無線メッシュネットワークによる服薬モニタリングシステムの開発

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医薬品がその効果を十分に発現するためには、患者が処方を理解して正しく服用すること、すなわち服薬アドヒアランスの改善が重要である。処方薬の服用ミスは、治療の妨げとなり、疾患の種類によっては致命的な状況をもたらす。例えば抗結核薬の飲み忘れが耐性菌の発生を招くケースや、臓器移植を受けた患者が免疫抑制薬を飲み忘れたために拒絶反応を引き起こすケースがあり、従来から大きな問題となっている。そこで研究代表者らは、小型の無線装置を利用して、在宅で治療を受ける患者の服薬状況をリアルタイムでモニタリングするシステムを開発した。本研究は、従来のシステムよりも長距離の通信が可能な無線通信技術 LPWA(Low Power, Wide Area) を活用して、実用的な服薬モニタリングシステムの実現を目指すものである。2022年度は前年度に引き続き、医薬品パッケージに搭載する無線モジュールに、LPWA の規格の一つである LoRa (Long Range) を利用して、通信距離と精度を測定する実験を行った。障害物の少ない郊外の環境と、住宅が密集した市街地、高層の建物内のそれぞれの環境で電界強度の測定を行い、測定結果をIDW (Inverse Distance Weighting) 法で可視化して障害物の影響を評価した。また、システムを患者が自由に携帯できるようにするため、各種の小型電池について、長期間の電圧の変化を測定する実験を行い、適切な電源回路の選定を実施した。安全性と入手性の観点から、各種の容量のアルカリ電池、酸化銀電池、リチウム一次電池を選定して、服薬モニタリングシステムに使用する回路を負荷とした長期間の運用実験を行い、電圧の変化を測定して、実際に稼働可能な時間を推定した。