JP2006280961A - 自律神経活動モニタ方法 - Google Patents

Abstract

【課題】医療行為に際して、自律神経の活動に伴う副作用の発生を予測または検出し得る自律神経活動モニタ方法を提供すること。
【解決手段】自律神経活動モニタ装置は、自律神経の活動により生じる生体の反応を生体情報として取得する生体情報取得手段と、生体情報の値の経時的な変動を検出する検出回路２０３と、得られた生体の状態が異常であることを報知する報知手段５００とを有する。
本発明は、この自律神経活動モニタ装置を用いて実施される。すなわち、本発明の自律神経活動モニタ方法は、生体から生体情報を取得した後、検出回路２０３により、前記生体情報の値の経時的な変動を検出し、当該値が所定の変動幅より大きい変動幅で変動したこと、または予め設定された所定の範囲から逸脱したことが検出された場合には、前記生体の状態が異常であると判断し、報知手段５００により異常を報知することを特徴とする。
【選択図】図２

Description

本発明は、自律神経活動モニタ方法に関する。

採血中や採血後に、しばしば、副作用として血管迷走神経反応（ｖａｓｏ−ｖａｇａｌ−ｒｅａｃｔｉｏｎｓ：ＶＶＲ）が認められることがある。

このＶＶＲが採血中に発生すると、ドナーや患者は、失神やショック症状を起こすことがあり、この場合には、生命の危険に曝される。また、ドナーや患者に精神的なダメージを与え、採血に対する恐怖心を植え付けてしまい、以降の採血や治療等に支障を来たすおそれがある。

また、採血後にＶＶＲが発生し、ドナーや患者が失神・転倒し、頭部等を強打して、病院に搬送されるという事例も報告されている。

これらの問題を解消するためには、採血前から採血後まで、ドナーや患者が携行して、常時、血圧を測定し、異常が発生した時に通知して速やかに対応し得る機器があれば有効であるが、このような機器がなく、採血前後に診察室やベッドにおいて血圧を測定するしかないというのが、現状である（例えば、特許文献１参照。）。

また、採血前の血圧測定は、一般に診察室やベッドに移動した直後に行われるため、安静状態での血圧値を正確に反映しているとは言えず、採血前後の血圧値を単純に比較することができないという問題がある。

また、採血前後の血圧値の比較では、ドナーや患者の血圧変化の一部分を見ているに過ぎず、リアルタイムでドナーや患者の状態の変化を把握することはできない。

特開２０００−２８７９４５号公報

本発明の目的は、医療行為に際して、自律神経の活動に伴う副作用の発生を予測または検出し得る自律神経活動モニタ方法を提供することにある。

このような目的は、下記（１）〜（１０）の本発明により達成される。
（１） 自律神経の活動により生じる生体の反応を生体情報として取得する生体情報取得手段と、
前記生体情報の値の経時的な変動を検出する検出回路と、
前記生体の状態が異常であることを報知する報知手段とを有する自律神経活動モニタ装置を用いた自律神経活動モニタ方法であって、
前記生体情報取得手段により、自律神経の活動により生じる生体の反応を生体情報として取得し、
前記検出回路により、前記生体情報の値の経時的な変動を検出し、
前記生体情報の値が所定の変動幅より大きい変動幅で変動したこと、または予め設定された所定の範囲から逸脱したことが検出された場合には、前記生体の状態が異常であると判断し、
前記報知手段により前記異常を報知することを特徴とする自律神経活動モニタ方法。

（２） 前記生体情報の値の変動幅を検出する際の基準値として、前記生体の安静時の値を用いる上記（１）に記載の自律神経活動モニタ方法。

（３） 前記生体情報の値が許容される変動幅で変動した後、ほぼ一定の値となった場合には、この値を前記基準値として用いる上記（２）に記載の自律神経活動モニタ方法。

（４） 自律神経の活動により生じる生体の反応を生体情報として取得する生体情報取得手段と、
前記生体情報を処理して２次情報に変換する情報処理回路と、
前記生体情報の値および前記２次情報の値の経時的な変動を検出する検出回路と、
前記生体の状態が異常であることを報知する報知手段とを有する自律神経活動モニタ装置を用いた自律神経活動モニタ方法であって、
前記生体情報取得手段により、自律神経の活動により生じる生体の反応を生体情報として取得し、
前記情報処理回路により、生体情報を処理して２次情報に変換し、
前記検出回路により、前記生体情報の値および前記２次情報の値の経時的な変動を検出し、
前記生体情報の値および前記２次情報の値の少なくとも一方が所定の変動幅より大きい変動幅で変動したこと、または予め設定された所定の範囲から逸脱したことが検出された場合には、前記生体の状態が異常であると判断し、
前記報知手段により前記異常を報知することを特徴とする自律神経活動モニタ方法。

（５） 前記生体情報の値および／または前記２次情報の値の変動幅を検出する際の基準値として、前記生体の安静時の値を用いる上記（４）に記載の自律神経活動モニタ方法。

（６） 前記生体情報の値および／または前記２次情報の値が許容される変動幅で変動した後、ほぼ一定の値となった場合には、この値を前記基準値として用いる上記（５）に記載の自律神経活動モニタ方法。

（７） 前記生体情報は、血圧、心拍および脈拍のうちの少なくとも１つである上記（１）ないし（６）のいずれかに記載の自律神経活動モニタ方法。

（８） 前記生体情報は、血圧、心拍および脈拍のうちの少なくとも１つであり、前記２次情報は、前記心拍のパターンまたは前記脈拍のパターンに基づいて算出される交感神経活動度指標（ＬＦ／ＨＦ比）である上記（４）ないし（６）のいずれかに記載の自律神経活動モニタ方法。

（９） 上記（１）または（４）に記載の自律神経活動モニタ装置と、
前記脱血操作を行うポンプ手段と、
前記脱血された血液を処理する血液処理手段と、
前記ポンプ手段および前記血液処理手段の作動を制御する制御手段とを有し、
生体に対して脱血および返血操作を行う血液処理装置の作動方法であって、
前記検出回路により、前記生体の状態が異常であると判断された場合には、前記制御手段は、前記ポンプ手段の作動を制御して、脱血速度を低減または停止することを特徴とする血液処理装置の作動方法。

（１０） 上記（１）または（４）に記載の自律神経活動モニタ装置と、
前記採血操作を行う採血手段と、
前記採血手段の作動を制御する制御手段とを有し、
生体に対して採血操作を行う採血装置の作動方法であって、
前記検出回路により、前記生体の状態が異常であると判断された場合には、前記制御手段は、前記採血手段の作動を制御して、採血速度を低減または停止するように構成されていることを特徴とする採血装置の作動方法。

以上述べたように、本発明によれば、医療行為に際して、例えば血管迷走神経反応（ＶＶＲ）のような自律神経の活動に伴う血圧低下、失神等の副作用の発生を予測または検出して、未然に防止したり、副作用の発生時に速やかに対応することができる。

また、取得する生体情報や、生体情報を処理して得られる２次情報の種類を適宜選択することにより、より確実に前記副作用の発生を予測することができる。

以下、本発明の自律神経活動モニタ方法について、自律神経活動装置の好適な実施形態に基づいて詳細に説明する。

図１は、本発明の自律神経活動モニタ方法に用いる自律神経活動モニタ装置（血液成分採取装置）の実施形態を示す全体構成図、図２は、図１に示す血液成分採取装置のブロック図、図３は、血管迷走神経反応を発症する場合の収縮期血圧値および交感神経活動度指標（ＬＦ／ＨＦ比）および副交感神経活動度指標（ＨＦ）の値の経時変化の一例を示すグラフである。

図１に示す血液成分採取装置（血液処理装置）１００は、血液成分採取回路（血液処理回路）１を装着して使用され、健常人であるドナー（生体）から採血（脱血）を行い、得られた血液を複数の血液成分に分離し、分離された所定の血液成分を採取した後、残りの血液成分は、ドナーに返血するという一連の操作を行う装置である。

血液成分採取回路１は、血液（全血）から血小板（目的とする血液成分）を採取（回収）するための回路であって、血液を複数の血液成分に分離する遠心分離器（血液処理手段）４と、遠心分離器４に血液を導入する第１のライン（血液導入ライン）２と、遠心分離器４にて分離された血液成分を回収する第２のライン（血液成分回収ライン）３と、ドナーの血管に接続される第３のライン（脱血・返血ライン）１０と、血液に抗凝固剤を添加する第４のライン１１０とにより構成されている。

また、図１および図２に示すように、血液成分採取装置１００は、遠心分離器４のローター５０を回転する回転駆動装置７と、光学センサー６１、６２と、第１のライン２に設置されるポンプ９と、第４のライン１１０に設置されるポンプ１０７と、心電計（心拍測定手段）３００と、血圧計（血圧測定手段）４００と、表示部（報知手段）５００と、メモリ（記憶部）６００と、バルブ８３、８４、８５、８６と、光学センサー６１、６２、ポンプ９、１０７、回転駆動装置７および各バルブ８３〜８６（血液成分採取装置１００の各部）の作動を制御する制御手段２００とを有する。

これら各部のうち、心電計３００、血圧計４００、表示部５００、メモリ６００および制御手段２００（後述する検出回路２０３）により、本発明に用いられる自律神経活動モニタ装置が構成される。

この血液成分採取装置１００では、ドナーからの採血を開始した後、ドナーの状態に異常が生じた場合、制御手段２００が、表示部５００にドナーの状態が異常であることを報知させるとともに、ポンプ９の作動を制御して、採血速度を低減させるかまたはポンプ９の作動を停止させるよう構成されている。

このような構成により、ドナーの採血に伴う副作用（副反応）の一つである血管迷走神経反応（ＶＶＲ）の発生を未然に防止することができる。

以下、各部の構成について、順次説明する。
図１に示すように、第３のライン１０は、主に、チューブ１０１と、チューブ１０１の先端に接続された採血針（穿刺針）１０４とで構成されている。

チューブ１０１の基端は、Ｔ字状の分岐コネクタ１２を介してチューブ１３および２０の一端と接続されている。チューブ１０１の途中には、チューブ１０１の内部流路を遮断・解放し得る流路開閉手段であるバルブ８３が設置されている。

チューブ１０１の途中には、Ｙ字状の分岐コネクタ１０２を介してチューブ１０３が接続されている。

第４のライン１１０は、チューブ１０３と、チューブ１０３の先端に接続された瓶針１０８と、チューブ１０３の途中に接続された点滴筒１０５および除菌フィルター１０６とで構成されている。チューブ１０３の途中には、例えばローラポンプよりなる抗凝固剤添加用のポンプ１０７が設置されている。

第１のライン２は、チューブ１３およびその一端に接続された分岐コネクタ１２により構成されている。チューブ１３の他端は、遠心分離器４の流入口４３に接続され、チューブ１３の途中には、例えばローラポンプよりなる送血（脱血および返血）用のポンプ（ポンプ手段）９が設置されている。このポンプ９の作動を制御することにより、ドナーに対する採血・返血の速度を調整することができる。

遠心分離器４の流出口４４には、チューブ１４の一端が接続され、チューブ１４の他端は、Ｔ字状の分岐コネクタ１５を介してチューブ１６および１８の一端と接続されている。

チューブ１６の他端は、血小板を貯留する血小板バッグ１７に接続され、チューブ１６の途中には、チューブ１６内の流路を開閉するバルブ８５が設置されている。

また、チューブ１８の他端は、血漿バッグ２１に接続され、チューブ１８の途中には、チューブ１８内の流路を開閉するバルブ８６が設置されている。

一端が分岐コネクタ１２に接続されているチューブ２０の他端は、血漿バッグ２１に接続され、チューブ２０の途中には、チューブ２０内の流路を開閉するバルブ８４が設置されている。

このような構成において、チューブ１４、１６、１８、２０、分岐コネクタ１５、血小板バッグ１７および血漿バッグ２１により、第２のライン３が構成されている。このうち、チューブ１４、１８および血漿バッグ２１は、血漿を回収するための血漿回収用分岐ラインを構成し、チューブ１４、１６および血小板バッグ１７は、血小板を回収するための血小板回収用分岐ラインを構成する。

回転駆動装置７は、例えば、遠心分離器４を収納するハウジングと、遠心分離器４のローター５０を保持する円盤状の固定台と、この固定台を回転駆動するモータ（いずれも図示せず）とで構成されている。

光学センサー６１は、ローター５０内の分離された血液成分の界面、すなわち、血漿層と血球層との界面の位置を光学的に検出するもので、ローター５０の外周面に対面するように設置されている。

この光学センサー６１は、ＬＥＤのような発光素子とフォトダイオードのような受光素子とを有し、発光素子から発せられた光の反射光を受光素子により受光し、その受光光量を光電変換するように構成されている。分離された血漿層と血球層とで反射光の強度が異なるため、受光光量すなわち出力電圧が変化した受光素子に対応する位置が、界面の位置として検出される。

チューブ１４の流出口４４と分岐コネクタ１５との間には、チューブ１４内を流れる血液成分中の血小板の濃度を検出し得る光学センサー６２が設置されている。この光学センサー６２は、チューブ１４を介して対向配置された投光部（光源）６３および受光部（フォトダイオード）６４で構成されている。投光部６３から発せられた光（例えばレーザ光）は、チューブ１４を透過して受光部６４で受光され、その受光光量に応じた電気信号に変換されるが、チューブ１４内を流れる血液成分中の血小板濃度に応じて透過率が変化し、受光部６４での受光光量が変動するため、この変動を受光部６４からの出力電圧の変化として検出することができる。

前記各バルブ８３〜８６は、例えば、ソレノイド、電動モータ、またはシリンダ（油圧または空気圧）等の駆動源で作動し、該駆動源は、制御手段２００からの信号に基づいて作動する。

心電計３００および血圧計４００は、いずれも、自律神経の活動により生じるドナー（生体）の反応を生体情報として取得する生体情報取得手段を構成する。

これらのものは、生体情報を非観血的に取得するものであるのが好ましい。これにより、本実施形態のように、ドナーに対して用いる血液成分採取装置１００への適用が容易となる。

また、図２に示すように、心電計３００および血圧計４００は、それぞれ、通信回路３０１および通信回路４０１を有している。各通信回路３０１、４０１は、それぞれ、制御手段２００が有する通信回路２０１（後述する）との間でワイヤレス通信が可能とされている。これにより、心電計３００および血圧計４００は、それぞれ、取得した生体情報をメモリ６００へワイヤレス通信により送信することができる。このような構成により、ドナーには、血液成分採取装置１００に拘束されているというような感覚（圧迫感）を低減させ、その結果、ＶＶＲの発生の一つの要因である不安・緊張の低減を図ることもできる。

心電計３００は、生体情報としてドナーの心拍（心拍動）を取得（検出）するものであり、具体的には、＋電極、−電極およびＥ電極（アース）の３つの電極を用いて、心筋の活動電位を示す心電誘導波（心電図）を連続的に検出して、心拍の間隔を記憶するものである。この心電計３００は、小型のものを用いるのが好ましい。小型の心電計３００を用いることにより、ドナーの圧迫感を低減させることができる。

血圧計４００は、生体情報としてドナーの血圧を連続的または間欠的に取得（検出）するものである。この血圧計４００としては、例えば、聴診法（コロトコフ音法）、オシロメトリック法、圧脈波法、脈波伝播速度法等またはこれらを応用した方法を用いた非観血的な（非観血式の）血圧計が好ましい。このような血圧計を用いることにより、簡便かつ正確にドナーの経時的な血圧の変化を測定することが可能となる。

また、これらの心電計３００や血圧計４００は、リストバンド型、腕帯型、指式等の着衣のまま使用できるものが好適である。

制御手段２００は、例えば、マイクロコンピュータ等で構成されており、ワイヤレス通信を可能とする通信回路２０１と、生体情報を処理して２次情報に変換する情報処理回路２０２と、生体情報の値および２次情報の値の経時的な変動を検出する検出回路２０３とを内蔵している。

通信回路２０１は、心電計３００および血圧計４００が取得した心拍および血圧（生体情報）をワイヤレス通信により受信し、メモリ６００に出力する。メモリ６００は、心拍および血圧を随時記憶（記録）する。

情報処理回路２０２は、メモリ６００に記憶された心拍を読み出し、この心拍に基づいて２次情報を算出する。具体的には、情報処理回路２０２は、所定の処理区間（解析区間）毎に、心電図Ｒ−Ｒ間隔（心拍のパターン）を、例えば、高速フーリエ変換法、最大エントロピー法等により処理（周波数解析）して、以下のような２次情報に変換する。なお、この処理において、隣接する処理区間同士は、互いに重なり合わないよう（間欠出力方式）に設定されていてもよく、一部が互いに重なるよう（連続出力方式）に設定されていてもよい。

また、これらの代わりに、時系列解析やウェーブレット変換法による時間周波数解析を行う方法を用いてもよい。

２次情報としては、例えば、交感神経活動度指標（ＬＦ／ＨＦ比）のような交感神経の興奮の度合を示す指標、副交感神経活動度指標（ＨＦ）、心電図Ｒ−Ｒ間隔の変動係数（ＣＶＲＲ）、隣り合った心電図Ｒ−Ｒ間隔の差を自乗して得られた値の平均値の平方根（ｒＭＳＳＤ）、隣り合った心電図Ｒ−Ｒ間隔の差が５０ｍｓｅｃを超える心拍の割合（ｐＮＮ５０）のような副交感神経の興奮の度合を示す指標、瞬時心拍数（ＨＲ）、低周波信号成分（ＬＦ）のような交感神経と副交感神経との複合的な興奮の度合を示す指標等が挙げられるが、これらの中でも、交感神経活動度指標（ＬＦ／ＨＦ比）が好適である。

通常、生体では、自律神経系の作用により、その恒常性（ホメオスターシス）が維持（保持）されており、採血に伴って血圧が低下した場合には、まず、交感神経が興奮して血圧を上昇させる方向に作用し、次いで、血圧が必要以上に上昇しないように副交感神経である血管迷走神経が興奮して血圧を下降させる方向に作用し、これにより、血圧がほぼ一定に維持される。

ところが、採血に際してＶＶＲを発症（発生）するドナーでは、採血（脱血）中または採血後に、自律神経系のバランスが崩れ、そのため、血圧低下を抑制することができず、急激な血圧低下が生じる。また、このようなドナーでは、図３（ｂ）に示すように、副交感神経（血管迷走神経）の興奮に先立って、交感神経の興奮が認められることが知られている。

したがって、交感神経の興奮の度合を示す指標である交感神経活動度指標（ＬＦ／ＨＦ比）の値の変動を検出することにより、副交感神経の興奮、ひいては血管迷走神経反応（ＶＶＲ）の発生を予測することができる。

なお、このような交感神経活動度指標（ＬＦ／ＨＦ比）の値の変動や、前記血圧値の変動は、血液成分採取装置１００のモニタに表示するようにしてもよい。これにより、血液成分採取装置１００の操作者（医師や看護師）がドナーの状態をリアルタイムで把握することができるという利点が得られる。

検出回路２０３は、血圧値および交感神経活動度指標（ＬＦ／ＨＦ比）の値の経時的な変動を検出する。この検出回路２０３により、血圧値および交感神経活動度指標（ＬＦ／ＨＦ比）の値の少なくとも一方が、所定の変動幅より大きい変動幅で変動したこと、または予め設定された所定の範囲から逸脱したことが検出された場合には、制御手段２００は、表示部（報知手段）５００にドナーの状態が異常であることを報知させるとともに、ポンプ９の作動を制御して、採血速度を低減させるかまたはポンプ９の作動を停止させる。これにより、ＶＶＲの発生を未然に防止することができる。

このような血圧値および交感神経活動度指標（ＬＦ／ＨＦ比）の値の許容される変動幅、許容される範囲は、それぞれ、オペレータによって設定される。

例えば、収縮期血圧値の許容される変動幅は、好ましくは５０ｍｍＨｇ以下（以内）、より好ましくは４０ｍｍＨｇ以下（以内）、また、許容される範囲は、好ましくは９０ｍｍＨｇ以上、より好ましくは８５ｍｍＨｇ以上に設定される。

なお、図３に示すように、収縮期血圧値および交感神経活動度指標（ＬＦ／ＨＦ比）の値は、通常ほぼ対応して変動するが、検出回路２０３がこれらの２つの値を追跡（経時的な変動を検出）する場合には、いずれか先に異常値を示した生体情報に基づいて、制御手段２００が前述したような制御を行うように構成されているのが好ましい。これにより、ＶＶＲの発生をより確実に防止または検出することができる。

また、血圧値および交感神経活動度指標（ＬＦ／ＨＦ比）の値の変動幅を検出する際の基準値は、ドナーの安静時のものを用いるよう構成されているのが好ましい。これらの値は、労作時には大きく変動するが、ドナーの安静時（着席時や着床時）には、ほぼ一定となる。このため、安静時の値を基準値を用いることにより、血圧値および交感神経活動度指標（ＬＦ／ＨＦ比）の値が許容されない変動幅で変動したか否か、すなわち、ドナーの状態が異常であるか否かをより正確に判断（判別）することが可能となる。

さらに、血圧値および交感神経活動度指標（ＬＦ／ＨＦ比）の値は、ドナーの安静時においても、体位変換等によって変動することがあるため、基準値を一旦設定した後、これらの値が許容される変動幅で変動し、再度、ほぼ一定となった場合には、この値を基準値として用いる（基準値を変更する）よう構成されているのが好ましい。これにより、前記効果をより向上させることができる。

表示部５００は、例えば、発光ダイオード（ＬＥＤ）やＥＬ素子等の発光素子、ランプ、ＥＬ表示素子や液晶表示素子（ＬＣＤ）等で構成されている。なお、報知手段は、これらに限らず、その他、例えば、ブザー（一定の音やメロディー等を発する装置）、言葉を発する装置等の音声出力部で構成することもできる。また、報知手段として、表示部および音声出力部の双方を備えていてもよい。

次に、血液成分採取装置１００を用いた本発明の自律神経活動モニタ方法の例について、図１〜図３を参照しつつ説明する。

なお、以下では、検出回路２０３が、収縮期血圧値および交感神経活動度指標（ＬＦ／ＨＦ比）の値の変動を検出する場合を代表に説明する。

［１］ 血液成分採取回路１を血液成分採取装置１００に装着する。また、心電計３００および血圧計４００を、それぞれ、ドナー（供血者）に装着する。
この状態で、心電計３００および血圧計４００を作動させる。

［２］ 図３に示すように、例えば待合室や診察室等において、ドナーが着席し、安静状態をとると、収縮期血圧値は徐々に低下し、ほぼ一定の値となる。メモリ６００は、この値を基準値１として記憶する。

［３］ 次に、ドナーが採血ベッドに着床し、安静状態をとると、収縮期血圧値は、さらに許容される変動幅で低下し、その後、ほぼ一定の値となる。この場合、メモリ６００は、この一定となった値を基準値２として、基準値１に代わり記憶する。

［４］ 次に、瓶針１０８に抗凝固剤入りのバッグを接続し、第４のライン１１０と採血針１０４とを抗凝固剤でプライミングする。

その後、ドナー（供血者）の血管に採血針１０４を穿刺し、バルブ８３、８５を開、その他のバルブを閉とした状態で、ポンプ９を作動（正転）する。

これにより、ドナーからの血液は、チューブ１０１および１３を介して移送され、遠心ボウル４の流入口４３より流入し、流入管４７を経て貯血空間５５内に導入される。なお、ポンプ９の回転速度は、血液吐出量（血液供給速度）が例えば２０〜１００ｍＬ／ｍｉｎ程度となるように設定される。

また、これと同時に、ポンプ１０７を作動して瓶針１０８を介して抗凝固剤（例えばＡＣＤ−Ａ液）を添加するとともに回転駆動装置７を作動して、ローター５０を好ましくは３０００〜６０００ｒｐｍ（例えば、４８００ｒｐｍ）で回転する。流入管４７の下端開口より流出した血液は、ローター５０の回転による遠心力により貯血空間５５に集められ、該貯血空間５５において回転中心軸９００側より血漿層、バフィーコート層および赤血球層に分離される。

このとき、ＶＶＲを発症するドナーでは、血管への採血針（穿刺針）１０４の穿刺を契機として、図３に示すように、交感神経活動度指標（ＬＦ／ＨＦ比）の値が急激に上昇し、許容される範囲から逸脱するとともに、収縮期血圧値が許容されない変動幅で急激に低下する。

［５］ 検出回路２０３が、これらのうちの少なくとも一方を検出すると、制御手段２００は、ドナーの状態が異常であることを表示部５００に報知させるとともに、ポンプ９の作動を制御して、採血速度を低減またはポンプ９の作動を停止する。これにより、ＶＶＲの発生を未然に防止することができる。

なお、検出回路２０３により、収縮期血圧値の許容されない変動幅での急激な低下や、交感神経活動度指標（ＬＦ／ＨＦ比）の値の許容される範囲からの逸脱が検出されない場合、または、これらが検出された場合でも、制御手段２００がポンプ９の作動を停止することなく、採血速度を低減した場合には、以下の血液成分採取操作が継続される。

［６］ 前記工程［４］を継続し、貯血空間５５の容量を超える血液（約２７０ｍＬ）が貯血空間５５内に導入されると、貯血空間５５内は完全に血液により満たされ、遠心ボウル４の流出口４４から血漿がオーバーフローする。

このとき、第２のライン３に設置された超音波センサー（図示せず）によって、チューブ１４中を流れる流体が、空気から血漿に変わったことを検出し、制御手段２００は、バルブ８５を閉塞し、バルブ８６を開放するよう制御する。
これにより、チューブ１４、１８を介して血漿を血漿バッグ２１内に導入、採取する。

これに伴い、貯血空間５５内の赤血球量が増加し、血漿層と血球層との界面も徐々に回転中心軸９００側に移動する。この界面は、光学センサー６１により随時検出されている。

［７］ 制御手段２００は、光学センサー６１からの検出信号（界面位置検出情報）に基づき、界面が所定レベルに到達したことを検出すると、バルブ８３を閉塞し、バルブ８４を開放するとともに、ポンプ１０７を停止し、ポンプ９の回転速度を所定の加速度（例えば、初速：６０ｍＬ／ｍｉｎ、加速度：３〜６ｍＬ／ｍｉｎ／ｓｅｃ）で段階的または連続的に増加（増大）するよう作動（正転）する。

これにより、採血を一旦中断するとともに、血漿バッグ２１内の血漿をチューブ２０および第１のライン２を介して貯血空間５５内に導入し、遠心ボウル４の流出口４４から流出してきた血漿を、チューブ１４、１８を介して血漿バッグ２１内に回収する。すなわち、血漿バッグ２１内の血漿を貯血空間５５内に循環させる。

［８］ 制御手段２００は、血漿の貯血空間５５内への循環速度が最高速度、すなわち、ポンプ９の回転速度が最高速度（例えば１３０〜２５０ｍＬ／ｍｉｎ程度）に到達すると、バルブ８４を閉塞し、バルブ８３を開放するとともに、ポンプ９の回転速度を、例えば２０〜１００ｍＬ／ｍｉｎ程度とし、ポンプ１０７を作動させる。

これにより、再び、ドナーからの血液を第３のライン１０および第１のライン２を介して遠心ボウル４の貯血空間５５内に導入し、オーバーフローした血漿をチューブ１４、１８を介して血漿バッグ２１内に採取する。

［９］ 次に、制御手段２００は、血漿バッグ２１内に、所定量の血漿が採取されると、バルブ８３、８５を閉塞し、バルブ８４、８６を開放するとともに、ポンプ１０７を停止し、ポンプ９の回転速度を所定の加速度（例えば、初速：４０〜１５０ｍＬ／ｍｉｎ程度、加速度：３〜２０ｍＬ／ｍｉｎ／ｓｅｃ程度）にて増加（増大）するよう作動（正転）する。

これにより、採血を中断するとともに、血漿バッグ２１内の血漿をチューブ２０および第１のライン２を介して貯血空間５５内に、所定の加速度にて加速させながら導入し、遠心ボウル４の流出口４４から流出してきた血漿を、チューブ１４、１８を介して血漿バッグ２１内に回収する。

このとき、貯血空間５５内に血漿を所定の加速度にて加速しながら循環すると、赤血球層の拡散（層厚の増大）が生じて、バフィーコート層と赤血球層との界面も徐々に回転中心軸９００側に移動するとともに、バフィーコート層中の血小板が遠心力に抗して浮上し（舞い上がり）、遠心ボウル４（ローター５０）の流出口４４へ向かって移動する。

［１０］ 制御手段２００は、血漿の貯血空間５５内への循環速度が最高速度に到達すると、すなわち、ポンプ９の回転速度が最高速度に到達すると、その回転速度を維持（保持）するよう制御する。これにより、血漿の貯血空間５５内への循環速度を、好ましくは１２０〜３００ｍＬ／ｍｉｎ程度、例えば２００ｍＬ／ｍｉｎとする。

［１１］ 前記工程［９］および［１０］と並行して、光学センサー６２からの出力電圧（ＰＣ濃度電圧）が所定値（例えば２．５〜３．５Ｖ程度）以下に低下した場合には、すなわち、遠心ボウル４（ローター５０）の流出口４４から血小板が流出するのに伴い、チューブ１４（第２のライン３）中を流れる血漿中の血小板濃度が所定値以上に到達した場合には、制御手段２００は、バルブ８６を閉塞し、バルブ８５を開放するよう制御する。

これにより、チューブ１４、１６を介して濃厚血小板血漿（ＰＣ）を血小板バッグ１７内へ導入し、採取（貯留）する。

なお、この血小板濃度は、ＰＣ採取を開始してから上昇を続け、一旦、最高濃度に到達した後、下降に転じる。

［１２］ 光学センサー６２により検出される血小板濃度が予め設定された基準値以下となったら、血小板バッグ１７への血小板の回収が終了したものとみなし、制御手段２００の制御により、ポンプ９を停止してローター５０内への血漿の供給を停止し、さらに回転駆動装置７を停止する。これにより、血小板の回収が終了する。

［１３］ バルブ８３、８５を開、その他のバルブを閉とし、ポンプ９を逆回転する。これにより、遠心ボウル４内に残った赤血球、白血球および少量の血漿が、流入管４７、流入口４３、チューブ１３、１０１を介して、ドナーに返血される。なお、この返血操作の際にも、前記と同様にして、ドナーのモニタが行われる。

また、本工程の後またはその途中で、バルブ８４、８６を開、その他のバルブを閉としてポンプ９を作動（正転）し、血漿バッグ２１内の血漿をチューブ２０、１３、流入口４３、流入管４７を介してローター５０内に入れ、続いて、バルブ８３、８５を開、その他のバルブを閉としてポンプ９を逆回転し、血漿バッグ２１から移したローター５０内の血漿を、流入管４７、流入口４３、チューブ１３、１０１を介して、ドナーに返血してもよい。

［１４］ 以上のような工程［４］〜［１３］を繰り返して行い、所定量の血小板を血小板バッグ１７へ回収した後、血小板バッグ１７付近のチューブ１６を例えば融着により封止し、さらにこの封止部を切断、分離することにより、血小板製剤入りの血小板バッグ１７が得られる。

以上のように、本実施形態の血液成分採取回路１を用いた場合には、血漿等の血液成分や血液を貯血空間５５に下方より供給して、分離された血液成分の界面を緩徐に移動させるので、界面を乱すことなく、バフィーコート層中からの血小板の取り出しを確実に行うことができ、血小板の収率および回収された血小板中の白血球の除去率が向上する。

なお、本実施形態では、生体情報取得手段が心電計３００および血圧計４００で構成されていたが、生体情報取得手段は、心電計３００および血圧計４００のいずれか一方のみで構成されていてもよく、これらに代わり、脈拍計や血管幅を画像解析により連続的に監視する装置で構成することもでき、これらのうちの任意の２以上を組み合わせ構成することもできる。

ここで、脈拍計は、生体情報として脈拍（脈拍動）を取得（検出）することができるものであり、例えば、心臓の拍動とともに発生する橈骨動脈の圧力変化を示す脈波を連続的に検出する。得られた脈波からは、例えば、隣り合った脈の間隔に基づいて、前記と同様の処理により、前記と同様の２次情報を算出することができる。

この脈拍計としては、例えば、指尖容積脈波法、オシロメトリック法、圧脈波法またはこれらを応用した方法を用いた血圧計等を用いることができる。また、これらのものは、リストバンド型、フィンガークリップ型、イヤークリップ型、接触型等の着衣のまま使用できるものが好適である。このような脈拍計を用いることにより、簡便かつ正確にドナーの脈波測定が可能となる。

本発明に用いられる自律神経活動モニタ装置およびこれを備えた血液処理装置は、図示のものに限定されるものではなく、各部の構成は、同様の機能を発揮し得る任意の構成のものに置換することができ、また、必要に応じて任意の構成を付加することも、任意の構成を省略することもできる。

例えば、自律神経活動モニタ装置およびこれを備えた血液処理装置は、透析装置、血漿交換装置、採血装置等への適用が可能である。

なお、採血装置としては、例えば、特公平５−５４９９４号公報に記載のものを適用することができる。

この採血装置は、真空ポンプにより減圧される真空採血室を備え、この真空採血室に血液バッグをセットし、真空採血室を減圧して血液バッグへの採血を行うものである。

なお、自律神経活動モニタ装置は、各種採血装置に組み込むことなく単独で用いることができることは言うまでもない。例えば、自律神経活動モニタ装置とは独立した採血装置を用いて被験者（健常人や患者）から採血するに際し、自律神経活動モニタ装置を被験者に装着しておき、被験者の状態が異常であることが報知された場合には、医師等が手動で前記採血装置による採血を中止させるというようにして用いることができる。この場合でも、ＶＶＲの発生を未然に防止または検出することができるという効果が期待できる。

また、自律神経活動モニタ装置は、採血操作や脱血操作に伴う副作用を防止するための装置として用いられるもののみならず、取得する生体情報や、生体情報を処理して得られる２次情報の種類を適宜選択することにより、各種医療行為に際して発生し得る自律神経の活動に伴う副作用を防止するための装置として用いることもできる。

本発明に用いられる自律神経活動モニタ装置（血液成分採取装置）の実施形態を示す全体構成図である。 図１に示す血液成分採取装置のブロック図である。 血管迷走神経反応を発症する場合の収縮期血圧値および交感神経活動度指標（ＬＦ／ＨＦ比）および副交感神経活動度指標（ＨＦ）の値の経時変化の一例を示すグラフである。

符号の説明

１００ 血液成分採取装置
１ 血液成分採取回路
２ 第１のライン
３ 第２のライン
４ 遠心分離器（遠心ボウル）
４３ 流入口
４４ 流出口
４７ 流入管
５０ ローター
５５ 貯血空間
６１、６２ 光学センサー
６３ 投光部
６４ 受光部
７ 回転駆動装置
８３〜８６ バルブ
９ ポンプ
１０ 第３のライン
１０１ チューブ
１０２ 分岐コネクタ
１０３ チューブ
１０４ 採血針
１０５ 点滴筒
１０６ 除菌フィルター
１０７ ポンプ
１０８ 瓶針
１１０ 第４のライン
１２ 分岐コネクタ
１３、１４ チューブ
１５ 分岐コネクタ
１６ チューブ
１７ 血小板バッグ
１８ チューブ
２０ チューブ
２１ 血漿バッグ
２００ 制御手段
２０１ 通信回路
２０２ 情報処理回路
２０３ 検出回路
３００ 心電計
３０１ 通信回路
４００ 血圧計
４０１ 通信回路
５００ 表示部（報知手段）
６００ メモリ
９００ 回転中心軸

Claims (10)

1. 自律神経の活動により生じる生体の反応を生体情報として取得する生体情報取得手段と、
   前記生体情報の値の経時的な変動を検出する検出回路と、
   前記生体の状態が異常であることを報知する報知手段とを有する自律神経活動モニタ装置を用いた自律神経活動モニタ方法であって、
   前記生体情報取得手段により、自律神経の活動により生じる生体の反応を生体情報として取得し、
   前記検出回路により、前記生体情報の値の経時的な変動を検出し、
   前記生体情報の値が所定の変動幅より大きい変動幅で変動したこと、または予め設定された所定の範囲から逸脱したことが検出された場合には、前記生体の状態が異常であると判断し、
   前記報知手段により前記異常を報知することを特徴とする自律神経活動モニタ方法。
2. 前記生体情報の値の変動幅を検出する際の基準値として、前記生体の安静時の値を用いる請求項１に記載の自律神経活動モニタ方法。
3. 前記生体情報の値が許容される変動幅で変動した後、ほぼ一定の値となった場合には、この値を前記基準値として用いる請求項２に記載の自律神経活動モニタ方法。
4. 自律神経の活動により生じる生体の反応を生体情報として取得する生体情報取得手段と、
   前記生体情報を処理して２次情報に変換する情報処理回路と、
   前記生体情報の値および前記２次情報の値の経時的な変動を検出する検出回路と、
   前記生体の状態が異常であることを報知する報知手段とを有する自律神経活動モニタ装置を用いた自律神経活動モニタ方法であって、
   前記生体情報取得手段により、自律神経の活動により生じる生体の反応を生体情報として取得し、
   前記情報処理回路により、生体情報を処理して２次情報に変換し、
   前記検出回路により、前記生体情報の値および前記２次情報の値の経時的な変動を検出し、
   前記生体情報の値および前記２次情報の値の少なくとも一方が所定の変動幅より大きい変動幅で変動したこと、または予め設定された所定の範囲から逸脱したことが検出された場合には、前記生体の状態が異常であると判断し、
   前記報知手段により前記異常を報知することを特徴とする自律神経活動モニタ方法。
5. 前記生体情報の値および／または前記２次情報の値の変動幅を検出する際の基準値として、前記生体の安静時の値を用いる請求項４に記載の自律神経活動モニタ方法。
6. 前記生体情報の値および／または前記２次情報の値が許容される変動幅で変動した後、ほぼ一定の値となった場合には、この値を前記基準値として用いる請求項５に記載の自律神経活動モニタ方法。
7. 前記生体情報は、血圧、心拍および脈拍のうちの少なくとも１つである請求項１ないし６のいずれかに記載の自律神経活動モニタ方法。
8. 前記生体情報は、血圧、心拍および脈拍のうちの少なくとも１つであり、前記２次情報は、前記心拍のパターンまたは前記脈拍のパターンに基づいて算出される交感神経活動度指標（ＬＦ／ＨＦ比）である請求項４ないし６のいずれかに記載の自律神経活動モニタ方法。
9. 請求項１または４に記載の自律神経活動モニタ装置と、
   前記脱血操作を行うポンプ手段と、
   前記脱血された血液を処理する血液処理手段と、
   前記ポンプ手段および前記血液処理手段の作動を制御する制御手段とを有し、
   生体に対して脱血および返血操作を行う血液処理装置の作動方法であって、
   前記検出回路により、前記生体の状態が異常であると判断された場合には、前記制御手段は、前記ポンプ手段の作動を制御して、脱血速度を低減または停止することを特徴とする血液処理装置の作動方法。
10. 請求項１または４に記載の自律神経活動モニタ装置と、
    前記採血操作を行う採血手段と、
    前記採血手段の作動を制御する制御手段とを有し、
    生体に対して採血操作を行う採血装置の作動方法であって、
    前記検出回路により、前記生体の状態が異常であると判断された場合には、前記制御手段は、前記採血手段の作動を制御して、採血速度を低減または停止するように構成されていることを特徴とする採血装置の作動方法。
    

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