JP2001340305A

JP2001340305A - 動脈狭窄評価装置

Info

Publication number: JP2001340305A
Application number: JP2000160023A
Authority: JP
Inventors: Kiyoyuki Narimatsu; 清幸成松
Original assignee: Nippon Colin Co Ltd
Current assignee: Nippon Colin Co Ltd
Priority date: 2000-05-30
Filing date: 2000-05-30
Publication date: 2001-12-11
Anticipated expiration: 2020-05-30
Also published as: JP4433569B2

Abstract

(57)【要約】【目的】直観的に動脈の狭窄を評価できる動脈狭窄評
価装置を提供する。【解決手段】表示器７０に、ＡＢＩ、％ＭＡＰおよび
Ｕ−ｔｉｍｅの全てが予め設定された正常基準値である
場合を示す正常基準円９６と、実際に測定されたＡＢ
Ｉ、％ＭＡＰおよびＵ−ｔｉｍｅを示す測定円１０６を
表示する。正常基準円９６は正常な状態の血管内壁断面
の大きさを相対的に表し、測定円１０６は実際の血管内
壁断面の大きさを相対的に表すと考えることができ、狭
窄度合いが高くなるほど測定円１０６は正常基準円９６
の内側において小さく表示されるので、あたかも実際の
血管内の脂肪の蓄積度合いを示す如く表示される。従っ
て、直観的に動脈狭窄の程度を評価できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、動脈狭窄を直観的
に評価することができる動脈狭窄評価装置に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】動脈狭窄すなわち動脈が粥状（或いはじ
ゅく状）に硬化する動脈硬化を評価する動脈狭窄評価装
置として種々の装置が提案されている。たとえば、特許
第３０２７７５０号公報に記載された下肢上肢血圧指数
測定装置も、下肢における動脈狭窄を評価する装置であ
る。上記特許に記載された下肢上肢血圧指数測定装置
は、狭窄関連生体情報として下肢上肢血圧指数である足
首上腕血圧指数（Ankle/Arm Blood Pressure = ABI）を
測定している。なお、上記狭窄関連生体情報とは、生体
の動脈内の狭窄度合いに関連して変動する生体情報を意
味する。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の動脈狭
窄評価装置は、狭窄関連生体情報が単に数値で表示され
るのみであり、直観的に動脈狭窄を評価することが容易
でない場合もあった。

【０００４】また、一つのみの狭窄関連生体情報を用い
て動脈狭窄を評価する場合、その狭窄関連生体情報が正
常値と異常値との間の中間的な値を示すと、動脈狭窄の
判断が困難になることから、複数種類の複数の狭窄関連
生体情報を測定し、それら複数種類の狭窄関連生体情報
に基づいて動脈狭窄を評価することが考えられる。しか
し、複数種類の狭窄関連生体情報が測定される場合、そ
れら複数種類の狭窄関連生体情報が単に数値で表示され
るのみでは、直観的に動脈狭窄を評価することは容易で
なく、測定される狭窄関連生体情報の数が増えるほど、
直観的に評価することが困難となる。

【０００５】本発明は以上のような事情を背景として為
されたものであり、その目的とするところは、直観的に
動脈の狭窄を評価できる動脈狭窄評価装置を提供するこ
とにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明の要旨とするところは、生体の動脈内の狭窄度
合いに関連して変動する生体情報である狭窄関連生体情
報を測定する狭窄関連生体情報測定手段を、少なくとも
一つ備えた動脈狭窄評価装置であって、表示器と、前記
少なくとも一つの狭窄関連生体情報測定手段により測定
される狭窄関連生体情報をそれぞれ示す狭窄関連生体情
報軸上においてその狭窄関連生体情報についてそれぞれ
予め設定された基準値の全てを実質的に通り、中心側ほ
ど前記それぞれの狭窄関連生体情報が高い狭窄度合いを
示す基準円と、その狭窄関連生体情報軸上において前記
狭窄関連生体情報測定手段により実際に測定される狭窄
関連生体情報を示す点の全てを実質的に結んで形成され
る測定図形とを、前記表示器に表示する表示手段とを、
含むことにある。

【０００７】

【発明の効果】このようにすれば、表示手段により、表
示器に、基準円と測定図形が表示され、基準円は狭窄関
連生体情報の全てが予め設定された基準値である場合を
示し、測定図形は実際に測定された狭窄関連生体情報を
示すことから、基準円および測定図形は、基準の状態の
血管内壁断面の大きさおよび実際の血管内壁断面の大き
さを相対的に表していると考えることができ、また、狭
窄度合いが高くなるほど測定図形は基準円の内側におい
て小さく表示される。従って、あたかも実際の血管内の
脂肪の蓄積度合いを示す如く表示されるので、直観的に
動脈狭窄の程度を評価できる。

【０００８】

【発明の他の態様】ここで、好適には、前記表示手段
は、前記少なくとも一つの狭窄関連生体情報測定手段に
より測定される狭窄関連生体情報をそれぞれ示す狭窄関
連生体情報軸上においてその狭窄関連生体情報について
それぞれ予め設定された正常基準値の全てを実質的に通
る正常基準円、および、前記少なくとも一つの狭窄関連
生体情報測定手段により測定される狭窄関連生体情報を
それぞれ示す狭窄関連生体情報軸上においてその狭窄関
連生体情報についてそれぞれ予め設定された正常限界基
準値の全てを実質的に通る限界基準円を、前記測定図形
とともに表示するものである。このようにすれば、表示
手段により、表示器に、正常基準円および限界基準円が
測定図形とともに表示され、正常基準円は狭窄関連生体
情報の全てが予め設定された正常基準値である場合を示
し、限界基準円は狭窄関連生体情報の全てが予め設定さ
れた正常限界基準値である場合を示し、測定図形は実際
に測定された狭窄関連生体情報を示すので、測定図形の
大きさを正常基準円および限界基準円と比較することに
より、容易に動脈狭窄の程度を評価できる。

【０００９】また、好適には、前記動脈狭窄評価装置
は、前記狭窄関連生体情報測定手段として、前記生体の
下肢における下肢最高血圧値とその生体の上肢における
上肢最高血圧値とに基づいて下肢上肢血圧指数を算出す
る下肢上肢血圧指数算出手段を含むものである。このよ
うにすれば、下肢上肢血圧指数算出手段によって算出さ
れる下肢上肢血圧指数により下肢における動脈の狭窄を
評価することができる。

【００１０】また、好適には、前記動脈狭窄評価装置
は、前記生体の下肢に巻回されるカフおよびそのカフ内
の圧力に含まれる下肢脈波を検出する下肢脈波検出装置
を備え、その下肢脈波検出装置により検出される下肢脈
波に基づいてその下肢における下肢血圧値を測定する下
肢血圧測定装置を含み、前記下肢上肢血圧指数算出手段
は、その下肢血圧測定装置により測定される下肢最高血
圧値に基づいて前記下肢上肢血圧指数を算出するもので
あり、前記狭窄関連生体情報測定手段として、前記下肢
脈波検出装置により検出される下肢脈波の上昇部分の特
徴値である上昇特徴値を決定する上昇特徴値決定手段、
および、その下肢脈波検出装置により検出される下肢脈
波の先鋭度を算出する先鋭度算出手段の少なくとも一方
をさらに含むものである。このようにすれば、下肢にお
ける動脈の狭窄を表す狭窄関連生体情報として、下肢上
肢血圧指数に加えて、下肢脈波の上昇特徴値および先鋭
度の少なくとも一方が測定されるので、生体の下肢にお
ける動脈の狭窄を正確に評価することができる。また、
狭窄関連生体情報が複数測定されても、基準円と測定図
形の大きさを比較することにより動脈狭窄が評価できる
ので、容易に動脈狭窄が評価できる。さらに、上昇特徴
値および先鋭度は、下肢血圧測定装置に備えられた下肢
脈波検出装置により検出される下肢脈波に基づいて算出
されるので、動脈狭窄評価装置を構成する部品を少なく
することができる。

【００１１】また、好適には、前記表示手段は、前記少
なくとも一つの狭窄関連生体情報測定手段により測定さ
れる狭窄関連生体情報をそれぞれ示す狭窄関連生体情報
軸を、前記基準円および前記測定図形とともに表示する
ものである。このようにすれば、狭窄関連生体情報軸上
における基準円と測定図形との距離を比較することによ
り、それぞれの狭窄関連生体情報について、実際に測定
された値とその基準値とをそれぞれ比較することができ
る。

【００１２】

【発明の好適な実施の形態】以下、本発明の一実施例を
図面に基づいて詳細に説明する。図１は、本発明が適用
された動脈狭窄評価装置１０の構成を説明するブロック
線図である。図１の動脈狭窄評価装置１０は、後述する
電子制御装置３８の制御機能を除き、その構成は一般的
な下肢上肢血圧指数測定装置と同様の構成を有する。す
なわち、動脈狭窄評価装置１０は、下肢上肢血圧指数測
定装置としても機能する。なお、この動脈狭窄評価装置
１０による測定は、上腕と足首とが略同じ高さとなるよ
うに、患者が伏臥位・側臥位・側臥位のいずれかの状態
で測定される。

【００１３】図１において、動脈狭窄評価装置１０は、
下肢血圧測定装置として、右足首１２における血圧を測
定する右足首血圧測定装置１４、および、左足首１６に
おける血圧を測定する左足首血圧測定装置１８を備え、
上肢血圧測定装置として、上腕２０における血圧を測定
する上腕血圧測定装置２２を備えている。

【００１４】右足首血圧測定装置１４は、ゴム製袋を布
製帯状袋内に有して患者の右足首１２に巻回されるカフ
２４と、このカフ２４に配管２６を介してそれぞれ接続
された圧力センサ２８、切換弁３０、および空気ポンプ
３２とを備えている。この切換弁３０は、カフ２４内へ
の圧力の供給を許容する圧力供給状態、電動バルブの開
度が制御されることによりカフ２４内を任意の速度で徐
々に排圧する徐速排圧状態、およびカフ２４内を急速に
排圧する急速排圧状態の３つの状態に切り換えられるよ
うに構成されている。

【００１５】圧力センサ２８は、カフ２４内の圧力を検
出してその圧力を表す圧力信号ＳＰ ₁を静圧弁別回路３
４および脈波弁別回路３６にそれぞれ供給する。静圧弁
別回路３４はローパスフィルタを備え、圧力信号ＳＰ₁
に含まれる定常的な圧力すなわちカフ圧Ｐ_C1を表すカフ
圧信号ＳＫ₁を弁別してそのカフ圧信号ＳＫ₁を図示し
ないＡ／Ｄ変換器を介して電子制御装置３８へ供給す
る。

【００１６】上記脈波弁別回路３６はバンドパスフィル
タを備え、圧力信号ＳＰ₁の振動成分である脈波信号Ｓ
Ｍ₁ を周波数的に弁別してその脈波信号ＳＭ₁ を図示し
ないＡ／Ｄ変換器を介して電子制御装置３８へ供給す
る。上記脈波信号ＳＭ₁は、カフ２４により圧迫される
右足首１２の動脈（主として後脛骨動脈）からの右足首
脈波ＭＬ_Rを表すので、脈波弁別回路３６は下肢脈波検
出装置として機能している。

【００１７】左足首血圧測定装置１８は、前記右足首血
圧測定装置１４に備えられたものと同一の構成を有する
カフ４０、配管４２、圧力センサ４４、および切換弁４
６とを備え、切換弁４６は前記空気ポンプ３２に接続さ
れている。そして、圧力センサ４４は、カフ４０内の圧
力を表す圧力信号ＳＰ₂を、前記右足首血圧測定装置１
４に備えられたものと同一の構成を有する静圧弁別回路
４８および脈波弁別回路５０にそれぞれ供給する。静圧
弁別回路４８は圧力信号ＳＰ₂に含まれる定常的な圧力
すなわちカフ圧Ｐ_C2を表すカフ圧信号ＳＫ₂を弁別して
そのカフ圧信号ＳＫ₂を図示しないＡ／Ｄ変換器を介し
て電子制御装置３８へ供給し、脈波弁別回路５０は、圧
力信号ＳＰ₂の振動成分である脈波信号ＳＭ₂を周波数
的に弁別してその脈波信号ＳＭ₂を図示しないＡ／Ｄ変
換器を介して電子制御装置３８へ供給する。上記脈波信
号ＳＭ₂は、カフ４０により圧迫される左足首１６の動
脈（主として後脛骨動脈）からの左足首脈波ＭＬ_Lを表
すので、脈波弁別回路５０も下肢脈波検出装置として機
能している。

【００１８】上腕血圧測定装置２２は、前記カフ２４ま
たは４０と同様に構成されて患者の上腕部２０（たとえ
ば右腕の上腕部）に巻回されるカフ５２と、前記右足首
血圧測定装置１４に備えられたものと同一の構成を有す
る配管５４、圧力センサ５６、および切換弁５８とを備
え、切換弁５８は前記空気ポンプ３２に接続されてい
る。そして、圧力センサ５６は、カフ５２内の圧力を表
す圧力信号ＳＰ₃を、前記右足首血圧測定装置１４に備
えられたものと同一の構成を有する静圧弁別回路６０お
よび脈波弁別回路６２にそれぞれ供給する。静圧弁別回
路６０は圧力信号ＳＰ₃に含まれる定常的な圧力すなわ
ちカフ圧Ｐ_C3を表すカフ圧信号ＳＫ₃を弁別してそのカ
フ圧信号ＳＫ₃を図示しないＡ／Ｄ変換器を介して電子
制御装置３８へ供給し、脈波弁別回路６２は、圧力信号
ＳＰ₃の振動成分である脈波信号ＳＭ₃を周波数的に弁
別してその脈波信号ＳＭ₃を図示しないＡ／Ｄ変換器を
介して電子制御装置３８へ供給する。上記脈波信号ＳＭ
₃は、上腕２０に巻回されたカフ５２により圧迫される
上腕動脈からの上腕脈波ＭＡを表すので、脈波弁別回路
６２は上腕脈波検出装置として機能している。

【００１９】上記電子制御装置３８は、ＣＰＵ６４，Ｒ
ＯＭ６６，ＲＡＭ６８，および図示しないＩ／Ｏポート
等を備えた所謂マイクロコンピュータにて構成されてお
り、ＣＰＵ６４、ＲＯＭ６６に予め記憶されたプログラ
ムに従ってＲＡＭ６８の記憶機能を利用しつつ信号処理
を実行することにより、Ｉ／Ｏポートから駆動信号を出
力して空気ポンプ３２および３つの切換弁３０、４６、
５８を制御するとともに、表示器７０の表示内容を制御
する。なお、この表示器７０は、狭窄関連生体情報を図
形表示する機能を備えている。

【００２０】図２は、上記電子制御装置３８の制御機能
の要部を説明する機能ブロック線図である。カフ圧制御
手段８０は、血圧測定においては、空気ポンプ３２およ
びそれに接続された３つの切換弁３０、４６、５８を制
御して、３つのカフ２４、４０、５２の圧迫圧力を所定
の目標圧力値Ｐ_CM（たとえば、上腕２０に巻回されたカ
フ５２については１８０mmHg程度、足首１２、１６に巻
回されたカフ２４、４０については２４０mmHg程度の圧
力値）まで急速昇圧させ、その後、３mmHg/sec程度の速
度で徐速降圧させる。そして、足首脈波ＭＬ_R、ＭＬ_L
の上昇特徴値および先鋭度を算出するための脈波の検出
においては、空気ポンプ３２およびそれに接続された２
つの切換弁３０、４６を制御して、カフ２４内のカフ圧
Ｐ_C1およびカフ４０内のカフ圧Ｐ_C2を、最低血圧値より
も十分に低い圧力として予め設定された圧力まで昇圧さ
せた後、一定時間その圧力を保持させる。

【００２１】右足首血圧値決定手段８２は、カフ圧制御
手段８０により、右足首１２に巻回されたカフ２４が徐
速降圧させられる過程において、順次採取される脈波信
号ＳＭ₁が表す脈波の振幅の変化に基づきよく知られた
オシロメトリック法を用いて右足首１２における右足首
最高血圧値ＢＰ_RSYS・右足首最低血圧値ＢＰ_RDIA・右足
首平均血圧値ＢＰ_RMEANを決定し、左足首血圧値決定手
段８４は、カフ圧制御手段８０により、左足首１６に巻
回されたカフ４０が徐速降圧させられる過程において、
順次採取される脈波信号ＳＭ₂が表す脈波の振幅の変化
に基づきよく知られたオシロメトリック法を用いて左足
首１６における左足首最高血圧値ＢＰ_LS _YS・左足首最低
血圧値ＢＰ_LDIA・左足首平均血圧値ＢＰ_MEANを決定す
る。

【００２２】上腕血圧値決定手段８６は、カフ圧制御手
段８０により、上腕２０に巻回されたカフ５２が徐速降
圧させられる過程において、順次採取される脈波信号Ｓ
Ｍ₃が表す脈波の振幅の変化に基づきよく知られたオシ
ロメトリック法を用いて上腕最高血圧値ＢＰ_ASYS・上腕
最低血圧値ＢＰ_ADIA・上腕平均血圧値ＢＰ_AMEANを決定
する。

【００２３】足首上腕血圧指数算出手段８８は、右足首
血圧値決定手段８２により決定された右足首最高血圧値
血圧値ＢＰ_RSYSを、上腕血圧値決定手段８６により決定
された上腕最高血圧値ＢＰ_ASYSで割ることにより右足首
上腕血圧指数（＝ＡＢＩ_R）を算出し、左足首血圧値決
定手段８４により決定された左足首最高血圧値ＢＰ_LS _YS
を、上腕血圧値決定手段８６により決定された上腕最高
血圧値ＢＰ_ASYSで割ることにより左足首上腕血圧指数
（＝ＡＢＩ_L）を算出する。そして、その算出したＡＢ
Ｉ_R、ＡＢＩ_Lの値を表示器７０に表示する。下肢の動
脈に狭窄があると、その下流側ではその狭窄に起因して
最高血圧値ＢＰ_SYSが低下する。すなわち、右下肢の動
脈に狭窄があると右足首最高血圧値ＢＰ_RSYSが低下し、
左下肢の動脈に狭窄があると左足首最高血圧値ＢＰ_LSYS
が低下する。従って、右下肢の動脈に狭窄があるとＡＢ
Ｉ_Rが小さくなり、左下肢の動脈に狭窄があるとＡＢＩ
_Lが小さくなるので、ＡＢＩ_RおよびＡＢＩ_Lは下肢に
おける動脈の狭窄に関連して変動する狭窄関連生体情報
である。

【００２４】上昇特徴値決定手段９０は、脈波弁別回路
３６により検出される右足首脈波ＭＬ_Rおよび脈波弁別
回路５０により検出される左足首脈波ＭＬ_Lの上昇部分
（すなわち立ち上がり点からピークまで）の特徴を表す
上昇特徴値を決定する。図３は、足首脈波ＭＬを例示す
る図であり、上昇特徴値には、たとえば図３に示すもの
が含まれる。すなわち、立ち上がり点ａからピークｂま
での足首脈波ＭＬが上昇する期間として算出されるＵ−
ｔｉｍｅ(msec)、立ち上がり点ａからピークｂまでで増
加率が最大となる点すなわち最大傾斜点ｃにおける接線
Ｌの傾きγ、立ち上がり点ａから最大傾斜点ｃまでの前
半時間、最大傾斜点ｃからピークｂまでの後半時間、そ
の前半時間と後半時間との比、などが上昇特徴値に含ま
れる。足首１２、１６の上流側の下肢における狭窄の程
度が大きいほど、足首脈波ＭＬ_R、ＭＬ_Lは立ち上がり
部分の傾斜がなだらかになる傾向にあるので、足首１
２、１６の上流側の下肢に狭窄があると、上昇特徴値は
その狭窄に関連して変化する。たとえば、Ｕ−ｔｉｍｅ
は、上流側における狭窄の程度が大きいほど長くなる。
従って、上昇特徴値は狭窄関連生体情報であり、特に下
肢脈波に基づいて決定されることから下肢の動脈の狭窄
に関連する狭窄関連生体情報である。

【００２５】先鋭度算出手段９２は、脈波弁別回路３６
により検出（弁別）される右足首脈波ＭＬ_Rの先鋭度、
および脈波弁別回路５０により検出（弁別）される左足
首脈波ＭＬ_Lの先鋭度を算出する。上記先鋭度とは、脈
波の上方への尖り具合を示す値であり、たとえば、図３
に示す一拍分の区間の足首脈波ＭＬを積分（加算）する
ことにより算出される脈波面積Ｓを、ピーク高さＨと脈
拍周期Ｗとの積（Ｗ×Ｈ）で割ることにより、すなわち
Ｓ／（Ｗ×Ｈ）なる演算が行われることにより算出され
る正規化脈波面積ＶＲ、最高ピ−クｂまでの前半部の面
積Ｓ₁ あるいは最高ピ−クｂ以降の後半部の面積Ｓ₂ を
正規化したもの、Ｈ・（２／３）に相当する高さの幅寸
法Ｉを正規化したＩ／Ｗ等が用いられ得る。また、上記
正規化脈波面積ＶＲは、％ＭＡＰとも称され、ピーク高
さＨすなわち脈圧に対する脈波面積Ｓの重心位置の高さ
Ｇの割合（＝１００×Ｈ／Ｇ）としても算出できる。足
首１２、１６の上流側の下肢に狭窄があると、足首脈波
ＭＬ_R、ＭＬ_Lの振幅は弱くなり、脈波の上方への尖り
具合は鈍くなる。すなわち、足首１２、１６の上流側の
下肢に狭窄があると、上記先鋭度は小さくなるので、先
鋭度は狭窄関連生体情報であり、特に下肢脈波に基づい
て決定されることから下肢の動脈の狭窄に関連する狭窄
関連生体情報である。

【００２６】表示手段９４は、狭窄関連生体情報測定手
段である前記足首上腕血圧指数算出手段８８、上昇特徴
値決定手段９０および先鋭度算出手段９２によりそれぞ
れ測定されたＡＢＩ、上昇特徴値および先鋭度を、表示
器７０に表示された正常基準円９６および限界基準円９
８とともに図形表示する。

【００２７】図４は、表示手段９４により表示器７０に
表示される表示内容の一例を示す図であり、足首上腕血
圧指数として右足側のＡＢＩ_R、上昇特徴値として右足
首脈波ＭＬ_Rに基づいて算出された右足側のＵ−ｔｉｍ
ｅ（Ｒ）、先鋭度として右足首脈波ＭＬ_Rに基づいて算
出された右足側の％ＭＡＰ（Ｒ）が用いられた場合を示
している。図４において、３本の狭窄関連生体情報軸す
なわちＡＢＩ軸１００、Ｕ−ｔｉｍｅ軸１０２、％ＭＡ
Ｐ軸１０４は上記ＡＢＩ_R、Ｕ−ｔｉｍｅ（Ｒ）および
％ＭＡＰ（Ｒ）の大きさをそれぞれ表し、それら３本の
狭窄関連生体情報軸１００、１０２、１０４は、一点で
交わり、且つ、他の２本の狭窄関連生体情報軸との為す
角はそれぞれ１２０°である。また、それぞれの狭窄関
連生体情報軸は、他の軸と交わっている側ほど狭窄の程
度が大きいことを表す値とされている。

【００２８】正常基準円９６は、それぞれの狭窄関連生
体情報について予め実験に基づいて決定された正常基準
値の全てを通る円であり、この正常基準円９６の中心
は、それら３つの正常基準値から等距離にある点であ
る。従って、正常基準円９６の中心に向かうほど、ＡＢ
Ｉ_R、Ｕ−ｔｉｍｅ（Ｒ）、％ＭＡＰ（Ｒ）は狭窄の程
度が大きくなる。上記正常基準値は、たとえば、ＡＢＩ
_Rは１．０、Ｕ−ｔｉｍｅ（Ｒ）は１５０msec、％ＭＡ
Ｐ（Ｒ）は３５％に設定される。また、限界基準円９８
は、それぞれの狭窄関連生体情報について予め実験に基
づいて決定された正常限界値（すなわち正常限界基準
値）の全てを通る円であり、その限界基準円９８の中心
は、それら３つの正常限界値から等距離にある点であ
る。上記正常限界値は、たとえば、ＡＢＩ_Rは０．９、
Ｕ−ｔｉｍｅ（Ｒ）は１８０msec、％ＭＡＰ（Ｒ）は４
０％に設定される。

【００２９】測定図形である測定円１０６は、ＡＢＩ軸
１００上において前記足首上腕血圧指数算出手段８８に
より実際に測定されたＡＢＩ_Rを示す点ｄ、Ｕ−ｔｉｍ
ｅ軸１０２上において上昇特徴値決定手段９０により実
際に決定されたＵ−ｔｉｍｅ（Ｒ）を示す点ｅ、および
％ＭＡＰ軸１０４上において先鋭度算出手段９２により
実際に測定された％ＭＡＰ（Ｒ）を示す点ｆの３点を通
る円であり、その中心は、それら３つの実際に算出或い
は決定された値を示す点ｄ，ｅ，ｆから等距離にある点
である。前述の正常基準円９６は予め決定された正常基
準値を示す円であり、限界基準円９８は予め決定された
正常限界値を示す円であり、測定円１０６は実際に測定
された値を示す円であることから、正常基準円９６は正
常な状態の血管内壁断面の大きさを、限界基準円９８は
これ以上閉塞すると動脈の閉塞の程度が正常範囲を超え
ると判断する限界の状態の血管内壁断面の大きさを、測
定円１０６は実際の患者の血管内壁断面の大きさをそれ
ぞれ相対的に表していると考えることができる。従っ
て、測定円１０６と正常基準円９６との大きさを比較す
ることにより、正常な状態に対してどの程度進行してい
るかを評価でき、測定円１０６と限界基準円９８との大
きさを比較することにより、動脈の狭窄が正常範囲を越
えて進行しているか否かを容易に評価できる。

【００３０】図５は、動脈狭窄評価装置１０の電子制御
装置３８の制御作動の要部を説明するフローチャートで
ある。図５において、まず、カフ圧制御手段８０に対応
するステップＳ１乃至ステップＳ３（以下、ステップを
省略する。）が実行される。Ｓ１では、３つの切換弁３
０、４６、５８が圧力供給状態に切り換えられ且つ空気
ポンプ３２が駆動されることにより、３つのカフ２４、
４０、５２の急速昇圧が開始され、Ｓ２では、３つのカ
フ２４、４０、５２カフ圧Ｐ_Cがそれぞれ予め設定され
た目標圧迫圧Ｐ_CM以上となったか否かが判断される。こ
のＳ２の判断が否定された場合は、上記Ｓ１以下が繰り
返し実行されることによりカフ圧Ｐ_Cの上昇が継続され
る。

【００３１】そして、カフ圧Ｐ_Cの上昇により上記Ｓ２
の判断が肯定されると、続くＳ３では、空気ポンプ３２
が停止され且つ切換弁３０、４６、５８が徐速排圧状態
に切り換えられて、それぞれのカフ２４、４０、５２内
の圧力が予め定められた３mmHg/sec程度の緩やかな速度
で下降させられる。

【００３２】次に、右足首血圧値決定手段８２、左足首
血圧値決定手段８４および上腕血圧値決定手段８６に対
応するＳ４の血圧値決定ルーチンが実行される。すなわ
ち、脈波弁別回路３６から逐次供給される脈波信号ＳＭ
₁が表すカフ脈波の振幅が一拍毎に決定され、その振幅
の変化に基づいて、よく知られたオシロメトリック方式
の血圧値決定アルゴリズムに従って右足首最高血圧値Ｂ
Ｐ_RSYS等が決定され、同様に、脈波弁別回路５０から供
給される脈波信号ＳＭ₂が表すカフ脈波の振幅の変化に
基づいて、オシロメトリック方式の血圧値決定アルゴリ
ズムに従って左足首最高血圧値ＢＰ_LSYS等が決定され、
脈波弁別回路６２から供給される脈波信号ＳＭ₃が表す
カフ脈波の振幅の変化に基づいて、オシロメトリック方
式の血圧値決定アルゴリズムに従って上腕最高血圧値Ｂ
Ｐ_ASYS等が決定される。

【００３３】次に、カフ圧制御手段８０に対応するＳ５
において、３つの切換弁３０、４６、５８が急速排圧状
態に切り換えられることにより、すべてのカフ２４、４
０、５２内が急速に排圧させられる。

【００３４】続く足首上腕血圧指数算出手段８８に対応
するＳ６では、Ｓ４で決定された右足首最高血圧値ＢＰ
_RSYS・左足首最高血圧値ＢＰ_LSYS・上腕最高血圧値ＢＰ
_ASYSが用いられて、右足首最高血圧値ＢＰ_RSYSが上腕最
高血圧値ＢＰ_ASYSで割られることによりＡＰＩ_Rが算出
され、左足首最高血圧値ＢＰ_LSYSが上腕最高血圧値ＢＰ
_ASYSで割られることによりＡＰＩ_Lが算出され、その算
出されたＡＰＩ_RおよびＡＰＩ_Lが表示器７０に表示さ
れる。

【００３５】続くカフ圧制御手段８０に対応するＳ７で
は、切換弁３０・４６が圧力供給状態に切り換えられ
て、２つのカフ２４・４０内のカフ圧Ｐ_C1・Ｐ_C2が最低
血圧値よりも十分に低い値として予め設定された圧力ま
で昇圧させられた後、その圧力が保持される。

【００３６】続くＳ８では、脈波弁別回路３６から供給
される脈波信号ＳＭ₁に基づいて、右足首脈波ＭＬ_Rの
一拍分が検出されたか否かが判断される。上記判断が否
定された場合は、Ｓ１１以降が直接実行されるが、肯定
された場合は、続く先鋭度算出手段９２に対応するＳ９
において、上記Ｓ８で検出された右足首脈波ＭＬ_Rの面
積重心の高さＧが決定されるとともに、その脈波の振幅
値Ｈが決定され、その高さＧおよび振幅値Ｈに基づいて
右足首脈波ＭＬ_Rの％ＭＡＰ（Ｒ）が算出される。そし
て、続く上昇特徴値決定手段９０に対応するＳ１０で
は、上記Ｓ８で検出された右足首脈波ＭＬ_Rについて、
その立ち上がり点ａからピークｂまでのＵ−ｔｉｍｅ
（Ｒ）が算出される。

【００３７】上記Ｓ１０が実行された場合、または前記
Ｓ８の判断が否定された場合はＳ１１が実行される。そ
のＳ１１では、左足首１６において、前記Ｓ８と同様の
内容が判断される。すなわち、脈波弁別回路５０から供
給される脈波信号ＳＭ₂に基づいて、左足首脈波ＭＬ_L
の一拍分が検出されたか否かが判断される。この判断が
否定された場合はＳ１４以降が直接実行され、肯定され
た場合は、続く先鋭度算出手段９２に対応するＳ１２に
おいて、上記Ｓ１０で検出された左足首脈波ＭＬ_Lの％
ＭＡＰ（Ｌ）が算出される。そして、続く上昇特徴値決
定手段９０に対応するＳ１３では、上記Ｓ１１で検出さ
れた左足首脈波ＭＬ_LのＵ−ｔｉｍｅ（Ｌ）が算出され
る。

【００３８】続くＳ１４では、右足首脈波ＭＬ_Rおよび
左足首脈波ＭＬ_Lの一拍分が検出されたか否かが判断さ
れる。この判断が否定された場合は、前記Ｓ８以下が繰
り返し実行されるが、肯定された場合は、続くＳ１５に
おいて切換弁３０および４６が急速排圧状態に切り換え
られることにより、カフ２４および４０内が急速に排圧
させられ、続く表示手段９４に対応するＳ１６におい
て、前記Ｓ６で算出されたＡＢＩ_R、前記Ｓ９で算出さ
れた％ＭＡＰ（Ｒ）および前記Ｓ１０で算出されたＵ−
ｔｉｍｅ（Ｒ）の全てを通る測定円１０６が、前述の図
４に示すように、ＡＢＩ軸１００、Ｕ−ｔｉｍｅ軸１０
２、％ＭＡＰ軸１０４、正常基準円９６および限界基準
円９８とともに表示器７０に表示される。また、前記Ｓ
６で算出されたＡＢＩ_L、前記Ｓ１２で算出された％Ｍ
ＡＰ（Ｌ）および前記Ｓ１３で算出されたＵ−ｔｉｍｅ
（Ｌ）の全てを通る測定円も、上記右足側の実際の測定
値を表す測定円１０６と同様に、図示しないＡＢＩ軸、
Ｕ−ｔｉｍｅ軸、％ＭＡＰ軸、正常基準円および限界基
準円とともに表示器７０に表示される。

【００３９】上述のように、本実施例によれば、表示手
段９４（Ｓ１６）により、表示器７０に、正常基準円９
６および限界基準円９８と測定円１０６が表示され、正
常基準円９６はＡＢＩ、％ＭＡＰおよびＵ−ｔｉｍｅの
全てが予め設定された正常基準値である場合を示し、限
界基準円９８はＡＢＩ、％ＭＡＰおよびＵ−ｔｉｍｅの
全てが予め設定された正常限界値である場合を示し、測
定円１０６は実際に測定されたＡＢＩ、％ＭＡＰおよび
Ｕ−ｔｉｍｅを示すことから、正常基準円９６は正常な
状態の血管内壁断面の大きさを相対的に表し、限界基準
円９８は正常範囲の限界の状態の血管内壁断面の大きさ
を相対的に表し、測定円１０６は実際の血管内壁断面の
大きさを相対的に表していると考えることができ、ま
た、狭窄度合いが高くなるほど測定円１０６は正常基準
円９６または限界基準円９８の内側において小さく表示
される。従って、あたかも実際の血管内の脂肪の蓄積度
合いを示す如く表示されるので、直観的に動脈狭窄の程
度を評価できる。

【００４０】また、本実施例によれば、狭窄関連生体情
報測定手段として、生体の足首１２、１６における足首
最高血圧値ＢＰ_RSYS、ＢＰ_LSYSと、上腕２０における上
腕最高血圧値ＢＰ_ASYSとに基づいてＡＢＩを算出する足
首上腕血圧指数算出手段８８（Ｓ６）を含むので、その
足首上腕血圧指数算出手段８８（Ｓ６）によって算出さ
れるＡＢＩにより、下肢における動脈の狭窄を評価する
ことができる。

【００４１】また、本実施例によれば、下肢における動
脈の狭窄を表す狭窄関連生体情報として、ＡＢＩに加え
て、足首脈波ＭＬのＵ−ｔｉｍｅおよび％ＭＡＰが測定
されるので、生体の下肢における動脈の狭窄を正確に評
価することができる。また、狭窄関連生体情報が複数測
定されても、正常基準円９６または限界基準円９８と測
定円１０６の大きさを比較することにより動脈狭窄が評
価できるので、容易に動脈狭窄が評価できる。さらに、
Ｕ−ｔｉｍｅおよび％ＭＡＰは、足首血圧測定装置１
４、１８に備えられた脈波弁別回路３６、５０により検
出される足首脈波ＭＬ_R、ＭＬ_Lに基づいて算出される
ので、動脈狭窄評価装置１０を構成する部品を少なくす
ることができる。

【００４２】また、本実施例によれば、ＡＢＩ軸１０
０、Ｕ−ｔｉｍｅ軸１０２、および％ＭＡＰ軸１０４
が、正常基準円９６、限界基準円９８、および測定円１
０６とともに表示されるので、それらＡＢＩ軸１００、
Ｕ−ｔｉｍｅ軸１０２、および％ＭＡＰ軸１０４上にお
ける正常基準円９６または限界基準円９８と測定円１０
６との距離を比較することにより、ＡＢＩ、Ｕ−ｔｉｍ
ｅ、％ＭＡＰについて、実際に測定された値とその正常
基準値または正常限界値とをそれぞれ比較することがで
きる。

【００４３】以上、本発明の一実施例を図面に基づいて
詳細に説明したが、本発明はその他の態様においても適
用される。

【００４４】たとえば、前述の実施例では、正常基準円
９６および限界基準円９８が、測定円１０６とともに表
示されていたが、測定円１０６を正常基準円９６または
限界基準円９８のいずれか一方と比較することにより、
動脈狭窄の程度を評価することができるので、正常基準
円９６および限界基準円９８のいずれか一方のみが測定
円１０６とともに表示されてもよい。

【００４５】また、前述の実施例の正常基準円９６およ
び限界基準円９８は、３つの正常基準値または正常限界
値から等距離にある点を中心とする円であったが、正常
基準円９６および限界基準円９８は、たとえば楕円等の
閉曲線であってもよい。

【００４６】また、前述の実施例では、測定図形として
測定円１０６が表示されていたが、たとえば、実際に算
出されたＡＢＩ、Ｕ−ｔｉｍｅおよび％ＭＡＰをそれぞ
れ異なる円弧で結んで構成される図形でもよい。この場
合の円弧の半径は、正常基準円９６の半径以下とされ
る。図６は、表示手段９４により表示される他の測定図
形１０８の一例である。図６に示す測定図形１０８は、
３つの円弧１１０、１１２、１１４から構成され、それ
ぞれの円弧１１０、１１２、１１４は、限界基準円９８
と同一の半径であり、実際に測定された２つの狭窄関連
生体情報値を通る円弧である。

【００４７】また、前述の実施例では、狭窄関連生体情
報として、ＡＢＩ、上昇特徴値、先鋭度の３種類が測定
されていたが、生体の所定の２部位間を脈波が伝播する
脈波伝播時間或いは脈波伝播速度など、他の種類の狭窄
関連生体情報が測定されてもよい。また、測定される狭
窄関連生体情報の数は、１つ或いは２つ、又は４つ以上
であってもよい。

【００４８】また、前述の実施例では、測定円１０６
は、実際に測定されたＡＢＩ_R，Ｕ−ｔｉｍｅ（Ｒ），
％ＭＡＰ（Ｒ）をそれぞれ示す３点ｄ，ｅ，ｆの全てを
通っていたが、測定円１０６はそれら実際に測定された
ＡＢＩ等を示す点の全てを、実質的に通っていればよ
い。たとえば、図４のように測定円１０６の中心を上記
３点ｄ，ｅ，ｆから等距離にある点にするのではなく、
測定円の中心をＡＢＩ軸１００、Ｕ−ｔｉｍｅ軸１０
２、％ＭＡＰ軸１０４の交点（点Ｏとする）に固定する
場合、上記３点ｄ，ｅ，ｆの全てを通る測定円を描くこ
とができない場合もあるが、点Ｏを中心とし、その点Ｏ
から３点ｄ，ｅ，ｆまでのそれぞれの長さを平均した長
さを半径とする測定円でもよいのである。この測定円
は、平均化した状態ではあるが、実際に測定されたＡＢ
Ｉ_R，Ｕ−ｔｉｍｅ（Ｒ），％ＭＡＰ（Ｒ）を示すの
で、この測定円は実際に測定されたＡＢＩ_R，Ｕ−ｔｉ
ｍｅ（Ｒ），％ＭＡＰ（Ｒ）の全てを実質的に結んで形
成される図形である。また、狭窄関連生体情報が４つ以
上測定される場合にも、測定図形を円とすると、実際に
測定された狭窄関連情報を示す点の全てを通る円が描け
ない場合もあるが、その場合、たとえば、実際に測定さ
れた狭窄関連生体情報を示す各点から測定円までの距離
の和が最小となる測定円を表示すれば、その測定円は、
実際に測定された狭窄関連生体情報を実質的に示すの
で、この測定円も、実際に測定された狭窄関連生体情報
の全てを実質的に結んで形成される図形である。上記の
事情は正常基準円９６および限界基準円９８にも当ては
まるので、それら正常基準円９６および限界基準円９８
も、測定図形と同様の意味において予め設定された正常
基準値または限界基準値の全てを実質的に通っていれば
よい。

【００４９】また、前述の実施例の表示手段９４では、
正常基準円９６、限界基準円９８および測定円１０６に
加えて、狭窄関連生体情報軸１００、１０２、１０４が
表示されていたが、それら狭窄関連生体情報軸１００、
１０２、１０４は表示されなくてもよい。狭窄関連生体
情報軸１００、１０２、１０４が表示されなくても、正
常基準円９６および限界基準円９８と、測定円１０６と
を比較することにより、直観的に動脈狭窄を評価するこ
とはできる。

【００５０】また、前述の実施例では、生体の下肢にお
ける狭窄に関連するＡＢＩと、下肢の動脈の狭窄に関連
するＵ−ｔｉｍｅおよび％ＭＡＰが測定され、下肢の動
脈の狭窄が評価されていたが、その他の部位（たとえば
上肢）の動脈の狭窄を評価するようにされてもよい。生
体の上肢の動脈の狭窄を評価する場合には、たとえば、
生体の上肢に脈波検出装置を装着し、その脈波検出装置
により検出される上肢脈波に基づいて上昇特徴値や先鋭
度を算出する。

【００５１】また、前述の実施例では、足首血圧測定装
置１４、１８に備えられた下肢脈波検出装置すなわち脈
波弁別回路３６、５０により検出される足首脈波ＭＬに
基づいて、上昇特徴値および先鋭度が算出されていた
が、血圧測定のための脈波検出装置とは別に、上昇特徴
値や先鋭度を算出するための脈波検出装置が生体に装着
されてもよい。たとえば、光電脈波センサが上昇特徴値
や先鋭度を算出するために足の指先に装着されてもよ
い。

【００５２】なお、本発明はその主旨を逸脱しない範囲
においてその他種々の変更が加えられ得るものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明が適用された動脈狭窄評価装置１０の構
成を説明するブロック線図である。

【図２】図１の電子制御装置の制御機能の要部を説明す
る機能ブロック線図である。

【図３】足首脈波ＭＬを例示する図である。

【図４】図２の表示手段により表示器に表示される表示
内容の一例を示す図である。

【図５】図２の機能ブロック線図に示した電子制御装置
の制御作動をさらに具体的に説明するためのフローチャ
ートである。

【図６】表示手段により表示器に表示される表示内容の
一例であって、図４とは別の例を示す図である。

【符号の説明】

１０：動脈狭窄評価装置１４：右足首血圧測定装置（下肢血圧測定装置）１６：左足首血圧測定装置（下肢血圧測定装置）３６：脈波弁別回路（下肢脈波検出装置）５０：脈波弁別回路（下肢脈波検出装置）７０：表示器８８：足首上腕血圧指数算出手段（狭窄関連生体情報測
定手段）９０：上昇特徴値決定手段（狭窄関連生体情報測定手
段）９２：先鋭度算出手段（狭窄関連生体情報測定手段）９４：表示手段９６：正常基準円９８：限界基準円

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】生体の動脈内の狭窄度合いに関連して変
動する生体情報である狭窄関連生体情報を測定する狭窄
関連生体情報測定手段を、少なくとも一つ備えた動脈狭
窄評価装置であって、表示器と、前記少なくとも一つの狭窄関連生体情報測定手段により
測定される狭窄関連生体情報をそれぞれ示す狭窄関連生
体情報軸上において該狭窄関連生体情報についてそれぞ
れ予め設定された基準値の全てを実質的に通り、中心側
ほど前記それぞれの狭窄関連生体情報が高い狭窄度合い
を示す基準円と、該狭窄関連生体情報軸上において前記
狭窄関連生体情報測定手段により実際に測定される狭窄
関連生体情報を示す点の全てを実質的に結んで形成され
る測定図形とを、前記表示器に表示する表示手段とを、
含むことを特徴とする動脈狭窄評価装置。
【請求項２】前記表示手段は、前記少なくとも一つの
狭窄関連生体情報測定手段により測定される狭窄関連生
体情報をそれぞれ示す狭窄関連生体情報軸上において該
狭窄関連生体情報についてそれぞれ予め設定された正常
基準値の全てを実質的に通る正常基準円、および、前記
少なくとも一つの狭窄関連生体情報測定手段により測定
される狭窄関連生体情報をそれぞれ示す狭窄関連生体情
報軸上において該狭窄関連生体情報についてそれぞれ予
め設定された正常限界基準値の全てを実質的に通る限界
基準円を、前記測定図形とともに表示するものであるこ
とを特徴とする請求項１記載の動脈狭窄評価装置。
【請求項３】前記狭窄関連生体情報測定手段として、前記生体の下肢における下肢最高血圧値と該生体の上肢
における上肢最高血圧値とに基づいて下肢上肢血圧指数
を算出する下肢上肢血圧指数算出手段を含むことを特徴
とする請求項１または２記載の動脈狭窄評価装置。
【請求項４】請求項３記載の動脈狭窄評価装置であっ
て、前記生体の下肢に巻回されるカフおよび該カフ内の圧力
に含まれる下肢脈波を検出する下肢脈波検出装置を備
え、該下肢脈波検出装置により検出される下肢脈波に基
づいて該下肢における下肢血圧値を測定する下肢血圧測
定装置を含み、前記下肢上肢血圧指数算出手段は、該下肢血圧測定装置
により測定される下肢最高血圧値に基づいて前記下肢上
肢血圧指数を算出するものであり、前記狭窄関連生体情報測定手段として、前記下肢脈波検
出装置により検出される下肢脈波の上昇部分の特徴値で
ある上昇特徴値を決定する上昇特徴値決定手段、およ
び、該下肢脈波検出装置により検出される下肢脈波の先
鋭度を算出する先鋭度算出手段の少なくとも一方をさら
に含むことを特徴とする動脈狭窄評価装置。