(57)【要約】  少なくとも１つの管理装置を備える圧瘡回避システムであって、少なくとも１つのユーザ入力装置と、少なくとも１つの出力機構と、圧力センサ組立体に接続する少なくとも１つのデータ入力と、経過時間を測定し、データ入力から圧力データを受信し、出力機構を介して出力を提示するように構成されたプロセッサとを備える、圧瘡回避システム。本システムはモジュール式であり得る。対象者の圧瘡の発症を回避する方法も提示される。【選択図】図１Ｂ
2014504893.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１つの管理装置を備える圧瘡回避システムにおいて、
少なくとも１つのユーザ入力装置と、
少なくとも１つの出力機構と、
圧力センサ組立体に接続する少なくとも１つのデータ入力と、
経過時間を測定し、前記データ入力から圧力データを受信し、前記出力機構を介して出力を提示するように構成されたプロセッサと、
を備えることを特徴とする圧瘡回避システム。
【請求項２】
請求項１に記載の圧瘡回避システムにおいて、
前記プロセッサが、前記圧力データを使用して、リスク指標を計算するように構成されることを特徴とする圧瘡回避システム。
【請求項３】
請求項２に記載の圧瘡回避システムにおいて、
前記プロセッサが、計算されたリスク指標値を少なくとも１つの閾値と比較するように構成されることを特徴とする圧瘡回避システム。
【請求項４】
請求項３に記載の圧瘡回避システムにおいて、
前記少なくとも１つの閾値が、前記ユーザ入力を介して入力可能であることを特徴とする圧瘡回避システム。
【請求項５】
請求項３に記載の圧瘡回避システムにおいて、
前記少なくとも１つの閾値が、前記プロセッサにより計算されることを特徴とする圧瘡回避システム。
【請求項６】
請求項２に記載の圧瘡回避システムにおいて、
前記リスク指標が経過時間値を含むことを特徴とする圧瘡回避システム。
【請求項７】
請求項２に記載の圧瘡回避システムにおいて、
前記リスク指標が累積圧力値を含むことを特徴とする圧瘡回避システム。
【請求項８】
請求項７に記載の圧瘡回避システムにおいて、
前記累積圧力値が、圧力測定値と、前記圧力測定値が記録された持続時間との積を含むことを特徴とする圧瘡回避システム。
【請求項９】
請求項１に記載の圧瘡回避システムにおいて、
前記プロセッサが、前記ユーザ入力を介して設定を受信するように構成されることを特徴とする圧瘡回避システム。
【請求項１０】
請求項９に記載の圧瘡回避システムにおいて、
前記設定が、閾値累積圧力、最長経過時間、ユーザ詳細、対象者詳細、対象者の医学的状態、及びこれらの組み合わせからなる群のうちの少なくとも１つから選択されることを特徴とする圧瘡回避システム。
【請求項１１】
請求項３に記載の圧瘡回避システムにおいて、
前記プロセッサが、前記計算されたリスク指標が前記少なくとも１つの閾値よりも大きい場合、少なくとも１つのアラート信号を前記出力機構に送信するように構成されることを特徴とする圧瘡回避システム。
【請求項１２】
請求項１０に記載の圧瘡回避システムにおいて、
前記出力機構が、前記計算されたリスク指標が前記第１の閾値よりも大きい場合、第１の警告を表示するように構成されることを特徴とする圧瘡回避システム。
【請求項１３】
請求項１１に記載の圧瘡回避システムにおいて、
前記出力機構が、前記計算されたリスク指標が第２の閾値よりも大きい場合、第２の警告を表示するように構成されることを特徴とする圧瘡回避システム。
【請求項１４】
請求項１に記載の圧瘡回避システムにおいて、
前記圧力センサ組立体が複数の圧力センサ要素を含むことを特徴とする圧瘡回避システム。
【請求項１５】
請求項１４に記載の圧瘡回避システムにおいて、
前記プロセッサが、各圧力センサ要素に関連付けられた圧力データを受信するように構成されることを特徴とする圧瘡回避システム。
【請求項１６】
請求項１５に記載の圧瘡回避システムにおいて、
前記プロセッサが、前記圧力データを使用して、複数のリスク指標を計算するように構成されることを特徴とする圧瘡回避システム。
【請求項１７】
請求項１６に記載の圧瘡回避システムにおいて、
各リスク指標に圧力センサ要素セットが関連付けられることを特徴とする圧瘡回避システム。
【請求項１８】
請求項１７に記載の圧瘡回避システムにおいて、
前記プロセッサが、圧力センサ要素セット毎に、計算されたリスク指標値を閾値と比較するように構成されることを特徴とする圧瘡回避システム。
【請求項１９】
請求項１６に記載の圧瘡回避システムにおいて、
少なくとも１つの圧力センサセットが、記録される対象者の一部に対応するように選択されることを特徴とする圧瘡回避システム。
【請求項２０】
請求項１９に記載の圧瘡回避システムにおいて、
前記記録される対象者が生体を含み、前記一部が、圧瘡を発症するリスクがある前記生体の領域を含むことを特徴とする圧瘡回避システム。
【請求項２１】
請求項１４に記載の圧瘡回避システムにおいて、
前記出力機構が、前記複数の圧力センサ要素から受信する圧力読み取り値に関連する圧力マップを表示するように動作可能であることを特徴とする圧瘡回避システム。
【請求項２２】
請求項１４に記載の圧瘡回避システムにおいて、
前記出力機構が、前記複数の圧力センサ要素から受信する累積圧力読み取り値に関連するマップを表示するように動作可能であることを特徴とする圧瘡回避システム。
【請求項２３】
請求項１４に記載の圧瘡回避システムにおいて、
前記出力機構が、対象者の複数の領域に関して計算されたリスク指標を表すマップを表示するように動作可能であることを特徴とする圧瘡回避システム。
【請求項２４】
請求項１に記載の圧瘡回避システムにおいて、
前記出力機構が、アラーム、視覚的表示、音声表示、ブザー、リモートユニット、及びこれらの組み合わせからなる群のうちの少なくとも１つを備えることを特徴とする圧瘡回避システム。
【請求項２５】
請求項１に記載の圧瘡回避システムにおいて、
リモートユニットに関連付けられた受信器に出力信号を通信するように構成された少なくとも１つの送信器をさらに備えることを特徴とする圧瘡回避システム。
【請求項２６】
請求項１に記載の圧瘡回避システムにおいて、
リモートユニットに関連付けられた送信器から入力信号を受信するように構成された少なくとも１つの受信器をさらに備えることを特徴とする圧瘡回避システム。
【請求項２７】
請求項１に記載の圧瘡回避システムにおいて、
前記出力をリモートユーザに提示するように構成されるリモートユニットをさらに備えることを特徴とする圧瘡回避システム。
【請求項２８】
請求項２６に記載の圧瘡回避システムにおいて、
少なくとも１つの前記ユーザ入力装置が前記リモートユニットを備えることを特徴とする圧瘡回避システム。
【請求項２９】
請求項１に記載の圧瘡回避システムにおいて、
複数の前記管理装置からの出力を提示するように構成されたリモートユニットをさらに備えることを特徴とする圧瘡回避システム。
【請求項３０】
請求項１に記載の圧瘡回避システムにおいて、
前記ユーザ入力装置が、タッチスクリーン、キーパッド、マウス、タッチパッド、ローラボール、及びこれらの組み合わせからなる群のうちの少なくとも１つを含むことを特徴とする圧瘡回避システム。
【請求項３１】
請求項１に記載の圧瘡回避システムにおいて、
経過時間値をゼロにリセットするように動作可能なクロックリセットボタンを備えることを特徴とする圧瘡回避システム。
【請求項３２】
請求項１に記載の圧瘡回避システムにおいて、
圧力測定値を感知するように構成された少なくとも１つのセンサモジュールを備え、前記センサモジュールが、少なくとも１つの管理モジュールと通信するようにさらに構成されることを特徴とする圧瘡回避システム。
【請求項３３】
請求項３２に記載の圧瘡回避システムにおいて、
前記センサモジュールが複数の圧力センサ要素を含むことを特徴とする圧瘡回避システム。
【請求項３４】
請求項３２又は３４に記載の圧瘡回避システムにおいて、
前記センサモジュールが、少なくとも１つの管理モジュールに接続するように構成されたドッキングステーションを備えることを特徴とする圧瘡回避システム。
【請求項３５】
請求項３２乃至３４の何れか１項に記載の圧瘡回避システムにおいて、
前記センサモジュールが、第１の導電層と第２の導電層との間に挟まれた少なくとも１つの絶縁材料層を備えることを特徴とする圧瘡回避システム。
【請求項３６】
請求項３２乃至３５の何れか１項に記載の圧瘡回避システムにおいて、
前記センサモジュールが保護カバーを備えることを特徴とする圧瘡回避システム。
【請求項３７】
請求項３２乃至３６の何れか１項に記載の圧瘡回避システムにおいて、
前記センサモジュールがオーバーレイシートを備えることを特徴とする圧瘡回避システム。
【請求項３８】
請求項３２に記載の圧瘡回避システムにおいて、
前記センサモジュールが、
第１の平行導電条片セットと、前記第１の平行導電条片セットに直交するように配置される第２の平行導電条片セットとの間に挟まれる絶縁材料層と、
保護カバーと、
前記管理モジュールに接続するように構成されたドッキングステーションと、
を備えることを特徴とする圧瘡回避システム。
【請求項３９】
請求項３４又は３８に記載の圧瘡回避システムにおいて、
前記ドッキングステーションが、少なくとも１つの管理モジュールの第２の電気接点セットに接続するように構成された少なくとも１つの電気接点セットを備えることを特徴とする圧瘡回避システム。
【請求項４０】
請求項３４又は３８に記載の圧瘡回避システムにおいて、
前記ドッキングステーションが、少なくとも１つの管理モジュールを前記センサモジュールに機械的に結合するように構成された機械的コネクタを備えることを特徴とする圧瘡回避システム。
【請求項４１】
請求項３２乃至４０の何れか１項に記載の圧瘡回避システムにおいて、
前記センサモジュールが、前記管理モジュールよりも短い寿命を有することを特徴とする圧瘡回避システム。
【請求項４２】
請求項３２乃至４１の何れか１項に記載の圧瘡回避システムにおいて、
前記センサモジュールが、前記センサモジュールに関連する過去データを記憶するように構成されたデータ記憶ユニットをさらに備えることを特徴とする圧瘡回避システム。
【請求項４３】
請求項３２乃至４２の何れか１項に記載の圧瘡回避システムにおいて、
前記センサモジュールが、圧力データを前記管理モジュールに通信するように構成された無線通信器を備えることを特徴とする圧瘡回避システム。
【請求項４４】
請求項３２乃至４３の何れか１項に記載の圧瘡回避システムにおいて、
前記センサモジュールが電源を備えることを特徴とする圧瘡回避システム。
【請求項４５】
請求項１に記載の圧瘡回避システムにおいて、
センサモジュールから圧力データを受信するとともに、出力をユーザに提示するように構成された少なくとも１つの管理モジュールをさらに備えることを特徴とする圧瘡回避システム。
【請求項４６】
請求項４５に記載の圧瘡回避システムにおいて、
前記管理モジュールが、前記管理モジュールを前記センサモジュールに機械的に結合するように構成された機械的コネクタを備えることを特徴とする圧瘡回避システム。
【請求項４７】
請求項４５又は４６に記載の圧瘡回避システムにおいて、
前記管理モジュールが、前記センサモジュールの第２の電気接点セットに接続するように構成された少なくとも１つの電気接点セットを備えることを特徴とする圧瘡回避システム。
【請求項４８】
請求項４５乃至４７の何れか１項に記載の圧瘡回避システムにおいて、
前記管理モジュールが、アナログ制御を前記センサモジュールに提供するように構成されたハードウェアコントローラを備えることを特徴とする圧瘡回避システム。
【請求項４９】
請求項４５乃至４８の何れか１項に記載の圧瘡回避システムにおいて、
前記管理モジュールが、圧力データを前記センサモジュールから受信するとともに、出力をユーザに提示するように構成されたシステム制御ユニットを備えることを特徴とする圧瘡回避システム。
【請求項５０】
対象者の圧瘡の発症を回避する方法において、
圧力センサ組立体を提供すること、
経過時間を測定し、前記圧力センサ組立体から圧力データを受信するように構成されたプロセッサを提供すること、
リスク指標を計算すること、
前記リスク指標を少なくとも１つの閾値と比較すること、及び
前記リスク指標が前記閾値よりも大きい場合、前記プロセッサがアラート信号を出力機構に送信すること、
を含むことを特徴とする方法。
【請求項５１】
請求項５０に記載の方法において、
前記リスク指標のマップを表示することをさらに含むことを特徴とする方法。
【請求項５２】
請求項５０に記載の方法において、
少なくとも１つのセンサモジュールを提供すること、
少なくとも１つの管理モジュールを提供すること、
前記管理モジュールを前記センサモジュールに接続すること、
前記センサモジュールが、前記対象者によりかけられる圧力を測定すること、
前記管理モジュールが、前記センサモジュールから圧力データを受信すること、及び
前記管理モジュールが、対象者が圧瘡を発症するリスクを示す出力をユーザに提示すること、
をさらに含むことを特徴とする方法。
【請求項５３】
請求項５０に記載の方法において、
前記リスク指標を計算するステップが、
前記対象者が圧瘡を発症するリスクに対して、前記対象者にかけられる圧力に関連するリスク指標関数ｒ（τ，ｘ，ｙ）を定義すること、
圧力センサ組立体の複数のピクセルに前記対象者がかける圧力を測定すること、
各ピクセルが前記圧力を記録する間に経過した時間を測定すること、
各ピクセルの前記リスク指標関数の値を計算すること、
を含むことを特徴とする方法。
【請求項５４】
請求項５３に記載の方法において、
前記対象者に関する医療データを提供することをさらに含むことを特徴とする方法。
【請求項５５】
請求項５４に記載の方法において、
前記医療データが、前記圧力が測定された身体領域、対象者の年齢、対象者の体重、対象者の性別、対象者の医学的状態、及びこれらの組み合わせからなる群から選択されることを特徴とする方法。
【請求項５６】
請求項５３に記載の方法において、
前記リスク指標関数が、測定圧力、経過時間、圧力を記録するピクセルの座標、圧力が測定された身体領域、対象者の年齢、対象者の体重、対象者の性別、対象者の医学的状態、及びこれらの組み合わせからなる群から選択される少なくとも１つのパラメータに依存することを特徴とする方法。
【請求項５７】
請求項５３に記載の方法において、
前記リスク指標関数が式
2014504893.tif 000005
により表されることを特徴とする方法。
【請求項５８】
請求項５３に記載の方法において、
前記複数のピクセルのそれぞれを前記対象者の身体上のポイントにマッピングすることをさらに含むことを特徴とする方法。
【請求項５９】
請求項５８に記載の方法において、
前記マッピングすることが、
身体に基づく座標系を提供すること、
前記対象者の姿勢を識別すること、及び
前記ピクセルのそれぞれを前記身体に基づく座標系内のポイントに関連付けること、
を含むことを特徴とする方法。
【請求項６０】
請求項５９に記載の方法において、
前記対象者の姿勢を識別するステップが、
基準姿勢セットに対応する基準圧力画像セットを取得すること、
前記対象者が前記各ピクセルにかける圧力の測定値を記録すること、
前記対象者の圧力画像を取得すること、
前記対象者の前記圧力画像を前記基準圧力画像と比較すること、及び
前記取得された圧力画像に対応する基準姿勢を選択すること、
を含むことを特徴とする方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本明細書に開示される実施形態は、感圧装置に関する。特に、圧瘡回避システムにおいて感圧を管理し制御する装置及び方法が開示される。
【背景技術】
【０００２】
一般に圧力潰瘍又は床擦れとして知られる圧瘡、例えば、褥瘡性潰瘍は、軟かい組織の局部部位が、骨が隆起している箇所と外面との間で長期間にわたって圧迫される場合に発症する損傷である。圧力潰瘍は体の様々な部分に生じ得、その発症は、軽減されない圧力、摩擦、剪断力、湿度、及び温度等の要因の組み合わせにより影響を受ける。
【０００３】
現在、随時、入院患者の約１０％〜１５％が床擦れを有すると推定される（出典：Ｍｅｄｉｃａｒｅウェブサイト２００９年）。しかし、圧瘡が生じるのは入院患者だけではなく、例えば、車椅子生活を余儀なくされる人々は、特に骨盤、腰、及び足首に圧瘡が生じやすい。早期に発見されれば容易に回避され、完全に治療可能であるにもかかわらず、床擦れは痛みが強く、治療は困難であるとともに高価である。多くの場合、床擦れは医療ケアの後援下であっても致命的であることを証明することができる。
【０００４】
圧瘡に対処する最も効率的な方法は、圧瘡を回避することである。既存の予防解決策は受け身的であるか、又は（例えば、様々な種類のクッション材）又はエアセルの膨脹／収縮を変更する様々な動的マットレスを含め、能動的であるかのいずれかである。通常、そのようなマットレスは、不必要な位置からさえも圧力を再分配し、それにより、敏感な部位への圧力を不必要に高める。さらに、そのようなマットレスは通常、病院のベッドに横たわった患者に向けて設計され、上半身を起こして相当量の時間を費やし、車椅子生活等を余儀なくされる個人のニーズには殆ど応えていない。
【０００５】
最も一般的な予防法は、圧力を患者の敏感な身体部位から軽減する厳密な決まった手順を２〜３時間毎に続けることである。これは、厳密な医療ケアを受けている患者に対して行うことができる。これは、困難であり、労働集約的であり、且つコストがかかる作業であることは別として、移動に車椅子を使用する対麻痺者等の、介護者の継続管理を必要としない独立した個人のニーズを満たさない。
【発明の概要】
【０００６】
圧瘡の発症を回避する信頼性が高く、費用効率的なシステム及び方法に対する確立された必要性がある。この必要性に対処する様々なシステムが本明細書に開示される。
【０００７】
本開示の一態様によれば、少なくとも１つの管理装置を備える圧瘡回避システムにおいて、少なくとも１つのユーザ入力装置と、少なくとも１つの出力機構と、圧力センサ組立体に接続する少なくとも１つのデータ入力と、経過時間を測定し、データ入力から圧力データを受信し、出力機構を介して出力を提示するように構成されたプロセッサと、を備える、圧瘡回避システム。
【０００８】
プロセッサは、圧力データを使用して、リスク指標を計算するように構成し得る。任意選択的に、プロセッサは、計算されたリスク指標値を少なくとも１つの閾値と比較するように構成し得る。様々なことに、少なくとも１つの閾値が、ユーザ入力を介して入力可能である。代替又は追加として、少なくとも１つの閾値が、プロセッサにより計算される。
【０００９】
必要に応じて、リスク指標は経過時間値を含み得る。さらに、リスク指標は累積圧力値を含み得る。例えば、累積圧力値は、圧力測定値と、圧力測定値が記録された持続時間との積を含み得る。必要な場合、クロックリセットボタンが、経過時間値をゼロにリセットするように動作可能であり得る。
【００１０】
様々な圧瘡回避システムでは、プロセッサは、ユーザ入力を介して設定を受信するように構成し得る。そのような設定は、閾値累積圧力、最長経過時間、ユーザ詳細、対象者詳細、対象者の医学的状態、及びこれらの組み合わせからなる群のうちの少なくとも１つから選択し得る。
【００１１】
任意選択的に、プロセッサは、計算されたリスク指標が少なくとも１つの閾値よりも大きい場合、少なくとも１つのアラート信号を出力機構に送信するように構成し得る。したがって、出力機構は、計算されたリスク指標が第１の閾値よりも大きい場合、第１の警告を表示するように構成される。追加又は代替として、出力機構は、計算されたリスク指標が第２の閾値よりも大きい場合、第２の警告を表示するように構成し得る。
【００１２】
圧瘡回避システムの特定のバージョンでは、圧力センサ組立体は、複数の圧力センサ要素を含む。したがって、プロセッサは、各圧力センサ要素に関連付けられた圧力データを受信するように構成し得る。次に、プロセッサは、圧力データを使用して、複数のリスク指標を計算するように構成し得、各リスク指標に圧力センサ要素セットを関連付け得る。そのような圧瘡回避システムでは、プロセッサは、圧力センサ要素セット毎に、計算されたリスク指標値を閾値と比較するように構成し得る。
【００１３】
任意選択的に、少なくとも１つの圧力センサセットは、記録される対象者の一部に対応するように選択される。例えば、記録される対象者が生体を含む場合、上記一部は、圧瘡発症リスクがある生体の領域を含み得る。
【００１４】
必要とされる場合、出力機構は、複数の圧力センサ要素から受信する圧力読み取り値に関連する圧力マップを表示するように動作可能であり得る。追加又は代替として、出力機構は、複数の圧力センサ要素から受信する累積圧力読み取り値に関連するマップを表示するように動作可能であり得る。任意選択的に、出力機構は、対象者の複数の領域に関して計算されたリスク指標を表すマップを表示するように動作可能であり得る。
【００１５】
様々なことに、出力機構は、アラーム、視覚的表示、音声表示、ブザー、リモートユニット、及びこれらの組み合わせからなる群のうちの少なくとも１つを備え得る。
【００１６】
任意選択的に、圧瘡回避システムは、リモートユニットに関連付けられた受信器に出力信号を通信するように構成された少なくとも１つの送信器をさらに備ええ得る。さらに、圧瘡回避システムは、リモートユニットに関連付けられた送信器から入力信号を受信するように構成された少なくとも１つの受信器をさらに備え得る。
【００１７】
したがって、圧瘡回避システムは、出力をリモートユーザに提示するように構成されるリモートユニットをさらに備え得る。任意選択的に、少なくとも１つのユーザ入力装置がリモートユニットを備え得る。様々なシステムでは、リモートユニットは、複数の管理装置からの出力を提示するように構成し得る。
【００１８】
様々なことに、ユーザ入力装置は、タッチスクリーン、キーパッド、マウス、タッチパッド、ローラボール、及びこれらの組み合わせからなる群のうちの少なくとも１つを含み得る。
【００１９】
本開示の別の態様では、モジュール式圧瘡回避システムが提示され、このシステムは、圧力測定値を感知するように構成された少なくとも１つのセンサモジュールを備え、センサモジュールは、少なくとも１つの管理モジュールと通信するようにさらに構成される。任意選択的に、センサモジュールは複数の圧力センサ要素を含み得る。
【００２０】
さらに、センサモジュールは、第１の導電層と第２の導電層との間に挟まれた少なくとも１つの絶縁材料層を備える。任意選択的に、センサモジュールは保護カバー及び／又はオーバーレイシートを備え得る。
【００２１】
一例では、センサモジュールは、第１の平行導電条片セットと、第１の平行導電条片セットに直交するように配置される第２の平行導電条片セットとの間に挟まれる絶縁材料層と、保護カバーと、管理モジュールに接続するように構成されたドッキングステーションと、を備える。
【００２２】
センサモジュールは、少なくとも１つの管理モジュールに接続するように構成されたドッキングステーションを備え得る。ドッキングステーションは、少なくとも１つの管理モジュールの第２の電気接点セットに接続するように構成された少なくとも１つの電気接点セットを備え得る。追加又は代替として、ドッキングステーションは、少なくとも１つの管理モジュールをセンサモジュールに機械的に結合するように構成された機械的コネクタを備える。
【００２３】
センサモジュールは、管理モジュールよりも短い寿命を有し得る。したがって、センサモジュールは、センサモジュールに関連する過去データを記憶するように構成されたデータ記憶ユニットをさらに備え得る。
【００２４】
任意選択的に、センサモジュールは、圧力データを管理モジュールに通信するように構成された無線通信器を備える。必要な場合、センサモジュールは電源を備える。
【００２５】
本開示の別の態様では、モジュール式圧瘡回避システムが提示され、このシステムは、センサモジュールから圧力データを受信するとともに、出力をユーザに提示するように構成された少なくとも１つの管理モジュールをさらに備える。
【００２６】
任意選択的に、管理モジュールは、管理モジュールをセンサモジュールに機械的に結合する機械的コネクタを備え得る。追加又は代替として、管理モジュールは、センサモジュールの第２の電気接点セットに接続するように構成された少なくとも１つの電気接点セットを備え得る。
【００２７】
いくつかの例では、管理モジュールは、アナログ制御をセンサモジュールに提供するように構成されたハードウェアコントローラを備え得る。任意選択的に、管理モジュールは、圧力データをセンサモジュールから受信するとともに、出力をユーザに提示するように構成されたシステム制御ユニットを備え得る。
【００２８】
本開示のさらに別の態様では、対象者の圧瘡発症を回避する方法が教示される。この方法は、圧力センサ組立体を提供すること、経過時間を測定し、圧力センサ組立体から圧力データを受信するように構成されたプロセッサを提供すること、リスク指標を計算すること、リスク指標を少なくとも１つの閾値と比較すること、及びリスク指標が閾値よりも大きい場合、プロセッサがアラート信号を出力機構に送信すること、を含み得る。任意選択的に、この方法は、リスク指標のマップを表示することをさらに含む。
【００２９】
この方法は、少なくとも１つのセンサモジュールを提供すること、少なくとも１つの管理モジュールを提供すること、管理モジュールをセンサモジュールに接続すること、センサモジュールが、対象者によりかけられる圧力を測定すること、管理モジュールが、センサモジュールから圧力データを受信すること、及び管理モジュールが、対象者が圧瘡を発症するリスクを示す出力をユーザに提示すること、をさらに含み得る。
【００３０】
様々な例では、リスク指標を計算するステップは、対象者が圧瘡を発症するリスクに対して、対象者にかけられる圧力に関連するリスク指標関数ｒ（τ，ｘ，ｙ）を定義すること、圧力センサ組立体の複数のピクセルに対象者がかける圧力を測定すること、各ピクセルが圧力を記録する間に経過した時間を測定すること、各ピクセルのリスク指標関数の値を計算すること、を含み得る。
【００３１】
したがって、方法は、対象者に関する医療データを提供することをさらに含み得る。例えば、医療データは、圧力が測定された身体領域、対象者の年齢、対象者の体重、対象者の性別、対象者の医学的状態、及びこれらの組み合わせからなる群から選択し得る。
【００３２】
様々なことに、リスク指標関数は、測定圧力、経過時間、圧力を記録するピクセルの座標、圧力が測定された身体領域、対象者の年齢、対象者の体重、対象者の性別、対象者の医学的状態、及びこれらの組み合わせからなる群から選択される少なくとも１つのパラメータに依存し得る。
【００３３】
リスク指標関数が式
2014504893.tif 000003
により表現し得ることに留意する。
【００３４】
任意選択的に、この方法は、複数のピクセルのそれぞれを対象者の身体上のポイントにマッピングすることをさらに含み得る。マッピングすることは、身体に基づく座標系を提供すること、対象者の姿勢を識別すること、及びピクセルのそれぞれを身体に基づく座標系内のポイントに関連付けること、を含み得る。
【００３５】
任意選択的に、対象者の姿勢を識別するステップは、基準姿勢セットに対応する基準圧力画像セットを取得すること、対象者が各ピクセルにかける圧力の測定値を記録すること、対象者の圧力画像を取得すること、対象者の圧力画像を基準圧力画像と比較すること、及び取得された圧力画像に対応する基準姿勢を選択すること、を含み得る。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
実施形態をよりよく理解し、実施形態をいかに実施し得るかを示すために、これより、純粋に例として添付図面を参照する。
【００３７】
これより特に図面を詳細に参照して、示される詳細が例としてのものであり、選択された実施形態のみを説明のために考察することを目的とし、原理及び概念的見地を最も有用且つ容易に理解される説明であると信じられるものを提供するために提示されることが強調される。この点に関して、基本的な理解に必要とされるよりも詳細に構造的詳細を示そうとはなされず、図面と共に説明されて、いくつかの選択された実施形態をいかにして実施し得るかを当業者に明らかにする。
【００３８】
【図１Ａ】図１Ａは、管理装置及び感圧組立体の例を組み込んだ損傷回避システムの主要要素を示すブロック図である。
【図１Ｂ】図１Ｂは、モジュール式圧瘡回避システムを備える損傷回避システムの例の主要要素を示すブロック図である。
【図２Ａ】図２Ａは、ハードウェア制御モジュールの例及びセンサモジュールの例の概略表現である。
【図２Ｂ】図２Ｂは、図２Ｂのセンサモジュールにドッキングした図２Ａのハードウェア制御モジュールの概略表現である。
【図３Ａ】図３Ａは、センサモジュールに使用される圧力検出マットの可能な様々な例の等角投影を示す。
【図３Ｂ】図３Ｂは、センサモジュールに使用される圧力検出マットの可能な様々な例の等角投影を示す。
【図３Ｃ】図３Ｃは、センサモジュールに使用される圧力検出マットの可能な様々な例の等角投影を示す。
【図３Ｄ】図３Ｄは、センサモジュールに使用される圧力検出マットの可能な様々な例の等角投影を示す。
【図４Ａ】図４Ａは、マットレスオーバーレイに組み込まれたセンサモジュールのさらなる例をそれぞれが示す上面図である。
【図４Ｂ】図４Ｂは、マットレスオーバーレイに組み込まれたセンサモジュールのさらなる例をそれぞれが示す断面図である。
【図５】図５は、モジュール式圧瘡回避システムを使用する方法のフローチャートである。
【図６Ａ】図６Ａは、損傷回避システムの管理装置の主要要素を表すブロック図である。
【図６Ｂ】図６Ｂは、損傷回避システムのシステム制御ユニットの例の概略図である。
【図７Ａ】図７Ａは、システムの構成中に使用し得る可能な設定画面の画面例である。
【図７Ｂ】図７Ｂは、システムの構成中に使用し得る可能な設定画面の画面例である。
【図７Ｃ】図７Ｃは、システムの構成中に使用し得る可能な設定画面の画面例である。
【図７Ｄ】図７Ｄは、システムの構成中に使用し得る可能な設定画面の画面例である。
【図８Ａ】図８Ａは、圧力センサ組立体により収集される圧力データを表すマップを表示する可能な出力画面の画面例である。
【図８Ｂ】図８Ｂは、圧力センサ組立体により収集される圧力データを表すマップを表示する可能な出力画面の画面例である。
【図８Ｃ】図８Ｃは、圧力センサ組立体により収集される圧力データを表すマップを表示する可能な出力画面の画面例である。
【図９】図９は、複数の対象者を監視するリモート装置の可能な出力画面の画面例である。
【図１０】図１０は、管理装置の出力を制御する可能な方法を示すフローチャートである。
【図１１】図１１は、対象者が褥瘡を発症するリスクに関連する圧力データを提示する別の方法を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００３９】
これより、管理装置の例を組み込んだ損傷回避システム３００の主要要素を示す図１Ａのブロック図を参照する。例えば、圧瘡回避システム等の損傷回避システム３００は、圧力センサ組立体２００及び管理システム１００を含み得、褥瘡性潰瘍等の圧力に関連する損傷の発症回避に使用し得る。
【００４０】
圧力センサ組立体２００が提供されて、時間の経過に伴って対象者にかけられる圧力を測定する。圧力センサ組立体２００は、圧力センサアレイ２２０及びハードウェアコントローラ２４０を含む。ハードウェアコントローラ２４０は、電力及びアナログ制御を圧力センサアレイ２２０に提供するように構成し得る。ハードウェアコントローラ２４０は、出力信号を圧力センサ組立体２００から管理システム１００に転送するようにさらに構成し得る。
【００４１】
特定の例によれば、圧力センサアレイ２２０は、例えば、寝たきり患者のマットレスと体との間に配置されるように構成された感圧マットであり得る。圧力センサアレイ２２０の他の例としては、感圧パッド、クッション、衣服等を挙げることができる。
【００４２】
管理システム１００は、圧力センサ組立体２００の設定及び動作を制御するとともに、システムからユーザに出力を提供するために提供されるシステム制御ユニット１１０を含む。任意選択的に、システム制御ユニット１１０はリモートユニット１９０と通信し、ユーザが、遠隔から設定を構成し、システムの出力を監視できるようにする。リモートユニット１９０を、複数のシステム制御ユニット１１０からの出力を通信するようにさらに構成し得、そのようなリモートユーザが複数の対象者を監視可能であり得ることが理解されるだろう。これは、例えば、病院設定で特に有用であり得、その場合、ベッドサイドシステム制御ユニット１１０を、例えば、ナースステーションにあるリモートユニット１９０と通信するように構成し得る。リモートユニット１９０は、後で検索するために、データを記憶装置に記録するようにさらに構成し得る。
【００４３】
これより、圧瘡の形成を回避するために使用し得るモジュール式システム１０００の例を示す図１Ｂのブロック図を参照する。システム１０００は、センサモジュール１１００及び２つの管理モジュール：ハードウェアコントローラモジュール１２００及びシステム制御モジュール１３００を含む。任意選択的に、システム１０００は、システム制御ユニット１３００と通信するリモートユニット１４００をさらに含み得、リモートユニット１４００を介して、システム１０００を制御し、出力を監視し得る。
【００４４】
圧瘡回避システム１０００を使用して、対象者と表面との間での圧力分布を監視し、対象者が圧瘡を発症する潜在的なリスクを介護者に注意喚起し得る。したがって、そのような圧瘡回避システムの使用により、介護者は、圧瘡が発症する前に対象者の向きを変えるか、又は他の様式で体位を変えるなどの予防措置をとることができる。
【００４５】
様々なモジュールを互いに独立して交換又は置換し得ることが、モジュール式システム１０００の特定の特徴である。これは、異なるモジュールが異なる寿命を有し、寿命の長いモジュールを交換せずに、寿命の短いモジュールを交換し得るシステムの重要な側面であり得る。
【００４６】
センサモジュール１１００は、圧力センサアレイ１１２０及びドッキングステーション１１４０を含む。圧力センサアレイ１１２０は、対象者と表面との間の圧力を測定するように構成される。ドッキングステーション１１４０は、さらに詳細に後述するように、センサアレイと管理モジュール１２００、１３００との間に通信チャネルを提供し得る。
【００４７】
センサモジュール１１００は、例えば、データ記憶ユニット１１５０、通信器１１６０、又は一体型電池１１７０等のいくつかの追加の要素をさらに含み得る。データ記憶ユニットは、リスクファクタを計算する際に使用するために、センサモジュール１１００に関連する過去データを記憶するように構成し得る。そのようなデータとしては、例えば、特定の基準パラメータの初期値の記録並びに圧力測定に補正を提供するための時間に伴う特定の基準パラメータの変動を挙げることができる。
【００４８】
メモリチップ等のデータ記憶ユニット１１５０を含むことにより、センサモジュール１１００が、記録の連続性を維持した状態で、異なる管理モジュールに容易に接続可能であることが明らかだろう。したがって、例えば、病院環境では、寝たきり患者が、同じベッドにいながらにして、ある病棟から別の病棟に移ることが多い。後述するオーバーレイシート等のセンサモジュール１１００を、第１の病棟の第１の管理モジュールから切断し、データ記録の連続性を失うことなく、再接続して、新しい病棟の新しい管理モジュールを追加し得る。
【００４９】
通信器１１６０ユニットを提供して、データを管理モジュールに通信し得る。適切な場合、無線通信器は、恐らくはＷｉＦｉ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ、ＮＦＣ等の既知のプロトコルを使用して、無線送受信器、誘導転送システム等の送受信器を介して通信チャネルを提供し得る。
【００５０】
ハードウェアコントローラモジュール１２００は、ドッキングステーション１１４０に結合されたコネクタ１２４０を介してセンサモジュール１１００からアナログセンサ信号を受信するように構成される。センサモジュール１１００から受信されたアナログセンサ信号は、システム制御ユニット１３００に転送し得る。さらに、ハードウェアコントローラモジュール１２００は、恐らくは外部電源１２６０又は内部電池１２７０からセンサモジュール１１００に電力を提供し得る。或いは、センサモジュール１１００は、バッテリパック等のそれ自体のオンボード電池１１７０を備えてもよい。
【００５１】
システム制御ユニット１３００が提供されて、システム１０００の設定及び動作を制御するとともに、システムからの出力をユーザに提供する。システム制御ユニット１３００は、通信線１２５０を介してハードウェアコントローラ１２００に接続し得る。通信線が有線通信線、無線リンク等であり得ることに留意する。特に、ベッド等の機器があちこち移動する場合が多い病院設定では、頑健な通信ケーブルが望ましく、したがって、妨げられた場合に破損するのではなく延長する傾向を有する延長可能、コイル状に巻かれた、螺旋形、又は他のケーブルを使用し得ることに留意する。
【００５２】
任意選択的に、システム制御ユニット１３００はリモートユニット１４００と通信し、それにより、ユーザは遠隔から、システム１０００の設定を構成し、システム１０００の出力を監視することができる。
【００５３】
ドッキングステーション１１４０は、ハードウェアコントローラ１２００のコネクタ１２４０に結合するように構成され、通信チャネルをセンサアレイと管理モジュール１２００、１３００との間に提供し得る。さらに、ドッキングステーション１１４０は、電力線を提供して、センサアレイ１１２０を電源１２６０に接続し得る。
【００５４】
これより、モジュール式圧瘡回避システム１０００と併用されるドッキングステーション１１４０に接続するように構成されたハードウェア制御ユニット１２００の例を概略的に表す図２Ａ及び図２Ｂを参照する。特に図２Ａを参照すると、ドッキングステーション１１４０は、圧力センサアレイ１１２０を収容するオーバーレイシート１１１０上に取り付けられる。ドッキングステーション１１４０は、第１の電気コネクタセット１１４２及び第１の機械的コネクタセット１１４４を含む。この例のハードウェア制御ユニット１２００は、第２の電気コネクタセット１２４２及び第２の機械的コネクタセット１２４４を有する接続ボックス１２１０を含む。
【００５５】
図２Ｂに表されるように、第１の機械的コネクタセット１１４４が第２の機械的コネクタセット１２４４に係合するように、接続ボックス１２１０をドッキングステーション１１４０に対して押し得る。そうして、ハードウェア制御ユニットモジュール１２００をセンサモジュール１１００にしっかりと固定し得る。電気コネクタ１１２２、１１４２は、接続ボックス１２１０が係合した場合、第１の電気コネクタセット１１４２が第２の電気コネクタセット１２４２に接続して、モジュール間にデータチャネルを提供するように位置決めされる。
【００５６】
圧力センサアレイ１１２０は、例えば、マットレスと寝たきり患者の体との間に配置される感圧マットであり得る。圧力センサアレイ１１２０の他の例としては、感圧パッド、クッション、衣服等を挙げることができる。
【００５７】
これより、本願の出願人の同時係属中のＰＣＴ出願第ＰＣＴ／ＩＬ２０１０／０００２９４号明細書に記載のように、圧力検出マット２００の例の等角投影を示す図３Ａを参照し、圧力検出マット２００は、行列の形態で配置された複数のセンサ２１０を備える。この例のマットは、絶縁材料の絶縁層２３０により隔てられた導電材料の２つの層２２０ａ、２２０ｂを有する。各導電層は通常、平行導電条片２２２、２２４からなり、２枚の導電層は、一方の導電層では、条片が水平条片２２２であり、他方の導電層では垂直条片２２４であるように直交して配置される。各条片は制御ユニットに配線され、好ましくは、安全な低電源により動作させることが可能である。
【００５８】
容量センサが、垂直導電条片と水平導電条片との各「交点」で重なる導電条片の部分間の静電容量に基づく。これらの容量センサは、容量センサの表面の任意の箇所を押下すると、２つの導電層の間隔が変わり、ひいては、交点の静電容量が変わるように構成される。駆動ユニットが、電位を垂直条片に選択的に提供し得、重複部分の容量センサを特定し得るように、水平条片の電位を監視し得る。
【００５９】
各センサを両端として振動電位を提供し、それにより生成される交流電流を監視することにより、交点のインピーダンスを計算し、交点の静電容量を特定し得ることに留意する。したがって、センサの機械的属性が分かっている場合、センサにかけられた圧力を推定し得る。
【００６０】
容量センサは、長期間にわたって完全に連続して押下された場合であってもその機能を維持し得、１年よりもさらに長い期間にわたって持続して使用された後であっても、２つの別個のイベント間でセンサ特徴が一貫した状態で特徴を維持する。マットは、追加の因子、特に、温度、湿度等の床擦れの発症に影響する追加の因子を監視するように構成された追加のセンサをさらに含み得る。そのような追加のセンサは、高リスクの因子の組み合わせを検出するのに適切なように、連続して、又は断続的に因子を監視するように構成し得る。そのような測定値は、さらに解析するために、データベースに記録し記憶し得る。
【００６１】
しかし、摩損により、感知マットの性能が経時劣化し得、センサモジュールを定期的に置換する必要があり得ることが明らかだろう。管理モジュールを交換する必要なく、センサユニット１１００を置換し得ることは、本明細書に開示されるモジュール式圧瘡回避システム１０００（図１）の特定の特徴である。
【００６２】
圧力検出マットに使用される材料は、導電層及び絶縁層が可撓性を有するように選択し得る。絶縁材料は、圧縮可能、通常、スポンジのような、軽くてふわふわし、又は穴のあいた材料（例えば、発泡体）であり得、圧力がかかった場合に密度を大幅に変更させることができる。感知マットを構成する材料は通常、日常使用での通常の摩擦に耐えるのに十分な耐久性を有する。さらに、感知マットは、例えば、マットが折り畳まれた場合、例えば、誤った圧力読み取り値を生成しないように構成し得る。
【００６３】
圧力検出マット２００又は感知マットは、標準のベッドシーツに使用されるような他の材料層２４０ａ、２４０ｂの下に配置し、又は他の様式で統合し得る。そのような追加の材料の包含が、特定の用途で必要とされ得るさらなる属性を授け得ることが理解されるだろう。例えば、適切な場合、センサの導電材料は、絶縁性で洗濯可能であり、且つ耐水性を有し、呼吸するカバーマットで覆うことができ、マット上で休んでいる対象者の不快さを最小に抑えることができる。
【００６４】
これより、導電層２２０（図３Ａ）を様々な基板で支持し得る、圧力検出マットの様々な実施形態の一部の分解組立図を示す図３Ｂ〜Ｄを参照する。例えば、図３Ｂは、絶縁層２３０に直接接着された２枚の導電層２２２０ａ、２２２０ｂを示す。或いは、図３Ｃに示されるように、導電層３２２０ａ、３２２０ｂは、例えば、絶縁層２３０をその間に挟んだＴＰＵ等の別個の基板３２１０ａ、３２１０ｂにより支持し得る。図３Ｄに示されるように、さらに別の実施形態では、導電層４２２０ａ、４２２０ｂのそれ自体をそれぞれ、２つの基板４２１２ａ、４２１４ａ、４２１２ｂ、４２１４ｂのそれぞれの間に挟み得る。
【００６５】
図４Ａ及び図４Ｂを参照すると、マットレスオーバーレイ５０００内に組み込まれたセンサモジュールのさらなる例の上面図及び断面のそれぞれが示される。オーバーレイ５０００は、上述したように、センサ行列５５００及びドッキングステーション５６００を組み込む。センサ行列５５００はカバーシーツ５４００内に収容され、ジッパー５４２０により封止してもよく、又は代替として、必要に応じてカバー内に縫い付けてもよい。センサモジュールは、ドッキングステーション５６００を介してハードウェアコントローラ（図示せず）に接続し得る。
【００６６】
圧力検出マット５０００は、表面に対するマットの移動を防ぐように、表面に取り付け得る。マット５０００の実施形態の特徴は、カバーマット５５００が、マットをシーツ、または、マットレスの裏側、ベッド、椅子、ベンチ、ソファ、車椅子等に固定する結合機構を含み得ることである。結合機構は、例えば、少なくとも１つのストラップ５２００を含み得、ストラップ５２００は、圧力検出マットが固定保持されるように、ストラップ５２００を座部に、又は互いに固定するように構成された取り付け手段５２４０を有する。これは、外部床擦れの形成を助長することが分かっている剪断力の形成の一因であり得る検出マットの折り畳み、縮み、又は他の移動を防ぐために有用であり得る。適した取り付け手段は、例えば、ｖｅｌｃｒｏ（登録商標）等のホック留め材料、バックル、接着剤、ボタン、レース、又は要件に合うそのようなものを含む。
【００６７】
図５のフローチャートを参照して、圧瘡の発症を回避する方法を開示する。この方法は、センサモジュールを提供するステップ４０２と、管理モジュールを提供するステップ４０４と、管理モジュールをセンサモジュールに接続するステップ４０６と、センサモジュールが、対象者によりかけられた圧力を測定するステップ４０８と、管理モジュールが、センサモジュールから圧力データを受信するステップ４１０と、管理モジュールが、対象者が圧瘡を発症するリスクを示す出力をユーザに提示するステップ４１２と、を含む。
【００６８】
これより図６Ａのブロック図を参照して、損傷回避システム３００（図１）の制御に使用されるシステム制御ユニット１１０の主要要素を示す。システム制御ユニット１１０は、ユーザ入力装置１２０、データ入力１４０、プロセッサ１６０、及び出力機構１８０を含み得る。
【００６９】
図６Ｂを参照して、圧力監視システム３００の管理装置と併用されるシステム制御ユニット１１０の例を示す概略図を表す。この例では、ユーザインタフェースは、ユーザ入力装置及び視覚的出力装置の両方として機能するタッチスクリーン１３０を含む。インタフェースは、特に、対象者の圧力マップを表示し得る。システム制御ユニット１１０に、都合良くアクセスし得、ユーザインタフェースを表示し得るように、ユニットをベッド、点滴支持スタンド等に機械的に結合する取り付け手段１５０を設け得ることにさらに留意する。
【００７０】
再び図６Ａを参照すると、ユーザ入力装置１２０はチャネルを提供し、このチャネルを介して、ユーザは構成設定をシステムに入力し得る。したがって、例えば、介護者は、氏名、ベッド、病棟、介護者ＩＤ、及び他の識別情報等の監視中の対象者に関連するデータ並びに実施する必要がある監視のタイプに関連する詳細を入力することができる。さらに、入力装置は、年齢、性別、状態等の対象者についての医療的に重要な詳細を提供できるようにする手段を提供し得る。追加の医療詳細を使用して、対象者を適したリスクグループに割り当て得、リスク指標及び閾値の特定にリスクグループを使用し得る。
【００７１】
データ入力１４０は、圧力センサ組立体と通信し、圧力センサ組立体から監視データを受信するように構成される。特に、データ入力１４０は、圧力関連データをプロセッサ１６０に中継できるようにするチャネルである。圧力データは別として、データ入力１４０は、対象者の床擦れ発症リスクの評価又は圧力の計算に関連し得る、気温、湿度等の他のデータを受信するようにさらに構成し得る。
【００７２】
図７Ａ〜図７Ｄは、システムの構成中に使用し得る可能な設定入力画面の画面例を示す。構成中、患者の詳細及びリスクレベルを設定し得る。タッチスクリーンインタフェースでは、入力装置により損なわれることなく、大型の出力ディスプレイが比較的小型のモジュールを使用することができるため、タッチスクリーンインタフェースが好都合な入力装置を提供し得ることに留意する。代替又は追加として、キーボード、マウス等を使用して、データを入力し得る。
【００７３】
図７Ａは、ユーザが対象者識別データを入力し得る設定画面を示す。図７Ｂは、対象者の監視設定を入力するための設定画面を示す。特に図７Ｃを参照して、介護者等のユーザが、ベッドが使われていない場合、又は対象者がベッドから落ちる差し迫った危険がある場合に通知するオプションを選択し得る追加の設定画面を提示する。例えば、圧力センサが、対象者が、ベッドから這い出るように自分を位置づけるように動いていることを示す場合、ベッド落下リスクアラートを発動し得る。したがって、出力機構１８０は、そのようなリスクを介護者に注意喚起するように構成し得る。図７Ｄは、ユーザが選択する設定オプションを示す概要画面の画面例である。
【００７４】
ベッド落下リスクの監視と並んで、システムを使用して、ベッドが使用中であるか否かを監視し得ることに留意する。したがって、センサにかけられた合計圧力と、圧力がかけられた面積との積を計算することにより、感圧装置にかかる重量を監視し得る。重量の大きな降下を使用して、ベッドが使用中ではないことを示し得る。記録される重量が所定の閾値よりも下がる場合、又は代替として、記録される重量が前の値の所定の割合まで低減した場合、離床イベントを記録し得る。
【００７５】
姿勢認識が利用可能な場合、認識可能ないかなる対象者姿勢もないことを記録することが可能であり得ることが理解されるだろう。実際には、重量及び姿勢データを使用して、ベッドの使用者が変わった場合を識別可能なように、対象者の特徴を提供し得る。
【００７６】
出力機構１８０は、システムがユーザ又は他の監視システムと通信できるようにするチャネルを提供する。特に、出力機構は、アラーム１８２、視覚的表示ユニット１８４、及び例えば、出力信号をリモートユニット１９０に中継する送信器１８６を含み得る。他の出力機構は、要件に合うように、他の様々なアラーム、視覚的表示、音声表示、ブザー、リモートユニット等を含み得る。
【００７７】
ベル、ブザー、インジケータ光等のアラーム１８２を使用して、警告を提供し、監視されている対象者の位置を変える必要性、対象者を散歩させる必要性、対象者のベッド落下を防ぐ必要性等の必要な動作について介護者の注意を喚起し得る。
【００７８】
視覚的表示ユニット１８４は、対象者情報、患者に関する医療詳細等の様々なデータをユーザに表示する電子チップボードとして使用し得る。さらに、視覚的表示ユニット１８４は、患者の位置を変える必要がある時間までの残り時間、薬を投与する必要がある時間、血圧を測定する必要がある時間、脈を監視する必要がある時間等までの残り時間等、特定の動作を実行する必要がある時間までの残り時間を示すタイマを表示し得る。
【００７９】
選択されたシステムにおいて、視覚的表示ユニット１８４は、対象者からの現在又は累積の圧力分布を示す圧力マップを表示するように動作可能である。単なる説明として、可能な出力画面の画面例が、圧力センサ組立体が収集した圧力データを表すマップを表示する図８Ａ〜図８Ｃに提示される。特に、図８Ａは、第１の姿勢である監視中の対象者からの圧力分布を表す現在の圧力マップを示し、図８Ｂは、対象者を位置変更する必要性を示すアラート画面を示し、図８Ｃは、第２の姿勢に位置変更された対象者の圧力マップを示す。
【００８０】
特定のシステムでは、図８Ｂに示されるようなアラート画面が、何らかの表示手段により特に高いリスクがあると計算された領域を示し得ることに留意する。したがって、例えば、明滅する色、背景が変更された色、又は他の何らかの視覚的表示を使用して、圧力マップ上のアラートを示し得る。そのような表示により、最高ニーズ領域に的を絞った介護を提供するに当たり、介護者を支援し得ることが理解されるだろう。
【００８１】
システム制御ユニットのプロセッサ１６０は、ユーザ入力装置１２０を介して設定を受信するとともに、データ入力１４０を介して監視データを受信するように構成される。プロセッサ１６０は、通常、内部クロックを使用して監視の経過時間を測定するようにさらに構成し得る。プロセッサ１６０は、設定及び監視データに基づいてリスク指標を計算するように動作可能であり、リスク指標は、監視対象者が圧瘡等の損傷を発症する危険性に対応する。計算されたリスク指標を特定の閾値と比較することにより、プロセッサ１６０は、対象者の適切ケアに必要な必要動作をユーザに注意喚起するように動作可能であり得る。
【００８２】
対象者に圧瘡が発症し得る確率に影響する複数の因子があることが理解されるだろう。圧瘡は圧力が長期間にわたって持続した結果として発症するため、監視される圧力だけでは、圧瘡発症リスクの制限付きインジケータであり得る。したがって、特定のシステムでは、経過時間Δｔだけを１つのリスクファクタＲ１として使用し得る。他のシステムでは、リスクファクタが式Ｒ２＝ＰΔｔにより与えられるように、かけられた圧力Ｐと、圧力が記録された時間Δｔとの積から追加のリスクファクタＲ２を計算し得る。
【００８３】
任意選択的に、選択された実施形態では、視覚的表示ユニット１８４は、圧力マップの代替又は追加としてリスク指標マップを表示するように構成し得る。リスク指標マップは色分けして、ユーザが、最高損傷リスクがある部位を容易に識別できるようにし得る。
【００８４】
表示されるマップは、感圧マップの二次元表現を表現し得、各ピクセルが、対応する感圧要素に従った色を有する。それにより、介護者は、対象者の体のどの部位がマップ表示のエリアに対応するかを識別し得る。
【００８５】
代替又は追加として、可能な場合、表示は、各ピクセルを、対象者の身体上のポイントにマッピングし、それにより、各領域のリスク指標を対象者の身体上に直接示すように構成し得る。そのようなマッピングにより、対象者が位置変更された場合であっても、対象者の同じ部位を連続して監視し得ることが理解されるだろう。
【００８６】
さらに、閾値リスク指標は、対象者の体全体で均一でなくてもよい。したがって、特定のシステムは、異なる圧力センサセットが異なるリスク指標閾値を有するように構成し得る。適切な場合、ユーザは、感圧装置の各圧力センサセットの閾値を独立して設定し得る。しかし、可能な場合、閾値を身体部位に従って設定し得ることが理解されるだろう。
【００８７】
したがって、特定のシステムでは、プロセッサは、監視される対象者のパターン認識を実行して、様々な身体領域を識別し、リスク指標を計算し、それに従って閾値を設定するようにさらに構成し得る。これは、例えば、対象者の体があまり位置変更せずに、センサマットが対象者の体の下でシフトし得る場合に特に有用である。
【００８８】
しかし、より一般には、かけられた圧力、経過時間、及び圧力がかけられた身体組織の敏感性等の様々なリスクファクタを、リスク指標を生成する際に考慮し得る。
【００８９】
圧力リスク指標ｐ（Ｐ（τ，ｘ，ｙ））は、所与のポイント（ｘ，ｙ）で所与の時間τで測定された圧力Ｐの関数として見ることができる。
【００９０】
所与のポイント（ｘ，ｙ）での身体組織の敏感性ｓｕ（ｘ，ｙ，ｗ，ａ）は、医学的に影響を及ぼす事柄に依存し得、後述するように、特に敏感性は対象者の体重ｗ及び年齢ａに依存し得る。
【００９１】
圧力の影響が通常、時間加算的であり、例えば、
2014504893.tif 000004
として、これが全体リスク指標関数ｒ（τ，ｘ，ｙ）の計算に影響を及ぼし得ることにさらに留意し、式中、Ｋ（ｔ−τ）は、圧力の加算的影響を表す時間カーネル関数である。
【００９２】
上述した関数は、実験データにより特定し得る。そのような実験データは、少なくとも部分的に既存の公開文献から取り入れ得る。体の様々な部位でのストレス性潰瘍等の発症頻度を、様々な年齢、体重、及び性別の対象者に関して、且つ異なる医学的状態に関してカウントし得、これらはすべてより詳細なリスクファクタ関数に含むことができる。したがって、確率モデルを生成し得る。さらに、感圧システムを使用して対象者の継続中の監視から、追加のデータを収集し得る。時間の経過に伴い、データリザーバが成長するにつれて、リスクファクタ関数の正確性を向上させ得ることが理解されるだろう。
【００９３】
監視される圧力は一般に、圧力センサ組立体２００の圧力センサアレイ２２０により測定される。したがって、圧力センサアレイの各ピクセルは、圧力Ｐが測定された二次元表面上のポイント（ｘ，ｙ）に対応し得る。身体組織の感度ｓｕ（ｘ，ｙ，ｗ，ａ）は、圧力がかけられた体表面上のポイントに依存する。
【００９４】
対象者が大方静止している場合、マットレスの座標を使用して、各ポイントのリスク指標を計算することが可能であり得る。したがって、対象者が、異なる身体部分が被監視ピクセルに接触するように位置変更された場合、リスク指標を再計算する必要があり得る。しかし、可能な場合、圧力Ｐが測定された二次元表面の座標系を体表面にマッピングすることが有用であり得る。
【００９５】
ピクセル測定値を身体座標系にマッピングするために、様々な技法を使用して、患者の身体姿勢を識別するか、又は体の特徴を他の様式で認識し得る。粒子成分分析、サポートベクターマシン、Ｋ平均法、二次元高速フーリエ解析、土砂移動距離等のこのために使用し得る多くのアルゴリズムが当分野で既知である。特に、土砂移動距離（ＥＭＤ）アルゴリズムは、２つの分布を比較する方法であり、一般に視覚的シグネチャのパターン認識に使用される。ＥＭＤアルゴリズムを容易に適用して、例えば、記録された姿勢とデータベースに記憶された候補姿勢タイプとを比較し得る。
【００９６】
出力機構１８０は、監視されるリスク指標の変化に応答して、ユーザの注意を適宜喚起するように構成し得る。例えば、リスク指標が閾値を超える場合、アラームを鳴らして、対象者の位置をすぐに変更する必要があることを介護者に注意喚起し得る。同様に、リスク指標がそのように閾値に近づくと、対象者の位置変更等をすぐに行う必要があることを介護者に注意喚起するアラートを表示し得る。或いは、異なるリスクファクタが、閾値に達した場合、異なるアラートを発動し得る。
【００９７】
これより図９を参照して、リモートユニット１９０の可能な出力画面の画面例を提示する。病院環境内のナースステーションにあるコンピュータ等のリモートユニット１９０は、それぞれが異なる対象者を監視する複数の衛星システム制御ユニットに導電的又は無線で接続し得る。表示が、複数の各対象者に関連する監視情報を提示する。色又は他の規則体系を使用して、対象者の位置変更等の対策がどこで必要かを示し得ることに留意する。複数の対象者に関連するマップ又は他のデータ表現を共通モニタに選択的に提示し得ることが、リモートユニットの特定の特徴である。
【００９８】
必要な場合、位置変更後にシステム制御ユニットをリセットするオプション等の特定の機能をリモートユニット１９０においてディセーブルし得ることに留意する。これは、対象者が実際には位置変更されずにシステムが遠隔からリセットされることを防ぐために、望ましいことがある。
【００９９】
これより図１０のフローチャートを参照して、そのような管理装置の出力制御に使用される可能な方法６００を示す。恐らくは、例えばユーザ入力を介して、最大リスクファクタＲＭＡＸが設定され６０２、最長経過時間ΔｔＭＡＸが設定される６０４。クロックが開始され６０６、圧力データが感圧装置により収集される６０８。プロセッサはリスクファクタ値の計算を開始し６１０、計算されたリスクファクタＰΔｔが閾値リスクファクタ値ＲＭＡＸと比較され６１２、経過時間Δｔが最長経過時間ΔｔＭＡＸと比較される６１４。計算されたリスクファクタが閾値を超える場合、警告灯、音声、又は画面通知等の第１のアラートが生成され６１６、経過時間が最長経過時間ΔｔＭＡＸを超える場合、別の警告灯、音声、又は画面通知等の第２のアラートが生成される６１８。対象者が位置変更される場合、クロックをリセットし得、監視を再開し得る６２０。
【０１００】
これより図１１のフローチャートを参照して、損傷回避システムで使用される圧力関連測定値を特定して表示する方法の主要ステップを提示する。この方法は、複数の感圧要素から記録された圧力値を含み使用して、リスク指標の有用値を生成し、これらをマップ上に示す。
【０１０１】
リスク指標関数が定義される−ステップ（ｉ）。リスク指標関数は、上述したような単純な累積圧力リスクファクタＲ２＝ＰΔｔ等の単純な関数であり得る。或いは、リスク指標関数は、組織タイプ、患者の状態、体の領域等の他の関連する因子を考慮し得る。したがって、対象者に関する関連医療データをシステムに提供し得る−ステップ（ｉｉ）。
【０１０２】
圧力が複数の感圧要素により測定される−ステップ（ｉｉｉ）。そのようなデータは、例えば、上述したような感圧マットを使用して記録し得る。他の感圧手段を代替として使用してもよい。各感圧要素で圧力が測定された経過時間が記録される−ステップ（ｉｖ）。
【０１０３】
任意選択的に、感圧要素を二次元ディスプレイ上の対応するピクセルに直接マッピングし得る。或いは、ピクセル座標を身体に基づく座標系にマッピングし得る−ステップ（ｖ）。身体に基づく座標系では、体の各領域のリスク指標を計算することができ、各領域のリスク指標は、上述したように、定義された、いくつかのリスク指標関数に関連し得る。
【０１０４】
リスク指標関数の値をピクセル毎に計算し得る−ステップ（ｖｉ）。二次元行列内の感圧要素毎に、且つ／又は身体座標系上のポイント毎に、値を計算してもよいことに留意する。リスク指標をマップとして提示し得る−ステップ（ｖｉｉ）。表示されたマップは、介護者が容易にアクセス可能な、対象者の圧力関連損傷の現在進行中の発症リスク現在進行中の記録を提供し得る。
【０１０５】
開示される趣旨の範囲は、添付の特許請求の範囲により規定され、上述した様々な特徴の組み合わせ及び下位組み合わせの両方を含むとともに、上記説明を読んだ後に当業者が想起するその変形及び変更を含む。
【０１０６】
特許請求の範囲では、「備える」という言葉及び「備えた」、「備えている」等のその変形は、列挙された構成要素が含まれるが、一般に他の構成要素を除外しないことを示す。
【図１Ａ】
2014504893.tif 000006
【図１Ｂ】
2014504893.tif 000007
【図２Ａ】
2014504893.tif 000008
【図２Ｂ】
2014504893.tif 000009
【図３Ａ】
2014504893.tif 000010
【図３Ｂ】
2014504893.tif 000011
2014504893.tif 000012
【図３Ｃ】
2014504893.tif 000013
【図３Ｄ】
2014504893.tif 000014
【図４Ａ】
2014504893.tif 000015
【図４Ｂ】
2014504893.tif 000016
【図５】
2014504893.tif 000017
【図６Ａ】
2014504893.tif 000018
【図６Ｂ】
2014504893.tif 000019
【図７Ａ】
2014504893.tif 000020
【図７Ｂ】
2014504893.tif 000021
【図７Ｃ】
2014504893.tif 000022
【図７Ｄ】
2014504893.tif 000023
【図８Ａ】
2014504893.tif 000024
【図８Ｂ】
2014504893.tif 000025
【図８Ｃ】
2014504893.tif 000026
【図９】
2014504893.tif 000027
【図１０】
2014504893.tif 000028
【図１１】
2014504893.tif 000029
【手続補正書】
【提出日】平成25年6月28日(2013.6.28)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧瘡回避システムにおいて、
複数の圧力センサ要素を備える少なくとも１つのセンサモジュールと、
前記センサモジュールに接続可能な少なくとも１つの管理モジュールと、
を備え、前記少なくとも１つの管理モジュールが、
少なくとも１つのユーザ入力装置と、
少なくとも１つの出力機構と、
前記少なくとも１つのセンサモジュールに接続可能な少なくとも１つのデータ入力と、
経過時間を測定し、前記データ入力から圧力データを受信し、前記圧力データを使用して少なくとも１つのリスク指標を計算し、前記計算されたリスク指標を少なくとも１つの閾値と比較し、前記計算されたリスク指標が前記少なくとも１つの閾値よりも大きい場合、前記出力機構を介して出力を提示するように構成されたプロセッサと、
を含むことを特徴とする圧瘡回避システム。
【請求項２】
請求項１に記載の圧瘡回避システムにおいて、
前記少なくとも１つのセンサモジュールが、前記少なくとも１つの管理モジュールに接続するように構成されたドッキングステーションを備えることを特徴とする圧瘡回避システム。
【請求項３】
請求項２に記載の圧瘡回避システムにおいて、
前記ドッキングステーションが、圧力データを前記少なくとも１つの管理モジュールに通信するように構成された無線通信器を備えることを特徴とする圧瘡回避システム。
【請求項４】
請求項１に記載の圧瘡回避システムにおいて、
前記少なくとも１つのセンサモジュール及び前記少なくとも１つの管理モジュールのそれぞれが、前記少なくとも１つのセンサモジュール及び前記少なくとも１つの管理モジュールのうちの他方の対応する電気接点セットに接続するように構成された少なくとも１つの電気接点セットを含むことを特徴とする圧瘡回避システム。
【請求項５】
請求項１に記載の圧瘡回避システムにおいて、
前記少なくとも１つのセンサモジュール及び前記少なくとも１つの管理モジュールのそれぞれが、前記少なくとも１つの管理モジュール及び前記少なくとも１つのセンサモジュールに機械的に結合するように構成された少なくとも１つの機械的コネクタを含むことを特徴とする圧瘡回避システム。
【請求項６】
請求項１に記載の圧瘡回避システムにおいて、
前記少なくとも１つのセンサモジュールが、第１の導電層と第２の導電層との間に挟まれた少なくとも１つの絶縁材料層を含むことを特徴とする圧瘡回避システム。
【請求項７】
請求項１に記載の圧瘡回避システムにおいて、
前記少なくとも１つのセンサモジュールが、第１の平行導電条片セットと、前記第１の平行導電条片セットに直交するように配置される第２の平行導電条片セットとの間に挟まれる絶縁材料層と、保護カバーと、を含むことを特徴とする圧瘡回避システム。
【請求項８】
請求項１に記載の圧瘡回避システムにおいて、
前記少なくとも１つのセンサモジュールが、前記少なくとも１つのセンサモジュールに関連する過去データを記憶するように構成されたデータ記憶ユニットを含むことを特徴とする圧瘡回避システム。
【請求項９】
請求項１に記載の圧瘡回避システムにおいて、
前記少なくとも１つの管理モジュールが、アナログ制御を前記少なくとも１つのセンサモジュールに提供するように構成されたハードウェアコントローラを含むことを特徴とする圧瘡回避システム。
【請求項１０】
請求項１に記載の圧瘡回避システムにおいて、
前記少なくとも１つの管理モジュールが、圧力データを前記少なくとも１つのセンサモジュールから受信するとともに、出力をユーザに提示するように構成されたシステム制御ユニットを含むことを特徴とする圧瘡回避システム。
【請求項１１】
請求項１に記載の圧瘡回避システムにおいて、
前記リスク指標の計算が、
かけられた圧力と、
経過時間と、
対象者に関連する医療データと、
に基づくことを特徴とする圧瘡回避システム。
【請求項１２】
請求項１１に記載の圧瘡回避システムにおいて、
前記リスク指標が、累積圧力値又は前記かけられた圧力と前記経過時間との積を含むことを特徴とする圧瘡回避システム。
【請求項１３】
請求項１１に記載の圧瘡回避システムにおいて、
前記出力機構が、前記計算されたリスク指標が第１の閾値よりも大きい場合、第１の警告を表示し、前記計算されたリスク指標が第２の閾値よりも大きい場合、第２の警告を表示するように構成されることを特徴とする圧瘡回避システム。
【請求項１４】
請求項１に記載の圧瘡回避システムにおいて、
少なくとも１つの圧力センサ要素セットが、記録される対象者の一部に対応するように選択され、前記プロセッサが、各圧力センサ要素に関連付けられた圧力データを受信し、前記圧力データを使用して、それぞれが圧力センサ要素セットに関連付けられた複数のリスク指標を計算し、計算された複数のリスク指値を各圧力センサ要素セットの閾値と比較するように構成されることを特徴とする圧瘡回避システム。
【請求項１５】
請求項１１に記載の圧瘡回避システムにおいて、
前記出力機構が、
前記複数の圧力センサ要素から受信される圧力読み取り値、
前記複数の圧力センサ要素から受信する累積圧力読み取り値、及び
対象者の複数の領域の計算されたリスク指標
から選択されるパラメータのうちの１つ又は複数に関連する圧力マップを表示するように動作可能であることを特徴とする圧瘡回避システム。
【請求項１６】
請求項１に記載の圧瘡回避システムにおいて、
前記出力をリモートユーザに提示するように構成されるリモートユニットと、前記リモートユニットに関連付けられた第１の受信器に出力信号を通信するように構成された少なくとも１つの第１の送信器と、をさらに備えることを特徴とする圧瘡回避システム。
【請求項１７】
請求項１６に記載の圧瘡回避システムにおいて、
前記リモートユニットが、前記ユーザ入力装置と、出力信号を通信するように構成された第２の送信器と、を含み、前記圧瘡回避システムが、前記第２の送信器から入力信号を受信するように構成された少なくとも１つの第２の受信器を含むことを特徴とする圧瘡回避システム。
【請求項１８】
対象者の圧瘡の発症を回避する方法において、
センサモジュールを提供するステップと、
経過時間を測定し、前記センサモジュールから圧力データを受信するように構成されたプロセッサを備える管理モジュールを提供するステップと、
リスク指標を計算するステップと、
前記リスク指標を少なくとも１つの閾値と比較するステップと、
前記リスク指標が前記少なくとも１つの閾値よりも大きい場合、前記プロセッサがアラート信号を出力機構に送信するステップと、
を含み、
前記リスク指標の計算が、
かけられた圧力と、
経過時間と、
対象者に関連する医療データと、
に基づくことを特徴とする方法。
【請求項１９】
請求項１８に記載の方法において、
前記リスク指標のマップを表示することをさらに含み、前記リスク指標を計算するステップが、
前記対象者が圧瘡を発症するリスクに対して、前記対象者にかけられる圧力に関連するリスク指標関数ｒ（τ，ｘ，ｙ）を定義すること、
前記センサモジュールの複数のピクセルに前記対象者がかける圧力を測定すること、
各ピクセルが前記圧力を記録する間に経過した時間を測定すること、及び
各ピクセルの前記リスク指標関数を計算すること、
を含むことを特徴とする方法。
【請求項２０】
請求項１９に記載の方法において、
前記複数のピクセルのそれぞれを前記対象者の身体上のポイントにマッピングすることをさらに含むことを特徴とする方法。
【国際調査報告】
2014504893.tif 000030
2014504893.tif 000031
2014504893.tif 000032
2014504893.tif 000033