JPH0347097B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、膀胱機能等の損傷を受け、尿意を喪
失した患者、あるいは尿意があつても、排尿のコ
ントロールに結びつかない乳児や、発声機能等の
損傷を併せもつ重度肢体不自由者らにおいて、膀
胱内尿量が一定の水準に達していることを、本人
あるいは第三者に知らせるための尿意代行装置に
関するものである。

［従来の技術］ 尿は腎臓で産出され、尿管を通つて膀胱あるい
は人工膀胱に１分間に約１ミリリツトルの速さで
流入する。成人の正常な膀胱にあつては、膀胱内
の尿量が200ミリリツトルを越えると尿意が始ま
り、500ミリリツトルを越えると、激しい尿意を
覚えるといわれている。

しかし、膀胱癌により膀胱の一部あるいは全て
の摘出を受けた者、あるいは尿意に関連した求心
性または神経経路の一部に損傷を受けた患者ら
は、尿意を失い、膀胱内の尿量について判断でき
なくなることがある。その結果、限度を越えた膀
胱内尿量の蓄積等が生じ、それが新たな泌尿器系
の疾患や尿失禁をひきおこす要因となる危険性が
ある。

また、意志の伝達のできない寝たきりの病人や
老人を含む重度肢体不自由者らにおいて、膀胱内
に尿道を通り、カテーテルを挿入することによ
り、連続的あるいは経時的に排尿させることが行
なわれているが、膀胱のある程度以上の尿貯留に
よる膀胱内圧変化無しのこのような排尿形態は、
それが長時間にわたり続けられると、膀胱が本来
持つている機能をさらに失わしめることとなり、
適切な方法とはいえない。そこで、自然な尿意に
対応した膀胱内尿量の貯留を、非侵襲的な方法に
より検知し、警報を与える装置が求められてい
る。

［発明が解決しようとする問題点］ 本発明は、上記のような問題の解決を図るた
め、膀胱機能が正常でない者らに、正常な尿意に
よる排尿と近似した排尿形態をとらせることを可
能にするための簡易かつ非侵襲な膀胱内尿量警報
装置、即ち尿意代行装置を提供しようとするもの
である。

［問題点を解決するための手段］ 上記目的を達成するため、本発明の尿意代行装
置は、皮膚上に取付けて生体のインピーダンスを
検出する測定電極と、定電流印加装置に接続して
上記検出のための定電流を皮膚面に負荷する電流
印加電極とを備え、上記測定電極に、生体内のイ
ンピーダンス変化を電位差の変化として測定する
インピーダンス測定装置を接続すると共に、その
インピーダンス測定装置に、測定されたインピー
ダンス変化に基づいて尿の貯留状態を警報するた
めの信号を出力する処理・判定装置を接続するこ
とにより構成される。

［作用］ 上記構成の尿意代行装置を使用するには、測定
電極及び電流印加電極を下腹部の皮膚上に装着
し、定電流印加装置により電流印加電極を通して
定電流を皮膚面に負荷すると共に、測定電極を通
して膀胱内のインピーダンス変化を電位差の変化
として測定する。この場合に、膀胱内尿量が一定
の基準に達していると、処理・判定装置からイン
ピーダンス変化に基づいて尿の貯留状態を警報す
るための信号が出力されるので、本人あるいは第
三者に音や振動等により排尿の適当な開始時期が
知らされる。

従つて、簡易かつ非侵襲な尿意代行装置により
正常な尿意による排尿と近似した排尿形態をとる
ことが可能となる。

［実施例］ 第１図は本発明に係る尿意代行装置の実施例を
示している。

この尿意代行装置は、生体の膀胱の真上にある
下腹部の皮膚上に取付けて、生体のインピーダン
ス変化を検出する一対の測定電極１ａ，１ｂを備
えると共に、その斜め上下部の皮膚上に取付け
て、インピーダンス変化の測定の媒体となる電流
を印加する一対の電流印加電極２ａ，２ｂを備え
ている。上記測定電極１ａ及び１ｂの間の距離
は、生体の大きさにより適当な値に調節するが、
成人では５〜６cmの距離をとることにより有効な
データが得られる。他方、電流印加電極２ａ及び
２ｂは、対応する測定電極１ａ，１ｂに対して約
３cm程度離して配置するのが望ましい。なお、こ
れらの電極の貼付は、皮膚を十分に清拭した後に
行う必要がある。

電極１ａ，１ｂ及び２ａ，２ｂの材質は、ステ
ンレス、アルミ、銀、銀塩化銀等で大きな差は生
じない。電流印加電極２ａ，２ｂについては、電
極の素材よりもむしろその形状が重要である。即
ち、電極面が小さいと生体組織内に流入する電流
分布が一定にならず、皮膚の表面を多く流れるこ
とがある。従つて、安定したデータを得るために
は、皮膚と電極との接触面を測定電極に比べ大き
くすることが有効である。

上記電流印加電極２ａ，２ｂは、インピーダン
スを検出するための定電流を皮膚面に負荷する定
電流印加装置３に接続し、また、上記測定電極１
ａ，１ｂはインピーダンス測定装置４に接続して
いる。定電流印加装置３は、電流印加電極２ａ，
２ｂを通して、生体が感覚できず、かつ害となら
ない１ミリアンペア以下の定電流Ｉを数10KHzで
流すもので、生体のインピーダンスＺの変化は、
上記定電流Ｉを流したときに測定電極１ａ，１ｂ
より導出される電位Ｅの変化から、インピーダン
ス測定装置４において、Ｚ＝Ｅ／Ｉにより求めら
れる。

即ち、膀胱内に尿が貯留されるに従い、測定部
位のインピーダンスの低下が生じるが、このイン
ピーダンス変化は、インピーダンス測定装置４に
おいて測定電極１ａ，１ｂを通じて検出した電位
差の変化から計算され、このようにして算出され
たインピーダンス変化についてのデータは、次段
の処理・判断装置５に送られる。

処理・判断装置５は、次の３つの働きを行うも
のである。

(1) 予め個人別に設定された基準値を超えてイン
ピーダンス値が低下したとき、次段の刺激装置
駆動部６に出力を出す（絶対基準）。

(2) 予め個人別に設定された変化基準値よりもイ
ンピーダンス値が大きく変化したとき、次段の
刺激装置駆動部６に出力を出す（相対基準）。

(3) 前の排尿時から予め設定した時間を経過した
とき、次段の刺激装置駆動部６に出力を出す
（時間基準）。

刺激装置駆動部６は、処理・判断装置５からの
出力が基づき、刺激装置としての小形スピーカ７
ａまたはイヤホーンを通して、音、音楽、あるい
は人工音声による警報を出力し、または腹部に装
着した小形バイブレータ７ｂからなる刺激装置に
より振動による警報を出し、さらに皮膚上から電
極７ｃを通して刺激コントロールすることによ
り、より自然な形態に近い排尿を促するものであ
る。

第２図は、排尿量とそれに伴うインピーダンス
変化の関係の一例を示している。この例では、
0.2リツトルの排尿量に対し約2.6％のインピーダ
ンス値の変化が生じている。従つて、最初の尿意
を感じる約200ミリリツトルの膀胱内での尿の貯
留から、激しい尿意を感じる400から500ミリリツ
トルの貯留の間で警報を出すには、インピーダン
ス変化が５％から10程度の範囲内で、個人差を考
慮して相対基準値を処理・判断装置５に設定・入
力すればよい。また、絶対基準は、個人の体型
（皮下脂肪の付き方等）や年齢により、時間基準
は個人の交感神経や感受性、水分代謝等により大
きく異なるので、個人にあつた基準の設定や変更
が必要である。

刺激装置駆動部６は、処理・判断装置５から出
力信号を受けると、音、音楽、あるいは人工音声
により小形スピーカ７ａまたはイヤホーンを通し
て警報を出すものであり、また、腹部に小形バイ
ブレータ７ｂを装着した場合には、その小形バイ
ブレータ７ｂにより振動として警報を出すことが
できる。

このような警報を受けた患者らは、人工尿道弁
を開いたり、第三者からのカテーテルの挿入等を
受けることにより排尿することができる。さら
に、膀胱の排尿筋や尿道括約筋が健在で、刺激駆
動部６からの出力により、これらの筋を皮膚上よ
り電極７ｃを通して刺激コントロールすることが
できれば、より自然な形態に近い排尿が可能とな
る。

［発明の効果］ 以上に詳述した本発明の尿意代行装置によれ
ば、膀胱機能が正常でない者らが、正常な尿意に
よる排尿と近似した排尿形態をとることが可能と
なり、しかも簡易な装置により非侵襲な膀胱内尿
量の警報を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る尿意代行装置の構成図、
第２図は排尿量とインピーダンス変化の関係につ
いての実験結果を示す線図である。 １ａ，１ｂ……測定電極、２ａ，２ｂ……電流
印加電極、３……定電流印加装置、４……インピ
ーダンス測定装置、５……処理・判断装置、６…
…刺激装置駆動部。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 下腹部の恥骨結合上部の皮膚上に膀胱をはさ
   むように取り付けて膀胱のインピーダンスを検出
   する測定電極と、測定電極の左右約３〜５cmの皮
   膚上に取り付けて、定電流印可装置に接続して上
   記検出のための定電流を皮膚面に負荷する電流印
   可電極とを備え、上記測定電極に、膀胱内のイン
   ピーダンス変化を電位差の変化として測定するイ
   ンピーダンス測定装置を接続すると共に、そのイ
   ンピーダンス測定装置に、測定されたインピーダ
   ンス変化に基づいて尿の貯留状態を警報するため
   の信号を出力する処理・判定装置を接続したこと
   を特徴とする尿意代行装置。