Hintergrundbackground
PhysiologischeParameter sind wichtig zur Beurteilung des Gesundheitszustandeseines Individuums. Eine stressfreie, kontinuierliche oder häufige (mindestensstündliche)Erhebung verschiedener Parameter ermöglicht die Bewertung und Erforschungphysiologischer Abläufeund Rhythmen wie z.B. des Geschlechtszyklus bei Säugetierenals auch beim Menschen, sowie die Früherkennung und den Verlaufvon Erkrankungen. Im Gegensatz zur Oberflächentemperatur ist insbesonderedie Körperinnentemperaturdazu bestens geeignet. Bislang wird jedoch selbst in Krankheitsfällen kaumbzw. zu selten davon Gebrauch gemacht, da die konventionelle rektaleoder vaginale Messung mit Aufwand (ggf. Fangen, Fixieren, Messen,Säubern)verbunden und bei bestimmten Tieren (z.B. aggressive oder scheue Wild-und Zootiere) oder Haltungsformen auch mit Risiko behaftet ist.Zudem sind in der Literatur stressbedingte Messschwankungen beschrieben.Deshalb bleibt die Erhebung der Körperinnentemperatur häufig aufNotfällebeschränkt.physiologicalParameters are important for assessing the health statusof an individual. A stress-free, continuous or frequent (at leasthourly)Collection of various parameters allows evaluation and explorationphysiological processesand rhythms such as of the sex cycle in mammalsas well as in humans, as well as the early detection and the courseof diseases. In contrast to the surface temperature is particularthe body temperaturesuitable for this purpose. So far, however, even in illness cases hardlyor rarely used, as the conventional rectalor vaginal measurement with effort (possibly catching, fixing, measuring,Clean)and in certain animals (such as aggressive or shy wild animals).and zoo animals) or husbandry forms is also risky.In addition, stress-related measurement fluctuations are described in the literature.Therefore, the elevation of the body's internal temperature frequently remainsemergencieslimited.
Diezunehmende Tierhaltung in Großbeständen verstärkt dieBestrebungen zur automatisierten Messung und Verarbeitung dieserWerte, um das Herdenmanagement zu erleichtern und Verluste zu verringern(beschrieben, zum Beispiel, in US Pat. 3,534,728 und US Pat 3,297,020).In der weiteren Entwicklung der Technologie machen sich diese BestrebungenErfindungen aus anderen Bereichen zu Nutze, so zum Beispiel RFID(US Pat 5,526,772) und RFID-ähnliche(US Pat. 5,682,149) Transponder zu eigen, um bei allumfassenden ‚Universalansprüchen' (zum Beispiel USPat Appl 2003/0137431 A1) zu enden.TheIncreasing animal husbandry in large stocks reinforces theAspirations for the automated measurement and processing of theseValues to facilitate herd management and reduce losses(described, for example, in US Pat. 3,534,728 and US Pat 3,297,020).In the further development of technology, these efforts are madeUse inventions from other areas, such as RFID(US Pat 5,526,772) and RFID-like(US Pat. 5,682,149) owns transponders in order to meet all-encompassing 'universal claims' (for example US PatPat Appl 2003/0137431 A1).
Problemstellungproblem
Dasbislang größte nichtwirtschaftlich gelösteProblem hierzu sind die Ausgestaltung/Einbringung des Sensors (USPat. 5,105,763). Die bisherigen Lösungen beziehen sich auf:
Weiterenicht hinreichend gelösteProbleme, wie das genügendhäufigeAuslesen der Daten über relevanteStrecken sowie deren schnelle Verfügbarkeit, die Energieversorgungetc. ergeben sich größtenteilsaus diesen unbefriedigenden Applikationsmethoden.Furthernot sufficiently solvedProblems like that enoughfrequentReading the data about relevantRoutes as well as their fast availability, the power supplyetc. arise largelyfrom these unsatisfactory application methods.
Nebenden oben aufgeführtenspezifischen Nachteilen bietet keine der oben zitierten Patente, beziehungsweisePatentanmeldungen, eine Basis für eineautomatische telemetrische Weitersendung der Messwerte unter Praxisbedingenim Stall (mindestens 100 m). Sie erreichen eine Reichweite von maximal1 Meter (US Pat 5,526,772), müssenmit Kabeln weitergeleitet werden (US Pat Appl 2004/0155782 A1; USPat. 5,322,034), müssenam Tier herunter geladen werden (US Pat Appl 2003/0137431 A1), oderbrauchen ein männliches Tierzur Erkennung des weiblichen Östrus(US Pat. 4,503,808; US Pat Appl 2003/0137431 A1).Nextthe abovenone of the above cited patents, respectivelyPatent applications, a basis for aautomatic telemetric transmission of measured values under practical conditionsin the stable (at least 100 m). They reach a maximum range1 meter (US Pat 5,526,772)with cables (US Pat. Appl. 2004/0155782 A1, US PatPat. 5,322,034)downloaded to the animal (US Pat Appl 2003/0137431 A1), orneed a male animalto detect the female estrus(US Pat. Appl. 2003/0137431 A1).
Aufgabe der Erfindung:Object of the invention:
Kernproblemist die praxisgerechte, dauerhafte Einbringung von Sensor/en indas Körperinnere,bei gleichzeitiger Datenweiterleitung vorzugsweise von der Körperoberfläche aus.core problemis the practical, permanent introduction of sensor / s inthe inside of the body,with simultaneous data transmission preferably from the body surface.
ImMittelpunkt steht deshalb die Anbringung/Befestigung einer Vorrichtungzur (Verlaufs-) Messung von zuverlässigen physiologischen Daten ausdem Körperinnerenvon Individuen – insbesondereNutztieren- und deren Weiterleitung. Hierbei handelt es sich insbesondereum die Körperinnentemperatur,je nach Bedarf aber auch um andere Parameter- auch außen zu messende – wie z.B.Puls, Bewegung, Umgebungstemperatur, Luftfeuchtigkeit etc..in theCenter is therefore the attachment / attachment of a devicefor (historical) measurement of reliable physiological datathe inside of the bodyof individuals - in particularLivestock and their forwarding. These are in particulararound the body temperature,as required, but also to other parameters - even outside to be measured - such.Pulse, movement, ambient temperature, humidity etc.
Die(sterilisierbare) Vorrichtung soll möglichst ohne größeren Aufwandund Infektionsgefahr, auch in nicht steriler Umgebung komplikationslos dauerhaftanzubringen, körperverträglich seinund nicht wandern.The(Sterilizable) device should possible without much effortand risk of infection, even in non-sterile environment uncomplicated permanentto be attached, to be compatible with the bodyand do not hike.
DieVorrichtung muss eine unverwechselbare individuelle Kennung ermöglichen,Entfernung oder Beschädigunglöst gegebenenfallseinen (Remote-)Alarm aus.TheDevice must allow a distinctive individual identifierRemoval or damagesolves if necessarya (remote) alarm.
DieDatenübertragungsoll vorzugsweise automatisch und mindestens stündlich, vorzugsweise (zusätzlich)auch auf Anforderung, in Echtzeit und aus praxisrelevanter Distanz(min. 100m) erfolgen können,um zeitnahe Verlaufsmessungen zu ermöglichen.Thedata transfershould preferably automatically and at least hourly, preferably (in addition)also on request, in real time and from practice-relevant distance(at least 100m),to allow timely progress measurements.
Diebeim Datentransfer abgegebene/aufgewandte Energie soll ebenso wieDatenverluste bzw. -kollisionen minimal sein.Theenergy given off / transferred during the data transfer should as well asData losses or collisions should be minimal.
DieVorrichtung soll robust sein, eine geringe Verlustrate aufweisenund möglichst über 6 bis8 Jahre wartungsfrei funktionstüchtigbleiben.TheDevice should be robust, have a low loss rateand possibly over 6 to8 years maintenance-freestay.
DieseAufgaben werden durch eine Vorrichtung des Anspruchs 1 erfüllt.TheseTasks are accomplished by an apparatus of claim 1.
Beschreibung der Lösung:Description of the solution:
Dieneu entwickelte Vorrichtung ist als biokompatibles Semiimplantat(d.h. ein Teil ist im Gewebe versenkt, der andere bleibt sichtbar,vorzugsweise auf der Außenhaut)zum dauerhaften/permanenten Verbleib ausgestaltet -vergleichbareinem Piercing beim Menschen oder z.B. einem Nasenring beim Tier-d.h. die Anbringung setzt Perforationen) der Außen- und/oder Schleimhaut (
DieVorrichtung enthälteinen oder mehrere Messfühler(
Wievom Piercing bekannt, heilen – beiEinhaltung gewisser Hygienestandards – doppelte Perforationen angeeigneten Stellen relativ schnell ab, da ein einfacher Sekretabflussmöglichist. Das mit Wunden in Berührungkommende Material ist biokompatibel: entweder glatt und inert oderauch rau und zum Einwachsen anregend.Asknown from piercing, healing - atCompliance with certain hygiene standards - double perforationssuitable sites relatively quickly, as a simple secretion drainpossibleis. That in contact with woundsupcoming material is biocompatible: either smooth and inert oralso rough and stimulating to wax.
Deroder die Sensoren besitzen vorzugsweise eine direkte Verbindung(
DieFunkeinheit befindet sich vorzugsweise im extrakorporalen Gehäuseteil(
Schnittstellenfür weitereAnwendungen sind vorhanden.interfacesfor furtherApplications are available.
Ineiner Variation ist die Vorrichtung bei Bedarf (auch) mit einemintegrierten Lesegerätzur Auslesung eines in der Näheimplantierten, mit Sensoren bestücktenTransponders versehen.InIn a variation, the device is (also) one if necessaryintegrated readerfor reading a nearbyimplanted, equipped with sensorsProvided transponders.
DieVorrichtung bietet die technische Grundlage einer wirtschaftlichentelemetrischen Weiterleitung von Messwerten aus dem Körperinneren.TheDevice provides the technical basis of an economictelemetric forwarding of measured values from the inside of the body.
DieVorrichtung verfügt über eineeinmalige individuelle Kennung, ein entsprechend gestalteter Verschluss(
DieseKombination ist technische Grundlage für die weit gehend betrugssichereKennzeichnung und Überwachungvon Lebewesen.TheseCombination is the technical basis for the largely fraud-proofLabeling and monitoringof living things.
DieZeichnungen sind nur beispielhaft für mögliche Ausführungen.TheDrawings are only examples of possible designs.
Eineweitere möglicheAusbildung fürden dauerhaft/vorübergehenden(Stunden bis Tage) Einsatz: Die Vorrichtung quasi als Mandrin einerhandelsüblichenVenenverweilkanüleund mit entsprechendem Verschluss (vorzugsweise Luer-Lock) befestigt,die angeschlossene Funkeinheit kommt außen zu liegen.Amore possibleTraining forthe permanent / temporary(Hours to days) Use: The device quasi as a mandrin onecommercialIV catheterand fastened with appropriate closure (preferably Luer-Lock),the connected radio unit comes to lie outside.
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