患者の人工栄養供給をモニタリングする方法であって、栄養供給デバイスにより前記患者へ所定量の栄養物を初期供給速度で供給するステップと、前記患者の腸内細菌叢生成ガスの量を、前記腸内細菌叢生成ガスを検出可能なガスセンサでモニタリングするステップと、前記患者へ供給される栄養物の量を、前記患者の前記腸内細菌叢生成ガスの前記量に少なくとも部分的に基づいて調節するステップとを含む方法。請求項1に記載の方法であって、前記患者へ供給される栄養物の量を調節する前記ステップが、前記初期供給速度を、前記患者の前記腸内細菌叢生成ガスの前記量に少なくとも部分的に基づいて調節することを含むことを特徴とする方法。請求項1に記載の方法であって、前記患者の前記腸内細菌叢生成ガスの量のベースライン値を取得するために、前記栄養供給デバイスにより前記患者へ所定量の栄養物を初期供給速度で供給する前記ステップの前に前記患者の前記腸内細菌叢生成ガスの量をモニタリングするステップと、前記ベースライン値を有する前記患者へ所定量の栄養物を供給した後に、前記患者の前記腸内細菌叢生成ガスの前記量の前記ベースライン値からの相対的変化を測定するステップと、前記患者へ供給される栄養物の量を、前記患者の前記腸内細菌叢生成ガスの前記量の前記相対的変化に少なくとも部分的に基づいて調節するステップとをさらに含むことを含むことを特徴とする方法。請求項1に記載の方法であって、前記栄養供給デバイスが、前記患者へ供給される栄養物の量を前記ガスセンサで検出された前記腸内細菌叢生成ガスの前記量に少なくとも部分的に基づいて調節するように構成された制御ループに接続されていることを特徴とする方法。請求項1に記載の方法であって、栄養供給デバイスにより前記患者へ所定量の栄養物を供給する前記ステップが、連続的供給及び断続的供給から選択される供給方式で前記患者へ栄養物を供給することを特徴とする方法。請求項5に記載の方法であって、前記患者へ供給される栄養物の量を調節する前記ステップが、前記患者の前記腸内細菌叢生成ガスの前記量が第1の閾値よりも低い場合に、前記栄養供給デバイスにより前記患者へ栄養物を供給するステップと、前記患者の前記腸内細菌叢生成ガスの前記量が、前記第1の閾値よりも大きい値である第2の閾値よりも高い場合に、前記栄養供給デバイスによる前記患者への栄養物の供給を停止するステップとを含むことを特徴とする方法。請求項6に記載の方法であって、前記患者へ供給される栄養物の量を調節する前記ステップが、前記患者の前記腸内細菌叢生成ガスの前記量が前記第1の閾値よりも低い場合に、前記初期供給速度を増加させるステップと、前記患者の前記腸内細菌叢生成ガスの前記量が前記第1の閾値よりも高く、かつ前記第2の閾値よりも低い場合に、前記初期供給速度を実質的に一定に維持するステップと、前記患者の前記腸内細菌叢生成ガスの前記量が前記第2の閾値よりも高い場合に前記初期供給速度を減少させるステップとを含むことを特徴とする方法。請求項7に記載の方法であって、前記第1の閾値が約3~25ppmの範囲であり、前記第2の閾値が約65~85ppmの範囲であることを特徴とする方法。請求項1に記載の方法であって、前記栄養供給デバイスが、前記患者の胃壁、鼻及び喉から選択される領域から挿入される経腸栄養デバイスを含むことを特徴とする方法。請求項1に記載の方法であって、前記腸内細菌叢生成ガスの量をモニタリングする前記ステップが、患者の呼気、患者の消化管、及びそれらの組み合わせから選択される領域における腸内細菌叢生成ガスの濃度をモニタリングすることを含むことを特徴とする方法。患者の人工栄養供給をモニタリングするためのシステムであって、前記患者へ所定量の栄養物を初期供給速度で供給するように構成された栄養供給デバイスと、患者の腸内細菌叢生成ガスの量をモニタするように構成された腸内細菌叢生成ガスセンサと、前記患者へ供給される栄養物の量を、前記患者の前記腸内細菌叢生成ガスの前記量に少なくとも部分的に基づいて調節するように構成された制御装置とを含むシステム。請求項11に記載のシステムであって、前記栄養供給デバイスが、前記患者に挿入される遠位端及び栄養源に連通される外側端を有する経腸栄養デバイスを含むことを特徴とするシステム。請求項11に記載のシステムであって、前記腸内細菌叢生成ガスセンサが、前記患者の呼気をモニタするように構成されていることを特徴とするシステム。請求項12に記載のシステムであって、前記腸内細菌叢生成ガスセンサが、前記経腸栄養デバイスの遠位端に配置されることを特徴とするシステム。請求項11に記載のシステムであって、前記腸内細菌叢生成ガスセンサが、前記患者の胃及び小腸から選択される領域における前記腸内細菌叢生成ガスの量をモニタするように構成されていることを特徴とするシステム。請求項12に記載のシステムであって、前記腸内細菌叢生成ガスセンサが、前記経腸栄養チューブの外側端に配置されることを特徴とするシステム。請求項11に記載のシステムであって、前記腸内細菌叢生成ガスセンサで検出された前記腸内細菌叢生成ガスの前記量に少なくとも部分的に基づいてケア提供者に対して警報を提供するように構成された警報装置をさらに含むことを特徴とするシステム。乳幼児の栄養摂取をモニタリングするためのシステムであって、前記乳幼児の呼気中の腸内細菌叢生成ガスの量をモニタするように構成された腸内細菌叢生成ガスセンサと、前記腸内細菌叢生成ガスセンサに接続され、前記腸内細菌叢生成ガスセンサで検出された前記腸内細菌叢生成ガスの前記量に少なくとも部分的に基づいてケア提供者に対して警報を提供するように構成された電子回路とを含むシステム。請求項18に記載のシステムであって、前記腸内細菌叢生成ガスセンサが、おしゃぶり、哺乳瓶及び輪形おしゃぶりから選択される乳幼児用の口に入れる物品に組み込まれることを特徴とするシステム。乳幼児の栄養摂取をモニタリングする方法であって、前記腸内細菌叢生成ガスを検出可能なガスセンサを使用して、前記乳幼児の呼気中の腸内細菌叢生成ガスの量をモニタリングするステップと、前記腸内細菌叢生成ガスの前記量を閾値に対して比較するステップと、前記腸内細菌叢生成ガスの前記量が前記閾値よりも低い場合に警報を提供するステップとを含む方法。本発明は、患者の人工栄養供給をモニタリングする方法であって、栄養供給デバイスにより前記患者へ所定量の栄養物を初期供給速度で供給するステップと、前記患者の腸内細菌叢生成ガスの量を、前記腸内細菌叢生成ガスを検出可能なガスセンサでモニタリングするステップと、前記患者へ供給される栄養物の量を、前記患者の前記腸内細菌叢生成ガスの前記量に少なくとも部分的に基づいて調節するステップとを含む方法に関する。加えて、本発明は、患者の人工栄養供給をモニタリングするためのシステムであって、前記患者へ所定量の栄養物を初期供給速度で供給するように構成された栄養供給デバイスと、患者の腸内細菌叢生成ガスの量をモニタするように構成された、腸内細菌叢生成ガスを検出可能なセンサと、前記患者へ供給される栄養物の量を、前記患者の前記腸内細菌叢生成ガスの前記量に少なくとも部分的に基づいて調節するように構成された制御装置とを含むシステムに関する。また、本発明は、乳幼児の栄養摂取をモニタリングするためのシステムであって、前記乳幼児の呼気中の腸内細菌叢生成ガスの量をモニタするように構成された腸内細菌叢生成ガスセンサと、前記ガスセンサに接続され、前記ガスセンサで検出された前記腸内細菌叢生成ガスの前記量に少なくとも部分的に基づいてケア提供者に対して警報を提供するように構成された電子回路とを含むシステムに関する。さらに、本発明は、乳幼児の栄養摂取をモニタリングする方法であって、前記腸内細菌叢生成ガスを検出可能なガスセンサを使用して、前記乳幼児の呼気中の腸内細菌叢生成ガスの量をモニタリングするステップと、前記腸内細菌叢生成ガスの前記量を閾値に対して比較するステップと、前記腸内細菌叢生成ガスの前記量が前記閾値よりも低い場合に警報を提供するステップとを含む方法に関する。本明細書は、本発明を詳細に示し、かつ明確に請求する特許請求の範囲によって完結しているが、本発明は以下の説明から、さらにより良く理解されると考えられる。全ての百分率、部及び比率は、別段の定めがない限り、本発明の組成物の総重量に基づくものとする。列挙されている成分に関するそのような重量は全て、活性レベルに基づくものとする。そのため、別段の定めがない限り、市販材料に含まれ得る溶媒または副産物は含まない。用語重量パーセントは、本明細書ではwtと表記する。実際の測定値の具体例が存在する場合を除いて、本明細書に記載されている数値は、用語約により条件が付けられると見なされるべきである。本明細書で使用するとき、含むcomprisingは、最終結果に影響を及ぼさない他のステップおよび他の構成要素を付け加えることができることを意味する。この用語は、用語~からなるconsistingofおよび~から本質的になるconsistingessentiallyofを包含する。本発明の組成物及び方法/過程は、本明細書に記載の発明の必須要素及び制限、並びに本明細書に記載のいかなる追加又は任意の成分、構成要素、ステップ、または制限を含む、からなる、または、から本質的になることができる。本明細書で使用するとき、用語腸内細菌叢生成ガスmicrofloraintestinalgasは、腸内に存在する細菌叢が、腸壁を通じて吸収するために炭水化物を分解したときに、前記細菌叢により生成される、二酸化炭素、酸素、窒素、水素、アンモニア、アセトン、メタンなどのガスを意味する。患者は、これらのガスのいずれかを生成することができるので、本発明の方法は、腸壁から供給されるガスの濃度を用いた、人工栄養のモニタリングに関する。本発明の例示的な一実施形態は、患者の人工栄養供給をモニタリングする方法に関する。本方法は、例えば経腸栄養デバイスなどの栄養供給デバイスにより患者へ所定量の栄養物を初期供給速度で供給するステップを含む。本方法は、腸内細菌叢生成ガスを検出可能なガスセンサによって、患者の腸内細菌叢生成ガスの量をモニタリングするステップと、患者の腸内細菌叢生成ガスの前記量に少なくとも部分的に基づいて、患者へ供給される栄養物の量を調節するステップとをさらに含む。例えば、特定の実施形態では、患者へ供給される栄養物の量を調節する前記ステップは、栄養供給デバイスの初期供給速度を、患者の腸内細菌叢生成ガスの前記量に少なくとも部分的に基づいて調節するステップを含む。この例示的な実施形態の特定の態様では、栄養供給デバイスは、患者へ供給される栄養物の量を腸内細菌叢生成ガス検出可能ガスセンサで検出された腸内細菌叢生成ガスの前記量に少なくとも部分的に基づいて調節するように構成された制御ループに接続される。この例示的な実施形態の別の特定の態様では、本方法は、患者の腸内細菌叢生成ガスの量のベースライン値を取得すべく、患者へ栄養物を供給する前記ステップの前に、患者の腸内細菌叢生成ガスの量をモニタリングするステップを含む。本方法は、患者へ栄養物を供給した後に、患者の腸内細菌叢生成ガスの前記量の前記ベースライン値からの相対的変化を測定するステップと、患者へ供給される栄養物の量を、患者の腸内細菌叢生成ガスの前記量の前記相対的変化に少なくとも部分的に基づいて調節するステップとをさらに含むことができる。大多数の人は、食物を消化するときに水素ガスを生成するが、そうでない人、すなわち非水素生成者がごく少数存在する。これは、一部には、微生物により形成される腸内細菌叢に起因する。また一方、全ての人間は、メタンガスを生成して排出する。呼気中のメタンガスの濃度、あるいはより好ましくは呼気中の水素ガス及びメタンガスの両ガスの各濃度をモニタするシステムが、全ての人間に使用可能な普遍的なモニタリングデバイスを可能にするであろう。図2に示すような呼気分析ユニットは、呼気中の水素ガス及びメタンガスの両ガスを同時に測定する実施形態の好適な例である。呼気中のメタンガスの濃度に基づいて、患者が、十分な量の栄養物を受け取っているか、過剰な量の栄養物を受け取っているか、あるいは適切な量の栄養物を受け取っているかを判断することができる。例えば、食事前空腹時/栄養失調時の通常のメタンガス濃度は、約5~15ppmの範囲である。食事後のメタンガスの通常の濃度範囲は、約20~60ppmとなる。患者が過剰な量の栄養物を受け取っている場合その場合は、嘔吐、下痢または誤嚥の危険性がある、メタンガスの濃度は約60ppmまたはそれ以上となる。水素及びメタンの両方を生成する人間の場合、栄養消化過程は、線形の用量効果関係を示す前記両ガスの合計量からモニタすることができるBreathhydrogenandmethaneexpirationinmenandwomenafteroatextractconsumptionBehallKMScholfieldDJvanderSluijsAMCHallfrischJ128JNutrition7984。この例示的な実施形態のさらなる別の特別な態様では、栄養供給デバイスによって患者へ所定量の栄養物を供給する前記ステップは、栄養物を患者へ断続的に提供することを含む。患者へ供給される栄養物の量を調節する前記ステップは、患者の腸内細菌叢生成ガスの量が第1の閾値よりも低い場合に、栄養供給デバイスにより患者へ栄養物を供給するステップを含むことができる。水素ガスの濃度を検出する場合、例えば、患者の水素ガス濃度が第1の閾値例えば約5~25ppmの範囲であり、例えば約10~20ppm、例えば約20ppmの閾値、または前記範囲内の任意の他の水素ガス濃度であるよりも低い場合は栄養物を患者へ断続的に供給し、患者の水素ガス濃度が第2の閾値例えば約65~85ppmの範囲であり、例えば約75~80ppm、例えば約80ppm、または前記範囲内の任意の水素ガス濃度よりも高い場合は患者への栄養物の供給を停止する。メタンガスの濃度を検出する場合、例えば、患者のメタンガス濃度が第1の閾値例えば約3~20ppmの範囲であり、例えば約5~15ppm、例えば約15ppm、または前記範囲内の任意の他のメタンガス濃度よりも低い場合は栄養物を患者へ断続的に供給し、患者のメタンガス濃度が第2の閾値例えば約55~65ppmの範囲であり、例えば約60ppm、または前記範囲内の任意のメタンガス濃度であるよりも高い場合は患者への栄養物の供給を停止する。この例示的な実施形態のさらなる別の態様では、栄養供給デバイスによって患者へ所定量の栄養物を供給する前記ステップは、栄養物を患者へ連続的に提供することを含む。患者へ供給される栄養物の量を調節する前記ステップは、腸内細菌叢生成ガスの検出量が第1の閾値よりも低い場合に、初期供給速度を増加させるステップを含むことができる。水素ガスの濃度を検出する場合、例えば、検出された水素ガス濃度が第1の閾値例えば約5~25ppmの範囲であり、例えば約10~20ppm、例えば約20ppmの閾値、または前記範囲内の任意の他の水素ガス濃度であるの範囲内にある場合は、栄養物を患者へ連続的に供給し、検出された水素ガス濃度が前記第1の閾値よりも高く、かつ第2の閾値例えば約65~85ppmの範囲であり、例えば約75~80ppm、例えば約80ppm、または前記範囲内の任意の他の水素ガス濃度であるよりも低い場合は、初期供給速度を実質的に一定に維持し、検出された水素ガス濃度が前記第2の閾値よりも高い場合は、初期供給速度を減少させる。メタンガスの濃度を検出する場合、例えば、検出されたメタンガス濃度が第1の閾値約3~20ppmの範囲であり、例えば約5~15ppm、例えば約15ppm、または前記範囲内の任意の他のメタンガス濃度であるよりも低い場合は、栄養物を患者へ連続的に供給し、検出されたメタンガス濃度が前記第1の閾値よりも高くかつ第2の閾値例えば、約55~65ppmの範囲であり、例えば約60ppm、または前記範囲内の任意のメタンガス濃度であるよりも低い場合は、初期供給速度を実質的に一定に維持し、検出されたメタンガス濃度が前記第2の閾値よりも高い場合は、初期供給速度を減少させる。この例示的な実施形態のさらなる特定の態様では、患者の腸内細菌叢生成ガスの量をモニタリングする前記ステップは、患者の息中の腸内細菌叢生成ガスの濃度をモニタリングすること、例えば、患者の呼気中の腸内細菌叢生成ガスの濃度をモニタリングすることを含むことができる。あるいは、患者の腸内細菌叢生成ガスの量をモニタリングする前記ステップは、患者の消化管例えば、患者の胃や小腸内の腸内細菌叢生成ガスの濃度をモニタリングすることを含むことができる。本発明の別の例示的な実施形態は、患者の人工栄養供給をモニタリングするためのシステムに関する。本システムは、患者へ栄養物を初期供給速度で供給するように構成された栄養供給デバイス例えば経腸栄養デバイスと、患者の腸内細菌叢生成ガスの量をモニタするように構成された腸内細菌叢生成ガス検出可能ガスセンサと、患者へ供給される栄養物の量を、患者の腸内細菌叢生成ガスの前記量に少なくとも部分的に基づいて調節することができるように構成された制御装置とを含む。この例示的な実施形態の特定の態様では、腸内細菌叢生成ガスセンサには、患者の呼気をモニタするように構成されたセンサが含まれる。例えば、前記センサは、スタンドアローン型の呼気分析センサデバイスであり得るか、または、患者に用いられる人工呼吸器チューブに組み込むことができる。この例示的な実施形態の別の特定の態様では、前記栄養供給デバイスには、患者の消化管に挿入される遠位端と栄養源に連通される外側端とを有する経腸栄養チューブが含まれる。一実施形態では、腸内細菌叢生成ガスセンサは、患者の胃または小腸内の腸内細菌叢生成ガスの量をモニタすることができるように、経腸栄養チューブの遠位端に配置することができる。別の実施形態では、腸内細菌叢生成ガスセンサは、経腸栄養チューブの外側端またはその近傍に配置することができる。この例示的な実施形態のさらなる特別な態様では、本システムは、腸内細菌叢生成ガスセンサで検出された腸内細菌叢生成ガスの前記量に少なくとも部分的に基づいて、ケア提供者に警報を提供するように構成された警報装置を含むことができる。例えば、前記警報装置は、患者の腸内細菌叢生成ガスの前記量が特定の閾値よりも低いまたは高い場合に、ケア提供者に対して警報を提供することができる。前記警報は、可聴警報、可視警報、振動警報、無線警報または他の適切な警報であり得る。本発明のさらなる例示的な実施形態は、乳幼児の栄養摂取を特にモニタリングするためのシステムに関する。本システムは、乳幼児の呼気中の腸内細菌叢生成ガスの量をモニタするように構成された腸内細菌叢生成ガスセンサと、該センサに接続された電子回路とを含むことができる。前記電子回路は、腸内細菌叢生成ガスセンサで検出された腸内細菌叢生成ガスの前記量に少なくとも部分的に基づいて、ケア提供者に対して可視警報、可視警報、振動警報または無線警報を提供するように構成することができる。例えば、前記電子回路は、腸内細菌叢生成ガスセンサで検出された腸内細菌叢生成ガスの前記量が、所定の閾値よりも低い場合に警報を提供するように構成することができる。この例示的な実施形態の特定の実施形態では、腸内細菌叢生成ガスセンサは、乳幼児が使用するおしゃぶりや哺乳瓶などの乳幼児用の口に入れる物品oralinfantdeviceに組み込むかまたは配置することができる。容易さにより、本発明は、おしゃぶりを用いることが好ましい。しかし、乳幼児が関与する場合、本発明を使用するための前記容易さにより、本方法はおしゃぶりに限定されない。他の物品には、これらに限定しないが、乳幼児の腸内細菌叢生成ガスの量を検出するのに用いることができる、哺乳瓶、体温計、輪形おしゃぶりteethingringなどが含まれる。本発明のさらなる例示的な実施形態は、乳幼児の栄養摂取をモニタリングするための方法に関する。本方法は、腸内細菌叢生成ガスセンサを使用して、乳幼児の呼気中の腸内細菌叢生成ガスの量をモニタリングするステップと、腸内細菌叢生成ガスの前記量を所定の閾値と比較するステップと、腸内細菌叢生成ガスの前記量が前記閾値よりも低い場合に警報を提供するステップとを含む。本発明は、該して、患者の消化管内で生成された腸内細菌叢生成ガスに基づいて、患者の栄養摂取をリアルタイムでモニタリングするための方法及びシステムに関する。本明細書では一般的に、人工栄養患者における栄養摂取のモニタリング及び調節について説明しているが、当業者であれば、本明細書で説明された開示内容を用いて、本発明の方法及びシステムは、個人の栄養摂取をモニタする必要があるあらゆる状況に適用可能であることを理解すべきである。例えば、本発明のシステム及び方法は、乳幼児の栄養摂取をモニタするのに用いることができる。小腸、胃または呼気中の腸内細菌叢生成ガス濃度と、人間の身体における栄養物の吸収との間に関係が存在する。WhoshouldrequestabreathhydrogentestLiDYBarnesTThompsonRECuffariCJournalofAppliedResearch4266、HydrogenbreathtestinginadultsLindbergDAGastroenterologyNursing321924、AntibioticefficacyinsmallintestinalbacterialovergrowthAttarAFlourieBRambaudJCFrachisseurCRuszniewskiPBouhnikYGastroenterology117794797を参照されたい。水素ガス及びメタンガスは、腸内に存在する細菌叢が、腸壁から吸収するために炭水化物を分解したときに生成される。加えて、特定の用量の炭水化物を供給した場合、水素ガスの濃度の増加が、血糖の増加と相関することが分かっている。BreathhydrogenandmethaneexcretionpatternsinnormalmanandinclinicalpracticeTadesseKSmithDEastwoodMA65QuarterlyJournalofExperimentalPhysiology8597、UseofbreathhydrogeninthestudyofcarbohydrateabsorptionBondJHLevittMDDigestiveDiseases22379382、及びBreathhydrogenandmethaneexpirationinmenandwomenafteroatextractconsumptionBehallKMScholfieldDJvanderSluijsAMCHallfrischJ128JNutrition7984を参照されたい。腸内細菌叢生成ガスの濃度と栄養摂取との間に相関関係があるため、呼気中及び/または消化管内の腸内細菌叢生成ガスの濃度についての標的範囲は、患者が栄養失調である、栄養物が適切な量で供給されている、または過剰な量の栄養物を受け取っており嘔吐または下痢の危険性がある、という情報をケア提供者に知らせるように設定される。腸内細菌叢生成ガスセンサは、患者の呼気中または消化管内の腸内細菌叢生成ガスの濃度をモニタするのに使用することができる。実際には、本発明は、身体から腸内細菌叢生成ガスを排出する領域からの腸内細菌叢生成ガスの濃度をモニタリングするために腸内細菌叢生成ガスセンサを用いる。このような領域は、患者の呼気、患者の消化管、またはそれらの組み合わせから選択され得る。腸内細菌叢生成ガスセンサから受け取った信号は、患者へ供給される栄養物の量を増加させるか、減少させるか、または実質的に一定に維持するかを示す警報をケア提供者に提供するために、閾値と比較される。加えて、腸内細菌叢生成ガスセンサから受信した信号は、栄養供給量を増加させるか、減少させるか、または適切に維持するために栄養供給システムを制御するためのフィードバック制御ループの一部として使用することができる。このようにして、本発明の方法及びシステムは、例えば、人工栄養患者、乳幼児、または他の適切な人間の栄養摂取のリアルタイムのモニタリング及び調節を提供するために用いることができる。腸内細菌叢生成ガスセンサ本発明の栄養摂取のリアルタイムのモニタリング及び調節に好適なガスセンサは、患者から排出された腸内細菌叢生成ガスを検出するのに好適な任意のデバイスであり得る。理論に制限されるものではないが、例えば、Pranalytica社製のOpticalnoseOnoseなどのセンサが、NO、NO2、NH3、SO2、CH4などのガスを測定することができる。したがって、この光学機器は、呼気中の腸内細菌叢生成ガスの濃度を検出するように構成され得る。加えて、CityTechnology社から、本発明を実施するのに好適な様々な工業グレードまたは医療グレードの水素センサが提供されている。さらに、Costello他により、図6に示すような、呼気中の様々なVoCsをモニタするためのセンサシステムが開発されている。前記センサは、水素、CO、H2S、エタノール、アンモニア用の電気化学的センサに基づいている。そして、アルゴンヌ国立研究所により、特に燃料電池用途の、水素を迅速かつ高精度で検出するためのパラジウムナノビーズが開発されている。このナノセンサは、高い選択性を示し、酸素、湿度及び他のガスの存在下でH2を検出することができる。腸内細菌叢生成ガスの濃度を検出することができるこれらの及び他の同様の性能のデバイスが、本発明の方法を実施するために使用及び/または設計され得る。腸内に存在する細菌叢は、腸壁から吸収するために炭水化物を分解するときに、二酸化炭素、酸素、窒素、水素、アンモニア、アセトン、メタンなどのガスを生成することができる。本発明の方法は、栄養摂取をモニタリングするために、上記ガスの濃度を検出する。具体的には、本発明の方法は、患者が生成した腸内細菌叢生成ガスの濃度をモニタリングするステップを含む。本発明の方法は、腸内細菌叢生成ガスの濃度をモニタリングするステップをさらに含む。添付図面には、例えば、水素ガスの濃度が示されている。繰り返すが、添付図面は水素ガス濃度を示しているが、前記図面は、全ての他の腸内細菌叢生成ガスの濃度について適用可能である。水素ガス濃度に基づいた、栄養摂取の例示的な調節が図1に示されている。図1は、2つの水素濃度閾値X1及びX2を示す。閾値X1及びX2は、水素ガス濃度が閾値X1よりも低い場合に患者が栄養失調であることを示し、水素ガス濃度が閾値X2よりも高い場合に患者が栄養過多であることを示すように設定される。水素ガスの濃度が閾値X1よりも高く、かつ閾値X2よりも低い場合は、患者が理想的な量の栄養物を受け取っていることを示す。図1は、経時的な水素ガス濃度の2つの仮想曲線20、30を示す。曲線20は、患者の連続的な人工栄養に関連する経時的曲線である。曲線30は、患者の断続的な人工栄養に関連する経時的曲線である。図1に示すように、本発明のシステム及び方法により提供される適切なモニタリングによって、曲線20及び30に関連する水素ガス濃度は、患者が理想的な量の栄養物を受け取ることができるように、X1とX2との間に維持することができる。曲線20及び30が、閾値X1よりも低いか、または閾値X2よりも高い場合、本発明のシステム及び方法は、患者が適切な量の栄養物を受け取っていないという警報を、ケア提供者に提供することができる。加えて、適切な量の栄養物が患者へ供給されるように、患者へ供給される栄養物の量を調節することができる。例えば、図2は、本発明の例示的な実施形態による、栄養摂取を水素ガス濃度に基づいてモニタリングするための例示的な方法200を示す。方法200は、人工栄養システムを調整するために、または人工栄養システムから供給される栄養物の初期供給速度が、患者へ適切な量の栄養物を供給するのに十分であるかどうかを判断するために用いることができる。図2に示すように、ステップ210では、人工栄養システムにより栄養物を患者へ供給する前に、患者の水素ガス濃度のベースライン値を測定する。水素ガス濃度のベースライン値は、水素ガスセンサを使用して測定することができる詳細については後述する。ステップ220では、人工栄養システムにより所定量の栄養物を患者へ初期供給速度で供給する。本明細書で用いられる用語供給速度feedingrateは、人工栄養システムによって患者へ供給される栄養物の量すなわち、単位時間あたりの供給量を意味する。ステップ230では、水素ガスセンサで、患者の水素ガス濃度を再びモニタする。ステップ230は、患者が栄養物を十分に吸収することができるように、十分な時間例えば15分の経過後に行われる。ステップ240では、例えば、モニタした水素ガス濃度から水素ガスのベースライン値を減算することにより、ベースライン値からの水素ガス濃度の相対的変化を測定する。ステップ250では、水素ガス濃度の前記相対的変化を閾値と比較する。例えば、特定の実施形態では、水素ガス濃度の前記相対的変化は、第1の閾値と比較される。第1の閾値は、水素ガス濃度の前記相対的変化が該第1の閾値よりも低い場合に、患者が十分な量の栄養物を受け取っていないことを示すように設定される。水素ガス濃度の前記相対的変化が第1の閾値よりも高い場合、人工栄養システムにより患者へ十分な量の栄養物が供給されており、患者へ供給される栄養物の量を増やす必要はない。ステップ260では、水素ガス濃度の前記相対的変化が第1の閾値よりも低い場合、患者が人工栄養システムから十分な量の栄養物を受け取っていないため、患者が十分な量の栄養物を受け取っていないことを示す可聴警報、可視警報、振動警報または無線警報がケア提供者へ提供される。ステップ270では、例えば、栄養供給デバイスの初期供給速度を増加させることにより、患者へ供給される栄養物の量を増やす。栄養物の量は、警報を受け取ったときにケア提供者が手動で増加させるか、または患者の水素ガスの量に基づいて人工栄養システムの栄養供給量を調節するように構成された制御ループによって自動的に増加させることができる。このようにして、方法200は、患者へ供給される栄養物の量を患者の水素ガスの量に基づいて調節することができる。図2に示す例示的な方法の変形としてまたは該方法に加えて、水素ガスの相対的変化を第2の閾値と比較することができる。第2の閾値は、水素ガスの相対的変化が該第2の閾値よりも高い場合に、患者が栄養過多であることを示すように設定される。水素ガス濃度の相対的変化が第2の閾値よりも高い場合、患者は過剰な量の栄養物を受け取っており、嘔吐及び/または下痢の危険がある。患者が過剰な量の栄養物を受け取っていることを示す、可聴警報、可視警報、振動警報または無線警報がケア提供者へ提供される。例えば、栄養供給デバイスの初期供給速度を減少させることにより、患者へ供給される栄養物の量を減らす。図3は、患者の水素ガス濃度に基づいた栄養摂取モニタリングに関連する別の例示的な方法を示す。方法300は、人工栄養システムによる患者への断続的な栄養供給をモニタ及び調節するのに用いることができる。特に、方法300は、人工栄養システムによる患者への断続的栄養供給の開始及び停止を決定するのに用いることができる。ステップ310では、患者へ所定量の栄養物を初期供給速度で供給する。所定量の栄養物は、経腸栄養チューブで供給することができる。ステップ320では、患者の水素ガス濃度を、水素ガスセンサを使用してモニタする。例えば、水素ガスセンサを使用して、患者の呼気中または消化管内の水素ガスの濃度をモニタすることができる。ステップ330では、水素ガス濃度を、例えば図4の閾値T1のような第1の閾値と比較する。第1の閾値は、例えば約5~25ppmの範囲であり、例えば約10~20ppm、例えば約20ppm、または前記範囲内の任意の他の水素ガス濃度であり得る。水素ガス濃度が第1の閾値よりも低い場合、患者は追加的な栄養物を必要としている。したがって、図3に戻って、ステップ340では、警報装置からケア提供者へ警報を提供する。加えて、ステップ350では、患者の追加的な栄養物の要求に適合するように、栄養供給システムから患者へ供給される栄養物の量を増加させる。ケア提供者が患者へ提供される栄養物の量を手動で増加させるか、または制御ループにより栄養供給システムのパラメータを自動的に調節して、患者へ供給される栄養物の量を増やす。患者へ供給される栄養物の量を増やした後、方法300は、ステップ320に戻り、患者が受け取っている栄養物の量が、少なすぎるか、または理想的な量であるか、または多すぎるかを判断するために、患者の水素ガスを継続的にモニタする。ステップ360では、水素ガス濃度を、例えば図4の閾値T2のような第2の閾値と比較する。第2の閾値は、例えば約65~85ppmの範囲であり、例えば約75~80ppm、例えば約80ppm、または前記範囲内の任意の他の水素ガス濃度であり得る。水素ガス濃度が、第2の閾値よりも低く、かつ第1の閾値よりも高い場合、患者は、理想的な量の栄養物の供給を受けていると判断される。したがって、栄養供給システムを調節する必要はなく、方法300は患者の水素ガス濃度のモニタを継続する。水素ガス濃度が第2の閾値を超えた場合、患者は過剰な量の栄養物を受け取っており、嘔吐あるいは下痢の危険がある。その場合、ステップ370で、警報装置からケア提供者へ警報を提供する。患者が栄養過多になるのを防ぐために、方法300は、ステップ380で、患者への栄養物の供給を停止し、その後、患者の水素ガス濃度のモニタを継続する。水素ガス濃度が第1の閾値を下回った場合、患者が栄養失調になるのを防ぐために、方法300は、患者への栄養物の供給を再開する。図4は、図3に示した方法300に従って断続的に栄養供給される患者の水素ガス濃度を示すグラフである。図示のように、人工栄養供給システムが患者へ所定量の栄養物を供給するにつれて、患者の水素ガス濃度は、閾値T1を超えて増加する。患者へ栄養供給するにしたがって、水素ガス濃度は閾値T2に達する。患者の水素ガス濃度が閾値T2を超えると、人工栄養供給システムは、患者への栄養物の供給を停止する。栄養物の供給を停止すると、患者の水素ガス濃度は、閾値T1を下回るまで減少する。人工栄養供給システムは、その後、患者への栄養物の供給を再開し、それにより、患者の水素ガス濃度が上昇する。図5は、患者の水素ガス濃度に基づいた栄養摂取モニタリングに関する別の例示的な方法500を示す。方法500は、人工栄養システムによる患者への連続的な栄養供給をモニタ及び調節するのに用いることができる。方法500は、図3の方法300と類似しているが、患者への栄養物の供給の開始及び停止を決定するのではなく、人工栄養システムの供給量を調節するという点が異なる。本方法500により、栄養失調及び栄養過多を防ぐために、栄養物が患者へ理想的な量で連続的に供給されることを確実にする。例えば、ステップ510では、患者へ所定量の栄養物を初期供給速度で供給する。所定量の栄養物は、経腸栄養システムにより供給することができる。ステップ520では、患者の水素ガス濃度を、水素ガスセンサを使用してモニタする。例えば、水素ガスセンサを使用して、患者の呼気中または消化管内の水素ガス濃度をモニタすることができる。ステップ530では、水素ガス濃度を第1の閾値と比較する。第1の閾値は、例えば約5~25ppmの範囲であり、例えば約10~20ppm、例えば約20ppm、または前記範囲内の任意の他の水素ガス濃度であり得る。水素ガス濃度が第1の閾値よりも低い場合、患者は追加的な栄養物を必要としている。したがって、ステップ540では、警報装置から患者へ警報を提供する。加えて、ステップ550では、栄養供給システムの初期供給速度を増加させる。ケア提供者が初期供給速度を手動で増加させるか、または制御ループにより栄養供給システムのパラメータを自動的に調節して、患者へ供給される栄養物の量を増加させる。患者へ供給する初期供給速度を増加させた後、方法500は、ステップ520に戻り、患者が受け取っている栄養物の量が、少なすぎるか、または理想的な量であるか、または多すぎるかを判断するために、患者の水素ガスを継続的にモニタする。ステップ560では、水素ガス濃度を、第2の閾値と比較する。第2の閾値は、例えば約65~85ppmの範囲であり、例えば約75~80ppm、例えば約80ppm、または前記範囲内の任意の他の水素ガス濃度であり得る。水素ガス濃度が、第2の閾値よりも低く、かつ第1の閾値よりも高い場合、患者は、理想的な量の栄養物の供給を受けていると判断される。したがって、栄養供給システムを調節する必要はなく、方法500は患者の水素ガス濃度のモニタを継続する。水素ガス濃度が第2の閾値を超えた場合、患者は過剰な量の栄養物を受け取っており、嘔吐あるいは下痢の危険がある。その場合、ステップ350で、警報装置からケア提供者へ警報を提供する。患者が栄養過多になるのを防ぐために、方法500は、ステップ580で、初期供給速度を減少させ、その後、患者の水素ガス濃度のモニタを継続する。水素ガス濃度が第1の閾値を下回った場合、患者が栄養失調になるのを防ぐために、方法500は、患者への初期供給速度を増加させる。図6を参照して、上述した方法を実行するための例示的なシステム100について詳細に説明する。図6に示すように、システム100は、制御装置110と、水素ガスセンサ120と、栄養供給システム130と、ユーザーインターフェース140と、警報装置150とを含む。栄養供給システム130は、栄養物を患者へ供給するのに用いられる任意のシステムであり得、例えば経腸栄養システムであり得る。例えば、特定の実施形態では、栄養供給システム130は、患者の消化管へ挿入される遠位端を有する経腸栄養チューブ135図7及び図8に示す及び栄養物源を含むことができる。経腸栄養チューブは、患者の胃壁を通じて、または患者の鼻または喉から患者に挿入される。栄養物は、経腸栄養チューブ135を通じて前記栄養物源から患者へ、制御装置110により制御された初期供給速度で供給される。制御装置110は、栄養供給システム130が適切な量の栄養物を患者へ供給するのを確実にするために、水素ガスセンサ120から受信した信号に基づいて、栄養供給システム130を制御するように構成されている。制御装置110は任意の適切な制御デバイスであり得、例えば、マイクロコントローラーまたは他の制御回路を含み得る。ユーザーインターフェース140は、制御装置110に接続される。ユーザーインターフェース140は、様々な周辺機器を通じて、ユーザーから指示を受け取るように構成される。例えば、ユーザーは、キーボード、タッチスクリーン、マウスまたは他の適切な入力デバイスを通じて、命令または他のデータをユーザーインターフェース140に入力することができる。ユーザーインターフェース140は、視覚ディスプレイ、メディア要素または他の適切な出力デバイスを通じて、システム100に関連するデータまたは他の情報をユーザーへ表示することができる。制御装置110は、警報装置150に接続される。制御装置110は、患者の水素ガス濃度に基づいてケア提供者に警報を提供するために、警報装置150を制御することができるように構成される。例えば、制御装置110は、患者の水素ガス濃度が閾値よりも低いと判断した場合、警報装置150を制御して患者が追加的な栄養物を必要としていることを示す警報をケア提供者に提供することができる。警報は、可聴警報、可視警報、振動警報、無線警報、または他の適切な警報であり得る。水素ガスセンサ120は、患者の水素ガス濃度をモニタするように構成される。水素ガスセンサ120は、患者の栄養摂取の結果として患者の消化管内で生成された水素ガスの濃度のモニタすることができる任意のデバイスであり得る。特定の実施形態では、水素ガスセンサ120は、患者の呼気中の水素ガス濃度をモニタするように構成される。水素ガスセンサ120は、BedfordScientificLtd社製のHBTSleuthセンサなどの呼気分析センサであり得る。他の適切なセンサには、採取したガスサンプルの化学成分を分析することができるガスクロマトグラフィー質量分析センサGC-MSあるいは直接質量分析センサが含まれる。水素ガスセンサ120は、患者が定期的に息を吹き込むスタンドアローン型の呼気分析センサであり得るか、または人工呼吸器の使用患者の場合は人工呼吸器チューブにその一部として組み込まれ得る。患者の消化管内の水素ガスをモニタリングするために、非常に小さいサイズの特定の水素ガスセンサを改良して経腸栄養システムに組み込むことができる。この点に関して、水素ガスセンサ120は、患者の消化管へ栄養物を供給する経腸栄養システムにその一部として組み込むことができる。例えば、図7に示すように、水素ガスセンサ120は、経腸栄養チューブ135の遠位端に配置することができる。図7に示すように、水素ガスセンサ120は、患者180の胃182の内部に配置される。あるいは、水素ガスセンサ120は、患者180の小腸184の内部に配置することができる。水素ガスセンサ120は、胃182または小腸184内の水素ガス濃度をモニタし、モニタした水素ガス濃度に関する信号を制御装置110へ通信リンク125を介して送信する。通信リンク125は、例えば光通信リンク125または他の適切な有線通信リンクなどの、有線通信リンクで有り得る。あるいは、水素ガスセンサ120は、制御装置110と無線通信するように構成することができる。様々な水素ガスセンサが、経腸栄養チューブ135の遠位端に配置される水素ガスセンサ120として使用するのに適している。例えば、水素ガスセンサ120は、Pranalytica社製のOpticalnoseOnoseセンサ、CityTechnology社製の様々な医療グレードセンサである3HYT、3MHYT、4HYT、7HYE、7HYT、EZT3HYEまたはEZT3HYTモデル、あるいは、アルゴンヌ国立研究所により製造されたパラジウムナノビーズであり得る。他のナノセンサ、例えば、フロリダ大学が開発したZnOナノロッド水素センサLupanOetal2009SelectivehydrogengasnanosensorsusingindividualZnOnanowirewithfastresponseatroomtemperatureSensorsandActuatorsBChemical、ペンシルベニア州立大学で開発されたチタンナノチューブVargheseOKetal2003HydrogensensingusingtitaniananotubesSensorsandActuatorsB93pp338344、及び/またはナノフラワーShafieiMetal2010PtMoO3nanoflowerSiCSchottkydiodebasedhydrogengassensorsProfofIEEESensorsConf2010354357が、水素ガスセンサ120として使用可能である。超高感度ガスセンサ用途としての化学抵抗センサとして用いられる配向性グラファイトナノ構造体炭素フィルムも、水素ガスセンサ120として好適であり得るRiveraIFetal2010GraphenebasedultrasensitivegassensorsProfofIEEESensorsConf2010154337MoafiAetal2010OrientedgraphiticcarbonfilmsforhydrogengassensorsProfofIEEESensorsConf2010378381。図8に示すように、水素ガスセンサ120は、経腸栄養チューブ135の外側端、例えば栄養供給システム130の栄養物源の近傍に配置することもできる。水素ガスセンサ120は、患者の消化管内の水素ガス濃度をモニタし、モニタした水素ガス濃度に関する信号を制御装置110へ通信リンク125を介して送信する。図9を参照して、乳幼児の栄養摂取をモニタリングするための例示的なシステム400を説明する。システム400は、制御装置410、警報装置430及び水素ガスセンサ420などの電子回路を含み、水素ガスセンサ420は、乳幼児用の口に入れるおもちゃ例えばおしゃぶりや哺乳瓶などにその一部として組み込まれる。水素ガスセンサ420は、乳幼児の呼気中の水素ガスの量をモニタするように構成される。制御装置410は、水素ガスセンサ420から受信した信号をモニタし、かつ水素ガスセンサ420で検出された水素ガス濃度に基づいて警報を提供すべく警報装置を制御する。警報は、可聴警報、可視警報、振動警報、無線警報、または他の適切な警報であり得る。例えば、特定の実施形態では、水素ガスセンサ420は、乳幼児の呼気中の水素ガスの量をモニタすることができる。制御装置410は、水素ガスセンサ420から信号を受け取り、検出された水素ガスの量を閾値と比較する。制御装置410は、検出された水素ガスの量が閾値よりも低い場合に、警報装置430を制御して警報を提供する。警報は、乳幼児が追加の栄養物を必要としており、追加の栄養物の供給を行うべきであることを親またはケア提供者に対して知らせることができる。例示的なシステム400は、例えば、乳幼児に母乳を与えている母親が使用することができる。乳幼児に母乳を与えている母親は、乳幼児が適切な量の栄養物を受け取っているかどうか分からない。乳幼児が適切な量の栄養物を受け取っているか否かを判断するために、母親は、乳幼児用の口に入れる物品例えば、おしゃぶり、哺乳瓶、乳幼児により使用される同様の物品などにその一部として組み込まれた水素ガスセンサなどの水素ガスセンサ420を使用して、乳幼児の呼気をモニタすることができる。前記センサにより検出された水素ガス濃度を閾値と比較し、乳幼児の水素ガス濃度が閾値よりも低い場合、システム400は、警報装置430を通じて、母親または他のケア提供者へ、乳幼児が十分な栄養物を受け取っていないことを示す警報を提供する。母親はその後、乳幼児が十分な量の栄養物を受け取るまで、乳幼児への授乳を続ける。例1.水素ガスセンサの感度水素ガスセンサは、BedfontScientificInc社RochesterKentUKから購入した。前記センサを、バックグラウンド大気0ppm水素を用いて、100ppm水素ガスMicrodirectIncAuburnMEを含んでいるサンプルシリンダにより校正した。測定段階中に、前記ガス流を前記センサの吸気口に優しく吹き込んだ。前記センサは、100ppの水素を測定した。2.人間の呼気中の水素ガス濃度を昼間/夜間にモニタリングした健康な男性53歳の呼気中の水素濃度を昼間及び夜間に測定して、栄養供給による変化を調べた。前記男性は、ゆっくりと息を吸い込み、20秒間息を止めた後、口からセンサへゆるやかに息を吐き出した。結果は下記の通りである。午前5:30前夜10時からの断食後、呼気中の水素濃度を測定した;15ppm午前6:30朝食午前7:00呼気中の水素濃度を測定した;48ppm午前11:30呼気中の水素濃度を測定した;20ppm午前11:40昼食午前12:00呼気中の水素濃度を測定した;45ppm午後1時呼気中の水素濃度を測定した;55ppm午後6時呼気中の水素濃度を測定した;15ppm午後7時夕食午後8時呼気中の水素濃度を測定した;64ppm上記の結果は、呼気中の水素濃度が、栄養摂取及び空腹と感じる時期に深く関係していることを示す。3.胃の内部に挿入される遠位端にセンサを有する栄養供給チューブをモデル化するための実験胃及び小腸のパースペクスモデルを使用した。経腸栄養チューブの遠位端に水素ガスセンサに取り付けテープで留めた、前記チューブを胃壁に形成した孔を通じて胃内に挿入した。そして、空気中の水素ガス濃度が100ppmのシリンダを前記モデルの小腸チューブの底部に取り付け、前記モデル内にガスの定常流を導入した。その後、水素ガス濃度を前記センサで測定した。測定値は100ppmであった。4.チューブの外側端胃の皮膚面に水素センサを有する経腸栄養チューブを使用した実験経腸栄養チューブの外側端皮膚面上の胃の外側に位置するに、水素センサを設置した。100ppmの水素ガスを、前記チューブを介して、胃及び小腸へ導入した。前記チューブから出る水素ガス濃度をセンサで測定すると、100ppmであった。本発明に対するこれらの及び他の変更形態及び変形形態は、添付した特許請求の範囲により詳細に規定せれた本発明の精神及び範囲を逸脱しない範囲で、当業者によって実施することができる。加えて、様々な実施形態の態様は、全体的にも部分的にも置換可能であることを理解されたい。さらに、上述の説明が例示に過ぎず、本発明の限定を意図していないことは、当業者には理解できるであろう。