특허청구범위의 범위에 속한다.Therefore, other implementations, other embodiments, and equivalents to the claims are also within the scope of the following claims.

110, 500: 폐색 위험 감지 장치 120, 600: 모바일 장치
510: 초음파 측정부 520: 통신부
530: 분석부 540: 알람 발생부
610: 프로세서 620: 메모리
630: 통신기 640: 사용자 입력 인터페이스
650: 데스플레이110, 500: occlusion risk detection device 120, 600: mobile device
510: ultrasonic measuring unit 520: communication unit
530: analysis unit 540: alarm generating unit
610: processor 620: memory
630: communicator 640: user input interface
650: Deathplay

Claims

A method for detecting occlusion of an artificial vascular dialysis access route performed by a mobile device, the method comprising:
Receiving signal data obtained by measuring a sound generated in an artificial vascular dialysis access path for hemodialysis from an occlusion risk sensing device attached to the outside of the user's body;
analyzing the signal data to obtain a signal feature value;
estimating the degree of stenosis of blood vessels in the artificial vascular dialysis access route by comparing the user's reference feature values stored in the mobile device with the acquired signal feature values; and
When the estimated degree of stenosis of the blood vessel satisfies a predetermined condition, generating an alarm to warn of a risk of occlusion of the artificial vascular dialysis access route;
An occlusion detection method comprising a.

According to claim 1,
The occlusion risk detection device,
When the pressure is applied to the dialysis access path a plurality of times, the occlusion detection method for transmitting signal data measuring the sound generated in the dialysis access path to the mobile device.

3. The method of claim 2,
The occlusion risk detection device,
An occlusion detection method for measuring a cross-sectional area of the blood vessel based on an ultrasound-based sound generated from the dialysis access when pressure is applied to the dialysis access.

3. The method of claim 2,
The pressure applied to the dialysis access is
The occlusion detection method according to claim 1, wherein different intensities are applied to the nearest dialysis access route and the furthest dialysis access route from the occlusion risk detection device.

According to claim 1,
When the estimated degree of stenosis of the blood vessel satisfies a predetermined condition,
and a case in which a state in which the estimated degree of stenosis of the blood vessel is greater than a predetermined value continues for a predetermined time or longer.

According to claim 1,
The signal feature value is
An occlusion detection method that includes the intensity of the signal by frequency, the distribution of frequencies, and the average value of the spectrum.

According to claim 1,
The reference feature value is
The occlusion detection method, characterized in that it serves as a criterion for estimating the degree of vascular stenosis in the artificial vascular dialysis access path based on the signal characteristic value.

According to claim 1,
The reference feature value is
In the initial setting of the mobile device, the occlusion detection method, characterized in that the sound generated by the artificial vascular dialysis accessway collected while the user performs a specific operation is determined based on measured signal data.

According to claim 1,
the mobile device,
When the mobile device is initially set, a guide screen for a specific action to be taken by the user is provided, and a sound generated from the vascular dialysis access route is measured from the occlusion risk detection device while the guide screen is provided An occlusion detection method that receives data.

A method for detecting occlusion of an artificial vascular dialysis access route performed by an occlusion risk detection device, the method comprising:
Measuring an ultrasound-based sound generated from an artificial vascular dialysis access path for a user's hemodialysis;
transmitting signal data obtained by measuring the sound to a mobile device;
determining whether a blood vessel stenosis degree satisfies a predetermined condition based on the signal data; and
and generating an alarm to warn of a risk of occlusion of the artificial vascular dialysis access when it is determined that the degree of stenosis of the blood vessel satisfies a predetermined condition.

11. The method of claim 10,
Measuring the sound is
and measuring an ultrasound-based sound generated in the dialysis access path when the pressure is applied to the dialysis access path a plurality of times.

11. The method of claim 10,
The occlusion risk detection device,
An occlusion detection method for measuring an ultrasound-based sound generated from an artificial vascular dialysis access path while a user performs a specific motion during initial setting of the mobile device.

A computer program stored in a computer-readable recording medium in combination with hardware to execute the method of any one of claims 1 to 12.

A mobile device for performing a method for detecting occlusion of an artificial vascular dialysis access route, the mobile device comprising:
memory and processor;
the memory stores instructions executable by the processor;
When the instructions are executed by the processor, the processor causes the mobile device to:
Receive signal data measured by sound generated from an artificial vascular dialysis access path for hemodialysis from the occlusion risk detection device attached to the outside of the user's body,
Analyze the signal data to obtain a signal feature value,
estimating the degree of stenosis of blood vessels in the artificial vascular dialysis access path by comparing the user's reference characteristic value stored in the mobile device with the acquired signal characteristic value;
When the estimated degree of stenosis of the blood vessel satisfies a predetermined condition, controlling the mobile device to generate an alarm for warning of a risk of occlusion of the artificial vascular dialysis access route,
mobile device.

15. The method of claim 14,
The occlusion risk detection device,
and transmitting signal data obtained by measuring a sound generated in the dialysis access path to the mobile device when the pressure is applied to the dialysis access path a plurality of times.

16. The method of claim 15,
The pressure applied to the dialysis access is
The mobile device of claim 1, wherein different intensities are applied to the nearest dialysis access and farthest from the occlusion risk sensing device.

15. The method of claim 14,
When the estimated degree of stenosis of the blood vessel satisfies a predetermined condition,
and a case in which a state in which the estimated degree of stenosis of the blood vessel is greater than a predetermined value continues for a predetermined time or longer.

15. The method of claim 14,
The processor enables the mobile device to
When the mobile device is initially set, a guide screen for a specific action to be taken by the user is provided, and a sound generated from the vascular dialysis access route is measured from the occlusion risk detection device while the guide screen is provided A mobile device controlling the mobile device to receive data.

An apparatus for detecting occlusion risk for performing a method for detecting occlusion of an artificial vascular dialysis access route, comprising:
an ultrasound measurement unit that measures an ultrasound-based sound generated from an artificial vascular dialysis access path for a user's hemodialysis;
a communication unit transmitting the signal data obtained by measuring the sound to a mobile device;
an analysis unit that determines whether the degree of blood vessel stenosis satisfies a predetermined condition based on the signal data; and
and an alarm generating unit configured to generate an alarm to warn of a risk of occlusion of the artificial vascular dialysis access path when it is determined that the degree of stenosis of the blood vessel satisfies a predetermined condition.

20. The method of claim 19,
The ultrasonic measuring unit,
An occlusion risk detection device that measures an ultrasound-based sound generated from an artificial vascular dialysis access path while a user performs a specific motion during initial setting of the mobile device.