马桶中排泄物的移动分析的设备和方法技术

本发明专利技术涉及一种通过借助于至少一个指示器和/或传感器对马桶(T)中的人体排泄物的分析来确定生理数据的设备以及一种通过测量尿液值和/或粪便值对马桶(T)中的人体排泄物的分析来确定生理数据的方法。本发明专利技术所解决的问题是，即使在各种不同的马桶结构类型的情况下通过合理的设计努力和可管理的成本来最大程度地实现设备的普遍使用和广泛传播。该问题通过测量系统以及相应的方法得以解决，在该测量系统中，指示器(11′)或传感器可被带入测量位置，在测量位置中对于每次测量借助于臂(10′)与待检查的尿液或粪便发生充分接触，指示器(11′)或传感器被设计为一个或多个独立单元；在该方法中测量多个先前确定的值，随后进一步处理并在必要时转发。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】马桶中排泄物的移动分析的设备和方法
本专利技术涉及一种借助于至少一个指示器和/或传感器通过测量尿液值和/或粪便值对马桶中人体排泄物的分析来确定生理数据的设备和方法、以及这种设备和上文所提及的方法的用途。
技术介绍
医疗保健正日益数字化。现在，可穿戴式小型计算机是消费领域不可或缺的组成部分。它们可以采集大量数据，并且实时分析生命参数(vitalparameters)，诸如活动期和休息期、血糖水平、体重、体脂值等。这些设备通常无线连接至“移动终端设备”，以使它们可以立即评价有关健康、营养和活动状态的数据。这表示治疗和诊断的巨大飞跃。未来，独立或远距离观测身体数据的选项将越来越频繁地替代医生的诊疗室或医院的昂贵的后续咨询。消费品的巨大市场潜力一方面基于不断老龄化的人口和健康意识日益增强的人群，以及他们对采集他们的生命参数的渴望。数据主要用于预防性地对健康状况进行综合评价，因此还用于优化个人生活方式。另一方面，发展受到诸如早期诊断、“电子健康(eHealth)”和远程医疗之类的趋势的驱动。这些分析的大部分的共同之处在于它们主要测量和存档除生命参数以外的值。出于这个原因，来自体内的生命参数或所谓的“实验室结果”由于难以获取样本和分析成本高昂往往不被考虑。因此，与仅分析温度、脉搏或血压相比，分析血液或排泄物(尿液和粪便)对于身体的实际健康状况而言具有更广泛的意义。在早期阶段还可以找到可能的疾病指示，其又大大增加了治愈的机会。如果曾有早期诊断，则许多人不必死于本来可以治愈的疾病。由于根据现有技术的血液分析在提取过程中始终是侵入性的(即，用注射器提取或通过刮擦外部皮肤)，并且还需要一定的卫生标准，所以这对于每日或每周的无偏使用带来了巨大障碍。然而，尿液和粪便通常每天由人类多次排泄。通常，排便和排尿在马桶上进行。借助于使用试剂的方法，可以在短时间内测量许多值，诸如pH值、蛋白质、葡萄糖、酮体、胆红素、潜血、尿胆素原、硝酸盐和微生物。因此，需要试剂、试纸和酶，这些试剂、试纸和酶通常附着到支撑构件(例如，测试条)上。最常见的尿液测试方法是尿液快速测试。出于这个目的，其上有小型方形颜色区域的测试条被浸入尿液几秒钟。依据找到对应物质的浓度，测试条的该区域会改变颜色并且可以被测量。通过尿液测试，可以测量诸如葡萄糖、蛋白质、激素、维生素或潜血之类的组分，以便找到可能的糖尿病、肾病、肝炎或其他炎性疾病、肾、膀胱或尿道中的结石或肿瘤、或前列腺炎的指示。通过每天记录尿液中这些物质的浓度，可以在早期阶段检测出各种疾病的存在，以保护健康。怀孕测试、排卵测试和偶尔药物使用测试也借助于尿液测试来执行。尿液测试还适用于检查运动员体内的或饮食期间的新陈代谢。然而，血液酒精水平还可以通过测量尿液来确定。身体吸收的酒精以几种不同的方式处置掉：高达5％的酒精以不变的形式呼出。大约2％的所饮用的酒精以不变的形式通过尿液排泄出，1％至2％的酒精通过皮肤排汗排出。在体内残留的酒精中，大约有90％至95％经由乙醇脱氢酶(ADH)催化，首先在肝脏中被氧化成乙醛，然后被乙醛脱氢酶(ALDH)催化成乙酸。经由柠檬酸循环和呼吸链，乙酸盐被还原成水和二氧化碳，并且生成能量。已经对血液酒精的浓度-时间关系进行了深入研究。由于乙醇的毒代动力学是已知的，所以还可以反计算(backcalculation)出最近几个小时的饮酒行为。另一方面，乙醇从体内消失得相对较快。到目前为止，绝大比例的所饮用的酒精已被还原成乙酸，但是也有许多副反应：在非氧化副反应(仅大约0.5％的乙醇消除总量)中，酒精通过尿苷5′-二磷酸-β-葡萄糖醛酸(“活性”葡萄糖醛酸、UDP-葡萄糖醛酸)被转化为乙基葡糖苷酸(EtG)。乙基葡糖苷酸仅由作为直接酒精代谢物的乙醇形成。由于内源性EtG水平不存在，所以EtG是非常特殊的饮酒标志物，其可以在仅单次饮用少量之后在血清中被检测到。饮用之后3小时至10小时达到最大EtG浓度，大约3小时至5小时之后达到最大排泄率。初始阶段的半衰期为2小时至3小时。乙基葡糖苷酸的反应通过UDP-葡萄糖醛酸转移酶催化，该反应在人体新陈代谢中以各种形式发生。从本质上讲，两种类型与酒精的分解有关，这两种类型依据遗传倾向(geneticdisposition)可以在人类有机体中找到：快速作用类型(fast-actingtype)和缓慢代谢类型(slow-metabolisingtype)。因此，在没有得知测试人员的遗传变异的情况下，难以从检测到的EtG精确定量测定酒精饮用。另外，饮用时间和饮料类型尚不能确定。但是，所饮用的量与所得EtG浓度之间至少存在部分定量关系：高EtG水平显然可以得出酒精饮用对应较高的结论。乙基葡糖苷酸的排泄发生在肾脏中，其中低血液浓度可以集中在尿液中，因此可以被检测到。尿液测试的稳定性研究证明，在4天内EtG含量被降至10％以下。与血液酒精相比较，可以在相当长的时间内测量到EtG。当然，对先前血液酒精含量的反计算非常困难，但是确切测量的EtG量可以得出关于饮酒行为的定性结论。通过使用对应算法访问关于人的附加数据集(身高、体重、遗传背景等)，可以从尿液中生成实际血液酒精含量的非常精确的近似值。例如，这些数据可以由移动终端设备贡献。然而，为此还可以使用容貌特征或遗传特征相似的人的比较预测。饮食或新陈代谢(例如，运动员体内的)还可以通过测量酮体的尿液测试来检查。酮体是存在于脂肪分解中的物质。从狭义上讲，理解为乙酰乙酸、β-羟基丁酸和丙酮。特别地，在脂肪分解期间，肝脏产生大量酮体。酮体从肝脏经由血液到达其他组织。它们被迅速吸收，以使血液中通常几乎不存在酮体。原则上，所有三种酮体都可以通过化学分析在尿液中找到；在实践中，通常只进行尿液测试条测试。一般而言，这也是足够的。然而，必须确保常规测试条不会检测到β-羟基丁酸。然而，存在其中β-羟基丁酸特别增加而其他酮体较少的某些失调证。例如，在生酮饮食开始时，身体可以产生一定程度上相同量的两种不同类型的酮体(乙酰乙酸和β-羟基丁酸)。起初，这些酮体的两种形式都是肌肉等所需要的，或通过尿液排泄。在这几个星期的调整过程中，身体的处理随着两种形式而改变。肌肉停止直接吸收β-羟基丁酸，取而代之地只吸收乙酰乙酸，并且将其还原成β-羟基丁酸。然后，它们将其返回到血流。因此，在几个星期的调整之后，体内只能有一种形式的酮。当进行分析时，必须考虑到这个事实。关于使用尿液的药物测试，存在仅搜索一种物质的某些测试和测试多种物质的其他测试。原则上，测试条提供用于阿片制剂/类阿片制剂(海洛因、可待因、吗啡等)、美沙酮、speed(安非他命)、摇头丸甲基苯丙胺、可卡因、大麻素、巴比妥类药物、苯二氮卓类药物和三环类抗抑郁药物。在粪便测试中，除了别的之外，还要测试人类粪便中可能的病原体和便血。后者总是指示疾病或损害，并且应该咨询医生。然而，在健康的肠中，特别是在结肠中还存在许多生理性和重要的细菌。常见检测方法包括愈创木脂测试(guaiactest)和免疫性便血测试(immunologicalstoolbloodtest)。粪便测试可以提供各种疾病的指示。特别地，这些包括结肠癌、肠息肉或结肠憩室病、腹泻或胆汁流动紊乱。总之，以上陈述证实了借助于排泄物分析，可以本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种通过借助于至少一个指示器(11，11′，11″)和/或传感器对马桶(T)中的人体排泄物的分析来确定生理数据的设备，其特征在于测量系统，在该测量系统中，对于每次测量，指示器(11，11′，11″)或传感器能够被带入测量位置，在所述测量位置处与待检查的尿液或粪便进行充分接触，其中，所述指示器(11，11′，11″)或传感器被设计为一个或多个独立单元。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.08.03 DE 102015112678.8;2016.04.22 DE 10201611.一种通过借助于至少一个指示器(11，11′，11″)和/或传感器对马桶(T)中的人体排泄物的分析来确定生理数据的设备，其特征在于测量系统，在该测量系统中，对于每次测量，指示器(11，11′，11″)或传感器能够被带入测量位置，在所述测量位置处与待检查的尿液或粪便进行充分接触，其中，所述指示器(11，11′，11″)或传感器被设计为一个或多个独立单元。2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，在壳体(1，1′，1″)中布置一个或多个指示器(11，11′，11″)或传感器，并且其中，所述壳体能够可逆地附接到所述马桶的便盆上。3.根据权利要求1或2所述的设备，其特征在于，所述至少一个指示器(11，11′，11″)或传感器形成为一次性使用的指示器或一次性使用的传感器，并且优选通过冲洗被处置掉。4.根据权利要求1或2所述的设备，其特征在于，所述至少一个指示器(11，11′，11″)或传感器形成为多次使用的指示器或多次使用的传感器。5.根据权利要求1至4中的任一项所述的设备，其特征在于，设置有多个指示器(11，11′，11″)或传感器，并且为了容纳所述指示器或传感器还设置有至少一个可再装填的盒。6.根据权利要求1至5的中任一项所述的设备，其特征在于，实际的指示器(11，11′，11″)或传感器能够借助于可移动的、优选地可滚动的元件从所述马桶(T)的外侧移入所述马桶的内部，并且优选能够借助于至少部分自加强的传感器臂(10，10′，10″)被带入所述测量位置。7.根据权利要求1至6中的任一项所述的设备，其特征在于，所述指示器或传感器臂借助于清洗设备释放废物排泄物。8.根据权利要求1至7中的任一项所述的设备，其特征在于，为了使所述传感器臂消毒，所述设备和/或测量部位设有UV光源。9.根据权利要求1至8中的任一项所述的设备，其特征在于，所述设备包括至少一个光电单元和/或超...

【专利技术属性】
技术研发人员：托马斯·普罗科普，
申请(专利权)人：梅德佩股份有限公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE