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非接触尿流計システムに関する研究

金山 義男 富山大学

2020.03.24

概要

超高齢社会となり,健康問題や個人の生活の質(QOL: Quality of Life)の向上を図ることに関心が集まっている.高齢者は複数の疾患を根底に持つことが多く,高齢者の QOLを改善するには老年症候群の要素である「排尿問題」を解決することが課題である.また,高齢者のみならず若年者においても健康寿命を延ばすためには,健康状態,生活行動や排泄状況などを把握することが大切である.

本研究では,医療・介護従事者が期待する排泄状況把握に関する要望に対応し,既存尿流計の問題点を解決することを目的とした,非接触尿流計システムの開発に関する研究について述べる.また開発した非接触尿流計システムで収集された情報を用いて,高齢者の QOL 改善や排尿問題に対応する利用方法について検討を行った.本論文の研究主題は尿流を非接触に測定し,既設洋式トイレに後付けできる,ネットワーク上に排尿データが収集される尿流計システムの研究開発と収集された情報の利用提案である.

第1章では,研究の背景となった社会課題や高齢者の QOL 低下問題,排尿の問題について述べた.また,これらの問題に直面する排泄状況把握に関する要望について整理し,研究の目的を明白にした.

第 2 章では,従来の尿流計について概観し,既存尿流計における問題点と,それらを改善し医療・介護従事者が期待する要望を満たした尿流計システムの仕様を整理した.

第 3 章では,第 2 章で整理した尿流計システムの仕様に対応した「非接触尿流計システム」の概要および「非接触尿流測定」の測定原理について説明した.

第 4 章では,第 3 章で開発した非接触尿流計システムの基本特性を評価した.疑似排尿量・疑似尿流量,疑似尿の落下位置および落下角度を変化させ,どの程度の測定精度が得られるかを評価した.医療現場で利用されている医療用尿流計と非接触尿流計システムを用いて,疑似尿流で測定結果を比較した.また,環境温度や排尿温度が測定結果に与える影響を実験的に検討した.

第 5 章では,実際に健常な男性と女性による排尿を非接触尿流計システムで測定・評価した.排尿量や尿流量の算出に環境温度を変数とする換算係数を導入することで,測定誤差が大幅に減少し,真値に近く補正されることを明らかにした.また,医療用尿流計と非接触尿流計システムで尿流測定の比較を行った.さらに,温度センサが測定した生データの変化パターンを解析し,便座への着座や排尿開始・終了,そして洗浄水を流すなどの行動が推測できることを明らかにした.

第 6 章では,非接触尿流計システムの自動解析のためのアルゴリズムを作成し,環境温度の影響を考慮した換算係数を組み込んだ尿流測定プログラムを開発した.さらに健常男性の排尿時刻について,手書きした記録と非接触尿流計システムで記録された排尿時刻の時間差を比較した.

第 7 章では,開発した非接触尿流計システムで入院患者の尿流測定を行った.患者が手書きした排尿時刻と非接触尿流計システムで記録された排尿時刻の時間差を比較した.さらに,前立腺肥大症による下部尿路閉塞や排尿筋収縮不全の患者に見られる断続的尿流に似せた排尿を健常男性に行わせ,医療用尿流計と開発した非接触尿流計システムで断続的尿流を比較した.また,個室病室トイレで非接触尿流計システムの設置方法・保守方法などの運用について検討を行った.

第 8 章では,第 2 章から第 7 章までの成果を基にして,非接触尿流計システムの今後の研究方法について述べた.介護施設の施設長と意見交換を行い,機能の確認,導入に向けての経営的な効果・課題を整理した.また,第 1 章で述べた社会課題や高齢者の QOL の問題,排尿の問題に対して,非接触尿流計システムの利用法や非接触尿流計システムを利用した今後の医療・介護従事者の診療支援方法,患者・要介護者への支援方法について述べた.さらに排泄情報を利用した今後の研究課題であるサルコペニアの予防やフレイルに至らない疾患対策の可能性について述べた.

最後に第 9 章では,本研究を総括した.

本研究の成果により,従来の尿流計の問題点を解決した尿流計システムの実現が期待され,医療・介護従事者の要望に対応した尿流計システムに近づいた.このことは高齢者の QOL の改善や排尿問題への対応と日常生活が制限される「不健康な期間」の縮小につながり,すべての人々の QOL 向上や医療費・介護給付費などの社会保障費の増大抑制にも貢献できると考えられる.

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参考文献

第1章の参考文献

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第 9 章の参考文献

[9.1] 厚生労働省: 平成 30 年簡易生命表,<https://www.mhlw.go.jp/toukei/saikin/hw/life/life18/xls/life18-12.xls>[accessed August 2.2019].

[9.2] 厚生労働省: 平成 28 年版厚生労働白書 -人口高齢化を乗り越える社会モデルを考える-,<https://www.mhlw.go.jp/wp/hakusyo/kousei/16/dl/all.pdf >[accessed April 13.2019].

[9.3] 厚生労働省: 健康長寿のあり方に関する有識者研究会,<https://www.mhlw.go.jp/content/10904750/000495323.pdf>[accessed Jun 22.2019].

[9.4] 厚生労働省: 日本の将来推計人口(平成 29 年推計),< http://www.ipss.go.jp/pp-zenkoku/j/zenkoku2017/pp29_ReportALL.pdf>[accessed Jun 22.2019].

[9.5] 国立長寿医療センター泌尿器科: 一般内科医のための高齢者排尿障害診療マニュアル(改訂版),<http://www.ncgg.go.jp/hospital/iryokankei/documents/urination_manualv2. pdf >[accessed April 20.2018].

[9.6] 葛谷雅文: 超高齢社会におけるサルコペニアとフレイル, 日内会誌, 104, pp. 2602 -2607, 2015.

[9.7] 鈴木隆雄: 超高齢社会におけるフレイルとサルコペニア, 日老年社会科学, 36(4) , pp. 455 - 462, 2015.

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