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JP2026502342A - Non-invasive devices, systems, and methods for monitoring blood flow and coagulation - Google Patents

Non-invasive devices, systems, and methods for monitoring blood flow and coagulation

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JP2026502342A
JP2026502342A JP2025531684A JP2025531684A JP2026502342A JP 2026502342 A JP2026502342 A JP 2026502342A JP 2025531684 A JP2025531684 A JP 2025531684A JP 2025531684 A JP2025531684 A JP 2025531684A JP 2026502342 A JP2026502342 A JP 2026502342A
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JP
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blood flow
stimulation
thrombus
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JP2025531684A
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エー. ディラード,エリカ
シー. ベインハム,タマラ
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ポップチェック テクノロジーズ,インコーポレイテッド
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Publication date
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Abstract

皮膚に貼付された外用パッチやスリーブを含む着用可能デバイスは、血流及び凝固の変化を刺激して認識するために用いられる。非侵襲的経皮的電気筋刺激装置(EMS)は、パッチ又はスリーブに埋め込まれ、血管周囲組織に連続的な刺激を与えて血流を促進する。刺激システムは、パッチ又はスリーブを介して皮膚上に位置された一連の電極と、刺激中に無線接続を有する外部プログラマブル生成器とを含む。パッチ又はスリーブ内のバイオセンサ及び身体に貼り付けられた他のバイオセンサは、異常なバイオマーカーパターンを定期的にチェックする。これらのパターンは、早期の指標として人工知能(AI)/機械学習(ML)システムによって、又は静脈血栓によって引き起こされるような血流及び凝固の変化を予測するための予測方法によって使用されてもよい。異常なバイオマーカーパターンが検出されると、警告が送信され、治療応答が開始されてもよい。
【選択図】図1B

Wearable devices, including topical patches and sleeves applied to the skin, are used to stimulate and recognize changes in blood flow and clotting. A non-invasive transcutaneous electrical muscle stimulator (EMS) is embedded in the patch or sleeve and delivers continuous stimulation to perivascular tissue to promote blood flow. The stimulation system includes a series of electrodes positioned on the skin via the patch or sleeve and an external programmable generator with wireless connectivity during stimulation. Biosensors in the patch or sleeve and other biosensors applied to the body periodically check for abnormal biomarker patterns. These patterns may be used by artificial intelligence (AI)/machine learning (ML) systems as early indicators or by predictive methods to predict changes in blood flow and clotting, such as those caused by venous thrombosis. If an abnormal biomarker pattern is detected, an alert may be sent and a therapeutic response may be initiated.
[Selected Figure] Figure 1B

Description

本開示は、一般に、血流及び凝固を監視するための装置、システム及び方法に関し、より具体的には、非侵襲的バイオセンサ測定値から静脈系に血栓が発症する確率を予測することによって、血栓及び関連する状態を監視するためのデバイス及び方法に関する。 The present disclosure relates generally to devices, systems, and methods for monitoring blood flow and coagulation, and more specifically to devices and methods for monitoring thrombi and related conditions by predicting the probability of thrombus development in the venous system from noninvasive biosensor measurements.

血栓症事象は、血栓(凝血塊)が循環系内又は血管系内の血液の流れを遮るときに生じる。塞がれた血管に応じて、この閉塞は、血液中で運ばれる酸素及び必須栄養素の体内組織への供給を減少させ、それにより、血流が迅速に回復しない場合には、細胞損傷及び潜在的に細胞死をもたらす可能性がある。また、この閉塞は、脱酸素化された血液及び代謝老廃物の組織からの流出を防止する可能性もある。組織からの血液及び廃棄物の排出を妨げると、血管内の圧力が上昇し、周辺の血管周囲空間の流体の漏れを引き起こし、痛み及び腫脹をもたらす可能性がある。静脈は、血液を組織から元の心臓へと運ぶ血管である。したがって、静脈系に形成されて静脈系を通じて移動する血栓は、静脈血栓塞栓症(VTE)と呼ばれる。身体のより大きな静脈内で生じるVTEは、深部静脈血栓症(DVT)と呼ばれ、腕、脚、骨盤、胴体、更には脳にも発症し得る(脳静脈洞血栓症)。更に、DVTでは血栓が剥がれ落ちる可能性があり、その血栓は、身体の他の部分に移動し又は塞栓を起こし、それにより、他の場所で血流の障害を引き起こす可能性がある。肺で塞栓を起こして肺に定着する血栓は、肺塞栓症(PE)と呼ばれ、致命的であり得る。 Thrombotic events occur when a blood clot (thrombus) blocks the flow of blood within the circulatory system, or vascular system. Depending on the blocked vessel, this blockage can reduce the supply of oxygen and essential nutrients carried in the blood to body tissues, leading to cell damage and potentially cell death if blood flow is not quickly restored. The blockage can also prevent the outflow of deoxygenated blood and metabolic waste products from the tissues. Preventing the evacuation of blood and waste products from tissues can increase intravascular pressure, causing fluid leakage in the surrounding perivascular spaces and resulting in pain and swelling. Veins are blood vessels that carry blood from tissues back to the heart. Therefore, blood clots that form in and travel through the venous system are called venous thromboembolism (VTE). VTE that occurs in the larger veins of the body is called deep vein thrombosis (DVT) and can affect the arms, legs, pelvis, torso, and even the brain (cerebral venous sinus thrombosis). Additionally, DVT can result in blood clots breaking off, which can travel or embolize to other parts of the body, thereby causing obstruction of blood flow elsewhere. Blood clots that embolize and lodge in the lungs are called pulmonary embolism (PE) and can be fatal.

DVTの一般的な特徴としては、疼痛、皮膚の赤み又はあざなどの変色、表在静脈の腫脹又は隆起が挙げられる。PEの手がかりとしては、息切れ又は急速な呼吸、動悸、めまい、発汗又は吸気で悪化する鋭い胸及び肋骨の痛みが挙げられ得る。残念なことに、VTEの徴候及び症状の多くは、非特異的であり、下肢DVTを伴うような筋緊張又はPEに関する不安のような緊急性の低い病因によって引き起こされると誤って解釈され得る。これは、診断の遅延に起因してより悪い臨床転帰をもたらし得る。 Common features of DVT include pain, discoloration such as redness or bruising of the skin, and swelling or bulging of superficial veins. Clues to PE may include shortness of breath or rapid breathing, palpitations, dizziness, sweating, or sharp chest and rib pain that worsens with inspiration. Unfortunately, many of the signs and symptoms of VTE are nonspecific and can be misinterpreted as being caused by less urgent etiologies, such as muscle tension with lower extremity DVT or anxiety about PE. This can lead to poorer clinical outcomes due to delayed diagnosis.

合わせて、年間100万人がVTEに罹患しており、これが、米国だけで30万人もの死亡に寄与している。これらの値は、米国におけるVTEの年間監視が行われていないため、過小評価されている可能性が高い。その有病率及び死亡率にもかかわらず、VTEは症例の大部分において予防可能な疾患であると考えられている。実際、VTEは、米国及び世界中で入院患者の予防可能な死亡の主な原因である。VTEを経験している人にとって、長期の合併症及び再発が懸念される。3人に1人は、しばしば生涯にわたる抗凝固療法を必要とする別の血栓を発症する。別の3分の1は、最初のDVT診断後の障害及び生活の質の低下の主な原因である血栓後症候群を発症する。 In total, VTE affects 1 million people annually, contributing to as many as 300,000 deaths in the United States alone. These figures are likely underestimates due to the lack of annual surveillance for VTE in the United States. Despite its prevalence and mortality rate, VTE is considered a preventable disease in the majority of cases. In fact, VTE is the leading cause of preventable hospitalized deaths in the United States and worldwide. For those who experience VTE, long-term complications and recurrence are a concern. One in three people will develop another blood clot, often requiring lifelong anticoagulation therapy. Another third will develop post-thrombotic syndrome, a major cause of disability and reduced quality of life after an initial DVT diagnosis.

血栓症の発症機序は、存在する場合、静脈うっ滞、血管内皮損傷、及び過凝固という、血栓症を誘発する環境を作り出す3つの主な要因を線引きする原理であるウィルヒョウの三徴によって明確に説明されてきた。VTEのリスク因子は、従来、同定可能である(誘発される)か否か(誘発されない)によって分類される。誘発されたVTEにつながるリスク因子は、遺伝的又は後天的であり得る。遺伝的要因としては、アンチトロンビン、プロテインC、及びプロテインSの遺伝的欠損が挙げられる。後天的要因としては、感染及び癌などの医学的状態、不動、関節置換などの手術、特に外傷又は癌及びホルモン補充療法などの薬物療法に応じたものが挙げられる。入院は、VTEの発生と明確な関連があり、入院中又は入院後すぐに発症する場合、医療関連又はHA-VTEと呼ばれる。しかしながら、分類されると、これらのリスク因子は、ウィルヒョウの三徴の要素のいずれか又は全てを誘発する可能性がある。これらの関連を認識することにより、管理を改善し、VTE予防から処置までの新規ツールの開発を促進することができる。 The pathogenesis of thrombosis has been clearly described by Virchow's triad, a principle that delineates three major factors that, when present, create a thrombosis-promoting environment: venous stasis, endothelial injury, and hypercoagulation. Risk factors for VTE are traditionally classified as identifiable (provoked) or unprovoked (unprovoked). Risk factors leading to provoked VTE can be genetic or acquired. Genetic factors include inherited deficiencies of antithrombin, protein C, and protein S. Acquired factors include infection and medical conditions such as cancer, immobility, surgery such as joint replacement, and responses to trauma or drug therapy, particularly cancer and hormone replacement therapy. Hospitalization has a clear association with the development of VTE, and when it occurs during or shortly after hospitalization, it is referred to as healthcare-associated or HA-VTE. However, when classified, these risk factors may induce any or all of the elements of Virchow's triad. Recognizing these associations can improve management and facilitate the development of novel tools for VTE prevention and treatment.

従来、VTEを有すると疑われる人は、WellsDVT及びPEスコア並びにGenevaスコアなどの検査前確率(PTP)スコアリングシステムを用いて評価される。これらのスコアリングバッテリは、人口統計、既存の状態、並びにDVTが疑われる場合のようなふくらはぎ痛及び腫脹などの活動性症状を含む特定の基準を考慮に入れる。これらの従来のスコアリングシステムは、世界保健機関(WHO)によって「人々が生まれ、成長し、生活し、働き、及び年齢、並びに病気に対処するために設置されたシステムの状況」として定義されている健康の社会的決定因子(SDoH)を考慮していない。SDoHは、VTEを含む心血管疾患のリスク及び転帰と直接関連している。SDoHをリスク評価及び転帰予測に含めなければ、伝統的なデータセット及び測定値を利用する予測モデルの適用は、真のリスク及び転帰確率を正確に反映せず、更には、医療の不均衡を深刻化させ、周縁化されて十分なサービスを受けていない集団が経験する疾患負荷を増大させ続ける。実際には、PTPの結果は、VTEの入力又は出力を安全に決定することができない。 Traditionally, individuals suspected of having VTE are evaluated using pre-test probability (PTP) scoring systems, such as the Wells DVT and PE score and the Geneva score. These scoring batteries take into account specific criteria, including demographics, pre-existing conditions, and active symptoms, such as calf pain and swelling, which may indicate suspected DVT. These traditional scoring systems do not consider social determinants of health (SDoH), defined by the World Health Organization (WHO) as "the context in which people are born, grow, live, work, and age, and the systems in place to address disease." SDoH are directly associated with cardiovascular disease risk and outcomes, including VTE. Without including SDoH in risk assessment and outcome prediction, the application of predictive models utilizing traditional data sets and measurements will not accurately reflect true risk and outcome probabilities and will continue to exacerbate healthcare disparities and increase the disease burden experienced by marginalized and underserved populations. In practice, the results of the PTP cannot safely determine the input or output of the VTE.

従来のPTPシステムからのスコアリングがVTEの低い可能性をもたらす場合、VTE診断を除外するのを助けるために血清Dダイマー試験が行われる。或いは、スコアリングに基づいてVTEの可能性が高い場合、超音波又はCT血管造影などの関連する画像検査で診断を確認することができる。現在、VTE診断を確認又は除外するための画像検査のための特定の基準は、臨床的判断を超えて存在しない。このような管理の不一致は、ケアの遅延の別の機会を提供する。 If scoring from a conventional PTP system results in a low probability of VTE, serum D-dimer testing is performed to help rule out the VTE diagnosis. Alternatively, if VTE is likely based on scoring, the diagnosis can be confirmed with relevant imaging tests, such as ultrasound or CT angiography. Currently, no specific criteria exist for imaging tests to confirm or rule out a VTE diagnosis beyond clinical judgment. Such inconsistencies in management provide another opportunity for delayed care.

VTE処置は、古典的には抗凝固剤(AC)又は血液希釈剤のレジメンを伴う。ワーファリンなどの多くのACは、それらが治療域内にあるようにするために頻繁な検査を必要とし、そのような検査は達成するのに数週間かかることが多い。直接経口抗凝固薬(DOAC)のような他の血液希釈剤は、典型的には、それらが治療域内にあるようにするために血清研究を必要としないが、患者応答の変動が存在する。その結果、不適切な投与が検出されない場合があり、それにより、投与が治療量以下である場合、出血又は逆に血栓性事象によるより悪い転帰をもたらす。更に、理学療法は、薬物療法と共に実施される場合、処置レジメン及び長期VTE関連合併症の予防のための重要な補助となっている。 VTE treatment classically involves anticoagulant (AC) or blood thinner regimens. Many ACs, such as warfarin, require frequent testing to ensure they are within the therapeutic range, which often takes several weeks to achieve. Other blood thinners, such as direct oral anticoagulants (DOACs), typically do not require serum studies to ensure they are within the therapeutic range, but variability in patient response exists. As a result, inappropriate dosing may go undetected, thereby leading to worse outcomes due to bleeding or, conversely, thrombotic events if dosing is subtherapeutic. Furthermore, physical therapy, when implemented in conjunction with drug therapy, has become an important adjunct to treatment regimens and the prevention of long-term VTE-related complications.

管理の複雑さ及び多様性並びに予防から処置までの技術へのアクセスにより、ケアの範囲に沿った多様な設定で管理を安全かつ確実に支援することができる技術が必要とされている。 The complexity and diversity of management and access to technologies from prevention to treatment necessitates technologies that can safely and reliably support management in a variety of settings along the spectrum of care.

発明の概要
ここで、以下の詳細な説明において更に記載される概念の選択を簡略化した形で紹介するために、様々な例について説明する。この概要は、特許請求の範囲に記載される主題の範囲を限定するために使用されることを意図していない。
SUMMARY OF THE INVENTION Various examples are now described to introduce in a simplified form a selection of concepts that are further described below in the Detailed Description. This Summary is not intended to be used to limit the scope of the claimed subject matter.

サンプル構成では、パッチを脚の後ろ又は他の解剖学的位置に接着するか、静脈血栓塞栓症(VTE)が発症し得る場所にスリーブを貼り付ける。非侵襲的経皮的神経電気筋刺激装置(EMS)は、例えば術後に血流及び凝固の変化が予想される状態の間に患者に貼り付けられるパッチ又はスリーブに埋め込まれ、ふくらはぎ筋又は他の局所筋肉の外部刺激を介して血栓を防ぐ。刺激システムは、パッチ又はスリーブを介して患者の皮膚上に位置された一連の電極と、刺激中に無線接続を有するとともに移動を容易にするためにバッテリ給電及び充電可能な外部プログラム可能刺激装置とを含む。パッチ又はスリーブ内のバイオセンサ、並びに身体に貼り付けられる他のバイオセンサは、血栓形成を予測するために人工知能(AI)/機械学習(ML)システムによって使用され得る異常なバイオマーカーパターンについて定期的にチェックされる。このような異常なバイオマーカーパターンが検出されると、患者における潜在的VTEの更なる管理が必要であることがヘルスケア専門家に通知される。 In a sample configuration, a patch is adhered to the back of the leg or other anatomical location, or a sleeve is applied to an area where venous thromboembolism (VTE) may occur. A noninvasive transcutaneous neuroelectrical muscle stimulator (EMS) is embedded in the patch or sleeve that is applied to the patient during conditions where changes in blood flow and clotting are expected, such as after surgery, to prevent blood clots through external stimulation of the calf muscles or other local muscles. The stimulation system includes a series of electrodes positioned on the patient's skin via the patch or sleeve and an external programmable stimulator that has wireless connectivity during stimulation and is battery-powered and rechargeable for ease of mobility. Biosensors in the patch or sleeve, as well as other biosensors applied to the body, are periodically checked for abnormal biomarker patterns that can be used by an artificial intelligence (AI)/machine learning (ML) system to predict blood clot formation. Detection of such abnormal biomarker patterns notifies a healthcare professional that further management of potential VTE in the patient is necessary.

サンプル構成において、コンピュータアプリケーション、リモートコンピュータ、又はクラウドサーバのうちの少なくとも1つは、バイオセンサによって収集された定量的バイオセンサデータ及び患者の健康を決定する収集された定性的データを、機械学習技術を使用して患者の血栓の発症確率を予測する予測アルゴリズムで処理するとともに、予測アルゴリズムによって生成された血栓の発症確率の予測に基づいて、リスクスコアを計算してもよい。コンピュータアプリケーション、リモートコンピュータ、及び/又はクラウドサーバは、リスクスコアの所定の変化に基づいて、患者の状態を表す警告を生成する、及び/又は血栓の発症に対する治療応答を開始してもよい。警告は、警告の受信者がヘルスケア専門家であるか、患者であるか、又は介護者であるかどうかにしたがって異なる措置を開始するために異なるモダリティを使用して発せられてもよい。異なるモダリティは、音声又はオーディオメッセージ、電子メール、セルラーデータを利用するSMSテキスト、チャットアプリケーション、EMR警告、遠隔医療システム、又はソフトウェアアプリケーションを介した人工知能生成メッセージのうちの少なくとも1つを含んでもよい。更に、システムは、バイオセンサ及びサードパーティデータソースからのデータを受信してコンピュータアプリケーション、リモートコンピュータ、又はクラウドサーバのうちの少なくとも1つに送信するデバイスゲートウェイを含んでもよい。 In a sample configuration, at least one of the computer application, the remote computer, or the cloud server may process the quantitative biosensor data collected by the biosensor and the collected qualitative data determining the patient's health with a predictive algorithm that uses machine learning techniques to predict the patient's likelihood of developing a blood clot, and calculate a risk score based on the prediction of the likelihood of developing a blood clot generated by the predictive algorithm. The computer application, the remote computer, and/or the cloud server may generate an alert indicating the patient's condition and/or initiate a therapeutic response to the development of a blood clot based on a predetermined change in the risk score. The alert may be issued using different modalities to initiate different actions depending on whether the recipient of the alert is a healthcare professional, a patient, or a caregiver. The different modalities may include at least one of a voice or audio message, an email, an SMS text using cellular data, a chat application, an EMR alert, a telemedicine system, or an artificial intelligence-generated message via a software application. Additionally, the system may include a device gateway that receives and transmits data from the biosensor and third-party data sources to at least one of the computer application, the remote computer, or the cloud server.

血流及び凝固を監視して患者の体内の血栓の発症を予測する方法も提供される。方法は、生理学的バイオマーカーを測定し、局所的な血流を生成し、データをリモートコンピュータサーバに転送するように構成されるデバイスを患者の身体の表面上の関心領域上に位置させるステップと、デバイスを使用して局所的な血流を生成するステップと、血流及び凝固の変化を示すバイオマーカーを測定するステップと、少なくともバイオマーカー測定値から患者の血栓の発症確率を予測するために機械学習技術を使用する予測アルゴリズムをコンピュータ又はクラウドサーバ上に実装するステップとを含む。予測アルゴリズムによって生成される血栓の発症確率の予測に基づいて、方法は、リスクスコアを計算するステップと、患者の状態を表す警告を生成すること又は血栓の発症に対する治療応答を開始することのうちの少なくとも一方を行うステップとを更に含む。 A method for monitoring blood flow and coagulation to predict the development of a thrombus in a patient's body is also provided. The method includes positioning a device over a region of interest on the surface of the patient's body, the device being configured to measure physiological biomarkers, generate a localized blood flow, and transmit the data to a remote computer server; generating the localized blood flow using the device; measuring biomarkers indicative of changes in blood flow and coagulation; and implementing on a computer or cloud server a predictive algorithm that uses machine learning techniques to predict the patient's likelihood of developing a thrombus from at least the biomarker measurements. Based on the prediction of the likelihood of developing a thrombus generated by the predictive algorithm, the method further includes calculating a risk score and at least one of generating an alert indicative of the patient's condition or initiating a therapeutic response to the development of a thrombus.

方法は、外来患者設定でデバイスから又は入院患者設定で通信デバイスからコンピュータ又はクラウドサーバにデータを転送するステップを更に含んでもよく、予測アルゴリズムはコンピュータ又はクラウドサーバ上に実装される。血流及び凝固の変化を示すバイオマーカーを測定するステップは、血流及び凝固に影響を及ぼす又は血流及び凝固によって影響を受けて血栓の発症のリスクを変化させる場合がある既存の疾患状態又は生理学的状態を強調する事前に評価された患者特有の情報に基づいて、初期患者バイオマーカープロファイルを使用してバイオマーカー測定デバイスの設定を開始するステップを更に含んでもよい。例えば、事前に評価された患者特有の情報は、患者に処方された特定の診断、手技、又は血流及び凝固変化療法に基づいてもよく、及び/又は血栓の発生に影響を及ぼす又は血栓と診断された患者におけるより悪い転帰に寄与する健康の社会経済的要因又は社会的決定因子を含んでもよい。 The method may further include transferring data from the device in an outpatient setting or from the communication device in an inpatient setting to a computer or cloud server, where the predictive algorithm is implemented on the computer or cloud server. Measuring biomarkers indicative of altered blood flow and coagulation may further include initiating configuration of the biomarker measurement device using an initial patient biomarker profile based on pre-assessed patient-specific information highlighting pre-existing disease states or physiological conditions that may affect or be influenced by blood flow and coagulation, altering the risk of developing a blood clot. For example, the pre-assessed patient-specific information may be based on a particular diagnosis, procedure, or blood flow and coagulation alteration therapy prescribed for the patient, and/or may include socioeconomic or social determinants of health that affect the occurrence of a blood clot or contribute to poorer outcomes in patients diagnosed with a blood clot.

この概要のセクションは、発明の主題の態様を簡略化した形で紹介するために提供され、発明の主題の更なる説明が詳細な説明の本文に続く。この概要のセクションに列挙された要素の特定の組み合わせ及び順序は、特許請求される主題の要素に限定を提供することを意図していない。むしろ、このセクションは、以下の詳細な説明に記載されている実施形態の幾つかの要約された例を提供することが理解され得る。 This Summary section is provided to introduce aspects of the inventive subject matter in a simplified form, with further description of the inventive subject matter following in the body of the Detailed Description. The particular combination and order of elements listed in this Summary section are not intended to provide limitations on the elements of the claimed subject matter. Rather, this section can be understood to provide summarized examples of some of the embodiments described in the Detailed Description below.

本発明の前述及び他の有益な特徴及び利点は、添付図面に関連する以下の詳細な説明から明らかになる。 These and other beneficial features and advantages of the present invention will become apparent from the following detailed description taken in conjunction with the accompanying drawings.

患者の膝窩静脈の位置取りを示す、患者の脚の背面から見た図である。FIG. 1 is a dorsal view of a patient's leg showing the positioning of the patient's popliteal vein.

サンプル構成において患者の皮膚上に配置されたバイオセンサからデータを取得するように適合されたパッチ及び刺激デバイスから構成されるシステムの分解図である。FIG. 1 is an exploded view of a system consisting of a patch and stimulation device adapted to acquire data from a biosensor placed on a patient's skin in a sample configuration.

患者の腕(図2A)又は患者の脚(図2B及び図2C)に配置するためのスリーブを使用して他の解剖学的配置に適用した、図1に示されるシステムの更なる構成の図である。2A and 2B are diagrams of further configurations of the system shown in FIG. 1 adapted to other anatomical locations using a sleeve for placement on the patient's arm (FIG. 2A) or the patient's leg (FIGS. 2B and 2C).

バイオセンサから患者データを取得し、サンプル構成におけるコンピュータアプリケーションに患者データを転送するために使用される電子機器の図である。FIG. 1 is a diagram of the electronics used to acquire patient data from the biosensor and transfer the patient data to a computer application in a sample configuration.

本明細書に記載のシステム及び方法が適用され得る患者道程のユースケースの例を示す図である。FIG. 1 illustrates an example patient journey use case to which the systems and methods described herein may be applied.

サンプル構成において予測モデルの適用のために取得された患者データをクラウドに転送することを表す図である。FIG. 10 illustrates the transfer of acquired patient data to the cloud for application of predictive models in a sample configuration.

サンプル構成において患者が対象の血管内で血栓を発症する可能性を予測する方法を示すフローチャートである。1 is a flowchart illustrating a method for predicting the likelihood that a patient will develop a thrombus in a blood vessel of interest in a sample configuration.

デバイスゲートウェイを介してデータを送信することができる機器と、サンプル構成においてクラウドにデータを双方向に転送する公開データベースなどのサードパーティソースとを含む、システム内の複数のデータソースを表す図である。FIG. 10 is a diagram representing multiple data sources in the system, including devices that can send data through a device gateway and third-party sources such as public databases that transfer data bidirectionally to the cloud in a sample configuration.

サンプル構成において患者管理の次のステップを開始するために、重要な閾値又はパターンが検出されるときに、患者の血栓を発症するリスクを予測し、リスクスコアが変化しないか又は懸念していない場合に時限間隔で測定を繰り返す又はヘルスケア専門家などの回答者に警告を送信する方法を示す詳細なフローチャートである。FIG. 10 is a detailed flowchart showing a method for predicting a patient's risk of developing a blood clot when a significant threshold or pattern is detected in a sample configuration, and repeating the measurement at timed intervals or sending an alert to a respondent, such as a healthcare professional, if the risk score remains unchanged or is not of concern, in order to initiate the next step in patient management.

サンプル構成において個人又はシステム自体が患者管理においてとり得る回答者措置及び潜在的措置に関する警告プロセスの階層図である。FIG. 1 is a hierarchy diagram of the alert process for respondent actions and potential actions that can be taken in patient management by individuals or the system itself in a sample configuration.

次に、図1~図9を参照して、例示的な実施形態の詳細な説明を説明する。この説明は可能な実施態様の詳細な説明を提供するが、これらの詳細は例示を意図しており、決して本発明の主題の範囲を限定するものではないことに留意されたい。 A detailed description of an exemplary embodiment will now be provided with reference to Figures 1-9. While this description provides a detailed description of possible implementations, it should be noted that these details are intended as examples and in no way limit the scope of the inventive subject matter.

図1Aは患者の膝窩静脈の位置取りを示す、患者の脚の背面から見た図である。図1Bは、サンプル構成で患者の身体に配置されたバイオセンサ130からデータを取得するように適合された多層接着剤パッチ110及び取り外し可能な電子/刺激デバイス120から構成されるシステム100の分解図である。図示されるように、多層接着剤パッチ110は、少なくとも、可撓性布被覆体を有する外層140と、患者の皮膚からの生理学的信号を感知するための複数のバイオセンサ130と生体インピーダンスを感知し電気刺激を送達するための電極160との間の電子接続を有する内層150とを含む。電子接続は、複数のバイオセンサ130及び電極160で記録された患者データを取得し、取得したデータをクラウド及び/又はコンピュータサーバに転送して患者データを分析し、取得したデータに基づいて患者の血管内に血栓が発症する確率を予測するように構成された機械学習アルゴリズムを実装するために使用される電子機器を収容する取り外し可能な電子/刺激デバイス120への接続を含む。電子/刺激デバイス120はパッチ内に組み込まれてもよいことを理解すべきである。別の構成では、電子/刺激デバイス120は、無線周波数(RF)を使用して、他の無線電力手段によって、又はコード式(プラグイン電力)によって組み込まれ、外部から給電されてもよい。 FIG. 1A is a dorsal view of a patient's leg showing the positioning of the patient's popliteal vein. FIG. 1B is an exploded view of a system 100 consisting of a multilayer adhesive patch 110 and a removable electronic/stimulation device 120 adapted to acquire data from biosensors 130 placed on the patient's body in a sample configuration. As shown, the multilayer adhesive patch 110 includes at least an outer layer 140 having a flexible fabric covering and an inner layer 150 having electronic connections between multiple biosensors 130 for sensing physiological signals from the patient's skin and electrodes 160 for sensing bioimpedance and delivering electrical stimulation. The electronic connections include a connection to a removable electronic/stimulation device 120 that houses electronics used to acquire patient data recorded by the multiple biosensors 130 and electrodes 160, transfer the acquired data to a cloud and/or computer server to analyze the patient data, and implement a machine learning algorithm configured to predict the probability of a thrombus developing in the patient's blood vessel based on the acquired data. It should be understood that the electronic/stimulation device 120 may be incorporated within the patch. Alternatively, the electronic/stimulation device 120 may be integrated and externally powered using radio frequency (RF), by other wireless power means, or by corded (plug-in power).

図1Bのシステムは、対象の血管に沿ってバイオセンサ130及び電極160を位置合わせするように構成される。例えば、多層接着剤パッチ110は、サンプル構成において血栓が発症する確率を予測するために、患者の下肢の膝窩静脈に沿って(図1Aの背面図から見て)配置されてもよい。システムは様々な構成で実現できることを理解すべきである。 The system of FIG. 1B is configured to align the biosensor 130 and electrodes 160 along a blood vessel of interest. For example, the multilayer adhesive patch 110 may be placed along a popliteal vein in a patient's lower leg (as viewed from the rear in FIG. 1A) to predict the probability of a thrombus developing in a sample configuration. It should be understood that the system can be implemented in a variety of configurations.

例えば、図2A~図2Cに示すシステム100の構成は、対象の血管(例えば、脚の膝窩静脈)に沿って配置される多層スリーブ220を組み込むアーム構成200(図2A)及び脚構成210(図2B~図2C)を含んでもよい。多層スリーブ220は、少なくとも、可撓性布被覆体を有する外層と、患者の皮膚からの生理学的信号を検知するための複数のバイオセンサ130と生体インピーダンスを検知し電気刺激を送達するための電極160との間の電子接続を有する内層とを含む。多層スリーブ220は、異なるサイズに対応するように構成されてもよい。多層スリーブ220は、Velcro又は肢の周りの他の手段で閉じられてもよい。電子接続は、複数のバイオセンサ130及び電極160で記録された患者データを取得し、取得したデータをクラウド及び/又はコンピュータサーバに転送して患者データを分析し、取得したデータに基づいて患者の血管内に血栓が発症する確率を予測するように構成された機械学習アルゴリズムを実装するために使用される電子機器を収容する電子/刺激デバイス120への接続を含む。 For example, the configuration of system 100 shown in FIGS. 2A-2C may include an arm configuration 200 (FIG. 2A) and a leg configuration 210 (FIGS. 2B-2C) incorporating a multi-layer sleeve 220 positioned along a target blood vessel (e.g., the popliteal vein of a leg). The multi-layer sleeve 220 includes at least an outer layer having a flexible fabric covering and an inner layer having electronic connections between multiple biosensors 130 for detecting physiological signals from the patient's skin and electrodes 160 for detecting bioimpedance and delivering electrical stimulation. The multi-layer sleeve 220 may be configured to accommodate different sizes. The multi-layer sleeve 220 may be closed with Velcro or other means around the limb. The electronic connections include connection to an electronic/stimulation device 120 that houses electronics used to acquire patient data recorded by the multiple biosensors 130 and electrodes 160, transfer the acquired data to a cloud and/or computer server to analyze the patient data, and implement a machine learning algorithm configured to predict the probability of a thrombus developing in the patient's blood vessel based on the acquired data.

図2Cに示すシステム100の例示的な構成は、プレチスモグラフィ用の水銀歪みゲージ240を更に組み込んでおり、多層スリーブ220の有無にかかわらず閉塞圧力を標的血管に加えるために、血管網に沿って離間した1つ以上の圧力カフ230及び250を含む。カフを使用せずに血管の標的閉塞を達成できることも理解される。例えば、形状記憶合金からなるスマート圧縮衣服又は電気機械打楽器マッサージなどの他の手段によって標的圧力を提供することが可能である。本明細書に記載の構成要素は、水銀歪みゲージ240で測定された患者データを取得し、取得したデータをクラウド及び/又はコンピュータサーバに転送して患者データを分析し、取得したデータに基づいて患者の血管に血栓が発症する確率を予測するように構成された機械学習アルゴリズムを実装するために使用される電子機器を収容するデバイス120に接続される。 The exemplary configuration of system 100 shown in FIG. 2C further incorporates mercury strain gauges 240 for plethysmography and includes one or more pressure cuffs 230 and 250 spaced along the vascular network to apply occlusion pressure to the target vessel, with or without the multi-layer sleeve 220. It will be appreciated that targeted occlusion of a vessel can be achieved without the use of cuffs. For example, the target pressure can be provided by other means, such as a smart compression garment made from a shape memory alloy or electromechanical percussion massage. The components described herein are connected to a device 120 containing electronics used to acquire patient data measured by the mercury strain gauges 240, transfer the acquired data to a cloud and/or computer server to analyze the patient data, and implement machine learning algorithms configured to predict the probability of a thrombus developing in the patient's vessel based on the acquired data.

図3は、取り外し可能な電子/刺激デバイス120に配置され、複数のバイオセンサ130及び電極160から患者データを取得し、取得した患者データをローカル計算デバイス上のアプリケーション又はクラウド及び/又はサンプル構成のリモートコンピュータサーバに転送するために使用される電子機器の図である。電子/刺激デバイス120は、システム100に組み込まれてもよく、又は他の構成を有してもよいことを理解されたい。図示のように、複数のバイオセンサ130及び生体インピーダンス電極160は、バッテリ315によって給電されるとともに信号調整回路320、インピーダンス測定回路330、データ取得回路340、及びタイミング制御回路350を含むマイクロコントローラ300の電子機器に接続される。バイオセンサ130は、フォトプレチスモグラフィ(PPG)、赤外線サーモパイル、皮膚電気活動(EDA)センサ、電気皮膚反応(GSR)センサ、及び/又は歪みゲージプレチスモグラフィを含むが、これらに限定されない。電極160は、電流注入電極360によって注入された電流によって生成される電圧差を取得するために使用されてもよい。電流は、信号生成回路370によって生成される。送達される電流は、定電流刺激を提供するように構成され得る。定電流刺激は、20kHz~100kHzの周波数を送達することによって患者による知覚を低減又は排除するように構成されてもよい。定電流は、インピーダンスの変化を検出するのに十分な信号対雑音比を提供するために、1mAを超える振幅を有するように構成され得る。 FIG. 3 is a diagram of electronics disposed in a removable electronic/stimulation device 120 and used to acquire patient data from multiple biosensors 130 and electrodes 160 and transfer the acquired patient data to an application on a local computing device or to a remote computer server in the cloud and/or sample configuration. It should be understood that the electronic/stimulation device 120 may be incorporated into the system 100 or may have other configurations. As shown, the multiple biosensors 130 and bioimpedance electrodes 160 are connected to the electronics of a microcontroller 300, which is powered by a battery 315 and includes a signal conditioning circuit 320, an impedance measurement circuit 330, a data acquisition circuit 340, and a timing control circuit 350. The biosensors 130 include, but are not limited to, photoplethysmography (PPG), infrared thermopiles, electrodermal activity (EDA) sensors, galvanic skin response (GSR) sensors, and/or strain gauge plethysmography. The electrodes 160 may be used to acquire a voltage difference generated by a current injected by a current injection electrode 360. The current is generated by signal generation circuitry 370. The delivered current may be configured to provide constant current stimulation. The constant current stimulation may be configured to reduce or eliminate patient perception by delivering a frequency between 20 kHz and 100 kHz. The constant current may be configured to have an amplitude greater than 1 mA to provide a sufficient signal-to-noise ratio to detect changes in impedance.

サンプル構成では、刺激電極310を使用して、信号生成回路370によって生成された信号に応答して血流を誘発するために筋線維又は神経を励起することができる。この血流は、生理学的センサ130からのデータの取得を容易にするために使用することができる。更に、血流は、血液凝固の防止を助けるために使用することができる。空気圧圧縮、超音波、マッサージ(又は局所圧縮)、振動、並びに受動的及び/又は自発的な動きを含み得るがこれらに限定されない、血流を作り出す他の手段を組み込むことができることが理解される。 In a sample configuration, the stimulation electrodes 310 can be used to excite muscle fibers or nerves to induce blood flow in response to signals generated by the signal generating circuitry 370. This blood flow can be used to facilitate data acquisition from the physiological sensors 130. Additionally, the blood flow can be used to help prevent blood clotting. It is understood that other means of creating blood flow can be incorporated, which may include, but are not limited to, pneumatic compression, ultrasound, massage (or localized compression), vibration, and passive and/or voluntary movement.

マイクロコントローラ300は、信号生成器370、データ取得回路340、信号調整回路320、及びインピーダンス測定回路330のタイミングを制御するタイミング制御回路350を含む。インピーダンス測定は、信号生成器370によって生成された電流が電流注入電極360に注入されることに基づいて時間調整される。データ取得回路340は、インピーダンス測定用電極160の電圧を測定し、取得した電圧をメモリ380に転送する。生理学的センサ130からのデータ取得もまた、タイミング制御回路350によって制御される。生理学的センサ130からの生理学的センサデータは、適切な信号調整回路320に入力される。信号調整回路320は、フィルタリング、歪みゲージ信号調整(絶縁、ブリッジバランス、フィルタリング、励起電圧)、サーモパイル信号調整(絶縁、線形化など)、並びに生理学的センサ130からの生理学的センサデータの取得を容易にするために必要とされ得る他の信号調整を含んでもよいが、これらに限定されない。適用可能な信号調整回路320を介して生理学的センサデータが取得され調整されると、生理学的センサデータはメモリ380に保存される。 The microcontroller 300 includes a timing control circuit 350 that controls the timing of the signal generator 370, data acquisition circuit 340, signal conditioning circuit 320, and impedance measurement circuit 330. The impedance measurement is timed based on the current generated by the signal generator 370 being injected into the current injection electrode 360. The data acquisition circuit 340 measures the voltage of the impedance measurement electrode 160 and transfers the acquired voltage to memory 380. Data acquisition from the physiological sensor 130 is also controlled by the timing control circuit 350. Physiological sensor data from the physiological sensor 130 is input to an appropriate signal conditioning circuit 320. The signal conditioning circuit 320 may include, but is not limited to, filtering, strain gauge signal conditioning (isolation, bridge balance, filtering, excitation voltage), thermopile signal conditioning (isolation, linearization, etc.), and other signal conditioning that may be required to facilitate acquisition of physiological sensor data from the physiological sensor 130. Once the physiological sensor data has been acquired and conditioned via applicable signal conditioning circuitry 320, the physiological sensor data is stored in memory 380.

通信回路390は、メモリ380から、電話又はタブレットなどの1つ以上のスマートデバイス上に実装され、取得された生理学的データ及び電圧データを受信及び処理するように適合されたコンピュータアプリケーション500へのデータの転送を容易にする。無線通信回路390は、BLUETOOTH(登録商標)、WI-FI(登録商標)、Zigbee(登録商標)、セルラーデータ、又は無線周波数(RF)回路を使用して、ローカルスマートフォン又はコンピュータアプリケーション500を処理する他の電子デバイスへの通信を容易にすることができる。次いで、取得された患者データは、有線又は無線インターネット接続(図5)を介してコンピュータアプリケーション500からクラウド又は別のサーバに転送されてもよい。逆に、通信回路390は、取得された生理学的データ及び電圧データを取り外し可能な電子/刺激デバイス120から処理のために遠隔サーバデバイスに直接転送するように適合されてもよい。 The communications circuitry 390 facilitates the transfer of data from the memory 380 to a computer application 500 implemented on one or more smart devices, such as a phone or tablet, and adapted to receive and process the acquired physiological and voltage data. The wireless communications circuitry 390 can use BLUETOOTH®, WI-FI®, Zigbee®, cellular data, or radio frequency (RF) circuitry to facilitate communication to a local smartphone or other electronic device processing the computer application 500. The acquired patient data may then be transferred from the computer application 500 to the cloud or another server via a wired or wireless internet connection (FIG. 5). Conversely, the communications circuitry 390 may be adapted to transfer the acquired physiological and voltage data directly from the removable electronic/stimulation device 120 to a remote server device for processing.

図4に示すように、患者道程ユースケース400で表現された異なる所定の設定がシステムのために選択されてもよい。所定の設定は、血流及び凝固に影響を及ぼすか又は影響を受ける既存の疾患状態又は生理学的状態を強調する事前に評価された患者特有の情報に基づくことができ、したがって血栓の発症のリスクを変えることができる。これには、特定の診断、手技、又は血流及び凝固変化療法が含まれるが、これらに限定されない。例としては、股関節置換術、癌、感染症、炎症性疾患、敗血症、血管不全、脱水、固定、妊娠などの手術のユースケース410が挙げられる。記載されたシステム及び方法の他の所定の設定は、抗凝固薬、抗血小板薬、又は他の血液希釈薬などの薬理学的療法のユースケース420、及び運動レジメンなどの非薬理学的療法のユースケース430、又は空気圧圧縮機などの予防機械デバイスの使用、又は血行再建術(ステント、バイパス)などの外科的療法、又は注入もしくは血液透析のための導管の開存性の監視を含むことができる。記載されたシステム及び方法のための追加の所定の設定は、社会的支援、教育、ヘルスリタラシー、食料不安、医療に利用可能なアクセス及び支払い方法、居住環境などの、血栓と診断された患者における血栓の発生及び/又は転帰に影響を及ぼす社会経済的要因又は健康の社会的決定因子を含み得る。健康の社会的決定因子は、社会的脆弱性指数(SVI)又は領域枯渇指数(ADI)などの定量的尺度を有し得る。定性的データは、患者が医療提供者(通信、バイアスなど)との関係をどのように記述するか、又は特定の治療(例えば、血液希釈剤)の転帰における患者の期待と医療提供者の期待との一致などの患者からの情報を含み得る。各場合において、初期患者バイオマーカープロファイルが得られ、比較分析のためのベースラインとして役立つ。システム100は、予防デバイスと共に使用されてもよいことを理解されたい。例えば、システム100は、空気圧圧縮機の下に配置され、空気圧圧縮機の動作と共に動作することができる。 As shown in FIG. 4, different predefined settings, represented by patient journey use cases 400, may be selected for the system. The predefined settings may be based on pre-assessed patient-specific information highlighting pre-existing disease states or physiological conditions that affect or are affected by blood flow and clotting, thus altering the risk of developing a thrombus. This includes, but is not limited to, specific diagnostic, procedural, or blood flow and clotting alteration therapies. Examples include surgery use cases 410, such as hip replacement, cancer, infection, inflammatory disease, sepsis, vascular insufficiency, dehydration, immobilization, and pregnancy. Other predefined settings for the described systems and methods include use cases 420 for pharmacological therapies, such as anticoagulants, antiplatelets, or other blood thinning medications, and use cases 430 for non-pharmacological therapies, such as exercise regimens, or the use of prophylactic mechanical devices, such as pneumatic compressors, or surgical therapies, such as revascularization procedures (stents, bypasses), or monitoring the patency of conduits for infusion or hemodialysis. Additional predetermined settings for the described systems and methods may include socioeconomic factors or social determinants of health that influence the occurrence and/or outcome of blood clots in patients diagnosed with blood clots, such as social support, education, health literacy, food insecurity, available access to and payment for medical care, and residential environment. Social determinants of health may have quantitative measures, such as the Social Vulnerability Index (SVI) or Area Deprivation Index (ADI). Qualitative data may include information from patients, such as how they describe their relationship with their healthcare provider (communication, bias, etc.) or the agreement between their expectations and those of their healthcare provider regarding the outcome of a particular treatment (e.g., blood thinners). In each case, an initial patient biomarker profile is obtained to serve as a baseline for comparative analysis. It should be understood that system 100 may also be used with preventative devices. For example, system 100 may be positioned below an air compressor and operate in conjunction with the operation of the air compressor.

図5は、サンプル構成において血栓を発症する確率を評価するための予測モデル520の適用のためのクラウド510への取得された患者データの転送を表す図である。クラウド510は、患者データを取り込み(530)、患者データを分析し(540)、分析された患者データを記憶し(550)、データ分析の結果をヘルスケア専門家に報告する(560)ための回路を含む。図1のシステム100を使用して、外来患者(外来診療、介護付き生活施設、戸建て住宅など)環境(570)又は入院患者(救急病院、リハビリテーションセンター、養護施設など)設定(580)のいずれかで血栓を発症する患者リスクを評価することができる。 FIG. 5 is a diagram depicting the transfer of acquired patient data to a cloud 510 for application of a predictive model 520 to assess the probability of developing a blood clot in a sample configuration. The cloud 510 includes circuitry for ingesting (530), analyzing (540), storing (550) the analyzed patient data, and reporting (560) the results of the data analysis to a healthcare professional. The system 100 of FIG. 1 can be used to assess a patient's risk of developing a blood clot in either an outpatient (e.g., outpatient clinic, assisted living facility, single-family home) setting (570) or an inpatient (e.g., acute care hospital, rehabilitation center, nursing home) setting (580).

外来患者設定570では、例えば、患者585は自宅にいて、図1のシステム100を関心のある血管に近接して身体上に配置することができる。システム100からのデータは、アプリケーション500に転送され、アプリケーションは、Android、iOS、ウィンドウなどを含む任意のモバイルプラットフォーム上で動作してもよく、BLUETOOTH(登録商標)、WI-FI(登録商標)、Zigbee(登録商標)、セルラーデータ、又は他の無線手段を介してシステム100と通信する能力を有するスマートウォッチ、携帯電話、タブレット、コンピュータ、テレビモニタなどを含む単1つ以上のディスプレイ上に構成されてもよい。更に、コンピュータアプリケーション500は、取得したデータをクラウド510に転送するように構成されてもよい。 In an outpatient setting 570, for example, a patient 585 may be at home and have the system 100 of FIG. 1 positioned on their body in proximity to a blood vessel of interest. Data from the system 100 is transferred to an application 500, which may run on any mobile platform, including Android, iOS, Windows, etc., and may be configured on one or more displays, including a smartwatch, cell phone, tablet, computer, television monitor, etc., capable of communicating with the system 100 via BLUETOOTH®, WI-FI®, Zigbee®, cellular data, or other wireless means. Additionally, the computer application 500 may be configured to transfer the acquired data to the cloud 510.

入院患者設定580では、患者585は病院におり、システム100を関心のある血管に近接して身体上に配置することができる。システム100は、取得された患者データをシステム100からクラウド510に直接転送してもよく、又はシステム100からクラウド510にデータを転送するために使用される患者585に近接した別の通信デバイスがあってもよい。 In an inpatient setting 580, a patient 585 is in a hospital and the system 100 can be placed on the body in proximity to the blood vessel of interest. The system 100 can transfer acquired patient data directly from the system 100 to the cloud 510, or there can be a separate communication device in proximity to the patient 585 that is used to transfer data from the system 100 to the cloud 510.

取得された患者データがクラウド510のクラウドサーバに転送されると、530においてデータが取り込まれ、540において分析され、予測モデル520が実装される。予測モデル520による予測に基づいて、リスクスコアが計算され、ヘルスケア専門家インタフェース595を介してソフトウェア560を報告することによってヘルスケア専門家590に報告される。ヘルスケア専門家インタフェース595は、電子医療記録(EMR)又は健康情報システム(HIS)サーバに接続された、又は他の様態で接続された携帯電話、タブレット、コンピュータ、患者ステータスボード、室内モニタなどに表示することができる。分析データ(540)及びモデルデータ(520)を含むクラウド510内の全てのデータは、データストレージ550に記憶され、より多くの患者データがクラウド510に転送されるにつれて予測モデル520を経時的に改善するために使用される。 Once the acquired patient data is transferred to the cloud server of the cloud 510, the data is ingested at 530 and analyzed at 540 to implement the predictive model 520. Based on the prediction by the predictive model 520, a risk score is calculated and reported to the healthcare professional 590 by reporting software 560 via a healthcare professional interface 595. The healthcare professional interface 595 can be displayed on a mobile phone, tablet, computer, patient status board, room monitor, etc., connected to or otherwise connected to an electronic medical record (EMR) or health information system (HIS) server. All data in the cloud 510, including the analysis data (540) and model data (520), is stored in data storage 550 and used to improve the predictive model 520 over time as more patient data is transferred to the cloud 510.

図6は、サンプル構成において患者が血栓を発症する可能性を予測するための方法600を示すフローチャートである。図示のように、方法600は、生理学的センサ130、電極160、及びその他の患者データ(人口統計情報、病歴、過去又は進行中の治療介入、血清バイオマーカー値(Dダイマー、PT/PTT、INRなど)、疼痛スケール及びその他の患者が報告した症状、補足的なバイオメトリックデータなど)、及び健康の社会的決定要因を含む1つ以上のデータセット610からデータを読み込むことから始まる。データセット610はまた、関連する変動(例えば、Caprini Score、Wells Criteria、PERCなど)を含むリスク評価及びスコア付けバッテリを含むことができる。データセット610から読み取られたデータの前処理は、必要な任意の信号調整及び分析を含む620において実行される。 FIG. 6 is a flowchart illustrating a method 600 for predicting a patient's likelihood of developing a thrombus in a sample configuration. As shown, method 600 begins with reading data from one or more datasets 610, including physiological sensors 130, electrodes 160, and other patient data (e.g., demographic information, medical history, past or ongoing interventions, serum biomarker values (e.g., D-dimer, PT/PTT, INR), pain scales and other patient-reported symptoms, supplemental biometric data, etc.), and social determinants of health. Dataset 610 may also include risk assessment and scoring batteries with associated variables (e.g., Caprini Score, Wells Criteria, PERC, etc.). Preprocessing of the data read from dataset 610 is performed in 620, including any necessary signal conditioning and analysis.

患者入力はまた、疼痛の徴候(Y/Nであり、そうである場合、スケール1~10)、腫脹(Y/N)、変色、すなわち赤み及び/又はあざ(Y/N)、熱さ(Y/N)、胸痛(Y/N)、咳(Y/N)、息切れ(Y/N)などの主観的情報を含むことができる。分析のために入力することができるが、監視期間の前及び間ではなく収集される追加のデータは、例えば、患者人口統計(性別、人種、年齢など)及び患者の病歴(既存の状態、過去の手術、投薬など)を含むことができる。 Patient input may also include subjective information such as signs of pain (Y/N, if so, on a scale of 1-10), swelling (Y/N), discoloration, i.e., redness and/or bruising (Y/N), heat (Y/N), chest pain (Y/N), cough (Y/N), and shortness of breath (Y/N). Additional data that may be entered for analysis, but that is not collected before and during the monitoring period, may include, for example, patient demographics (gender, race, age, etc.) and patient medical history (existing conditions, previous surgeries, medications, etc.).

処理されたデータセットは、訓練データセット630、検証データセット640、及び試験データセット650に分割することができる。訓練データセット630は、機械学習デバイスの分類機械学習アルゴリズムなどの分類器632を訓練するために使用することができる。分類器632によって実施される分類アルゴリズムは、入力データをVTE条件に対応するか否かに分類する、ロジスティック回帰、k最近傍、決定木、ランダムフォレスト、及び/又はサポートベクターマシンを含み得る。結果として得られる検証データセット640を使用して、「訓練された」モデル520上の分類644の予測精度642を評価することができる。訓練されたモデル520は、660において、検証データセット640に基づく予測精度642の結果にしたがって調整される。この繰り返し処理を繰り返してもよい。 The processed dataset may be divided into a training dataset 630, a validation dataset 640, and a test dataset 650. The training dataset 630 may be used to train a classifier 632, such as a classification machine learning algorithm of a machine learning device. The classification algorithm implemented by the classifier 632 may include logistic regression, k-nearest neighbors, decision trees, random forests, and/or support vector machines to classify input data as corresponding to a VTE condition or not. The resulting validation dataset 640 may be used to evaluate the predictive accuracy 642 of the classification 644 on the "trained" model 520. The trained model 520 is adjusted 660 according to the results of the predictive accuracy 642 based on the validation dataset 640. This iterative process may be repeated.

検証データセット640に基づく最良のモデル670が選択され、次いで672において結果が試験データセット650上で確認される。得られた分類674を使用して、患者が関心のある血管に血栓を発症する可能性に対応するリスクスコア676を計算することができる。 The best model 670 based on the validation dataset 640 is selected, and the results are then validated 672 on the test dataset 650. The resulting classification 674 can be used to calculate a risk score 676 corresponding to the likelihood that the patient will develop a thrombus in the vessel of interest.

計算されたリスクスコア676に基づいて、システム出力報告は、受信者(例えば、患者585対ヘルスケア専門家590)及びバイオマーカーパターンに対応するリスクスコア676が変化したか否かに応じて変化する。リスクスコア676が変化しない場合、患者585及びヘルスケア専門家590は、それぞれ患者インタフェース500及びヘルスケア専門家インタフェース595を介して同様のメッセージを受信して、成功したバイオマーカーチェックの確認及びその後のデータ記憶を行う。一方、バイオマーカーパターンの測定可能な異常に対応する方法でリスクスコア676が所定の量だけ上昇した場合、警告は患者インタフェース500を介して患者685を促し、リード線及びセンサが正しく配置されていることを確認するためにデバイスチェックを完了させる。デバイスチェックがデバイスの機能又は位置決めに関する懸念をもたらす場合、トラブルシューティング命令が患者585に提供される。デバイスの問題がない場合、現在の徴候及び症状に関する追加の情報が患者インタフェース500を介して患者から要求されてもよい。送信及び格納されたデータのデータ分析の完了のためにデバイス警告が送信されてもよく、リスク状態の変化が報告されてもよい。同時に、ヘルスケア専門家590は、ヘルスケア専門家インタフェース595を介して、ヘルスケア提供者に記憶された患者データ550へのアクセスを提供することを含む、リスク状態の変化について送信されるデバイス警告を受信することができる。 Based on the calculated risk score 676, the system output report varies depending on the recipient (e.g., patient 585 vs. healthcare professional 590) and whether the risk score 676 corresponding to the biomarker pattern has changed. If the risk score 676 does not change, the patient 585 and healthcare professional 590 receive similar messages via the patient interface 500 and healthcare professional interface 595, respectively, confirming a successful biomarker check and subsequent data storage. On the other hand, if the risk score 676 rises by a predetermined amount in a manner corresponding to a measurable abnormality in the biomarker pattern, an alert prompts the patient 685 via the patient interface 500 to complete a device check to ensure the leads and sensors are correctly positioned. If the device check raises concerns about device function or positioning, troubleshooting instructions are provided to the patient 585. If there are no device issues, additional information regarding current signs and symptoms may be requested from the patient via the patient interface 500. A device alert may be sent for completion of data analysis of the transmitted and stored data, and a change in risk status may be reported. At the same time, the healthcare professional 590 can receive device alerts sent about changes in risk status via the healthcare professional interface 595, including providing the healthcare provider access to the stored patient data 550.

図7は、デバイスゲートウェイ720を介してデータ610を送信することができる着用可能デバイス100(図1A)を含む着用可能センサ又は非接触センサ710、及びクラウド510へのデータの双方向転送を提供するパブリックデータベース790などのサードパーティソースを含む、システム700内の複数のデータソースを表す図である。次に、クラウド510は、患者ステータスボード730、室内モニタ740、EMR/HISサーバ750、スマートテレビ又はコンピュータ755又はタブレット760などのディスプレイ、スマートウォッチ765又はセルラーデバイス770などを含む複数のデータ受信デバイスと通信し、生データ及び処理済みデータを様々な形態で表示及び通信することができる。データセット610は、1つ以上の患者ケア道程に沿った様々な時点で、及び治療レジメンの適用前及び適用後などの様々な患者状態にわたって、1つ以上のソースから取得することができる。1つ以上のデータセットからの情報は、デバイスの使用前に取得することができ、患者特有のベースラインとして機能することができる。患者特有の値及び/又は集団特有のデータセットからの値を、デバイスの監視及び異常なバイオマーカーパターンの検出を導くためのベースラインとして使用することができる。 FIG. 7 is a diagram depicting multiple data sources within a system 700, including wearable or contactless sensors 710, including wearable devices 100 (FIG. 1A), which can transmit data 610 via a device gateway 720, and third-party sources, such as a public database 790, that provide bidirectional transfer of data to a cloud 510. The cloud 510 then communicates with multiple data-receiving devices, including a patient status board 730, a room monitor 740, an EMR/HIS server 750, a display, such as a smart television or computer 755 or tablet 760, a smart watch 765, or a cellular device 770, etc., which can display and communicate raw and processed data in various forms. Datasets 610 can be obtained from one or more sources at various points along one or more patient care journeys and across various patient conditions, such as before and after the administration of a treatment regimen. Information from one or more datasets can be obtained prior to device use and can serve as a patient-specific baseline. Patient-specific values and/or values from population-specific datasets can be used as baselines to guide device monitoring and the detection of abnormal biomarker patterns.

データセットは、患者調査780による定量的(温度、心拍数、社会的脆弱性指数)及び定性的(患者ケアの知覚及び期待)データの両方、並びに主観的(患者が報告した症状)及び客観的(観察された徴候)情報の両方を含むことができる。VTE発症に関連するバイオマーカーパターンを超えるデータは、システムの適用中に取得、記憶及び分析されて、入院患者の入院中の滞在期間、入院率、死亡率、長期合併症の発症、既存の医学的状態の悪化又は新しい医学的状態の発症、服薬アドヒアランスなどの関連する転帰測定に関する洞察を提供することができる。これらの転帰測定は、患者の安全性、患者ケアの質、ケアの費用及びヘルスケア資源の利用を改善するための新しいプロトコル又は戦略の開発に寄与し得る。 The dataset can include both quantitative (temperature, heart rate, social vulnerability index) and qualitative (patient care perceptions and expectations) data from patient surveys 780, as well as both subjective (patient-reported symptoms) and objective (observed signs) information. Data beyond biomarker patterns associated with VTE incidence can be acquired, stored, and analyzed during system implementation to provide insights into relevant outcome measures, such as hospitalized patient length of stay, hospitalization rates, mortality, development of long-term complications, worsening of existing medical conditions or development of new medical conditions, medication adherence, and the like. These outcome measures can contribute to the development of new protocols or strategies to improve patient safety, quality of patient care, cost of care, and utilization of healthcare resources.

図8は、血栓を発症する患者のリスクを予測し、更なる管理のために警告を開始する方法800を示す詳細なフローチャートであり、これには、サンプル構成での血栓形成を防ぐために追加の診断研究を指示する、又は処置を開始するヘルスケア専門家が含まれるが、これらに限定されない。図8の例では、システム100は、センサ130が対象の血管に近接して配置された状態で患者の手足に配置されている。図3に示すように、刺激電極310及び/又は電流注入電極360による筋肉及び/又は神経の電気刺激によって、局所的な血流を810で生成することができる。しかしながら、血流は、空気圧圧縮、超音波、マッサージ(局所的な圧迫)、振動、及び/又は受動的もしくは自発的な動きなどの他の方法を使用して生成され得ることが理解される。別の実施形態では、リスクの増加は、装置100によって、又はシステム内の他の治療デバイスとの通信を介して送達される治療レジメンを自動的に開始するようにシステムを促す応答を開始し得る。 FIG. 8 is a detailed flowchart illustrating a method 800 for predicting a patient's risk of developing a blood clot and initiating an alert for further management, including, but not limited to, a healthcare professional prescribing additional diagnostic studies or initiating treatment to prevent blood clot formation in the sample configuration. In the example of FIG. 8, the system 100 is placed on a patient's limb with the sensor 130 positioned in proximity to the target blood vessel. As shown in FIG. 3, localized blood flow can be generated at 810 by electrical stimulation of muscles and/or nerves via the stimulation electrode 310 and/or current injection electrode 360. However, it is understood that blood flow can be generated using other methods, such as pneumatic compression, ultrasound, massage (localized compression), vibration, and/or passive or voluntary movement. In another embodiment, the increased risk can initiate a response that prompts the system to automatically initiate a therapeutic regimen delivered by the device 100 or via communication with other therapeutic devices in the system.

生理学的バイオマーカーの変化は、820で局所的な血流中に測定することができる。例えば、図1に示すような生理学的な非侵襲的バイオセンサ130は、流れ勾配、静脈コンプライアンス、弁機能、温度勾配、酸素勾配などを測定することができる。別の構成では、バイオセンサ130はまた、Dダイマー試験結果、フィブリン分解産物(FDP)又は線溶の他のバイオマーカー、フォンヴィレブランド因子(vWF)、P-セレクチンタンパク質、細胞間接着分子(ICAM-1)、トロンボモジュリン(THBD)タンパク質、内皮タンパク質受容体(EPCR)、組織因子経路阻害剤(TFPI)、フォークヘッドボックスタンパク質C2(FOXC2)、プロスペロホメオボックスタンパク質1(PROX1)などの分子バイオマーカーを測定し得る。別の代替構成では、これらのような以前に収集された血清バイオマーカーは、追加のデータセット610として提供されてもよい。バイオセンサ130によって測定されたバイオマーカーは、830で任意のパターンを識別するために分析される。バイオマーカーの測定手段は、電気インピーダンス測定、生体キャパシタンス、熱撮像、超音波イメージング、聴診、フォトプレチスモグラフィ、歪みゲージプレチスモグラフィなどを含み得る。 Changes in physiological biomarkers can be measured during local blood flow at 820. For example, a physiological noninvasive biosensor 130, such as that shown in FIG. 1, can measure flow gradients, venous compliance, valve function, temperature gradients, oxygen gradients, and the like. In another configuration, the biosensor 130 can also measure molecular biomarkers, such as D-dimer test results, fibrin degradation products (FDPs) or other biomarkers of fibrinolysis, von Willebrand factor (vWF), P-selectin protein, intercellular adhesion molecule (ICAM-1), thrombomodulin (THBD) protein, endothelial protein receptor (EPCR), tissue factor pathway inhibitor (TFPI), forkhead box protein C2 (FOXC2), and prospero homeobox protein 1 (PROX1). In another alternative configuration, previously collected serum biomarkers such as these may be provided as additional data set 610. The biomarkers measured by the biosensor 130 are analyzed to identify any patterns at 830. Means for measuring biomarkers may include electrical impedance measurements, biocapacitance, thermal imaging, ultrasound imaging, auscultation, photoplethysmography, strain gauge plethysmography, etc.

血栓形成を示す可能性があるインピーダンス変化は、インピーダンスの1-10%の間の変化であり得、1~4%が最適範囲である。一方、局所皮膚温度の上昇は、血栓形成などの病理学的プロセスを示し得る。例えば、0.4℃~2.5℃の範囲で、測定領域外の対側肢又は肢に対して0.2℃を超える温度変化を測定してもよい(例えば、Shaydakovら、「深部静脈血栓症の診断における赤外線サーモグラフィの有効性:根拠に基づくレビュー」J Vasc Diag Interven,2017,Vol 5,pp.7-14を参照されたい)。 Impedance changes that may indicate thrombus formation can be between 1-10% of the impedance, with 1-4% being the optimal range. Meanwhile, increases in local skin temperature may indicate a pathological process such as thrombus formation. For example, a temperature change of more than 0.2°C may be measured in the range of 0.4°C to 2.5°C relative to the contralateral limb or limb outside the measurement area (see, for example, Shaydakov et al., "Efficacy of Infrared Thermography in the Diagnosis of Deep Vein Thrombosis: An Evidence-Based Review," J Vasc Diag Interven, 2017, Vol. 5, pp. 7-14).

バイオマーカーが820で測定され、取得されたデータがクラウド510に転送されると、830で、他のソースから取得された任意の追加のデータセット610と共にデータが分析され、840で予測モデルが実施される。リスクスコアは、予測モデル520(図5)の出力に基づいて850で計算される。リスク上昇に対応する重大な閾値又は異常パターンが860で検出されない場合、バイオマーカー測定は、810で局所的な血流の開始時に時限間隔880で繰り返され得る。例えば、時限間隔は、5分~1時間の範囲を含むことができる。他方、計算されたリスクスコアが血栓形成を示す場合、870で警告がヘルスケア専門家などの回答者に送信され、管理の次のステップを開始する。 Once biomarkers are measured at 820 and the acquired data transferred to the cloud 510, the data is analyzed at 830 along with any additional datasets 610 acquired from other sources, and a predictive model is implemented at 840. A risk score is calculated at 850 based on the output of the predictive model 520 (FIG. 5). If no significant threshold or abnormal pattern corresponding to elevated risk is detected at 860, biomarker measurements may be repeated at timed intervals 880 upon the onset of local blood flow at 810. For example, the timed intervals may range from 5 minutes to 1 hour. On the other hand, if the calculated risk score indicates clot formation, an alert is sent at 870 to a respondent, such as a healthcare professional, to initiate the next step in management.

図9は、音声又はオーディオメッセージとして、電子メールによって、セルラーデータを利用するSMSによって、チャットアプリケーションによって、EMR警告として、遠隔医療システムを介して、及びソフトウェアプラットフォーム又はアプリケーションを介したAI生成メッセージとして含む様々なモダリティ910によって警告870を受信することができる警告プロセス900を説明する。警告の回答者920は、ヘルスケア専門家、患者及び/又はそれらの介護者又はシステム内のデバイスなどの個人とすることができる。 FIG. 9 illustrates an alert process 900 in which alerts 870 can be received through a variety of modalities 910, including as voice or audio messages, by email, by SMS using cellular data, by chat applications, as EMR alerts, via telemedicine systems, and as AI-generated messages via software platforms or applications. The responders 920 of the alerts can be individuals, such as healthcare professionals, patients and/or their caregivers, or devices within the system.

警告に応答して、ヘルスケア専門家590は、超音波撮像などの診断研究を指示すること、治療を開始すること、対面又は仮想訪問をスケジュールすること、識別された社会経済的要因に対処するために血管医学専門家又はソーシャルワーカーなどのケアチームに追加の専門家に相談すること、又は更なる調査又は入院のために患者を直接救急室に送ることを含む、1つ以上の措置930を実行することができる。患者又は介護者585が促す措置940は、緊急治療を求めること、ヘルスケア専門家に電話すること、理学療法運動などの既存の戦略を強調又は強調解除すること、又は変更を行わないこと、及び現在のレジメンを継続することを含むことができる。更に、デバイス100は、他の回答者を保険会社、地域組織などのサードパーティに接続して患者を地域に基づくリソースに接続することを含む措置950で応答することができ、又は患者のリスクが悪い転帰に関するものである場合に緊急応答を開始することができる。デバイス100はまた、プログラムされた電気刺激レジメンを引き出すことによって治療を自動的に提供するか、又は薬物注射又は注入デバイスなどの治療を施すようにプログラムされたシステム内の他の接続されたデバイスと通信することができる。 In response to the alert, the healthcare professional 590 can take one or more actions 930, including ordering a diagnostic study such as ultrasound imaging, initiating treatment, scheduling an in-person or virtual visit, consulting additional specialists on the care team, such as a vascular medicine specialist or social worker, to address identified socioeconomic factors, or sending the patient directly to the emergency room for further investigation or hospitalization. Patient or caregiver 585 prompted actions 940 can include seeking emergency treatment, calling a healthcare professional, emphasizing or de-emphasizing existing strategies, such as physical therapy exercises, or making no changes, and continuing the current regimen. Additionally, the device 100 can respond with actions 950, including connecting other respondents to third parties, such as insurance companies, community organizations, etc., to connect the patient to community-based resources, or can initiate an emergency response if the patient's risk is related to an adverse outcome. The device 100 can also automatically provide treatment by retrieving a programmed electrical stimulation regimen or communicate with other connected devices in the system programmed to administer treatment, such as drug injection or infusion devices.

したがって、本明細書に記載の方法は、
生理学的バイオマーカーを測定し、局所的な血流を生成し、データをリモートコンピュータサーバに転送するように構成されるデバイスを患者の身体の表面上の関心領域上に位置させるステップと、
デバイスを使用して局所的な血流を生成するステップと、
事前に評価された患者特有のデータに基づいて、患者道程のユースケースを反映する所定の設定によって影響を受け得る、血流及び凝固の変化を示すバイオマーカーを測定するステップと、
測定されたバイオマーカーデータを、サードパーティデータベース及びサーバを含む他の接続されたデバイスからのデータ及び調査媒介患者報告データと組み合わせるステップと、
バイオマーカー測定値からのデータをコンピュータに転送するステップと、
外来患者設定のコンピュータアプリケーション又は入院患者設定の通信デバイスからコンピュータ又はクラウドサーバへデータを転送するステップと、
少なくともバイオマーカー測定値から患者の血栓形成の確率を予測するために機械学習技術を使用する予測アルゴリズムをコンピュータ又はクラウドサーバに実装するステップと、
予測アルゴリズムによって生成された血栓形成の確率の予測に基づいて、リスクスコアを計算するステップと、
患者の状態を表す警告を生成すること又は血栓の発症に対する治療応答を開始することのうちの少なくとも一方を行うステップと、
を含むステップを実施することによって患者の体内の血栓を予測する方法を実施することが理解される。
Thus, the methods described herein include:
positioning a device over a region of interest on a surface of a patient's body, the device being configured to measure physiological biomarkers, generate local blood flow, and transmit data to a remote computer server;
generating localized blood flow using a device;
measuring biomarkers indicative of changes in blood flow and coagulation that may be affected by pre-defined settings that reflect a patient journey use case based on pre-assessed patient-specific data;
combining the measured biomarker data with data from other connected devices, including third-party databases and servers, and survey-mediated patient-reported data;
transferring data from the biomarker measurements to a computer;
transferring data from a computer application in an outpatient setting or a communication device in an inpatient setting to a computer or cloud server;
implementing on a computer or cloud server a predictive algorithm that uses machine learning techniques to predict the probability of thrombus formation in a patient from at least biomarker measurements;
calculating a risk score based on the prediction of the probability of thrombus formation generated by the predictive algorithm;
at least one of generating an alert indicative of the patient's condition or initiating a therapeutic response to the thrombotic event;
It is understood that a method for predicting a thrombus in a patient is performed by performing steps including:

リスク状態が変化していないか又は懸念していない場合、警告は生成されなくてもよい。警告が発せられる場合、患者のリスク状態の変化が通信され、回答者及び状態変化の重症度に応じて対応措置がとられる。 If the risk status has not changed or is not of concern, no alert may be generated. If an alert is generated, the patient's risk status change is communicated and appropriate action taken depending on the responder and the severity of the status change.

方法は、例えば5分~1時間の範囲の時間間隔で繰り返されてもよい。 The method may be repeated at time intervals ranging from, for example, 5 minutes to 1 hour.

局所的な血流を生成するための方法は、電気筋刺激、電気神経刺激、空気圧圧縮、超音波、マッサージ(局所的な圧迫)、又は振動のうちの少なくとも1つを含んでもよいが、これらに限定されない。 Methods for generating localized blood flow may include, but are not limited to, at least one of electrical muscle stimulation, electrical nerve stimulation, pneumatic compression, ultrasound, massage (localized compression), or vibration.

バイオマーカーを測定する方法は、電気インピーダンス測定、生体キャパシタンス測定、熱撮像、超音波撮像、聴診、フォトプレチスモグラフィ、インピーダンスプレチスモグラフィ、又は歪みゲージプレチスモグラフィのうちの少なくとも1つを含んでもよいが、これらに限定されない。 Methods for measuring biomarkers may include, but are not limited to, at least one of electrical impedance measurement, biocapacitance measurement, thermal imaging, ultrasound imaging, auscultation, photoplethysmography, impedance plethysmography, or strain gauge plethysmography.

方法は、これらに限らないが、電気神経筋刺激、電気神経刺激、空気圧圧縮、超音波、マッサージ、振動、又は光線療法のうちの少なくとも1つを介して患者の体内に血栓を発症させることに対する応答を実施することを更に含んでもよい。 The method may further include implementing a response to the development of a thrombus in the patient via at least one of, but not limited to, electrical neuromuscular stimulation, electrical nerve stimulation, pneumatic compression, ultrasound, massage, vibration, or phototherapy.

応答は、例えば、薬物送達デバイスとの通信を介して薬物療法を開始すること、専門家に相談すること、地域の資源を使用すること、救急サービスを提案することなどによって治療を開始することを更に含んでもよい。 The response may further include initiating treatment, for example, by initiating medication via communication with a drug delivery device, consulting a specialist, utilizing local resources, suggesting emergency services, etc.

血栓を監視する対応するシステムは、可撓性の防水材料から形成される外層と、電気的接続部を有する内層と、バイオマーカーを測定するように構成される複数の生理学的センサと、生体インピーダンスを測定して電気刺激を送達するように構成される複数の電極とを有するパッチ又はスリーブを含んでもよい。また、システムは、電気接続部に接続するとともに、タイミング制御回路と、複数の生理学的センサ及び生体インピーダンス電極からデータを取得するデータ取得回路と、生理学的センサからのデータを処理するように構成される信号調整回路と、生体インピーダンス電極からのデータを処理するように構成されるインピーダンス測定回路と、電気刺激を与えてインピーダンス測定のための局所的な血流及び電流注入を生成するように構成される信号生成回路とを含むマイクロコントローラを有する取り外し可能な電子/刺激デバイスも含む。通信回路は、取り外し可能な電子/刺激デバイスとの間でデータを転送する。取得されたデータ及びプログラム命令を記憶するためのメモリも提供され、歩行可能な移動を可能にするためにデバイスに給電するためのバッテリが提供される。 A corresponding system for monitoring thrombi may include a patch or sleeve having an outer layer formed of a flexible, waterproof material, an inner layer with electrical connections, a plurality of physiological sensors configured to measure biomarkers, and a plurality of electrodes configured to measure bioimpedance and deliver electrical stimulation. The system also includes a removable electronic/stimulation device that connects to the electrical connections and has a microcontroller including a timing control circuit, a data acquisition circuit that acquires data from the plurality of physiological sensors and the bioimpedance electrodes, a signal conditioning circuit configured to process data from the physiological sensors, an impedance measurement circuit configured to process data from the bioimpedance electrodes, and a signal generation circuit configured to apply electrical stimulation to generate local blood flow and current injection for the impedance measurement. A communication circuit transfers data to and from the removable electronic/stimulation device. A memory is also provided for storing acquired data and program instructions, and a battery is provided for powering the device to enable ambulatory mobility.

生理学的センサは、既存の疾患状態又は診断、血流及び凝固に影響を及ぼす又は血流及び凝固によって影響を受ける生理学的状態、手術又は手技の最近の履歴、血流及び凝固変更療法の使用、患者人口統計、及び健康の社会的決定因子のうちの少なくとも1つを含むがこれらに限定されない患者特有の情報に基づいて所定の設定に設定されてもよい。生理学的センサは、フォトプレチスモグラフィセンサ、歪みゲージプレチスモグラフィセンサ、インピーダンスプレチスモグラフィセンサ、電極、超音波センサ、生体キャパシタンスセンサ、赤外線サーモパイルセンサ、皮膚電気活動センサ、電気皮膚反応センサなどを含んでもよい。 The physiological sensors may be configured to predetermined settings based on patient-specific information, including, but not limited to, at least one of: existing disease states or diagnoses, physiological conditions affecting or affected by blood flow and coagulation, recent history of surgeries or procedures, use of blood flow and coagulation altering therapies, patient demographics, and social determinants of health. Physiological sensors may include photoplethysmography sensors, strain gauge plethysmography sensors, impedance plethysmography sensors, electrodes, ultrasound sensors, biocapacitance sensors, infrared thermopile sensors, electrodermal activity sensors, galvanic skin response sensors, etc.

マイクロコントローラの信号調整回路は、絶縁、ブリッジバランス、フィルタリング、及び励起電圧測定を含む歪みゲージ信号調整回路、絶縁及び線形化を含むサーモパイル信号調整回路、並びに生理学的データの取得を容易にするのに必要な他の信号調整回路を含んでもよい。 The signal conditioning circuitry of the microcontroller may include strain gauge signal conditioning circuitry including isolation, bridge balancing, filtering, and excitation voltage measurement, thermopile signal conditioning circuitry including isolation and linearization, and other signal conditioning circuitry necessary to facilitate physiological data acquisition.

取得されたデータのアプリケーション又は別のデバイスへの転送を容易にする通信回路は、データを転送するためにBLUETOOTH(登録商標)、WI-FI(登録商標)、Zigbee(登録商標)、セルラーデータ、又は無線周波回路を使用する通信を容易にする無線回路を含んでもよい。コンピュータアプリケーションは、BLUETOOTH(登録商標)、WI-FI(登録商標)、Zigbee(登録商標)、セルラーデータ、又は無線周波数回路を使用して、取り外し可能な電子/刺激デバイス及びリモートコンピュータ又はクラウドサーバと通信するように構成されたスマートウォッチ、携帯電話、又はタブレット上に構成されてもよい。取得されたデータは、病院もしくは診療所などの入院患者設定で配置されたデバイスに転送されてもよく、及び/又は通信回路を含むネットワーク内のコンピュータアプリケーション、リモートコンピュータ、もしくはクラウドサーバ、又は他の無線もしくは非接触検知デバイスにデータを通信するように構成されてもよい。 The communications circuitry facilitating transfer of the acquired data to an application or another device may include wireless circuitry facilitating communications using BLUETOOTH®, WI-FI®, Zigbee®, cellular data, or radio frequency circuitry to transfer the data. The computer application may be configured on a smartwatch, mobile phone, or tablet configured to communicate with the removable electronic/stimulation device and a remote computer or cloud server using BLUETOOTH®, WI-FI®, Zigbee®, cellular data, or radio frequency circuitry. The acquired data may be transferred to a device located in an inpatient setting, such as a hospital or clinic, and/or configured to communicate the data to a computer application, remote computer, or cloud server, or other wireless or contactless sensing device within a network that includes the communications circuitry.

リモートコンピュータ又はクラウドサーバは、患者データを分析し、予測モデルを実装し、リスクスコアを計算し、図7に例として示されているタイプのヘルスケア専門家向けの携帯電話、タブレット、コンピュータ、又は他のディスプレイインタフェースなどのヘルスケア専門家インタフェースを介してヘルスケア専門家にリスクスコアなどを報告するように構成されてもよい。 The remote computer or cloud server may be configured to analyze patient data, implement predictive models, calculate risk scores, and report such scores to a healthcare professional via a healthcare professional interface, such as a healthcare professional-oriented mobile phone, tablet, computer, or other display interface of the type shown in FIG. 7.

結論
様々な実施態様を前述したが、それらは限定ではなく例としてのみ提示されていることを理解されたい。例えば、前述したシステム及び方法に関連する要素のいずれかは、前述した所望の機能のいずれかを使用することができる。したがって、好ましい実施態様の幅及び範囲は、前述のサンプル実施態様のいずれによっても限定されるべきではない。
Conclusion While various embodiments have been described above, it should be understood that they are presented by way of example only, and not by way of limitation. For example, any of the elements associated with the systems and methods described above may employ any of the desired functionality described above. Thus, the breadth and scope of a preferred embodiment should not be limited by any of the sample embodiments described above.

本明細書で説明されるように、本明細書で説明される方法の態様を実装する論理、コマンド、又は命令は、デスクトップ又はノートブックパーソナルコンピュータなどのコンピューティングシステム、タブレット、ネットブック、及びスマートフォンなどのモバイルデバイス、クライアント端末及びサーバホストのマシンインスタンスなどの任意の数のフォームファクタを含むコンピューティングシステムで提供されてもよい。本明細書で説明する別の実施形態は、本明細書で説明する技術を、プログラムされたロジック、ハードウェア構成、又はそのような技術の機能を実行するためのそれぞれの手段を有する装置を含む特殊な構成要素もしくはモジュールの他の形態を含む、他の形態に組み込むことを含む。そのような技術の機能を実装するために使用されるそれぞれのアルゴリズムは、本明細書で説明される電子動作の一部又は全てのシーケンス、又は添付の図面及び以下の詳細な説明に示される他の態様を含んでもよい。本明細書に記載の方法を実施するための命令を含むそのようなシステム及びコンピュータ可読媒体もまた、サンプル実施形態を構成する。 As described herein, logic, commands, or instructions implementing aspects of the methods described herein may be provided in computing systems including any number of form factors, such as desktop or notebook personal computers, mobile devices such as tablets, netbooks, and smartphones, client terminals, and server host machine instances. Other embodiments described herein include incorporating the techniques described herein into other forms, including programmed logic, hardware configurations, or other forms of specialized components or modules, including apparatuses having respective means for performing the functions of such techniques. Each algorithm used to implement the functions of such techniques may include some or all of the sequence of electronic operations described herein, or other aspects shown in the accompanying drawings and the detailed description below. Such systems and computer-readable media containing instructions for performing the methods described herein also constitute sample embodiments.

本明細書で説明される処理機能(例えば、図3~図9に関して)は、一実施形態ではソフトウェアで実装されてもよい。ソフトウェアは、ローカル又はネットワークのいずれかの、1つ以上の非一時的メモリ又は他の種類のハードウェアベースの記憶デバイスなどのコンピュータ可読媒体又はコンピュータ可読記憶デバイスに記憶されたコンピュータ実行可能命令から構成されてもよい。更に、そのような機能は、ソフトウェア、ハードウェア、ファームウェア、又はそれらの任意の組み合わせであり得るモジュールに対応する。複数の機能は、必要に応じて1つ以上のモジュールで実行されてもよく、記載された実施形態は単なる例である。ソフトウェアは、デジタル信号プロセッサ、ASIC、マイクロプロセッサ、又はパーソナルコンピュータ、サーバ、もしくは他のコンピュータシステムなどのコンピュータシステム上で動作する他の種類のプロセッサ上で実行され、そのようなコンピュータシステムを特別にプログラムされた機械に変えることができる。 The processing functions described herein (e.g., with respect to Figures 3-9) may be implemented in software in one embodiment. The software may be comprised of computer-executable instructions stored on a computer-readable medium or computer-readable storage device, such as one or more non-transitory memories or other types of hardware-based storage devices, either local or networked. Furthermore, such functions correspond to modules, which may be software, hardware, firmware, or any combination thereof. Multiple functions may be performed in one or more modules as desired, and the described embodiments are merely examples. The software may be executed on a digital signal processor, ASIC, microprocessor, or other type of processor operating on a computer system, such as a personal computer, server, or other computer system, turning such a computer system into a specially programmed machine.

本明細書で説明される例は、プロセッサ、論理、又は幾つかの構成要素、モジュール、もしくは機構(本明細書では「モジュール」)を含み得るか、又はそれらで動作し得る。モジュールは、指定された動作を実行することができる有形のエンティティ(例えば、ハードウェア)であり、特定の方法で構成又は配置され得る。一例では、回路は、モジュールとして指定された方法で(例えば、内部的に、又は他の回路などの外部エンティティに対して)配置されてもよい。一例では、1つ以上のコンピュータシステム(例えば、スタンドアロン、クライアント又はサーバコンピュータシステム)又は1つ以上のハードウェアプロセッサの全体又は一部は、指定された動作を実行するように動作するモジュールとしてファームウェア又はソフトウェア(例えば、命令、アプリケーション部分、又はアプリケーション)によって構成されてもよい。一例では、ソフトウェアは機械可読媒体上に存在してもよい。ソフトウェアは、モジュールの基礎となるハードウェアによって実行されると、ハードウェアに指定された動作を実行させる。 The examples described herein may include or operate on a processor, logic, or several components, modules, or mechanisms (herein "modules"). A module is a tangible entity (e.g., hardware) capable of performing specified operations and may be configured or arranged in a particular manner. In one example, a circuit may be arranged (e.g., internally or relative to an external entity, such as another circuit) in a specified manner as a module. In one example, one or more computer systems (e.g., standalone, client, or server computer systems) or one or more hardware processors may be configured, in whole or in part, by firmware or software (e.g., instructions, application portions, or applications) as modules that operate to perform specified operations. In one example, the software may reside on a machine-readable medium. The software, when executed by the underlying hardware of the module, causes the hardware to perform the specified operations.

したがって、「モジュール」という用語は、有形のハードウェア及び/又はソフトウェアエンティティを包含するものと理解され、指定された方法で動作するように、又は本明細書に記載された任意の動作の一部もしくは全部を実行するように物理的に構築された、具体的に構成された(例えば、ハードワイヤード)、又は一時的に(例えば、一時的に)構成された(例えば、プログラムされている)エンティティである。モジュールが一時的に構成される例を考慮すると、モジュールの各々は、いかなる瞬間にもインスタンス化される必要はない。例えば、モジュールがソフトウェアを使用して構成された汎用ハードウェアプロセッサを含む場合、汎用ハードウェアプロセッサは、異なる時点でそれぞれの異なるモジュールとして構成されてもよい。したがって、ソフトウェアは、例えば、ある時点で特定のモジュールを構成し、異なる時点で異なるモジュールを構成するように、ハードウェアプロセッサを構成することができる。 The term "module" is therefore understood to encompass tangible hardware and/or software entities, which are physically constructed, specifically configured (e.g., hardwired), or temporarily (e.g., temporarily) configured (e.g., programmed) to operate in a specified manner or to perform some or all of the operations described herein. Considering examples in which modules are temporarily configured, each of the modules need not be instantiated at any one moment. For example, if the modules include a general-purpose hardware processor configured using software, the general-purpose hardware processor may be configured as each different module at different times. Thus, the software may, for example, configure the hardware processor to configure a particular module at one time and a different module at a different time.

当業者であれば分かるように、本明細書に含まれる開示は、静脈血栓の発症に関連する血流及び凝固を測定するための技術に関するが、本明細書に記載の技術は他の血管状態に適用され得る。したがって、これら及び他のそのような用途は、以下の特許請求の範囲内に含まれる。 As one of ordinary skill in the art will appreciate, while the disclosure contained herein relates to techniques for measuring blood flow and clotting associated with the development of venous thrombosis, the techniques described herein may be applied to other vascular conditions. Accordingly, these and other such applications are within the scope of the following claims.

Claims (21)

血流及び凝固を監視して患者の体内の血栓の発症を予測するためのシステムにおいて、
患者に配置されるように適合されるパッチ又はスリーブであって、可撓性の防水材料から形成される外層と、電気接続部を有する内層と、生理学的バイオマーカーを測定するように構成される複数の生理学的センサと、生体インピーダンスを測定して電気刺激を送達するように構成される複数の電極とを有する、パッチ又はスリーブと、
前記電気接続部に接続するとともに、タイミング制御回路と、前記複数の生理学的センサ及び電極からデータを取得するデータ取得回路と、前記生理学的センサからのデータを処理するように構成される信号調整回路と、前記電極からのデータを処理するように構成されるインピーダンス測定回路とを含む、マイクロコントローラを有する取り外し可能な電子/刺激デバイスと、
電気刺激を与えて、局所的な血流と、インピーダンス測定のための電流注入とをもたらすように構成される信号生成回路と、
前記取り外し可能な電子/刺激デバイスとの間でデータを転送する通信回路と、
を備えるシステム。
1. A system for monitoring blood flow and coagulation to predict the occurrence of a thrombus in a patient, comprising:
a patch or sleeve adapted to be placed on a patient, the patch or sleeve having an outer layer formed from a flexible, waterproof material, an inner layer having electrical connections, a plurality of physiological sensors configured to measure physiological biomarkers, and a plurality of electrodes configured to measure bioimpedance and deliver electrical stimulation;
a removable electronic/stimulation device having a microcontroller connected to the electrical connections, the microcontroller including a timing control circuit, a data acquisition circuit configured to acquire data from the plurality of physiological sensors and electrodes, a signal conditioning circuit configured to process data from the physiological sensors, and an impedance measurement circuit configured to process data from the electrodes;
a signal generating circuit configured to apply electrical stimulation to effect local blood flow and current injection for impedance measurement;
a communication circuit for transferring data to and from the removable electronic/stimulation device;
A system comprising:
前記パッチ又はスリーブは、プレチスモグラフィのための歪みゲージと、標的血管に閉塞圧力を加えるように構成される少なくとも1つの閉塞カフとを更に備える、請求項1に記載のシステム。 The system of claim 1, wherein the patch or sleeve further comprises a strain gauge for plethysmography and at least one occlusion cuff configured to apply occlusion pressure to a target vessel. 前記信号生成回路は、20kHz~100kHzの周波数及び1mAを超える振幅を有する定電流信号としてインピーダンス測定のための電流注入をもたらす、請求項1に記載のシステム。 The system of claim 1, wherein the signal generation circuit provides current injection for impedance measurement as a constant current signal having a frequency of 20 kHz to 100 kHz and an amplitude greater than 1 mA. 取得されたデータ及びプログラム命令を記憶するためのメモリと、前記パッチ又はスリーブ、前記取り外し可能な電子/刺激デバイス、前記信号生成器、又は前記通信回路のうちの少なくとも1つに給電するためのバッテリとを更に備える、請求項1に記載のシステム。 The system of claim 1, further comprising a memory for storing acquired data and program instructions, and a battery for powering at least one of the patch or sleeve, the removable electronic/stimulation device, the signal generator, or the communication circuitry. 前記生理学的センサは、フォトプレチスモグラフィセンサ、歪みゲージプレチスモグラフィセンサ、インピーダンスプレチスモグラフィセンサ、インピーダンス電極、超音波センサ、生体キャパシタンスセンサ、赤外線サーモパイルセンサ、皮膚電気活動センサ、又は電気皮膚反応センサのうちの少なくとも1つを含む、請求項1に記載のシステム。 The system of claim 1, wherein the physiological sensor includes at least one of a photoplethysmography sensor, a strain gauge plethysmography sensor, an impedance plethysmography sensor, an impedance electrode, an ultrasound sensor, a biocapacitance sensor, an infrared thermopile sensor, an electrodermal activity sensor, or a galvanic skin response sensor. 前記マイクロコントローラの前記信号調整回路は、絶縁、ブリッジバランス、フィルタリング、及び励起電圧測定を含む歪みゲージ信号調整回路、又は絶縁及び線形化を含むサーモパイル信号調整回路のうちの少なくとも一方を含む、請求項1に記載のシステム。 The system of claim 1, wherein the signal conditioning circuitry of the microcontroller includes at least one of a strain gauge signal conditioning circuitry including isolation, bridge balancing, filtering, and excitation voltage measurement, or a thermopile signal conditioning circuitry including isolation and linearization. BLUETOOTH(登録商標)、WI-FI(登録商標)、Zigbee(登録商標)、セルラー又は無線周波数回路を使用して前記通信回路と通信するように構成されるスマートウォッチ、携帯電話、又はタブレットのうちの少なくとも1つで構成されるコンピュータアプリケーションと、前記コンピュータアプリケーションと通信するように構成されるリモートコンピュータ又はクラウドサーバとを更に備える、請求項1に記載のシステム。 The system of claim 1 further comprising a computer application configured on at least one of a smartwatch, a mobile phone, or a tablet configured to communicate with the communication circuitry using BLUETOOTH (registered trademark), WI-FI (registered trademark), Zigbee (registered trademark), cellular, or radio frequency circuitry, and a remote computer or cloud server configured to communicate with the computer application. 前記コンピュータアプリケーション、リモートコンピュータ、又はクラウドサーバのうちの少なくとも1つが、機械学習技術を使用して前記患者の血栓の発症確率を予測する予測アルゴリズムにおいて前記通信回路によって転送されるデータを処理するとともに、前記予測アルゴリズムによって生成される血栓の発症確率の前記予測に基づいてリスクスコアを計算する、請求項7に記載のシステム。 The system of claim 7, wherein at least one of the computer application, remote computer, or cloud server processes the data transmitted by the communication circuitry in a predictive algorithm that uses machine learning techniques to predict the patient's likelihood of developing a thrombus, and calculates a risk score based on the prediction of the likelihood of developing a thrombus produced by the predictive algorithm. 前記コンピュータアプリケーション、前記リモートコンピュータ、又は前記クラウドサーバのうちの少なくとも1つが、前記患者の状態を表す警告を生成する、前記リスクスコアの所定の変化に基づいて血栓の発症に対する治療応答を開始する、又はその両方である、請求項8に記載のシステム。 The system of claim 8, wherein at least one of the computer application, the remote computer, or the cloud server generates an alert indicative of the patient's condition, initiates a therapeutic response to the thrombus event based on a predetermined change in the risk score, or both. 前記警告は、前記警告の受信者がヘルスケア専門家、前記患者、又は介護者であるかどうかにしたがって、異なる措置を開始するために異なるモダリティを使用して発せられ、前記異なるモダリティは、音声又はオーディオメッセージ、電子メール、セルラーデータを利用するSMSテキスト、チャットアプリケーション、EMR警告、遠隔医療システム、又は前記コンピュータアプリケーションを介した人工知能生成メッセージのうちの少なくとも1つを含む、請求項9に記載のシステム。 The system of claim 9, wherein the alert is issued using different modalities to initiate different actions depending on whether the recipient of the alert is a healthcare professional, the patient, or a caregiver, the different modalities including at least one of a voice or audio message, email, SMS text utilizing cellular data, a chat application, an EMR alert, a telemedicine system, or an artificial intelligence generated message via the computer application. 前記通信回路及びサードパーティデータソースから前記コンピュータアプリケーション、前記リモートコンピュータ、又は前記クラウドサーバのうちの少なくとも1つへデータを受信及び送信するデバイスゲートウェイを更に備える、請求項7に記載のシステム。 The system of claim 7, further comprising a device gateway that receives and transmits data from the communication circuitry and third-party data source to at least one of the computer application, the remote computer, or the cloud server. 血流及び凝固を監視して患者の体内の血栓の発症を予測する方法であって、
生理学的バイオマーカーを測定し、局所的な血流を生成し、データをコンピュータに転送するように構成されるデバイスを前記患者の身体の表面上の関心領域上に位置させるステップと、
前記デバイスを使用して局所的な血流を生成するステップと、
血流及び凝固の変化を示すバイオマーカーを測定するステップと、
前記バイオマーカー測定値からのデータを前記コンピュータに転送するステップと、
少なくとも前記バイオマーカー測定値から前記患者の血栓の発症確率を予測するために機械学習技術を使用する予測アルゴリズムを前記コンピュータ上に実装するステップと、
前記予測アルゴリズムによって生成された血栓の発症確率の予測に基づいて、リスクスコアを算出するステップと、
前記リスクスコアに基づいて、前記患者の状態を表す警告を生成すること、又は前記血栓の発症に対する治療応答を開始することのうちの少なくとも一方を行うステップと、
を含む方法。
1. A method for monitoring blood flow and coagulation to predict the occurrence of a thrombus in a patient, comprising:
positioning a device over a region of interest on a surface of the patient's body, the device being configured to measure physiological biomarkers, generate localized blood flow, and transfer data to a computer;
generating localized blood flow using the device;
measuring biomarkers indicative of changes in blood flow and coagulation;
transferring data from said biomarker measurements to said computer;
implementing on the computer a prediction algorithm that uses machine learning techniques to predict the probability of thrombus development in the patient from at least the biomarker measurements;
calculating a risk score based on the predicted probability of thrombus development generated by the prediction algorithm;
and at least one of generating an alert indicative of the patient's condition or initiating a therapeutic response to the thrombotic event based on the risk score;
A method comprising:
前記デバイスを前記患者の身体の表面上の関心領域上に位置させる前記ステップは、
前記患者の身体の表面上に配置するように適合されるパッチ又はスリーブを位置させるステップであって、前記パッチ又はスリーブが、可撓性の防水材料から形成される外層と、電気的接続部を有する内層と、生理学的バイオマーカーを測定するように構成される複数の生理学的センサと、生体インピーダンスを測定して電気刺激を送達するように構成される複数の電極とを有する、ステップと、
取り外し可能な電子/刺激デバイスを前記電気接続部に接続するステップであって、前記取り外し可能な電子/刺激デバイスが、タイミング制御回路と、前記複数の生理学的センサ及び電極からデータを取得するデータ取得回路と、前記生理学的センサからのデータを処理するように構成される信号調整回路と、前記電極からのデータを処理するように構成されるインピーダンス測定回路と、インピーダンス測定のための局所的な血流及び電流注入を生成するために電気刺激を与えるように構成される信号生成回路と、前記取り外し可能な電子/刺激デバイスとの間でデータを転送する通信回路とを備えるマイクロコントローラを含む、ステップと、
を含む、請求項12に記載の方法。
The step of positioning the device over an area of interest on a surface of the patient's body comprises:
positioning a patch or sleeve adapted for placement on a surface of the patient's body, the patch or sleeve having an outer layer formed from a flexible, waterproof material, an inner layer having electrical connections, a plurality of physiological sensors configured to measure physiological biomarkers, and a plurality of electrodes configured to measure bioimpedance and deliver electrical stimulation;
connecting a removable electronic/stimulation device to the electrical connection, the removable electronic/stimulation device including a microcontroller with timing control circuitry, data acquisition circuitry for acquiring data from the plurality of physiological sensors and electrodes, signal conditioning circuitry configured to process data from the physiological sensors, impedance measurement circuitry configured to process data from the electrodes, signal generation circuitry configured to apply electrical stimulation to generate local blood flow and current injection for impedance measurement, and communication circuitry for transferring data to and from the removable electronic/stimulation device;
13. The method of claim 12, comprising:
前記血流生成ステップ、バイオマーカー測定ステップ、データ転送ステップ、予測アルゴリズム実装ステップ、リスクスコア計算ステップ、及び警告生成ステップ又は治療開始ステップを、5分~1時間の時間間隔で繰り返すステップを更に含む、請求項12に記載の方法。 The method of claim 12 further comprises repeating the blood flow generation step, biomarker measurement step, data transfer step, predictive algorithm implementation step, risk score calculation step, and alert generation step or treatment initiation step at time intervals of 5 minutes to 1 hour. 局所的な血流を生成するステップは、
電気筋刺激、
電気神経刺激、
空気圧圧縮、
超音波印加、
マッサージ(局所的な圧迫)、又は
振動、
のうちの少なくとも1つを含む、請求項12に記載の方法。
The step of generating local blood flow includes:
electrical muscle stimulation,
Electrical nerve stimulation,
Pneumatic compression,
Ultrasonic application,
Massage (localized pressure) or vibration,
The method of claim 12 , comprising at least one of:
バイオマーカーを測定するステップは、
電気インピーダンス測定、
生体キャパシタンス測定、
熱撮像、
超音波撮像、
聴診、
フォトプレチスモグラフィ、
インピーダンスプレチスモグラフィ、又は
歪みゲージプレチスモグラフィ、
のうちの少なくとも1つを含む、請求項12に記載の方法。
The step of measuring the biomarkers includes:
Electrical impedance measurement,
Biocapacitance measurements,
Thermal imaging,
ultrasound imaging,
auscultation,
Photoplethysmography,
Impedance plethysmography, or strain gauge plethysmography,
The method of claim 12 , comprising at least one of:
バイオマーカー測定値及び結果として得られるリスクスコアに基づいて治療応答を開始するステップは、
電気神経筋刺激、
電気神経刺激、
空気圧圧縮、
超音波、
マッサージ、
振動、又は
光線療法、
のうちの少なくとも1つを含む、請求項12に記載の方法。
Initiating a therapeutic response based on the biomarker measurements and the resulting risk score includes:
electrical neuromuscular stimulation,
Electrical nerve stimulation,
Pneumatic compression,
ultrasound,
massage,
vibration or light therapy,
The method of claim 12 , comprising at least one of:
外来患者設定で前記コンピュータから又は入院患者設定で通信デバイスからリモートコンピュータ又はクラウドサーバにデータを転送するステップを更に含み、前記予測アルゴリズムが前記リモートコンピュータ又は前記クラウドサーバに実装される、請求項12に記載の方法。 The method of claim 12, further comprising transferring data from the computer in an outpatient setting or from a communication device in an inpatient setting to a remote computer or cloud server, wherein the predictive algorithm is implemented on the remote computer or cloud server. 血流及び凝固の変化を示すバイオマーカーを測定するステップは、血流及び凝固に影響を及ぼす又は血流及び凝固によって影響を受けて血栓の発症のリスクを変化させる場合がある既存の疾患状態又は生理学的状態を強調する事前に評価された患者特有の情報に基づいて、初期患者バイオマーカープロファイルを使用してバイオマーカー測定デバイスの設定を開始するステップを含む、請求項12に記載の方法。 The method of claim 12, wherein measuring biomarkers indicative of changes in blood flow and coagulation includes initiating configuration of the biomarker measurement device using an initial patient biomarker profile based on pre-assessed patient-specific information highlighting pre-existing disease states or physiological conditions that may affect or be affected by blood flow and coagulation, altering the risk of developing a thrombus. 前記事前に評価された患者特有の情報は、前記患者に処方された特定の診断、手技、又は血流及び凝固変更療法に基づく、請求項19に記載の方法。 20. The method of claim 19, wherein the pre-assessed patient-specific information is based on a particular diagnosis, procedure, or blood flow and coagulation altering therapy prescribed for the patient. 前記事前に評価された患者特有の情報は、血栓の発生に影響を及ぼす、又は血栓と診断された患者におけるより悪い転帰に寄与する健康の社会経済的要因又は社会的決定因子を含む、請求項19に記載の方法。 20. The method of claim 19, wherein the pre-assessed patient-specific information includes socioeconomic factors or social determinants of health that influence the occurrence of thrombus or contribute to poorer outcomes in patients diagnosed with thrombus.
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