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透析治療時の総循環血液量の推定法の開発

研究課題

研究課題/領域番号 62550297
研究種目

一般研究(C)

配分区分補助金
研究分野 計測・制御工学
研究機関筑波大学

研究代表者

太田 道男  筑波大学, 構造工学系, 教授 (10016446)

研究分担者 山海 嘉之  筑波大学, 構造工学系, 助手 (30183833)
佐々木 公男  筑波大学, 構造工学系, 助教授 (90016767)
青島 伸治  筑波大学, 物理工学系, 助教授 (60013710)
松島 晧三  筑波大学, 構造工学系, 教授 (20016786)
研究期間 (年度) 1987 – 1988
研究課題ステータス 完了 (1988年度)
配分額 *注記
1,900千円 (直接経費: 1,900千円)
1988年度: 300千円 (直接経費: 300千円)
1987年度: 1,600千円 (直接経費: 1,600千円)
キーワード人工透析 / 総循環血液量 / ヘマトクリット / ヘモグロビン濃度計 / 初期血液量 / ヘモグロビン濃度
研究概要

光波利用によるヘモグロビン温度計測装置、透析患者のオブザーバ、循環血液量推定アルゴリズムを組合せることにより、透析治療時の総循環血液量推定法の開発を目的としている。循環血液量の初期値に関しては、体重からの概算値でも実用上差し支え無いが、個人差や治療間の食事等による違いが存在するため、各患者ごとに初期血液量を推定することが望ましい。簡単な患者モデルを基に構成した簡易オブザーバを用いて循環血液量の初期値推定を試みた。
循環血液量の初期値(Vb(O))を推定する場合には、モデルと患者との出力誤差を修正ゲイン(Ke)を掛け、これをモデルのVb(O)にフィードバックすることによってVb(O)の修正を行う。治療開始1時間程度では透析液濃度が血液量の変動に及ぼす影響が非常に小さいので、循環血液量の初期値Vb(O)の推定はこの手法により十分行えると考えている。臨床への応用を考慮し、モデルと患者の出力誤差の移動平均をとり、ノイズに対処した。臨床測定を想定したシミュレーションでは擬似ランダムノイズを加え、Vb(O)の推定の度合を十分検討した。推定に要する時間は計測ノイズの影響を受けるが、修正ゲイン(Ke)の大きさおよび移動平均により調整した。
また装置に関しては、ヘモグロビン濃度計測部に於て、光源を従来のLEDから、805nmの半導体LASERに換えることにより、SN比の多大な改善を得ることが出来た。

報告書

(3件)
  • 1988 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1987 研究成果報告書概要
  • 研究成果

    (10件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (10件)

  • [文献書誌] 山海嘉之: AUTOMATIC CONTROL. 5. 57-62 (1988)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1988 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 山海嘉之: 人工臓器. 18-3. 1228-1231 (1989)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1988 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 山海嘉之: 第28回SICE学術講演会論文集. (1989)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1988 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] SANKAI, Yoshiyuki; OHTA, Michio: "Non-invasive Measuring of Blood Volume during Hemodkialysis" Artificial Organs. 18-3. (1989)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1988 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] SANKAI, Yoshiyuki; OHTA, Michio: "On-line Measurement of the Blood Circulation Variables in a Hemodialysis Patient" Proceedings of 28th SICE Annual Meeting. (1989)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1988 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] SANKAI, Yoshiyuki & OHTA, Michio: AUTOMATIC CONTROL: A Proposal of an Integrative Hemopurification Control System. Pergamon Press, 57-62 (1988)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1988 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 山海嘉之: AUTOMATIC CONTROL. 5. 57-62 (1988)

    • 関連する報告書
      1988 実績報告書
  • [文献書誌] 山海嘉之: 人工臓器. 18-3. 1228-1231 (1989)

    • 関連する報告書
      1988 実績報告書
  • [文献書誌] 山海嘉之: 第28回SICE学術講演会論文集. (1989)

    • 関連する報告書
      1988 実績報告書
  • [文献書誌] Y.Sankai, M.Ohta, Y.Kumagai: IFAC 10th World Conqress on Automatic Control. 5. 57-62 (1987)

    • 関連する報告書
      1987 研究成果報告書概要

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公開日: 1987-04-01   更新日: 2016-04-21  

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