(57)【要約】      （修正有）【課題】患者の、液体を投与する部位に関する投与部位情報に基づいて、液体を適切な投与量で投与するための液体投与装置を提供する。【解決手段】患者に液体を投与する液体投与部（ポンプ装置１０）と、前記液体投与部が、患者の前記液体を投与する部位に関する投与部位情報を入力する入力部２２と、前記投与部位情報に基づいて、前記液体投与部から患者に投与する前記液体の投与量Ｙを制御する制御部２５とを備える液体投与装置１である。【選択図】図１
2016131669.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体を投与する液体投与部と、
前記液体投与部が前記液体を投与する部位に関する投与部位情報を入力する入力部と、
前記投与部位情報に基づいて、前記液体投与部から投与する前記液体の投与量を制御する制御部と
を備える液体投与装置。
【請求項２】
請求項１に記載の液体投与装置であって、
前記制御部は、体液中の所定の物質の濃度の測定結果に応じて前記投与量を決定する
ことを特徴とする液体投与装置。
【請求項３】
請求項２に記載の液体投与装置であって、
前記制御部は、前記測定結果に応じて決定される前記投与量を、前記投与部位情報に基づいて変化させる
ことを特徴とする液体投与装置。
【請求項４】
請求項２又は３に記載の液体投与装置であって、
前記測定結果に応じた前記投与量の決定を、前記投与部位情報に基づいたタイミングで行う
ことを特徴とする液体投与装置。
【請求項５】
請求項２〜４のいずれかに記載の液体投与装置であって、
前記所定の物質の濃度を測定する部位に関する測定部位情報を入力する入力部を備え、
前記制御部は、前記濃度に応じて決定される前記投与量を、前記測定部位情報に基づいて変化させる
ことを特徴とする液体投与装置。
【請求項６】
請求項２〜５のいずれかに記載の液体投与装置であって、
前記液体は、インスリンであり、
前記所定の物質の濃度は、糖濃度である
ことを特徴とする液体投与装置。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれかに記載の液体投与装置であって、
前記制御部は、前記入力部に入力された前記投与部位情報が連続して同じ部位を示す場合に、前記投与量を増加させる
ことを特徴とする液体投与装置。
【請求項８】
液体を投与する部位に関する投与部位情報を入力部に入力する工程と、
前記入力部に入力された前記投与部位情報に基づいて、制御部が、前記液体の投与量を決定する工程と、
前記制御部が、前記液体を投与する液体投与部を制御して、前記投与量の前記液体を投与する工程と
を行う液体投与方法。
【請求項９】
液体を投与する液体投与部が前記液体を投与する部位に関する投与部位情報を入力する入力部と、
前記投与部位情報に基づいて、前記液体投与部から投与する前記液体の投与量を制御する制御部と
を備える液体投与制御装置。
【請求項１０】
液体を投与する液体投与部と、
前記液体投与部が前記液体を投与する部位に関する投与部位情報を入力する入力部と、
体液中の所定の物質の濃度を測定する測定部と、
前記投与部位情報と前記測定部の測定した前記濃度とに基づいて、前記液体投与部から投与する前記液体の投与量を制御する制御部と、
を備える液体投与システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体投与装置、液体投与方法、液体投与制御装置及び液体投与システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
生体に薬液などの液体を投与する液体投与装置として、例えば特許文献１記載の装置が知られている。特許文献１には、患者の血糖値を測定し、測定された血糖値に基づいてインスリンの投与量を決定することが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−０２４６９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、患者へ液体を投与する部位に応じて液体の吸収速度や吸収率などが異なっている。例えば、患者の腹部にインスリンを投与した場合には吸収速度が速いが、患者の臀部にインスリンを投与した場合には吸収速度が低くなる。このため、適切な投与量は、液体を投与する部位に応じて異なることになる。しかし、特許文献１では、投与部位が考慮されていないため、投与量を適切に決定することが難しい。
【０００５】
本発明は、液体を適切な投与量で投与することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するための主たる発明は、液体を投与する液体投与部と、前記液体投与部が前記液体を投与する部位に関する投与部位情報を入力する入力部と、前記投与部位情報に基づいて、前記液体投与部から投与する前記液体の投与量を制御する制御部とを備える液体投与装置である。
【０００７】
本発明の他の特徴については、本明細書及び添付図面の記載により明らかにする。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図１Ａ及び図１Ｂは、第１実施形態の液体投与装置１の概要説明図である。図１Ａは、液体投与装置１の使用時の様子の説明図である。図１Ｂは、液体投与装置１のブロック図である。
【図２】図２は、第１実施形態の液体投与装置１の制御フロー図である。
【図３】図３Ａ及び図３Ｂは、タッチパネル２１に表示される入力画面の説明図である。
【図４】図４は、第１実施形態の投与量決定テーブルの説明図である。
【図５】図５は、第２実施形態の液体投与システム１００の概要説明図である。
【図６】図６は、第２実施形態の液体投与装置１の制御フロー図である。
【図７】図７は、第２実施形態の投与量決定テーブルの説明図である。
【図８】図８は、インスリンの投与後の体液中の糖濃度の測定結果の概念図である。
【図９】図９は、第３実施形態の液体投与装置１の制御フロー図である。
【図１０】図１０は、第３実施形態の周期決定テーブルの説明図である。
【図１１】図１１は、第４実施形態の液体投与装置１の制御フロー図である。
【図１２】図１２は、第４実施形態の入力画面の説明図である。
【図１３】図１３は、第４実施形態の投与量決定テーブルの説明図である。
【図１４】図１４は、体液中の糖濃度を異なる部位で測定したときの測定結果の概念図である。
【図１５】図１５は、第４実施形態の第１変形例の説明図である。
【図１６】図１６は、係数テーブルの説明図である。
【図１７】図１７は、液体投与装置１の別の形態の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本明細書及び添付図面の記載により、少なくとも、以下の事項が明らかとなる。
【００１０】
液体を投与する液体投与部と、前記液体投与部が前記液体を投与する部位に関する投与部位情報を入力する入力部と、前記投与部位情報に基づいて、前記液体投与部から投与する前記液体の投与量を制御する制御部とを備える液体投与装置が明らかとなる。このような液体投与装置によれば、液体を適切な投与量で投与することができる。
【００１１】
前記制御部は、体液中の所定の物質の濃度の測定結果に応じて前記投与量を決定する
ことが望ましい。これにより、インスリンの投与に対する患者の糖濃度の変化に対し、患者に適したインスリンを投与することができる。
【００１２】
前記制御部は、前記測定結果に応じて決定される前記投与量を、前記投与部位情報に基づいて変化させることが望ましい。これにより、液体の投与に対する濃度測定結果が投与部位に応じて異なっていても、測定結果に応じて適切な投与量を決定できる。
【００１３】
前記測定結果に応じた前記投与量の決定を、前記投与部位情報に基づいたタイミングで行うことが望ましい。これにより、投与部位に応じて測定結果にタイムラグがあったとしても、測定結果に応じた投与量を決定することができる。
【００１４】
前記所定の物質の濃度を測定する部位に関する測定部位情報を入力する入力部を備え、前記制御部は、前記濃度に応じて決定される前記投与量を、前記測定部位情報に基づいて変化させることが望ましい。これにより、液体の投与に対する濃度変化が測定部位に応じて異なっていても、測定結果に応じて適切な投与量を決定できる。
【００１５】
前記液体は、インスリンであり、前記所定の物質の濃度は、糖濃度であることが望ましい。これにより、糖尿病患者に適切な投与量のインスリンを投与できる。
【００１６】
前記制御部は、前記入力部に入力された前記投与部位情報が連続して同じ部位を示す場合に、前記投与量を増加させることが望ましい。これにより、同じ部位で液体の投与が繰り返されて液体の吸収が悪化しても、適切な投与量を投与できる。
【００１７】
液体を投与する部位に関する投与部位情報を入力部に入力する工程と、前記入力部に入力された前記投与部位情報に基づいて、制御部が、前記液体の投与量を決定する工程と、前記制御部が、前記液体を投与する液体投与部を制御して、前記投与量の前記液体を投与する工程とを行う液体投与方法が明らかとなる。このような液体投与方法によれば、液体を適切な投与量で投与することができる。
【００１８】
液体を投与する液体投与部が前記液体を投与する部位に関する投与部位情報を入力する入力部と、前記投与部位情報に基づいて、前記液体投与部から投与する前記液体の投与量を制御する制御部とを備える液体投与制御装置が明らかとなる。このような液体投与制御装置によれば、液体を適切な投与量で投与することができる。
【００１９】
液体を投与する液体投与部と、前記液体投与部が前記液体を投与する部位に関する投与部位情報を入力する入力部と、体液中の所定の物質の濃度を測定する測定部と、前記投与部位情報と前記測定部の測定した前記濃度とに基づいて、前記液体投与部から投与する前記液体の投与量を制御する制御部と、を備える液体投与システムが明らかとなる。このような液体投与システムによれば、液体を適切な投与量で投与することができる。
【００２０】
＝＝＝第１実施形態＝＝＝
＜概要＞
図１Ａ及び図１Ｂは、第１実施形態の液体投与装置１の概要説明図である。図１Ａは、液体投与装置１の使用時の様子の説明図である。図１Ｂは、液体投与装置１のブロック図である。
【００２１】
液体投与装置１は、薬液などの液体を生体に投与する装置である。ここでは、液体投与装置１は、糖尿病患者にインスリンを投与するインスリン投与装置である。但し、投与する液体はインスリンに限られるものではない。また、人に限らず、動物などに液体を投与しても良い。図に示すように、液体投与装置１は、液体投与部となるポンプ装置１０と、入力部２２及び制御部２５を備えた携帯端末２０とを有する。
【００２２】
ポンプ装置１０は、生体に液体を投与する液体投与部である。ここでは、ポンプ装置１０は、いわゆるインスリンポンプである。ポンプ装置１０は、液体貯留部１１と、カテーテル１２と、ポンプ部１３と、通信部１４と、ポンプ用制御部１５とを有する。
液体貯留部１１は、液体を貯留する貯留部（リザーバー）である。ここでは、液体貯留部１１は、インスリンを貯留している。
カテーテル１２は、生体に液体を注入するための管である。カテーテル１２のことを「カニューレ」、「カニューラ」、「ソフトニードル（ソフトカニューレ）」と呼ぶこともある。
ポンプ部１３は、液体貯留部１１（リザーバー）に貯留された液体をカテーテル１２に供給する装置である。
通信部１４は、携帯端末２０との間で情報を送受信する通信回路である。例えば、通信部１４は、ブルートゥース（登録商標）などの近距離無線通信規格に沿った通信回路となる。但し、通信部１４が携帯端末２０側と有線で情報を送受信しても良い。
ポンプ用制御部１５は、ポンプ装置１０の制御を司るコントローラーである。ポンプ用制御部１５がポンプ部１３を駆動することによって、液体貯留部１１の液体がカテーテル１２に供給され、生体内に投与される。後述するように、ポンプ用制御部１５は、携帯端末２０から受信した投与量情報に応じた駆動量にてポンプ部１３を駆動することによって、生体に投与する液体の投与量を制御する。
【００２３】
なお、ポンプ装置１０は、上記以外の他の構成要素を備えていても良い。例えば、ポンプ装置１０は、メモリー１６と、入力ボタン１７と、ランプ１８と、各種センサー１９とを備えていても良い。例えば、メモリー１６には、制御プログラム等が記憶されており、例えばポンプ部１３の駆動パターン情報や、ランプ１８の点滅パターン情報などが記憶されている。入力ボタン１７は、例えば電源ボタンや、食後のインスリンの多量投与を指示するボーラス指示ボタンなどであり、入力結果をポンプ用制御部１５に出力する。ランプ１８は、ポンプ用制御部１５の指示に従って点滅することによって、ポンプ装置１０が動作中であることを示したり、警告表示を示したりする。各種センサー１９は、例えばポンプ装置１０の電池残量や、ポンプ部１３の駆動量などを検出し、検出結果をポンプ用制御部１５に出力する。
【００２４】
携帯端末２０は、液体投与部であるポンプ装置１０を制御する液体投与制御装置である。ここでは、携帯端末２０はスマートフォンである。但し、携帯端末２０は、タブレット端末でも良いし、ポンプ装置１０を制御するための専用端末であっても良い。携帯端末２０は、タッチパネル２１と、通信部２４と、制御部２５と、メモリー２６とを有する。
タッチパネル２１は、液体（ここではインスリン）を投与する部位を示す投与部位情報を入力する入力部２２となる。また、タッチパネル２１は、入力部２２として機能するだけでなく、表示部２３としても機能し、後述するように、投与部位情報の入力を行うための入力画面を表示する表示部２３となる。なお、携帯端末２０の入力部２２は、タッチパネル２１に限られるものではなく、表示部２３と別体（例えば入力ボタン）でも良い。この場合、携帯端末２０は、表示部２３を備えていなくても良い。
通信部２４は、ポンプ装置１０との間で情報を送受信する通信回路である。既に説明したように、通信部２４は、ポンプ装置１０の通信部１４と無線通信を行うが、有線通信を行っても良い。
制御部２５は、携帯端末２０の制御を司るコントローラーである。後述するように、制御部２５は、タッチパネル２１に入力された投与部位情報に基づいて、ポンプ装置１０から投与する液体の投与量を制御することになる。
【００２５】
＜投与量について＞
図１Ａでは、患者の腹部にポンプ装置１０が装着されているため、インスリンを投与する投与部位は腹部となる。但し、ポンプ装置１０の装着場所は腹部に限られず、例えば上腕部、臀部又は大腿部などにもポンプ装置１０を装着し、そこからインスリンを投与することも可能である。
【００２６】
一方、患者へインスリンを投与する部位に応じて、インスリンの吸収速度や吸収率などが異なっている。例えば、患者の腹部にインスリンを投与した場合には吸収速度が速くて吸収率が高いが、患者の臀部にインスリンを投与した場合には、腹部に投与した場合と比べて、吸収速度が低く吸収率が低くなる。
このため、適切なインスリンの投与量は、インスリンを投与する投与部位に応じて異なることになる。例えば、インスリンを臀部に投与する場合には、腹部に投与する場合と比べて、投与量を多くすることが望ましい。そこで、本実施形態の液体投与装置１は、インスリンの投与部位に基づいて、インスリンの投与量を制御している。
【００２７】
図２は、第１実施形態の液体投与装置１の制御フロー図である。図中の各工程は、携帯端末２０の制御部２５がメモリー２６に記憶されている制御プログラムを実行することによって、実現される。ポンプ装置１０を装着した患者が携帯端末２０に予めインストールされたアプリケーションを起動すると、図中の制御フロー図が開始される。
【００２８】
制御部２５は、所定の初期設定動作を行った後（Ｓ１０１）、インスリンを投与する部位を示す投与部位情報を入力するための入力画面をタッチパネル２１上に表示する（Ｓ１０２）。
図３Ａ及び図３Ｂは、タッチパネル２１に表示される入力画面の説明図である。図３Ａに示すように、制御部２５は、投与部位情報を入力するためのプルダウンメニュー２１Ａと、決定ボタン２１Ｂとを含む入力画面をタッチパネル２１上に表示する。患者がタッチパネル２１上のプルダウンメニュー２１Ａを押したときに、制御部２５は、プルダウンメニュー２１Ａに複数の投与部位候補を表示する。ここでは、患者の腹部にポンプ装置１０が装着されているため、患者は、プルダウンメニュー２１Ａの複数の投与部位候補の中から「腹部」を選択し、決定ボタン２１Ｂを押すことになる。
【００２９】
決定ボタン２１Ｂが押されると（Ｓ１０３でＹＥＳ）、制御部２５は、患者の入力した投与部位情報を取得する（Ｓ１０４）。ここでは、制御部２５は、投与部位が「腹部」であることを示す投与部位情報を取得することになる。
【００３０】
次に、制御部２５は、投与部位情報に基づいて、投与量を決定する（Ｓ１０５）。
図４は、第１実施形態の投与量決定テーブルの説明図である。投与量決定テーブルは、投与部位と投与量Ｙとを関連づけたテーブルであり、携帯端末２０のメモリー２６上に予め記憶されている。投与量決定テーブルの投与部位情報は、図３Ｂに表示される複数の投与部位候補と同じ内容である。投与量決定テーブルの投与量情報は、インスリンの投与量を示す情報である。ここでは、投与部位情報が「腹部」であるため、制御部２５は、投与量決定テーブルに従って、投与量Ｙ１に決定することになる。
【００３１】
なお、「投与量」は、ここでは投与する液体の総量としているが、これに限られるものではなく、例えば単位時間当たりに投与する液体の量としても良い。この場合、同じ総量の液体を投与するとしても、投与部位に応じて、単位時間当たりに投与される液体の量（投与量）が増減することになる。つまり、単位時間当たりに投与される液体の量が多いと、短い時間に液体が投与され、単位時間当たりに投与される液体の量が少ないと、長い時間をかけて液体が投与されることになる。また、投与量決定テーブルにおいて、投与量そのものを関連づけていなくても良い。例えば、予め基本投与量Ｙを定めておき、投与量決定テーブルには投与部位と係数αとを関連づけておき、基本投与量Ｙに投与部位に応じた係数αを掛けた投与量（＝Ｙ×α）を算出しても良い。
【００３２】
次に、制御部２５は、ポンプ装置１０が投与量Ｙ１を投与するようにポンプ装置１０に制御情報を送信する（Ｓ１０６）。例えば、制御部２５は、制御情報として投与量Ｙ１を示す投与量情報をポンプ装置１０に送信し、制御部２５から受信した投与量情報に従ってポンプ用制御部１５がポンプ部１３を駆動する。若しくは、制御部２５は、ポンプ装置１０が投与量Ｙ１を投与するのに必要な駆動量（ポンプ部１３の駆動時間や駆動速度など）を算出し、算出した駆動量情報をポンプ装置１０に送信し、制御部２５から受信した駆動量情報に従ってポンプ用制御部１５がポンプ部１３を駆動しても良い。つまり、携帯端末２０からポンプ装置１０に送信される制御情報は、投与量Ｙ１を直接的に示す情報でも良いし、間接的に示す情報でも良い。
【００３３】
なお、ポンプ用制御部１５は、制御部２５から受信した制御情報に従ってポンプ部１３を駆動して、患者にインスリンを投与することになる。このため、制御部２５は、制御情報をポンプ装置１０に送信することによって、ポンプ装置１０から投与するインスリンの投与量を制御している。
【００３４】
上記の説明では、投与部位が「腹部」であったので、ポンプ装置１０から投与されるインスリンの投与量はＹ１になる。仮に投与部位が「臀部」になった場合には、ポンプ装置１０から投与されるインスリンの投与量はＹ３（＞Ｙ１）になる。これにより、インスリンの吸収速度が遅く吸収率が低くなる臀部にインスリンを投与する場合には、インスリンの投与量を増やすことができる。
【００３５】
＝＝＝第２実施形態＝＝＝
図５は、第２実施形態の液体投与システム１００の概要説明図である。第２実施形態の液体投与システム１００は、第１実施形態の液体投与装置１（ポンプ装置１０及び携帯端末２０）の構成に、更に測定部となる濃度測定装置３０を加えた構成である。
【００３６】
濃度測定装置３０は、体液中の所定の物質の濃度を測定する測定部である。ここでは、濃度測定装置３０は、患者の皮下の間質液における糖濃度を測定する持続血糖測定装置（ＣＧＭＳ）である。但し、濃度測定装置３０の測定対象となる体液は、間質液に限られるものではなく、血液や涙液でも良い。また、患者に投与する液体がインスリン以外の薬液である場合には、濃度測定装置３０は、糖濃度とは異なる濃度を測定しても良い。濃度測定装置３０は、その薬液の投与によって体液中の濃度が変化する物質を測定する。
【００３７】
濃度測定装置３０は、不図示の測定用センサー、通信部及び測定用制御部を有する。測定用センサーは、体液中の所定の物質の濃度（ここでは糖濃度）を検出するためのセンサーである。通信部は、携帯端末２０との間で情報を送受信する通信回路であり、例えばブルートゥース（登録商標）による近接無線通信回路である。但し、通信部が携帯端末２０側と有線で情報を送受信しても良い。測定用制御部は、濃度測定装置３０の制御を司るコントローラーである。後述するように、測定用制御部は、携帯端末２０から測定指令を受信すると、患者の糖濃度を測定し、測定結果を携帯端末２０に送信する。
【００３８】
ところで、インスリンの投与に対する糖濃度の変化は、患者の食事や活動に応じて異なっている。このため、仮に同量のインスリンを投与した場合であっても、患者の食事や活動に応じて、糖濃度の変化が異なることになる。そこで、第２実施形態の液体投与装置１は、糖濃度の測定結果に応じて投与量を決定している。
また、糖濃度の測定結果に応じた適切な投与量は、その投与部位に応じて異なっている。このため、仮に糖濃度の測定結果が同じ場合であっても、インスリンを投与する投与部位に応じて、適切な投与量が異なることになる。そこで、第２実施形態の液体投与装置１は、糖濃度の測定結果に応じて投与量を、投与部位に応じて異ならせている。
【００３９】
図６は、第２実施形態の液体投与装置１の制御フロー図である。制御部２５は、所定の初期設定動作を行った後（Ｓ１０１）、入力画面をタッチパネル２１上に表示する（Ｓ１０２）。決定ボタン２１Ｂが押されると（Ｓ１０３でＹＥＳ）、制御部２５は、患者の入力した投与部位情報を取得する（Ｓ１０４）。ここでは、制御部２５は、投与部位が「腹部」であることを示す投与部位情報を取得する。このＳ１０１〜Ｓ１０４までの動作は、第１実施形態と同様である。
【００４０】
次に、制御部２５は、濃度測定装置３０に測定指令を送信し、濃度測定装置３０から糖濃度の測定値Ｘを取得する（Ｓ２０１）。そして、制御部２５は、測定値Ｘに基づいて、投与量Ｙを決定する（Ｓ２０２）。
図７は、第２実施形態の投与量決定テーブルの説明図である。投与量決定テーブルは、投与部位と投与量関数Ｙｉ（Ｘ）とを関連づけたテーブルであり、携帯端末２０のメモリー２６上に予め記憶されている。投与量関数Ｙｉ（Ｘ）は、測定値Ｘに応じた投与量Ｙを算出するための関数である。ここでは、投与部位に応じて、それぞれ異なる投与量関数Ｙｉ（Ｘ）が用意されている。このため、仮に測定値Ｘが同じ値だとしても、それぞれの投与量関数Ｙｉ（Ｘ）で算出される投与量Ｙは異なる値になる。ここでは、投与部位情報が「腹部」であるため、制御部２５は、投与量決定テーブルの投与量関数Ｙ１（Ｘ）を用いて、糖濃度の測定値Ｘに応じた投与量Ｙを決定することになる。
【００４１】
次に、制御部２５は、ポンプ装置１０が投与量Ｙを投与するようにポンプ装置１０に制御情報を送信する（Ｓ２０３）。これにより、ポンプ用制御部１５は、制御部２５から受信した制御情報に従ってポンプ部１３を駆動して、患者にインスリンを投与することになる。なお、制御部２５は、所定の終了条件になるまで上記のＳ２０１〜Ｓ２０３の動作を繰り返し、終了条件になったときに投与動作を終了する（Ｓ２０４でＹＥＳ）。
【００４２】
第２実施形態の液体投与装置１（及び液体投与システム１００）によれば、第１実施形態の液体投与装置１と同様に、患者へ液体を投与する部位に応じて液体を適切な投与量で投与することができる。また、第２実施形態の液体投与装置１によれば、投与量関数Ｙｉ（Ｘ）を用いることによって、糖濃度の測定値Ｘに応じた投与量Ｙを決定している。これにより、インスリンの投与に対する患者の糖濃度の変化に対し、患者に適したインスリンを投与することができる。
【００４３】
また、第２実施形態の液体投与装置１によれば、投与部位に応じて異なる投与量関数Ｙｉ（Ｘ）が関連づけられているため、測定値Ｘに応じて決定される投与量Ｙを、投与部位情報に基づいて変化させることができる。これにより、投与部位に応じてインスリンの投与に対する糖濃度の影響度合（インスリンの吸収度などの効き具合）が異なっていても、測定結果に応じて適切な投与量でインスリンを投与することができる。
【００４４】
＝＝＝第３実施形態＝＝＝
図８は、インスリンの投与後の体液中の糖濃度の測定結果の概念図である。図中の実線と点線とでは、異なる部位でインスリンを投与している。このように、インスリンの投与に対する糖濃度の変化は、インスリンの投与部位に応じてタイムラグがある。第３実施形態では、このようなタイムラグを考慮して、糖濃度の測定結果に応じた投与量を決定している。
【００４５】
図９は、第３実施形態の液体投与装置１の制御フロー図である。制御部２５は、所定の初期設定動作を行った後（Ｓ１０１）、入力画面をタッチパネル２１上に表示する（Ｓ１０２）。決定ボタン２１Ｂが押されると（Ｓ１０３でＹＥＳ）、制御部２５は、患者の入力した投与部位情報を取得する（Ｓ１０４）。ここでは、制御部２５は、投与部位が「腹部」であることを示す投与部位情報を取得する。このＳ１０１〜Ｓ１０４までの動作は、第１実施形態及び第２実施形態と同様である。
【００４６】
次に、制御部２５は、投与部位情報に基づいて、周期Ｔを決定する（Ｓ３０１）。
図１０は、第３実施形態の周期決定テーブルの説明図である。周期決定テーブルは、投与部位と周期Ｔとを関連づけたテーブルであり、携帯端末２０のメモリー２６上に予め記憶されている。周期Ｔは、インスリンの投与後の糖濃度の変化が遅い投与部位（タイムラグの大きい投与部位）ほど長い周期になるように、設定されている。ここでは、投与部位情報が「腹部」であるため、制御部２５は、周期決定テーブルに従って、周期Ｔ１を決定することになる。
【００４７】
次に、制御部２５は、Ｓ３０７で決定した周期Ｔ１を経過する毎に、濃度測定装置３０から糖濃度の測定値Ｘを取得し（Ｓ２０１）、測定値Ｘに基づいて投与量Ｙを決定し（Ｓ２０２）、ポンプ装置１０が投与量Ｙを投与するようにポンプ装置１０に制御情報を送信し（Ｓ２０３）、これらのＳ２０１〜Ｓ２０３の動作を繰り返す。これらのＳ２０１〜Ｓ２０３の動作は第２実施形態と同様であるが、第３実施形態では、投与部位に応じた周期ＴにてＳ２０１〜Ｓ２０３の動作が繰り返されることになる。つまり、第３実施形態では、タイムラグの大きい場合、測定結果に対するインスリン投与のフィードバックを遅らせている。このため、第３実施形態では、測定結果に応じた投与量の決定を、投与部位情報に基づいたタイミングで行うことができる。これにより、投与部位に応じて測定結果にタイムラグがあったとしても、共通の投与量関数（図７参照）を用いて、糖濃度の測定結果に応じた投与量を決定することができる。
【００４８】
なお、図８では、インスリンの投与部位に応じた糖濃度の変化のタイムラグを説明するために、実線と点線の糖濃度のピークを揃えて概念的に図示している。但し、一般的には、異なる部位でインスリンを投与すると、タイムラグが生じるだけでなく、ピーク値も異なることになる。このように異なる部位でインスリンを投与することにより、測定結果にタイムラグが生じるだけなく測定値のピークが異なる場合においても、第３実施形態では、Ｓ２０２において投与部位に応じた投与量Ｙが決定されているので、適切な投与量でインスリンを投与することができる。
【００４９】
＝＝＝第４実施形態＝＝＝
図５では、患者の上腕部に濃度測定装置３０が装着されているため、糖濃度を測定する測定部位も上腕部となる。但し、濃度測定装置３０の装着場所は上腕部に限られず、例えば腹部、前腕部、手、ふくらはぎなどにも濃度測定装置３０を装着し、そこから糖濃度を測定することも可能である。
一方、インスリンの投与に対する糖濃度の変化は、患者の糖濃度を測定する部位に応じても異なっている。例えば、インスリンの投与後、上腕部における皮下の間質液の糖濃度と、ふくらはぎにおける皮下の間質液の糖濃度とでは、変化量が異なってくる。このため、糖濃度の測定結果に応じてインスリンの投与量を決定する場合には、糖濃度の測定部位に応じて投与量を決定することが望ましい。そこで、第４実施形態の液体投与装置１は、糖濃度の測定部位に基づいて、糖濃度の測定結果に応じた投与量を決定している。
【００５０】
図１１は、第４実施形態の液体投与装置１の制御フロー図である。制御部２５は、所定の初期設定動作を行った後（Ｓ４０１）、入力画面をタッチパネル２１上に表示する（Ｓ４０２）。なお、第１実施形態〜第３実施形態では、入力画面において投与部位情報のみが入力されたが、第４実施形態では、更に糖濃度を測定する部位を示す測定部位情報も入力される。
【００５１】
図１２は、第４実施形態の入力画面の説明図である。制御部２５は、投与部位情報を入力するためのプルダウンメニュー２１Ａと、測定部位情報を入力するためのプルダウンメニュー２１Ｃと、決定ボタン２１Ｂとを含む入力画面をタッチパネル２１上に表示する。ここでは、患者は、投与部位情報として「腹部」を入力し、測定部位情報として「上腕部」を入力し、決定ボタン２１Ｂを押すことになる。決定ボタン２１Ｂが押されると（Ｓ４０３でＹＥＳ）、制御部２５は、患者の入力した投与部位情報を取得するとともに（Ｓ４０４）、患者の入力した測定部位情報を取得する（Ｓ４０５）。
【００５２】
次に、制御部２５は、濃度測定装置３０に測定指令を送信し、濃度測定装置３０から糖濃度の測定値Ｘを取得する（Ｓ４０６）。そして、制御部２５は、投与部位情報及び測定部位情報に基づいて、投与量を決定する（Ｓ４０７）。
図１３は、第４実施形態の投与量決定テーブルの説明図である。第４実施形態の投与量決定テーブルは、投与部位及び測定部位と投与量関数Ｙｉｊ（Ｘ）とを関連づけたテーブルであり、携帯端末２０のメモリー２６上に予め記憶されている。投与量決定テーブルの測定部位情報は、図１２の測定部位情報を入力するプルダウンメニュー２１Ｃに表示される複数の投与部位候補（図１２では不図示）と同じ内容である。投与量関数Ｙｉｊ（Ｘ）は、測定値Ｘに応じた投与量Ｙを算出するための関数である。ここでは、投与部位と測定部位との組み合わせに応じて、それぞれ異なる投与量関数Ｙｉｊ（Ｘ）が用意されている。このため、仮に測定値Ｘが同じ場合でも、それぞれの投与量関数Ｙｉｊ（Ｘ）で算出される投与量Ｙは異なる値になる。ここでは、投与部位情報が「腹部」であり、測定部位情報が「上腕部」であるため、制御部２５は、投与量決定テーブルの投与量関数Ｙ１２（Ｘ）を用いて、糖濃度の測定値Ｘに応じた投与量Ｙを決定することになる。
【００５３】
次に、制御部２５は、ポンプ装置１０が投与量Ｙを投与するようにポンプ装置１０に制御情報を送信する（Ｓ４０８）。これにより、ポンプ用制御部１５は、制御部２５から受信した制御情報に従ってポンプ部１３を駆動して、患者にインスリンを投与することになる。なお、制御部２５は、所定の終了条件になるまで上記のＳ４０６〜Ｓ４０８の動作を繰り返し、終了条件になったときに投与動作を終了する（Ｓ４０９でＹＥＳ）。
【００５４】
第４実施形態の液体投与装置１によれば、第１実施形態〜第３実施形態の液体投与装置１と同様に、患者へ液体を投与する部位に応じて液体を適切な投与量で投与することができる。また、第４実施形態の液体投与装置１によれば、第２実施形態及び第３実施形態の液体投与装置１と同様に、糖濃度の測定値Ｘに応じた投与量Ｙを決定しているため、インスリンの投与に対する患者の糖濃度の変化に対し、患者に適したインスリンを投与することができる。
【００５５】
また、第４実施形態の液体投与装置１によれば、測定部位に応じて異なる投与量関数Ｙｉｊ（Ｘ）が関連づけられているため、測定値Ｘに応じて決定される投与量Ｙを、測定部位情報に基づいて変化させることができる。これにより、インスリンの投与に対する糖濃度の変化が測定部位に応じて異なっていても、測定結果に応じて適切な投与量でインスリンを投与することができる。
【００５６】
＜第４実施形態の第１変形例＞
図１４は、体液中の糖濃度を異なる部位で測定したときの測定結果の概念図である。インスリンの投与に対する糖濃度の変化は、既に説明したようにインスリンの投与部位に応じてタイムラグがあるのと同様に（図８参照）、糖濃度の測定部位に応じてもタイムラグがある。そこで、測定部位に応じたタイムラグを考慮して、糖濃度の測定結果に応じた投与量を決定しても良い。
【００５７】
図１５は、第４実施形態の第１変形例の説明図である。図中のＳ４０１〜Ｓ４０９における制御部２５の動作は、前述の第４実施形態（図１１参照）と同様である。この第１変形例では、制御部２５は、測定部位情報を取得した後（Ｓ４０５）、測定部位情報に基づいて周期Ｔを決定し（Ｓ３０１’）、決定した周期Ｔを経過する毎に、Ｓ４０６〜Ｓ４０８の動作を繰り返す（濃度測定装置３０から糖濃度の測定値Ｘを取得し（Ｓ４０６）、測定値Ｘに基づいて投与量Ｙを決定し（Ｓ４０７）、ポンプ装置１０が投与量Ｙを投与するようにポンプ装置１０に制御情報を送信する（Ｓ４０８）、という動作を繰り返す）。なお、第３実施形態のＳ３０１では投与部位情報に基づいて周期Ｔが決定されたが、第４実施形態の第１変形例では、測定部位情報に基づいて周期Ｔが決定される。但し、周期Ｔは、投与部位情報及び測定部位情報の組み合わせに基づいて決定されても良い。
この第１変形例では、タイムラグの大きい場合、測定結果に対するインスリン投与のフィードバックを遅らせることができる。このため、測定結果に応じた投与量の決定を、測定部位情報に基づいたタイミングで行うことができる。また、周期Ｔを変えることによって、測定回数を変更することなくフィードバックをかけることができるため、消費電力を抑制しながら最適な制御が可能になる。
【００５８】
＜第４実施形態の第２変形例＞
前述の第４実施形態（図１１参照）によれば、Ｓ４０２において入力画面で投与部位情報及び測定部位情報が入力されていた。また、前述の第４実施形態によれば、Ｓ４０７において投与部位情報及び測定部位情報の組み合わせに基づいて特定された投与量関数Ｙｉｊ（Ｘ）に従って、糖濃度の測定値Ｘに応じた投与量Ｙが決定されていた。
但し、Ｓ４０２において入力画面で測定部位情報のみを入力し、また、Ｓ４０７において測定部位情報のみから特定された投与量関数に従って、糖濃度の測定値Ｘに応じた投与量Ｙを決定することも可能である。
【００５９】
＝＝＝第５実施形態＝＝＝
同じ部位でインスリンの投与を繰り返すと、インスリンの吸収が悪化するという現象が起こる。そこで、制御部２５は、入力画面に投与部位情報が入力される度に投与部位情報の履歴をメモリー２６に保存しておき、この履歴情報に基づいて投与部位情報が連続して同じ部位を示すと判断した場合に、投与量を増加させても良い。
【００６０】
図１６は、係数テーブルの説明図である。係数テーブルは、投与部位情報の連続入力回数と係数Ｃとを関連づけたテーブルであり、携帯端末２０のメモリー２６上に予め記憶されている。制御部２５は、メモリー２６に保存された履歴情報に応じた連続回数から係数Ｃを決定し、投与量Ｙを決定する際に（図２のＳ１０５、図６及び図９のＳ２０２、図１１及び図１５のＳ４０７）、係数Ｃで重み付けした投与量Ｙを算出する。
第５実施形態によれば、タッチパネル２１に入力された投与部位情報が連続して同じ部位を示す場合に、インスリンの投与量を増加させることができる。同じ部位でインスリンの投与が繰り返されてインスリンの吸収が悪化しても、インスリンを適切な投与量で投与できる。
【００６１】
＝＝＝その他＝＝＝
上記の実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に、本発明にはその等価物が含まれることは言うまでもない。
【００６２】
＜液体投与装置１について＞
前述の液体投与装置１では、ポンプ装置１０（液体投与部）と携帯端末２０（入力部２２及び制御部２５）とが別々に構成されていた。但し、図１７に示すように、液体投与部となるカテーテル１２及びポンプ部１３と、投与部位情報を入力する入力部２２と、制御部２５とを一体的に構成しても良い。同様に、前述の液体投与システム１００では液体投与装置１と濃度測定装置３０とが別々に構成されていたが、液体投与装置１と濃度測定装置３０を一体的に構成しても良い。
＜投与量関数について＞
前述の投与量関数Ｙ（Ｘ）は、測定値Ｘを変数とした関数として説明されていた。この投与量関数Ｙ（Ｘ）は、測定値Ｘのみを変数とする関数であってもよいし、他の変数（例えば時間ｔや、それまでの投与履歴など）を含む関数であってもよい。
【符号の説明】
【００６３】
１  液体投与装置、１０  ポンプ装置（液体投与部）、
１１  液体貯留部、１２  カテーテル、
１３  ポンプ部、１４  通信部、
１５  ポンプ用制御部、１６  メモリー、
１７  入力ボタン、１８  ランプ、１９  センサー、
２０  携帯端末（入力部及び制御部）、
２１  タッチパネル、２２  入力部、
２３  表示部、２４  通信部、
２５  制御部、２６  メモリー、
３０  濃度測定装置、
１００  液体投与システム
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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