DE112012004459T5

DE112012004459T5 - Messvorrichtung, Kennzahlberechnungsverfahren und Kennzahlberechnungsprogramm

Info

Publication number: DE112012004459T5
Application number: DE112012004459.2T
Authority: DE
Inventors: c/o Omron Healthcare Co. Ltd Osaki Toshiyuki; c/o Omron Healthcare Co. Ltd. Mori Naoki; c/o Omron Healthcare Co. Ltd Ogura Toshihiko; c/o Wedge Works Honda Takashi
Original assignee: Omron Healthcare Co Ltd
Current assignee: Fukuda Denshi Co Ltd
Priority date: 2011-10-28
Filing date: 2012-10-09
Publication date: 2014-07-10
Also published as: CN103906464A; JP5887836B2; JP2013094262A; CN103906464B; US20140243691A1; WO2013061766A1

Abstract

Eine Messvorrichtung (100) umfasst eine Pulswellenmesseinheit (102) zum Messen einer Pulswelle und eine Berechnungseinheit (104) zum Berechnen eines vorgegebenen Parameterwerts aus der Pulswelle und Berechnen eines Kennzahlwerts, der dem Knöchel-Arm-Blutdruckindex (ABI) entspricht, als einen Kennzahlwert für die Arterienverengung unter Verwendung des Parameterwerts.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Messvorrichtung, ein Kennzahlberechnungsverfahren und ein Kennzahlberechnungsprogramm. Insbesondere betrifft die vorliegende eine Messvorrichtung zum Messen eines biologischen Werts, um einen Kennwert zu berechnen, der sich auf Gefäßverengungen bezieht, und ein Verfahren und ein Programm zum Berechnen der Kennzahl.
Hintergrundtechnik
Herkömmlicherweise wird der Knöchel-Arm-Blutdruckindex (ABI), der ein Verhältnis von Blutdrücken in den unteren und oberen Gliedmaßen ist, als eine Kennzahl für Gefäßverengungen verwendet.
Zum Beispiel wurde der ABI, wie in JP 2004-261319A offenbart, durch Messen der Blutdrücke in den unteren und oberen Gliedmaßen einer Testperson in der Rückenlage mit einer Blutdruckmessvorrichtung und dann Berechnen des Verhältnisses dieser Drücke erhalten.
Literaturliste
Patentliteratur

Patentliteratur 1: JP 2004-261319A

Zusammenfassung der Erfindung
Technisches Problem
Wenn die Testperson jedoch unter einer schweren Arterienverkalkung leidet, kann es aufgrund unzureichender Kompression der Arterien unmöglich sein, Blutdrücke genau zu messen. Daher besteht in diesem Fall ein Problem, dass die Genauigkeit des ABI als eine Kennzahl für Gefäßverengungen verringert ist.
Wenn die Testperson außerdem aufgrund von Herzrhythmusstörungen unter einer instabilen Pulsamplitude oder einer kleinen Pulsamplitude wegen Gefäßverengungen leidet, kann es unmöglich sein, Blutdrücke genau zu messen. Daher besteht in diesem Fall ebenfalls ein Problem, dass die Genauigkeit des ABI als eine Kennzahl für Gefäßverengungen verringert ist.
Überdies gibt es Fälle, in denen einige Testpersonen aufgrund der Messung unter Schmerzen leiden, weil eine Blutdruckmessung in den oberen Gliedmaßen und den unteren Gliedmaßen erforderlich ist, um den ABI, wie vorstehend beschrieben, zu berechnen, und daher besteht auch das Problem, dass die Messung manchmal eine große Belastung für die Testpersonen ist. Es besteht auch ein Problem, dass Messzeit für die Blutdruckmessung erforderlich ist.
Außerdem muss eine Testperson, wie vorstehend beschrieben, in der Rückenlage sein, um den ABI zu berechnen, und daher besteht auch ein Problem, dass es der Messung als Test für die (Vorsorge-)Untersuchung an Einfachheit mangelt.
Die vorliegende Erfindung wurde angesichts dieser Probleme gemacht, und es ist ihre Aufgabe, eine Messvorrichtung, um einen Kennzahlwert, der sich auf Gefäßverengungen bezieht, genau zu berechnen, während eine Belastung für Testpersonen klein gehalten wird, und ein Verfahren und ein Programm zur Berechnung der Kennzahl bereitzustellen.
Lösung des Problems
Um die vorstehend erwähnte Aufgabe zu lösen, ist eine Messvorrichtung nach einem Aspekt der vorliegenden Erfindung eine Messvorrichtung zum Messen einer Pulswelle und Berechnen einer Kennzahl für Arterienverengungen aus der Pulswelle, und sie umfasst auch eine Messeinheit, die an eine Messstelle montiert werden soll, um einen Wert zu messen, der einer der Messstelle auferlegten Last entspricht, und eine mit der Messeinheit verbundene Arithmetikvorrichtung. Die Arithmetikvorrichtung umfasst eine Pulswellenmesseinheit zum Messen einer Pulswelle basierend auf einem Messwert in der Messeinheit, eine erste Berechnungseinheit zum Berechnen eines vorgegebenen Parameterwerts aus der Pulswelle und eine zweite Berechnungseinheit, um unter Verwendung des Parameterwerts einen Kennzahlwert, der dem Knöchel-Arm-Blutdruckindex (ABI) entspricht, als die Kennzahl für Arterienverengungen zu berechnen.
Vorzugsweise umfasst die Messeinheit eine Manschette, um an die Messstelle montiert zu werden, und einen Sensor zum Erfassen eines Drucks im Inneren der Manschette, die Arithmetikvorrichtung ist mit dem Sensor verbunden, und die Pulswellenmesseinheit misst eine Pulswelle von dem Sensor.
Vorzugsweise berechnet die erste Berechnungseinheit als den vorgegebenen Parameterwert aus der Pulswelle eine normierte Pulswellenfläche (%MAP), die eine Kennzahl ist, welche eine Schärfe der Pulswelle anzeigt, und/oder eine Anstiegszeit (UT), die eine Kennzahl ist, die einen Anstiegsmerkmalswert einer Knöchelpulswelle anzeigt, und/oder eine Pulsamplitude und/oder einen Kennzahlwert, der eine Untere-Gliedmaßen-obere-Gliedmaßen-Pulswellen-Übertragungsfunktion angibt, die eine Funktion für die Übertragung einer Pulswelle von der oberen Gliedmaße auf die untere Gliedmaße ist.
Noch besser berechnet die zweite Berechnungseinheit den Kennzahlwert durch Kombinieren von zwei oder mehreren der %MAP, UT, Pulsamplitude und des Kennzahlwerts, der die Untere-Gliedmaßen-obere-Gliedmaßen-Pulswellen-Übertragungsfunktion angibt, die von der ersten Berechnungseinheit berechnet werden.
Noch besser berechnet die zweite Berechnungseinheit den Kennzahlwert durch Kombinieren des Kennzahlwerts, der die Untere-Gliedmaßen-obere-Gliedmaßen-Pulswellen-Übertragungsfunktion angibt, und der %MAP und/oder UT und/oder Pulsamplitude, die von der ersten Berechnungseinheit berechnet werden.
Nach einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Kennzahlberechnungsverfahren ein Berechnungsverfahren zum Berechnen eines Kennzahlwerts für Arterienverengungen aus einer Pulswelle und umfasst die Schritte des Gewinnens der Pulswelle, des Berechnen eines vorgegebenen Parameterwerts aus der Pulswelle und des Berechnens eines Kennzahlwerts, der dem Knöchel-Arm-Blutdruckindex (ABI) entspricht, als die Kennzahl für Arterienverengungen unter Verwendung des Parameterwerts.
Nach noch einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Kennzahlberechnungsprogramm ein Programm, um zu bewirken, dass ein Computer die Verarbeitung zum Berechnen eines Kennzahlwerts für Arterienverengungen aus einer Pulswelle ausführt, und bewirkt, dass der Computer die Schritte des Gewinnen der Pulswelle, des Berechnens eines vorgegebenen Parameterwerts aus der Pulswelle und des Berechnen eines Kennzahlwerts, der dem Knöchel-Arm-Blutdruckindex (ABI) entspricht, als die Kennzahl für Gefäßverengungen unter Verwendung des Parameterwerts ausführt.
Vorteilhafte Ergebnisse der Erfindung
Mit der vorliegenden Erfindung ist es möglich, aus einer Pulswelle einen Kennzahlwert zu berechnen, welcher dem ABI, der ein Gefäßverengungen betreffender Kennzahlwert ist, entspricht, der herkömmlicherweise aus einem Blutdruckwert berechnet wird.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
1 zeigt einen beispielhaften Aufbau einer Messvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
2 ist ein Blockdiagramm, das ein spezifisches Beispiel für den Funktionsaufbau der Messvorrichtung in 1 zeigt.
3 ist ein Diagramm, das eine Korrelation zwischen dem ABI und der %MAP zeigt.
4 ist ein Diagramm, das eine Korrelation zwischen dem ABI und der UT zeigt.
5 ist ein Diagramm, das eine Korrelation zwischen dem ABI und der Pulsamplitude zeigt.
6 ist ein Diagramm, das eine Korrelation zwischen dem ABI und dem EABI, der eine Kennzahl ist, die aus Pulswellen berechnet wird, zeigt.
7 ist ein Diagramm, das detaillierte Messergebnisse der Testperson, an der die in 6 mit P1 bezeichneten Messungen gemacht wurden, zeigt.
8 ist ein Diagramm, das detaillierte Messergebnisse der Testperson, an der die in 6 mit P2 bezeichneten Messungen gemacht wurden, zeigt.
9 ist ein Diagramm, das detaillierte Messergebnisse der Testperson, an der die in 6 mit P3 bezeichneten Messungen gemacht wurden, zeigt.
10 stellt Diagramme dar, die Messergebnisse von Pulswellen in dem rechten Knöchel (A) und dem linken Knöchel (B) einer gesunden Testperson zeigen.
11 ist ein Diagramm, das die Sprungantwort für den rechten Oberarm auf den rechten Knöchel (die rechte Sprungantwort) zeigt, die aus den Pulswellen von 10(A), die in dem rechten Knöchel gemessen werden, und den Pulswellen, die in den rechten Oberarmen gemessen werden, berechnet wird.
12 ist ein Diagramm, das die Sprungantwort für den linken Oberarm auf den linken Knöchel (die linke Sprungantwort) zeigt, die aus den Pulswellen von 10(B), die in dem linken Knöchel gemessen werden, und den Pulswellen, die in den linken Oberarmen gemessen werden, berechnet wird.
13 ist ein Diagramm, das die rechte Sprungantwort von 11 und die linke Sprungantwort von 12 vergleicht.
14 ist ein Röntgenbild, das den arteriellen Zustand eines Patienten mit Arteriosklerose obliterans, der ein Messproband ist, zeigt.
15 stellt Diagramme dar, die Messergebnisse von Pulswellen in dem rechten Oberarm (A) und dem rechten Knöchel (B) des in 14 gezeigten Patienten zeigen.
16 stellt Diagramme dar, die Messergebnisse von Pulswellen in dem linken Oberarm (A) und dem linken Knöchel (B) des in 14 gezeigten Patienten zeigen.
17 stellt ein Diagramm dar, das die rechte Sprungantwort zeigt, die aus in 15 gezeigten Pulswellen, die in dem rechten Oberarm und dem rechten Knöchel gemessen werden, berechnet wird.
18 stellt ein Diagramm dar, das die linke Sprungantwort zeigt, die aus in 16 gezeigten Pulswellen, die in dem linken Oberarm und dem linken Knöchel gemessen werden, berechnet wird.
19 ist ein Diagramm, das die rechte Sprungantwort von 17 mit der linken Sprungantwort von 18 vergleicht.
20 ist ein Schemadiagramm des Avolio-Modells.
21 ist eine Tabelle, die Verengungsgrade zeigt, die in den Segmenten erzeugt werden, die durch die Elementnummern 82, 104 und 11 in dem Avolio-Modell bezeichnet sind (in 20 eingekreist), die von den Erfindem zur Durchführung von Berechnungen verwendet wurden.
22 ist ein Diagramm, das die Ergebnisse der von den Erfindern durchgeführten Berechnungen graphisch darstellt.
23 ist ein Diagramm, das die obere Fläche, das Verhältnis der oberen Flache zu der unteren Fläche und einen Maximalwert, der in einem Sprungantwortintervall definiert ist, beschreibt.
24 ist ein Diagramm, das eine Korrelation zwischen dem ABI und der oberen Fläche der Sprungantwort zeigt.
25 ist ein Diagramm, das eine Korrelation zwischen dem ABI und dem Verhältnis der oberen Fläche zu der unteren Fläche der Sprungantwort zeigt.
26 ist ein Diagramm, das eine Korrelation zwischen dem ABI und dem Maximalwert des Sprungantwortintervalls zeigt.
27 ist ein Diagramm, das eine Korrelation zwischen dem ABI und dem EABI zeigt.
28 ist ein Flussdiagramm, das ein spezifisches Beispiel für den Betriebsfluss zeigt, der in der Messvorrichtung stattfindet.
29 ist ein Flussdiagramm, das ein spezifisches Beispiel des Betriebs in Schritt S113 von 28 darstellt.
Beschreibung von Ausführungsform
Bevorzugte Ausfühungsformen der vorliegenden Erfindung werden hier nachstehend unter Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. Die gleichen Zahlen beziehen sich über die Beschreibung hinweg auf die gleichen Komponenten und Elemente, so dass die Bezeichnungen und Funktionen dieser Elemente ebenfalls identisch sind.
Systemaufbau
1 zeigt einen beispielhaften Aufbau einer Messvorrichtung 100 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Bezug nehmend auf 1 umfasst die Messvorrichtung 100 eine Informationsverarbeitungseinheit 1, vier Erfassungseinheiten 20ar, 20al, 20br und 20bl und vier Manschetten 24ar, 24al, 24br und 24bl.
Die Manschetten 24br, 24bl, 24ar und 24al werden an jeweiligen Gliedmaßen einer Testperson 200 getragen. Insbesondere werden sie jeweils an dem rechten Oberarm (rechte obere Gliedmaße), dem linken Oberarm (linke obere Gliedmaße), dem rechten Knöchel (rechte untere Gliedmaße) und dem linken Knöchel (linke untere Gliedmaße) getragen. Wie er hier verwendet wird, bezieht sich der Begriff „Gliedmaße” auf eine Stelle an irgendeiner der vier Gliedmaßen und kann ein Handgelenk, eine Fingerspitze oder ähnliches sein. Über die Beschreibung hinweg wird auf die Manschetten 24ar, 24al, 24br und 24bl gemeinsam als „Manschetten” 24 Bezug genommen, es sei denn, es besteht eine Notwendigkeit, zwischen einzelnen Manschetten zu unterscheiden.
Die Erfassungseinheiten 20ar, 20al, 20br und 20bl umfassen jeweils Hardware, die notwendig ist, um Pulswellen in einer Gliedmaße der Testperson 200 zu erfassen. Da alle die Erfassungseinheiten 20ar, 20al, 20br und 20bl einen identischen Aufbau haben können, wird auf sie ebenfalls gemeinsam als „Erfassungseinheiten 20” Bezug genommen, es sei denn, es besteht eine Notwendigkeit, zwischen einzelnen Einheiten zu unterscheiden.
Die Informationsverarbeitungseinheit 1 umfasst eine Steuereinheit 2, eine Ausgabeeinheit 4, eine Bedieneinheit 6 und eine Speichervorrichtung 8.
Die Steuereinheit 2 ist eine Vorrichtung, die die Gesamtsteuerung der Messvorrichtung 100 durchführt und ist typischerweise durch einen Computer implementiert, der eine CPU (zentrale Verarbeitungseinheit) 10, einen ROM (Nur-Lese-Speicher) 12 und einen RAM (Direktzugriffsspeicher) 14 aufweist.
Die CPU 10 entspricht einer arithmetischen Verarbeitungseinheit, liest ein Programm, das vorher in dem ROM gespeichert wurde, und führt das Programm aus, während der RAM 14 als der Arbeitsspeicher verwendet wird.
Außerdem sind die Ausgabeeinheit 4, die Bedieneinheit 6 und die Speichereinheit 8 mit der Steuereinheit 2 verbunden. Die Ausgabeeinheit 4 gibt gemessene Pulswellen, das Ergebnis der Analyse von Pulswellen und ähnliches aus. Die Ausgabeeinheit 4 kann zum Beispiel eine Anzeigevorrichtung sein, die durch LEDs (Leuchtdioden) oder eine LCD (Flüssigkristallanzeige) oder einen Drucker (Treiber) implementiert ist.
Die Bedieneinheit 6 ist geeignet, Anweisungen von einem Benutzer zu erhalten. Die Speichervorrichtung 8 ist geeignet, verschiedene Arten von Daten und Programmen zu enthalten. Die CPU 10 der Steuereinheit 2 liest in der Speichervorrichtung 8 gespeicherte Daten und Programme ebenso wie sie das Schreiben in die Speichervorrichtung 8 durchführt. Zum Beispiel kann die Speichervorrichtung 8 durch ein Festplattenlaufwerk, einen nicht flüchtigen Speicher (z. B. Flash-Speicher) oder ein entfernbares Aufzeichnungsmedium implementiert sein.
Der spezifische Aufbau jeder der Erfassungseinheiten 20 wird hier nachstehend beschrieben. Die Erfassungseinheit 20br erfasst Pulswellen in dem rechten Oberarm, indem der Innendruck der von der Testperson 200 an dem rechten Oberarm getragenen Manschette 24br (hier nachstehend „Manschettendruck”) justiert und erfasst wird. Die Manschette 24br enthält einen (nicht gezeigten) Fluidbeutel, wie etwa einen Luftbeutel.
Die Erfassungseinheit 20br umfasst einen Drucksensor 28br, ein Druckregelventil 26br, eine Druckpumpe 25br, einen A/D-(Analog-Digital-)Wandler 29br und einen Schlauch 27br. Die Manschette 24br ist über den Schlauch 22br mit dem Drucksensor 28br und dem Druckregelventil 26br verbunden.
Der Drucksensor 28br ist eine Vorrichtung zum Erfassen der durch den Schlauch 22br übertragenen Druckschwankung, und kann zum Beispiel auf einem Halbleiterchip implementiert werden, der aus einem einkristallinen Silizium oder jedem anderen geeigneten Material gefertigt sein kann. Ein Signal, das die von dem Drucksensor 28br erfasste Druckschwankung darstellt, wird von dem A/D-Wandler 29br in ein digitales Signal umgewandelt und als ein Pulswellensignal pbr(t) an die Steuereinheit 2 gesendet.
Das Druckregelventil 26br ist zwischen der Druckpumpe 25br und der Manschette 24br eingefügt und hält während der Messung den Druck, der verwendet wird, um die Manschette 24br unter Druck zu setzen, in einem vorgegebenen Bereich aufrecht. Die Druckpumpe 25br arbeitet gemäß einer Erfassungsanweisung von der Steuereinheit 2, um Luft an den (nicht gezeigten) Fluidbeutel in der Manschette 24br zu liefern, um die Manschette 24br unter Druck zu setzen.
Diese Druckerhöhung des Fluidbeutels bewirkt, dass die Manschette 24br gegen die Messstelle drückt, so dass Druckschwankungen, die Pulswellen in dem rechten Oberarm entsprechen, über den Schlauch 22br an die Erfassungseinheit 20br übertragen werden können. Die Erfassungseinheit 20br erfasst die Pulswellen an dem rechten Oberarm, indem sie die an sie übertragenen Druckschwankungen erfasst.
Ähnlich umfasst die Erfassungseinheit 20bl einen Drucksensor 28bl, ein Druckregelventil 26bl, eine Druckpumpe 25bl, einen A/D-Wandler 29bl und einen Schlauch 27bl. Die Manschette 24bl ist durch den Schlauch 22bl mit dem Drucksensor 28bl und dem Druckregelventil 26bl verbunden.
Ähnlich umfasst die Erfassungseinheit 20ar einen Drucksensor 28ar, ein Druckregelventil 26ar, eine Druckpumpe 25ar, einen A/D-Wandler 29ar und eine Leitung 27ar. Die Manschette 24ar ist über den Schlauch 22ar mit dem Drucksensor 28ar und dem Druckregelventil 26ar verbunden.
Ähnlich umfasst die Erfassungseinheit 20al einen Drucksensor 28al, ein Druckregelventil 26al, eine Druckpumpe 25al, einen A/D-Wandler 29al und eine Leitung 27al. Die Manschette 24al ist über den Schlauch 22al mit dem Drucksensor 28al und dem Druckregelventil 26a1 verbunden.
Da die Funktionen der Komponenten in den Erfassungseinheiten 20bl, 20ar und 20al identisch mit denen der Erfassungseinheit 20br sind, wird ihre detaillierte Beschreibung weggelassen. Ebenso werden Bezugszeichen, wie etwa „ar” und „br” aus der Beschreibung der Komponenten in den Erfassungseinheiten 20 hier nachstehend weggelassen, es sei denn, es besteht eine Notwendigkeit zwischen ihnen zu unterscheiden.
Wenngleich in dieser Ausführungsform ein Aufbau zum Erfassen von Pulswellen unter Verwendung der Drucksensoren 28 beschrieben wird, sollte bemerkt werden, dass es möglich ist, einen Aufbau zum Erfassen von Pulswellen unter Verwendung von (nicht gezeigten) Arterienvolumensensoren zu verwenden. In diesem Fall können derartige arterielle Volumensensoren eine lichtemittierende Vorrichtung zum Bestrahlen einer Arterie und ein lichtempfangendes Element zum Empfangen des Lichts, das von der lichtemittierenden Vorrichtung abgestrahlt wird, nachdem es durch die Arterie transmittiert oder reflektiert wurde, umfassen. Ein alternativer Aufbau kann mehrere Elektroden zur Speisung der Messstelle der Testperson 200 mit einem winzigen konstanten Strom umfassen, um die Spannungsschwankungen zu erfassen, die durch die Impedanzschwankungen (biometrische Impedanz), die gemäß der Pulswellenausbreitung auftreten, verursacht werden.
Überblick über den Betrieb
In der Messvorrichtung 100 der vorliegenden Ausführungsform wird eine Kennzahl, die das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein von Verengungen oder den Verengungsgrad in Arterien entsprechend dem Knöchel-Arm-Blutdruckindex (ABI), der ein Verhältnis der in den oberen und unteren Gliedmaßen gemessenen Blutdruckwerte ist, aus Pulswellen berechnet, die in den oberen und unteren Gliedmaßen gemessen werden.
Funktionsaufbau
2 ist ein Blockdiagramm, das ein spezifisches Beispiel des Funktionsaufbaus der Messvorrichtung 100 zum Durchführen des Betriebs, wie vorstehend beschrieben.
Die in 2 gezeigten Funktionen sind hauptsächlich in der CPU 10 implementiert, da die CPU 10 ein in dem ROM 12 gespeichertes Programm ausliest und das Programm ausführt, während sie den RAM 14 als den Arbeitsspeicher verwendet. Jedoch kann wenigstens ein Teil der Funktionen durch den in 1 gezeigten Systemaufbau oder andere Hardware, wie etwa elektrische Schaltungen, implementiert werden.
Unter Bezug auf 2 hat die Messvorrichtung verschiedene darin implementierte Funktionen, einschließlich einer Justiereinheit 30, einer Pulswellenmesseinheit 102, einer Berechnungseinheit 104 zum Berechnen der vorstehend beschriebenen Kennzahl und eine Ausgabeeinheit 4.
Die Justiereinheit 30 ist eine Funktionseinheit zum Justieren des Drucks im Inneren der Manschetten 24. Die Funktionalität der Justiereinheit 30 kann zum Beispiel durch die Druckpumpe 25 und das Druckregelventil 26, die in 1 gezeigt sind, implementiert werden.
Die Pulswellenmesseinheit 102 ist mit der Justiereinheit 30 und dem A/D-Wandler 29 verbunden, um die Verarbeitung durchzuführen, die notwendig ist, um die Pulswelle (PVR) in der Gliedmaße zu messen. Die Pulswellenmesseinheit 102 stellt den Druck im Inneren der Manschetten 24 ein, indem sie ein Befehlssignal an die Justiereinheit 30 bereitstellt, und empfängt Manschettendrucksignale Par(t), Pal(t), Pbr(t) und Pbl(t), die ansprechend auf das Befehlssignal empfangen werden. Anschließend werden Pulswellenformen für mehrere Herzschläge in jeder Gliedmaße erhalten, indem die empfangenen Manschettendrucksignale Par(t), Pal(t), Pbr(t) und Pbl(t) zeitlich nacheinander aufgezeichnet werden. Die Pulswellenmessung wird zum Beispiel eine vorgegebene Zeitspanne lang (z. B. ungefähr 10 Sekunden) durchgeführt.
Das Folgende beschreibt eine Kennzahl für Arterienverengungen, die aus den Pulswellen berechnet wird, die in den oberen und unteren Gliedmaßen gemessen werden, und entspricht dem ABI.
Beispiele für Kennzahlen für Arterienverengungen unter Verwendung von Pulswellen umfassen nicht nur die Pulsamplitude, sondern auch eine Kennzahl, die die Schärfe einer Pulswelle anzeigt, auf die als eine normierte Pulswellenfläche (%MAP) Bezug genommen wird. Die %MAP wird zum Beispiel als das Verhältnis von M zu H (%MAP = M/H × 100) berechnet, wobei M die Höhe des diastolischen Drucks ist, wenn die Pulswellenfläche ausgeglichen ist, und H die Spitzenhöhe der Pulswelle (d. h. der Pulsdruck) ist. Ein Kennzahlwert der %MAP steigt bei dem Vorhandensein von Arterienverengungen oder eines Arterienverschlusses.
Überdies ist ein anderes Beispiel eine Kennzahl, die einen Anstiegsmerkmalswert einer Knöchelpulswelle anzeigt, auf den als eine Anstiegszeit (UT) Bezug genommen wird. Die UT wird von dem Anstiegspunkt zu der Spitze als die Anstiegszeitspanne der Knöchelpulswelle berechnet. Wenn in der Testperson Arterienverengungen oder ein Arterienverschluss vorhanden sind, wird die vorstehend beschriebene Zeitspanne verlängert, womit ein Kennzahlwert der UT erhöht wird.
Die Erfinder der vorliegenden Erfindung untersuchten eine Korrelation zwischen diesen Kennzahlen und dem ABI. 3 bis 5 sind Diagramme, die jeweils Korrelationen zwischen dem ABI und der %MAP, der UT und einer Pulsamplitude zeigen. Diese Werte wurden erhalten, indem die Blutdrücke und Pulswellen von 200 erwachsenen Männern und Frauen gemessen wurden, um ihre ABIs und die %MAP, UT und Pulsamplitude zu berechnen.
3 bis 5 verifizieren, dass ein gewisser Korrelationsgrad zwischen dem ABI und jeweils jeder der %MAP, UT und Pulsamplitude vorhanden ist. Daher wird angenommen, dass jede der %MAP, UT und Pulsamplitude als die Kennzahl für Arterienverengungen, die dem ABI entspricht, verwendet werden kann. Alternativ wird angenommen, dass eine Kombination aus wenigstens zwei der %MAP, UT und Pulsamplitude als die Kennzahl für Arterienverengungen, die dem ABI entspricht, verwendet werden kann, um die Korrelation zu verbessern.
Als ein Beispiel haben die Erfinder der vorliegenden Anmeldung einen Wert durch jeweiliges Multiplizieren der %MAP (A), UT (B) und Pulsamplitude (C) mit einem Umrechnungsfaktor als eine Kennzahl (den EABI) berechnet und die Korrelation zwischen dieser Kennzahl und dem ABI untersucht. Das heißt, die Kennzahl wurde gemäß der Formel EABI = aA + bB + cC + d (wobei a bis d Koeffizienten sind) berechnet, um diese Kennzahl mit dem ABI zu vergleichen. 6 ist ein Diagramm, das eine Korrelation zwischen dem ABI und dem EABI zeigt.
6 verifiziert, dass ein gewisser Korrelationsgrad zwischen dem ABI und der Kennzahl EABI, die durch Kombinieren der %MAP (A), UT (B) und der Pulsamplitude (C) berechnet wird, vorhanden ist, und 6 verifiziert auch, dass diese Korrelation stärker als die Korrelation zwischen dem ABI und jeder der %MAP, UT und Pulsamplitude ist.
Wie durch P1 bis P3 in 6 angezeigt, gibt es mehrere Messungen, die erheblich von der Regressionsline abweichen. 7 bis 9 sind Diagramme, die detaillierte Messergebnisse der Testpersonen zeigen, an denen die mit P1–P3 bezeichneten Messungen gemacht wurden. Jede von 7 bis 9 zeigt den ABI, der aus den Blutdruckwerten des rechten Oberarms und des rechten Knöchels (rechter ABI), dem systolischen Druckwert, der aus dem Blutdruckwert des rechten Knöchels erhalten wurde, und Sphygmogramme, die von dem rechten Oberarm und dem rechten Knöchel der jeweiligen Testpersonen genommen wurden, berechnet wurde. Außerdem umfassen 7 bis 9 jeweils ein Zeitänderungsdiagramm, das die über die Zeit gemessene Pulswellenamplitude zeigt.
In dem Beispiel von 7 ist das Zeitänderungsdiagramm der Pulswellenamplitude unvollständig, und daher besteht die Möglichkeit, dass der Blutdruck in dem rechten Knöchel nicht genau gemessen wurde. Überdies zeigen die Zeitänderungsdiagramme der Pulswellenamplitude in den in 8 und 9 gezeigten Beispielen unregelmäßige oder ungleichmäßige Muster, und daher besteht die Möglichkeit, dass ein Blutdruck in dem rechten Knöchel nicht genau gemessen wurde.
Basierend auf der vorangehenden Beobachtung können diese Messwerte, die erheblich von der Regressionslinie abweichen, einer ungenauen Druckmessung zuzuschreiben sein. Aus diesem Grund ist die Korrelation wahrscheinlich sogar stärker, wenn diese Fälle ausgeschlossen werden. Das heißt, es wird nachgewiesen, dass eine oder mehrere der %MAP, UT und Pulsamplitude als die Kennzahl für die Arterienverengungen, die dem ABI entspricht, verwendet werden kann/können.
Ein anderes Beispiel für die Kennzahl für Arterienverengungen, die dem ABI entsprechen, kann eine Funktion für die Übertragung einer Pulswelle von der oberen Gliedmaße auf die untere Gliedmaße (eine Untere-Gliedmaßen-obere-Gliedmaßen-Pulswellenübertragungsfunktion) umfassen. Dies liegt daran, dass in einer Übertragungsfunktion, in der eine Pulswelle in der oberen Gliedmaße in das System (Gefäßwege) eingespeist wird und von dem System eine Pulswelle in der unteren Gliedmaße ausgegeben wird, in einer Sprungantwort Änderungen zu finden sind, wenn in dem System Gefäßverengungen vorhanden sind. Das heißt, es wird angenommen, dass diese Sprungantwort als die Kennzahl für Arterienverengungen, die dem ABI entspricht, verwendet werden kann.
Um dies zu verifizieren, haben die Erfinder der vorliegenden Anmeldung die Pulswellen einer gesunden Testperson und eines Patienten mit Arteriosklerose obliterans (ASO) gemessen und die Sprungantworten berechnet.
10 zeigt die Messergebnisse von Pulswellen von dem rechten Knöchel (A) und dem linken Knöchel (B) der gesunden Testperson. 11 und 12 zeigen die Sprungantwort für den rechten Oberarm auf den rechten Knöchel (rechte Sprungantwort) und die Sprungantwort für den linken Arm auf den linken Knöchel (linke Sprungantwort), die jeweils aus den Messergebnissen in 10 und den Pulswellen, die in den rechten und linken Oberarmen gemessen werden, 10 berechnet werden. Der Vergleich dieser Antworten in 13 zeigt, dass sie nahezu identisch sind.
14 ist ein Röntgenbild, das den Arterienzustand des Patienten mit Arteriosklerose obliterans zeigt. 14 zeigt einen Arterienverschluss in dem eingekreisten Bereich.
15 zeigt die Messergebnisse der Pulswellen in dem rechten Oberarm (A) und dem rechten Knöchel (B) des Patienten, und 16 zeigt die Messergebnisse der Pulswellen in dem linken Oberarm (A) und dem linken Knöchel (B) des Patienten. 17 und 18 zeigen jeweils die rechte Sprungantwort, die aus den Pulswellen berechnet wird, die in dem rechten Oberarm und dem rechten Knöchel in 15 gemessen werden, und die linke Sprungantwort, die aus den Pulswellen berechnet wird, die in dem linken Oberarm und dem linken Knöchel in 16 gemessen werden. Wie in 19 deutlich zu sehen, zeigt der Vergleich dieser Antworten, dass sie sich erheblich voneinander unterscheiden.
Das heißt, aufgrund dieser Tatsache kann gesagt werden, dass weniger Arterienverschluss vorhanden ist, wenn die Korrelation zwischen den rechten und linken Sprungantworten höher ist, und wahrscheinlicher Arterienverengungen vorhanden sind, wenn die Korrelation geringer ist.
Folglich haben die Erfinder der vorliegenden Anmeldung unter Verwendung eines Kreislaufsystemmodells Gefäßverengungsgrade und Schwankungen in den Sprungantworten berechnet. Das von den Erfindern verwendete Kreislaufsystemmodell stellt das Gefäßsystem eines Körpers dar, der in mehrere Segmente unterteilt ist. Ein beispielhaftes Kreislaufsystemmodell ist das sogenannte „Avolio-Modell”, das in der Referenzliteratur 1, „”Avolio, A. P., Multi-branched Model of Human Arterial System, 1980, Med & Biol. Eng & Corp., 18, 796” beschrieben ist. Die Erfinder haben das Avolio-Modell als das Kreislaufsystemmodell für die Berechnungen verwendet.
20 ist ein schematisches Diagramm des Avolio-Modells. Unter Bezug auf 20 unterteilt das Avolio-Modell die Körperarterien in 128 Gefäßelemente (Segmente) und definiert geometrische Werte, welche die jeweiligen Segmente darstellen. In dem Avolio-Modell umfassen die geometrischen Werte eine Länge, einen Radius, eine Gefäßwanddicke und einen Youngschen Modul, die den jeweiligen Segmenten zugeordnet sind.
In dem Avolio-Modell von 20 haben die Erfinder der vorliegenden Anmeldung Parameter festgelegt, um die Verengung in den durch die Elementnummern 82, 104 und 111 bezeichneten Segmenten (in 20 eingekreist) mit unterschiedlichen Graden zu erzeugen, und berechneten die Schwankungen in den Sprungantworten. 21 ist eine Tabelle, welche die Verengungsgrade zeigt, die in den durch die Elementnummern 82, 104 und 111 (in 20 eingekreist) in dem Avolio-Modell bezeichneten Segmenten erzeugt wurden, die von den Erfindern verwendet wurden, um Berechnungen durchzuführen. Der Verengungsgrad, der durch die Daten-ID „82/104/111-0” bezeichnet ist, wird für alle Segmente auf null Prozent festgelegt, um die Sprungantwort der gesunden Testperson zu simulieren oder zu berechnen. Je größer die Daten-ID-Zahl ist, desto größer ist der Verengungsgrad in dem Segment, was somit eine Sprungantwort für die fortgeschrittenere Arterienverkalkung erzeugt.
22 ist ein Diagramm, das die Ergebnisse der Berechnungen graphisch darstellt. 22 zeigt, dass der Anstieg umso steiler ist und die Antwort nach dem Erreichen des Maximums umso schneller fällt, je gesünder die Testperson ist, und der Anstieg umso sanfter ist und die Änderung der Antwort nach dem Erreichen des Maximum umso kleiner wird, je größer der Verengungsgrad in der Testperson ist.
Daher haben die Erfinder der vorliegenden Anmeldung, wie in 23 gezeigt, eine obere Fläche, das Verhältnis der oberen Fläche zu der unteren Flache und den Maximalwert in dem Sprungantwortintervall definiert und untersucht, ob diese drei Werte als die Kennzahl der Arterienverengung, die dem ABI entspricht, verwendet werden können oder nicht.
24 bis 26 sind Diagramme, die jeweils Korrelationen zwischen dem ABI und der oberen Fläche, dem Verhältnis zwischen der oberen Fläche und der unteren Fläche und dem Maximalwert in dem Intervall zeigen. Die für diesen Zweck verwendeten Messungen waren die Messergebnisse von den 200 erwachsenen Männern und Frauen, die verwendet wurden, um die Korrelationen in 3 bis 5 zu verifizieren.
Es wurde aus 24 bis 26 nachgewiesen, dass ein gewisser Korrelationsgrad zwischen dem ABI und jedem der Werte vorhanden ist, und es wurde verifiziert, dass eine besonders starke Korrelation zwischen dem ABI und der oberen Fläche vorhanden ist. Daher wird angenommen, dass die Werte, die aus der Sprungantwort erhalten werden, als die Kennzahl für die Arterienverengung, die dem ABI entspricht, verwendet werden können und insbesondere die aus der Sprungantwort berechnete obere Fläche als die Kennzahl für die Arterienverengung, die dem ABI entspricht, verwendet werden kann. Alternativ wird auch überlegt, dass eine Kombination aus wenigstens zwei der aus der %MAP, UT, Pulsamplitude und Sprungantwort, wie vorstehend beschrieben, als die Kennzahl für die Arterienverengung, die dem ABI entspricht, verwendet werden kann, um die Korrelation zu erhöhen.
Als ein Beispiel haben die Erfinder der vorliegenden Erfindung als eine Kennzahl einen Wert (EABI) durch Multiplizieren jeder der %MAP (A), UT (B), Pulsamplitude (D) und der Kennzahl, die mit einem Umrechnungsfaktor aus der Sprungantwort (D) (z. B. der oberen Fläche) berechnet wird, berechnet und die Korrelation zwischen dieser Kennzahl und dem ABI untersucht. Das heißt, die Kennzahl wurde gemäß der Formel EABI = aA + bB + cC + dD + e berechnet (wobei a bis e Koeffizienten sind), um diese Kennzahl mit dem ABI zu vergleichen. 27 ist ein Diagramm, das eine Korrelation zwischen dem ABI und dem EABI zeigt.
Es wurde mit 27 nachgewiesen, dass die Kennzahl EABI, die durch Kombinieren der %MAP (A), UT (B), Pulsamplitude (C) und der Kennzahl, die aus der Sprungantwort (D) (z. B. der oberen Fläche) berechnet wird, eine beträchtlich hohe Korrelation mit dem ABI hatte, und dass diese Korrelation stärker als die Korrelation zwischen dem ABI und jeder der %MAP, UT und Pulsamplitude oder einer Kombination von ihnen ist.
Wie in den in Bezug auf 6 diskutierten Fällen gibt es mehrere Messungen, die erheblich von der Regressionslinie, wie durch Q1 – Q4 in 27 angezeigt, abweichen. Wie in 6 zeigt die Untersuchung dieser Messergebnisse, dass die Blutdruckmessungen für alle diese Fälle unzuverlässig sind. Aus diesem Grund ist es wahrscheinlich, dass die Korrelation sogar stärker ist, wenn diese Fälle ausgeschlossen werden.
Betriebsfluss
28 ist ein Flussdiagramm, das ein spezifisches Beispiel für den Betriebsfluss darstellt, der in der Messvorrichtung 100 auftritt. Der Betrieb, der in dem Flussdiagramm von 28 dargestellt wird, wird auf der CPU 10 ausgeführt, wenn die CPU 10 ein in dem ROM 12 gespeichertes Programm ausliest und ausführt, während der RAM 14 als der Arbeitsspeicher verwendet wird, um die in 2 gezeigten Funktionalitäten auszuführen.
Unter Bezug auf 28 beginnt die CPU 10 in Schritt S101 die Druckerhöhung der Manschette 24 und sie erhöht weiter den Druck, bis der Druck einen Druck erreicht, der für die Messung der Pulswelle geeignet ist. Dann führt die CPU 10 eine Haltesteuerung zum Halten des Manschettendrucks auf dem geeigneten Druck durch. Dieser Druck entspricht zum Beispiel einem konstanten Druck von ungefähr 50 bis 60 mmHg oder einem Druck, der um 5 bis 10 mmHg niedriger als der diastolische Druckwert ist. In Schritt S111 analysiert die CPU 10 Pulswellen, die basierend auf der Änderung in dem Manschettendruck während der Haltesteuerung erhalten werden, und berechnet die Kennzahl EABI, der dem ABI entspricht, als die Kennzahl für die Arterienverengung.
Die CPU 10 gibt die Kennzahl EABI für die Arterienverengung aus, die aus den Pulswellen in Schritt S121 berechnet wird. Diese Ausgabe kann auf einem Bildschirm angezeigt werden oder an eine getrennte Vorrichtung, wie etwa einen PC oder ein externes Aufzeichnungsmedium, übertragen werden.
Es sollte bemerkt werden, dass Beispiele für das Berechnungsverfahren in dem Schritt S113 verschiedene Berechnungsverfahren umfassen. Dies liegt daran, dass, wie vorstehend beschrieben, jede der %MAP, UT, Pulsamplitude und einer Untere-Gliedmaßen-obere-Gliedmaßen-Pulswellen-Übertragungsfunktion (z. B. die obere Fläche) oder eine Kombination aus zwei oder mehr von ihnen als die Kennzahl EABI verwendet werden kann/können.
Zum Beispiel zeigt 29 ein Flussdiagramm, das ein spezifisches Beispiel für den Betrieb in dem vorangehenden Schritt S113 darstellt, in dem alle der Vorstehenden für die Berechnung der Kennzahl EABI kombiniert werden. Wie vorstehend beschrieben, hat die auf diese Weise berechnete Kennzahl EABI eine hohe Korrelation mit dem ABI und kann daher mit hoher Genauigkeit als die Kennzahl für die Arterienverengung verwendet werden.
Unter Bezug auf 29 berechnet die CPU 10 in den Schritten S201–207 der Reihe nach die %MAP (A), UT (B), Pulsamplitude (C) und eine Untere-Gliedmaßen-obere-Gliedmaßen-Pulswellen-Übertragungsfunktion (D) (z. B. die obere Fläche). Natürlich ist diese Berechnungsreihenfolge nicht auf die in 29 gezeigte Reihenfolge begrenzt.
Anschließend berechnet die CPU 10 in Schritt S209 die Kennzahl EABI = aA + bB + cC + dD + e (wobei a bis e Koeffizienten sind) unter Verwendung eines im Voraus definierten Umrechnungsfaktors.
Vorteilhafte Ergebnisse von Ausführungsformen
Durch Durchführen des vorstehenden. Betriebs kann eine Kennzahl, die das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein einer Verengung oder den Verengungsgrad in Arterien anzeigt, der dem ABI entspricht, aus den Pulswellen berechnet werden.
Wie vorstehend erwähnt, ist bekannt, dass Blutdruckwerte empfindlich für die Verkalkung der Arterien sind. Auch kann die Testperson aufgrund von Herzrhythmusstörungen eine instabile Pulsamplitude haben oder eine kleine Pulsamplitude aufgrund von Gefäßverengungen haben, und es ist auch bekannt, dass Blutdruckwerte für diese Zustände empfindlich sind.
Da die Pulswellen im Gegensatz dazu basierend auf Wellenformen für mehrere Herzschläge berechnet werden, ist es weniger empfindlich für die vorstehend erwähnten Zustände. Daher ist es schwieriger, dass der Fall, in dem die Kennzahl aus einer Pulswelle berechnet wird, durch Herzrhythmusstörungen oder Verkalkung beeinträchtigt als in dem herkömmlichen Fall, in dem die Kennzahl aus einem Blutdruckwert berechnet wird, so dass die Kennzahl in dem ersten Fall genau berechnet wird.
Wenngleich es möglich ist, jede der Kennzahlen (%MAP, UT, Pulsamplitude und Untere-Gliedmaßen-obere-Gliedmaßen-Pulswellen-Übertragungsfunktion (z. B. obere Fläche)), die aus den Pulswellen erhalten wird, als eine Kennzahl, die das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein von Verengungen oder den Verengungsgrad in Arterien anzeigt, zu verwenden, kann die genauere Kennzahl durch Kombinieren dieser Kennzahlen erhalten werden. Außerdem haben die Erfinder der vorliegenden Anmeldung nachgewiesen, dass es möglich ist, eine besonders genaue Kennzahl zu erhalten, indem insbesondere die Untere-Gliedmaßen-obere-Gliedmaßen-Pulswellen-Übertragungsfunktion (z. B. die obere Fläche) verwendet oder kombiniert wird.
Da überdies keine Notwendigkeit besteht, einen Blutdruck zu messen, ist es möglich, eine Messung zu machen, die eine Testperson betrifft, die nicht in einer Rückenlage, sondern in einer sitzenden Position ist, und die Einfachheit als einen Test für die (Vorsorge-)Untersuchungstest erheblich zu verbessern.
Außerdem kann auch ein Programm, um zu bewirken, dass die Messvorrichtung 100 oder eine Arithmetikvorrichtung, wie etwa ein Personalcomputer (nach dem Erhalten von Werten/Daten von der Messvorrichtung 100), die vorstehende Kennzahl, die das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein der Verengung oder den Verengungsgrad in Arterien anzeigt, aus den Pulswellen berechnet, bereitgestellt werden. Ein derartiges Programm kann als ein Programmprodukt bereitgestellt werden, indem das Programm auf einem computerlesbaren Aufzeichnungsmedium, wie etwa einer Diskette, einer CD-ROM (CD-Nur-Lese-Speicher), einem ROM (Nur-Lese-Speicher), einem RAM (Direktzugriffsspeicher) und einer Speicherkarte, die zu einem Computer gehört, gespeichert wird. Ein derartiges Programm kann auch auf einem computerlesbaren Aufzeichnungsmedium, das in einem Computer enthalten ist, wie etwa einer Festplatte, aufgezeichnet werden und als ein Programmprodukt bereitgestellt werden. Überdies kann das Programm bereitgestellt werden, indem zugelassen wird, dass es über ein Netzwerk heruntergeladen wird.
Es sollte bemerkt werden, dass das Programm gemäß der vorliegenden Erfindung notwendige Module aus Programmmodulen, die als Teil eines Computerbetriebssystems (OS) bereitgestellt sind, in einer vorgegebenen Abfolge zu vorgegebenen Zeiten aufrufen kann und bewirken kann, dass derartige Module die Verarbeitung durchführen. In diesem Fall wird die Verarbeitung in Zusammenwirkung mit dem Betriebssystem ausgeführt, ohne, dass die vorstehenden Module in dem Programm selbst enthalten sind. Ein derartiges Programm, das derartige Module nicht enthält, kann auch das Programm gemäß der vorliegenden Erfindung sein.
Das Programm gemäß der vorliegenden Erfindung kann auch teilweise in ein anderes Programm eingearbeitet bereitgestellt werden. In diesem Fall wird die Verarbeitung ebenfalls in Zusammenwirkung mit dem anderen Programm ausgeführt, wobei die Module des anderen Programms nicht in dem Programm selbst enthalten sind.
Ein derartiges in einem anderen Programm enthaltenes Programm kann auch das Programm gemäß der vorliegenden Erfindung sein.
Das Programmprodukt, das bereitgestellt ist, wird ausgeführt, nachdem es in einer Programmspeichereinheit, wie etwa einer Festplatte, installiert ist. Beachten Sie, dass das Programmprodukt das Programm selbst und das Aufzeichnungsmedium, auf dem das Programm gespeichert ist, umfasst.
Die vorstehend beschriebenen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sollen in jeder Hinsicht als veranschaulichend und nicht einschränkend betrachtet werden. Der Schutzbereich der Erfindung wird vielmehr durch die beigefügten Patentansprüche als die vorstehende Beschreibung angegeben, und alle Änderungen, die innerhalb der Bedeutung und dem Äquivalenzbereich der Patentansprüche liegen, sollen von dem Schutzbereich der Erfindung umspannt werden.
Bezugszeichenliste

1: Informationsverarbeitungseinheit
2: Steuereinheit
4: Ausgabeeinheit
6: Bedieneinheit
8: Speichervorrichtung
12: ROM
14: RAM
20, 20al, 20ar, 20bl, 20br: Erfassungseinheit
22al, 22ar, 22bl, 22br, 27al, 27ar, 27bl, 27br: Schlauch
24, 24al, 24ar, 24bl, 24br: Manschette
25, 25al, 25ar, 25bl, 25br: Druckpumpe
26, 26al, 26ar, 26bl, 26br: Druckregelventil
28, 28al, 28ar, 28bl, 28br: Drucksensor
29, 29al, 29ar, 29bl, 29br: Wandler
30: Justiereinheit
100: Messvorrichtung
102: Pulswellenmesseinheit
104: Berechnungseinheit

Claims

Messvorrichtung zum Messen einer Pulswelle und Berechnen einer Kennzahl für Arterienverengungen aus der Pulswelle, die aufweist: eine Messeinheit, die an eine Messstelle montiert werden soll, um einen Wert zu messen, der einer der Messstelle auferlegten Last entspricht; und eine mit der Messeinheit verbundene Arithmetikvorrichtung, wobei die Arithmetikvorrichtung aufweist: eine Pulswellenmesseinheit zum Messen einer Pulswelle basierend auf einem Messwert in der Messeinheit, eine erste Berechnungseinheit zum Berechnen eines vorgegebenen Parameterwerts aus der Pulswelle, und eine zweite Berechnungseinheit, um unter Verwendung des Parameterwerts einen Kennzahlwert, der dem Knöchel-Arm-Blutdruckindex (ABI) entspricht, als die Kennzahl für Arterienverengungen zu berechnen.
Messvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Messeinheit eine Manschette, um an die Messstelle montiert zu werden, und einen Sensor zum Erfassen eines Drucks im Inneren der Manschette aufweist, wobei die Arithmetikvorrichtung mit dem Sensor verbunden ist, und die Pulswellenmesseinheit eine Pulswelle von dem Sensor misst.
Messeinheit nach Anspruch 1 oder 2, wobei die erste Berechnungseinheit als den vorgegebenen Parameterwert aus der Pulswelle eine normierte Pulswellenfläche (%MAP), die eine Kennzahl ist, welche eine Schärfe der Pulswelle anzeigt, und/oder eine Anstiegszeit (ITT), die eine Kennzahl ist, die einen Anstiegsmerkmalswert einer Knöchelpulswelle anzeigt, und/oder eine Pulsamplitude und/oder einen Kennzahlwert, der eine Untere-Gliedmaßen-obere-Gliedmaßen-Pulswellen-Übertragungsfunktion angibt, die eine Funktion für die Übertragung einer Pulswelle von der oberen Gliedmaße auf die untere Gliedmaße ist, berechnet.
Messvorrichtung nach Anspruch 3, wobei die zweite Berechnungseinheit den Kennzahlwert durch Kombinieren von zwei oder mehreren der %MAP, UT, Pulsamplitude und des Kennzahlwerts, der die Untere-Gliedmaßen-obere-Gliedmaßen-Pulswellen-Übertragungsfunktion angibt, die von der ersten Berechnungseinheit berechnet werden, berechnet.
Messvorrichtung nach Anspruch 3, wobei die zweite Berechnungseinheit den Kennzahlwert durch Kombinieren des Kennzahlwerts, der die Untere-Gliedmaßen-obere-Gliedmaßen-Pulswellen-Übertragungsfunktion angibt, und der %MAP und/oder UT und/oder Pulsamplitude, die von der ersten Berechnungseinheit berechnet werden, berechnet.
Kennzahlberechnungsverfahren zum Berechnen eines Kennzahlwerts für Arterienverengungen aus einer Pulswelle, wobei das Berechnungsverfahren die folgenden Schritte aufweist: Gewinnen der Pulswelle; Berechnen eines vorgegebenen Parameterwerts aus der Pulswelle; und Berechnen eines Kennzahlwerts, der dem Knöchel-Arm-Blutdruckindex (ABI) entspricht, als die Kennzahl für Arterienverengungen unter Verwendung des Parameterwerts.
Kennzahlberechnungsprogramm, um zu bewirken, dass ein Computer die Verarbeitung zum Berechnen eines Kennzahlwerts für Arterienverengungen aus einer Pulswelle ausführt, wobei das Programm dazu dient, zu bewirken, dass der Computer die folgenden Schritte ausführt: Gewinnen der Pulswelle; Berechnen eines vorgegebenen Parameterwerts aus der Pulswelle; und Berechnen eines Kennzahlwerts, der dem Knöchel-Arm-Blutdruckindex (ABI) entspricht, als die Kennzahl für Gefäßverengungen unter Verwendung des Parameterwerts.