(57)【要約】【課題】病院での点滴時に頻発する液漏れ事故を防ぐため、光ファイバセンサなどの技術を効果的に利用して液漏れを早期に検出して看護師等に通報することで迅速な対処を可能ならしめるために、点滴漏れ検知センサを提供する。【解決手段】点滴針と、前記点滴針によって点滴液が注入される点滴箇所から浸出した体液(浸出液)の成分を分析する分析部と、を具備し、前記分析部において、前記浸出液中の前記点滴液の成分の含有量を分析することにより、点滴液漏れを検知することを特徴とする点滴液漏れセンサ。【選択図】図４
2016150123.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
点滴針と、前記点滴針によって点滴液が注入される点滴箇所から浸出した体液(浸出液)の成分を分析する分析部と、を具備し、
前記分析部において、前記浸出液中の前記点滴液の成分の含有量を分析することにより、点滴液漏れを検知することを特徴とする点滴液漏れセンサ。
【請求項２】
点滴液注入管及び浸出液導出管を具備する点滴針と、
前記点滴液注入管から点滴液が注入される点滴箇所から浸出した体液(浸出液)を、前記浸出液導出管から導くためのポンプと、
前記浸出液導出管から導かれた前記浸出液の成分を分析する分析部と、
を具備し、
前記分析部において、前記浸出液中の前記点滴液の成分の含有量を分析することにより、点滴液漏れを検知することを特徴とする点滴液漏れセンサ。
【請求項３】
前記分析部が光学的に前記浸出液中の前記点滴液の成分の含有量を分析する光学的分析装置であること、を特徴とする請求項１又は２に記載の点滴液漏れセンサ。
【請求項４】
前記光学的分析装置が光ファイバセンサであること、を特徴とする請求項３に記載の点滴液漏れセンサ。
【請求項５】
前記点滴針が、その先端において、間歇的に前記点滴液注入管及び前記体液導出管の一方を開き他方を閉じる機能を有すること、を特徴とする請求項２に記載の点滴液漏れセンサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、点滴液漏れの検出を行う液漏れセンサに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、病院での点滴の際、例えば点滴針が血管にうまく入らないことで点滴液が皮下組織に浸透するという医療事故が頻発しており、点滴液が周囲の組織に広がって障害を起こすなど、深刻な問題が起こっている。
【０００３】
そこで、種々の点滴液漏れセンサが提案されているが、例えば特許文献１（特開２００５−３３１３９８号公報）に示されているように、従来の点滴液漏れセンサは、液の漏れによるフィルムの濡れにより電気伝導度が変化する現象を利用するものであった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−３３１３９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記特許文献１において提案されている点滴液漏れセンサでは、フィルムが濡れることは漏れ液だけが原因ではないことが多く、誤動作が頻繁に起こるという欠点がある。
【０００６】
そこで、本発明は、上記のような従来の点滴液漏れセンサの欠点に鑑み、漏れてきた液が点滴液であることを確認する機能をもつことで従来方式の欠点を解消した点滴液漏れセンサを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明は、
点滴針と、前記点滴針によって点滴液が注入される点滴箇所から浸出した体液(浸出液)の成分を分析する分析部と、を具備し、
前記分析部において、前記浸出液中の前記点滴液の成分の含有量を分析することにより、点滴液漏れを検知することを特徴とする点滴液漏れセンサ
を提供する。
【０００８】
更に、本発明は、
点滴液注入管及び体液導出管を具備する点滴針と、
前記点滴液注入管から点滴液が注入される点滴箇所から浸出した体液(浸出液)を、前記体液導出管から導くためのポンプと、
前記体液導出管から導かれた前記浸出液の成分を分析する分析部と、
を具備し、
前記分析部において、前記浸出液中の前記点滴液の成分の含有量を分析することにより、点滴液漏れを検知することを特徴とする点滴液漏れセンサ
を提供する。
【０００９】
前記分析部が光学的に前記浸出液中の前記点滴液の成分の含有量を分析する光学的分析装置であること、が好ましく、また、前記光学的分析装置が光ファイバセンサであること、が好ましい。
【００１０】
また、前記点滴針は、その先端において、間歇的に前記点滴液注入管及び前記体液導出管の一方を開き他方を閉じる機能（切替弁等）を有すること、が好ましい。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の点滴液漏れセンサによれば、点滴箇所から浸出した患者体液を化学分析部に導入して点滴液成分の含有の有無を検査している。この検査により、点滴液が漏れていることを迅速に検知することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の点滴液漏れセンサの概略構成を説明するための模式図である。
【図２】本発明の点滴液漏れセンサの技術的意義及び原理を説明するための模式図である。
【図３】本発明の点滴液漏れセンサの実施形態１の構成及び作用効果を説明するための模式図である。
【図４】本発明の点滴液漏れセンサの実施形態２の構成及び作用効果を説明するための模式図である。
【図５】本発明の点滴液漏れセンサの実施形態２における点滴針の具体的構造を示す概略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の概略構成、技術的意義及び原理並びに代表的な実施形態について図面を参照しながら説明するが、本発明はこれらのみに限定されるものではない。
【００１４】
まず、図１は、本発明の点滴液漏れセンサの概略構成を説明するための模式図である。病院においては、患者に点滴をすることが多いが、よく行われるのは、図１に示すように、液を輸液管を通じて患者の腕１の静脈に点滴針４により注入する形態である。
【００１５】
患者の腕１等に点滴を施す場合、点滴液薬瓶２の点滴液を点滴液管３を通じて点滴箇所４に導く。このとき、点滴針５が血管から外れたり突き抜けたりすると点滴液が皮下の静脈血管にうまく入らないため、点滴液が漏れ、この事実を点滴箇所周囲４が変色することで判明することがある。
【００１６】
このような場合、点滴中に点滴液が漏れることが頻繁に起こり、漏れた液は患者の皮下に浸透し、異変６を生じさせる。このことが医療事故として問題となっており、本発明はこの問題を解決するためのものである。
【００１７】
本発明では、点滴している部位の体液の一部を浸出させ、この中に点滴液が逆流してくることを検知することで液が体内で停留していることを検知して液漏れを察知するものである。
【００１８】
ここで、図２は、本発明の点滴液漏れセンサの技術的意義及び原理を説明するための模式図であり、患者の腕等の皮膚１１を通して静脈血管１２に点滴針１３を挿入している様子を表現している。点滴箇所に入るのは点滴液１４であり、浸出してくるのが浸出液１５である。
【００１９】
液が漏れると皮下組織１６に吸収され炎症を起こすことがあるため、漏れたことをいち早く検出するために、例えばサンクションポンプ１８を用いて浸出液１５を吸引し、浸出液導出管１７により分析部１９まで誘導する。
【００２０】
浸出液の成分情報はデーター処理装置２０にて解析され、浸出液が検出されるとその情報は通報発信機２１へと伝えられる。この通報は指定された情報端末の通報受信器２２で受信され、迅速な処理を可能ならしめる。
【００２１】
より具体的には、本発明では、図２に示すように、皮膚１１の下にある静脈血管１２に差し込んだ点滴針１３に対し、点滴液１４を注入すると同時に、点滴針先端周辺からの浸出液１５をサンクションポンプ１８を利用してこれを取り出し、これをチューブ１７により、別途設けた化学成分分析部１９に導くことにより、点滴液成分が含まれていることの有無を正確に確認することができるため、誤作動が無い。    
【００２２】
分析部からの信号は、データー処理装置２０によって信号処理され、点滴液成分が検出されたときは通報発信機２１を通してこの事実が所定の受信装置２２に伝えられることで、液漏れ処置を迅速に行うことを可能ならしめている。
【００２３】
また、化学分析には、光分析法を用いた光学的分析装置を利用するのが好ましい。なぜなら、化学分子は固有の波長の光に反応する性質があるところ、反応は分子種の性質に依存し、ある種の分子種は特定の波長の光を吸収するため、この波長の光を光源としその透過率を測定することで、もしその分子種が存在すれば、光の透過率が低下することでその存在が判明するからである。
【００２４】
例えば、ある種の分子種は特定の波長λ０の光源光の照射を受けると特定の波長λｆの蛍光を発するものがある。その分子種が存在することを確認するには、λ０の光を照射した条件下でλｆの波長の光の発生を検知すればよい。
【００２５】
これらは、吸光分析法、蛍光分析法として化学分析の手段としては行われているが、本発明では、できるだけ迅速に（例えば点滴液注入管と体液導出管とを具備する点滴針においては、体液導出管の先端に近い部位で）分析を実施できるよう、光ファイバセンサを採用するのが更に好適である。
【００２６】
どの点滴液がどのような光に対する応答があるかは通常薬品メーカーから公表されており、それに合わせた設定をすればよい。装置化する場合は、汎用性のある光学素子が組み込まれて、適宜切り替えることが望ましい。
【００２７】
≪実施形態１≫
図３は、本発明の点滴液漏れセンサの実施形態１の構成及び作用効果を説明するための模式図である。本実施形態においては、同一の点滴棒２３に点滴液２４と計測装置（データー処理装置２０、電源２６、通信機能を含む）を設置することで患者の移動などに障害とならないように構成されている。点滴棒とは、点滴機材を吊り下げる支柱であり、通常は下部に移動用の小車輪がついているものである。
【００２８】
電源２６、サンクションポンプ１８、また、これらを駆動する制御部、データー処理装置２０、通報発信機２１は十分に小型で、患者の移動の便のため、点滴機材とともに同一の点滴棒２３に取り付けて電池動作させることができる。
【００２９】
更に、本実施形態においては、光学的化学分析を実施するため光ファイバセンサ３１を用いる。光ファイバにより、浸出液導出管の皮膚にできるだけ近い側の根元まで光を誘導し、かつ、反応光を成分分析部１９まで誘導することができる。このことにより、浸出液を僅かに吸引するだけで迅速に分析を実施することが可能となる。
【００３０】
この光ファイバは患者への負担をできるだけ軽減するため、浸出液導出管と一体としたコンパクトな構造とすることが望ましい。
【００３１】
本実施形態について更に詳細に説明すると、光学的原理を用いて化学分析により浸出液中の点滴液の含有量を分析する手段として、光ファイバセンサ３１を用い、浸出液を光ファイバセンサ３１の先端まで到達するようにサンクションポンプ１８により吸引することで達成している。浸出液は最終的に排液溜め袋２７により回収される。
【００３２】
また、体液（浸出液）の間歇吸引を実現するためには、例えばサンクションポンプを１秒間隔、もしくは、それ以上、もしくは１秒以下の時間間隔で間歇的に動作させて用いる。吸引時間は、液が光ファイバの先端の位置に到達するまでとし、浸出液導出管の太さで決まるので、この情報から吸引時間規定値Ｔを設定する。
【００３３】
例えば、浸出液導出管の内径をｄ［ｍｍ］とすると、吸引時間規定値Ｔ＝π（ｄ/２）２×Ｌ／(Ｐ／１０００)（ただし、Ｐはポンプの単位時間当たりの流量［ｃｃ／ｓｅｃ］、Ｌ［ｍｍ］は吸引に用いる針の先端  から光ファイバセンサの先端までの距離である。）。これにより、漏れがあったときは直ちに検知することができる。
【００３４】
更に、図３では、間歇的に前記点滴液注入管及び前記体液導出管の一方を開き他方を閉じる機能を発揮すべく、間歇吸引を効果的に実施するため流路切替弁を設けている。流路切り替えはサンクションポンプを動作させたときの管内の圧力差で動作させている。ポンプが動作していないときは、点滴液が注入され、ポンプが動作した瞬間点滴液注入流路は閉鎖され、ポンプの吸引力により、点滴針先端周囲の浸出液が吸引される。
【００３５】
点滴液が血流により順調に輸送されている状況であれば、浸出液中には点滴液は多くは含まれない。しかし、点滴液が漏れて針先端付近に停留していれば、吸引された浸出液中に大量の点滴液が含まれているので、これを検出すれば液漏れの有無を検知することができる。
【００３６】
本実施形態においては、点滴液２４は輸液管３を通して点滴されているとき、同時に、サンクションポンプ１８によりわずかに減圧された管により浸出液を吸引している。この吸引はポンプを間歇的に駆動して行われている。サンクションポンプは管の外部から作用する方式のもので、管を簡便に脱着が可能で、取り外した管を使い捨てすることができる。
【００３７】
このとき、点滴液をそのまま吸引しないために、流路切り替え弁を設けている。この弁は、ポンプが駆動されたときの圧力差により自動的に点滴液注入路が閉鎖される仕組みである。ポンプが駆動されていないときは、点滴液が正常に注入される。
【００３８】
本実施形態によれば、点滴液漏れを早期に検知した情報を予め指定された看護師、医師等に通報することにより迅速な対処を可能ならしめることで点滴液漏れ事故を防止することができる。
【００３９】
本実施形態によれば、小型のサンクションポンプにより、わずかの負圧を付与した管を点滴箇所に設け、浸出液を迅速に分析部に導くことができる。また、浸出液を吸引するため、サンクションポンプを間歇的に動作させることにより効果的に漏れが発生していることを判定することができる。即ち、点滴液の注入が順調に経緯している場合には、浸出した体液は血液と点滴液が混合しているのに対し、液が漏れて順調に血液流により輸送されずに点滴針の先端付近に停留しているときは、吸引した浸出液はその大部分が注入した薬剤となる。このことを利用して、漏れが発生していることを判定する。
【００４０】
この間歇吸引を実行するために、点滴液流路の途中で分岐し、一方は点滴液が注入する方向、他方は浸出液を体内から吸引して取り出すもので切り替え弁により流路を間歇的に切り替える。そのことで、１本の点滴針を点滴液注入と、浸出液吸引の両者に共有できる。
【００４１】
この仕組みにおいて、切り替え弁は吸引サンクションポンプが動作したとき、圧力の差異を利用して自動的に切り替わる構造をもたせることもできる。無論、電気的に動作する切り替え弁を間歇的に駆動することで目的の動作を実行することも可能である。
【００４２】
本実施形態によれば、できるだけ浸出液管の根元（皮膚に近い側）で光学的化学分析の原理を用いた光ファイバセンサを利用しているため、浸出液の分析を短時間で検知できる。分析装置としては、電子回路と電源装置を一体とし、１本もしくは２本の光ファイバ束で測定部位とを接続するものを用いるのが好ましい。患者負担を軽減できるため、浸出液排出管などと一体となすことが考えられる。
【００４３】
≪実施形態２≫
図４は、本発明の点滴液漏れセンサの実施形態２の構成及び作用効果を説明するための模式図である。本実施形態においては、図３の実施形態１で使われていた流路切り替え弁を設けておらず、図５に示すようない点滴に専用の点滴針を用いている以外は、ほぼ実施形態１と同様である。
【００４４】
本実施形態で用いる点滴針は、２つの針を合体した形状の点滴液漏れ防止対策専用の点滴針であり、図５に示すように、点滴液の出口である点滴液注入管２９の他に浸出液を吸収するための口である浸出液導出管３０もあり、浸出液を光ファイバセンサの先端まで吸い出す。吸引された浸出液は導出管１７を通って、排液溜め袋にて回収される。
【００４５】
図５に示す点滴針は、点滴液の注入を実施しながら、浸出液を外部に容易に導くことを可能とするため、点滴液の出口である点滴液注入管２９に加え、浸出液吸引のための口である浸出液導出管３０が設けられている。また、両者の先端は僅かにずれた位置の設定されていることも重要な技術ポイントである。
【００４６】
このような構成を有することにより、注入された点滴液がそのまま浸出液として吸引されることを防いでいる。図中には光ファイバセンサ３１が接続された場合の位置も示している。光ファイバセンサの先端３２は浸出液導出管１７のできるだけ皮膚に近い根元に設置されることが望ましい。
【００４７】
本実施形態によれば、上記実施形態１と同じ作用効果をより確実に得ることができる。加えて、浸出液を容易に外部に導くために２つの流路（孔）を有する注射針を用いることにより、本発明の点滴液漏れセンサの機能を更に有効ならしめている。この方式によれば上記実施形態１の切替弁を必要としない利便性もある。
【産業上の利用可能性】
【００４８】
本発明は、主に病院などの医療機関で点滴セットともに利用される可能性が高い。現在、医療の現場では、点滴液漏れによる事故が頻発しており、本来の傷病に加えて、その面での加療が必要となっており、医療費の高騰の一因ともなっている。特に抗がん剤の点滴は漏れるとがん細胞以外の細胞へのダメージも深刻であることから、ガン治療の現場で活用されることが期待できる。
【００４９】
なお、一般に市販されている点滴装置には液漏れセンサ機能は付随していないが、本発明で提供する装置は光ファイバセンサなど完成度の高い技術で構成されているため、これら医療機器にすぐさま取り込まれる可能性があり、医療機器産業での利用を十分に期待できる。
【符号の説明】
【００５０】
１・・・患者の腕
２・・・点滴液薬瓶
３・・・点滴液管
４・・・点滴箇所
５・・・点滴針
６・・・液漏れで変色した部位       
１１・・・皮膚
１２・・・静脈血管
１３・・・点滴針
１４・・・点滴液
１５・・・浸出液
１６・・・皮下組織
１７・・・浸出液導出管      
１８・・・サンクションポンプ
１９・・・成分分析部
２０・・・データー処理装置
２１・・・通報発信機
２２・・・通報受信器
２３・・・点滴棒
２４・・・点滴液
２５・・・点滴ユニット
２６・・・電源
２７・・・排液溜め袋
２８・・・切替弁
２９・・・点滴液注入管
３０・・・浸出液導出管
３１・・・光ファイバセンサ
３２・・・光ファイバセンサの先端
【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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