JP2013144098A - 血圧計測装置及び血圧計測方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】超音波血圧計1において、血管径計測部110は、超音波センサー21による超音波の受信結果に基づいて、計測対象である橈骨動脈の血管径を計測する。また、加圧部30が、橈骨動脈を圧迫するように体表面から圧力を加える。そして、加圧部30による加圧下での橈骨動脈の血管径と血圧との関係を表す相関式823を求めて、記憶部800に記憶させる。そして、血圧算出部160が、加圧部30の加圧動作を制御して、当該加圧下において計測された血管径と記憶部800の記憶データとを用いて血圧を算出する。
【選択図】図5
Description
図1(1)は、本実施形態の血圧計測に係るシステムの構成図である。この血圧計測システムは、被検者が手首に装着して利用可能に構成された超音波血圧計1と、被検者が上腕部に巻き付けて使用するカフ型血圧計3とを有して構成される。
図3は、橈骨動脈に加わる加圧力に応じて、拍動に伴う血管径の変動幅がどの程度変化するかを示したグラフである。複数の被検者を対象として、橈骨動脈に対する加圧力を変化させながら、拍動に伴う血管径変動幅を計測する実験を行った。図3において、横軸は加圧力であり、縦軸は血管径変動幅である。被検者毎にプロット形状が異なる。
この実験から、加圧力の増加に伴い、血管径変動幅が増加することが分かった。
P=Pd・exp[β(D/Dd−1)] ・・・(1)
但し、β=ln(Ps/Pd)/(Ds/Dd−1)
図5は、超音波血圧計1の機能構成の一例を示すブロック図である。超音波血圧計1は、センサー部20と、処理部100と、操作部200と、表示部300と、音出力部400と、通信部500と、時計部600と、記憶部800とを有して構成される。
図6は、処理部100が、記憶部800に記憶されているメインプログラム810に従って実行するメイン処理の流れを示すフローチャートである。
最初に、校正部150は、収縮期血圧「Ps」及び拡張期血圧「Pd」を、通信部500を介してカフ型血圧計3から取得して、記憶部800に記憶させる(ステップB1)。そして、校正部150は、加圧設定821を初期設定する(ステップB3)。具体的には、加圧部30による加圧力として、例えば10[mmHg]の初期値を設定する。
超音波血圧計1において、血管径計測部110は、超音波センサー21による超音波の受信結果に基づいて、計測対象である橈骨動脈の血管径を計測する。また、加圧部30が、橈骨動脈を圧迫するように体表面から圧力を加える。そして、加圧部30による加圧下での橈骨動脈の血管径と血圧との関係を表す相関式823を求めて、記憶部800に記憶させる。そして、血圧算出部160が、加圧部30の加圧動作を制御して、当該加圧下において計測された血管径と記憶部800の記憶データとを用いて血圧を算出する。
本発明を適用可能な実施例は、上記の実施例に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能であることは勿論である。以下、変形例について説明する。
上記の実施形態では、計測対象の動脈を手首の橈骨動脈として説明したが、それ以外の動脈を計測対象の動脈としてもよいことは勿論である。本実施形態の手法は、比較的硬い血管を計測対象とした場合に特に効果的であるため、例えば橈骨動脈以外の四肢動脈を計測対象の動脈としてもよい。
上記の実施形態では、血管径の計測方法を、超音波を利用した計測方法として説明したが、血管径の計測方法はこれに限られないことは勿論である。例えば、発光素子から所定波長の光を計測対象の動脈に向けて照射し、その反射光に基づいて、血管径の計測を行う手法を採用してもよい。
上記の実施形態では、被検者の手首に装着して利用する超音波血圧計1を例に挙げて説明したが、例えば上腕部に巻き付けて利用する超音波血圧計としてもよい。この場合において、例えば、一方の腕の上腕に超音波血圧計を装着して血圧を計測し、他方の腕の上腕にカフ型血圧計を装着して血圧を計測するといった構成とすることも可能である。この場合の具体的な実施例(以下、「第2の実施例」と称す。)について以下説明する。
β=ln[(Ps−Po)/(Pd−Po)]/(Ds/Dd−1) ・・・(2)
P=Pd・exp[β(D/Dd−1)]+Po´ ・・・(3)
外圧が0mmHgの場合に血管径変動量がおよそ80μmであったのが、30mmHgの外圧をかけることで血管径変動量がおよそ160μmで2倍となった。従って、計測対象物の大きさを2倍とした状態で計測ができるため、計測精度が単純に2倍になる。
上記の実施形態では、血管径と血圧との相関特性を表す相関式として、式(1)で表される相関式を適用する場合を例に挙げて説明したが、他にも、血管径と血圧とを線形の関係で近似した相関式や、非線形の関係で近似した式(1)以外の相関式を適用することとしてもよいことは勿論である。
上記の実施形態では、血圧計測の初回時や決まった時刻といったタイミングで、校正処理を行うものとして説明したが、この校正タイミングは適宜設定可能である。例えば、急激な気温の変化により、被検者の計測対象血管の性状が変化する場合がある。そこで、血圧計測時の気温を記憶することとし、前回計測時の気温と今回計測時の気温の温度差が所定の閾値を超えたタイミングを校正タイミングとして、校正処理を行うこととしてもよい。
また、上記の実施形態では、超音波血圧計1とカフ型血圧計3との通信方式を無線通信としたが、ケーブルを用いて接続することにより、有線通信としてもよい。また、被検者にカフ型血圧計3を用いて血圧計測を行わせ、その計測値を、被検者に超音波血圧計1に手入力させることとしてもよい。
Claims (6)
- 計測対象の動脈の血管径を計測する血管径計測部と、
前記動脈を圧迫するように体表面から圧力を加える加圧部と、
前記加圧部による加圧下での前記動脈の血管径と血圧との関係を記憶する記憶部と、
前記加圧部の加圧動作を制御して、当該加圧下において前記血管径計測部により計測された血管径と前記記憶部の記憶データとを用いて血圧を算出する血圧算出部と、
を備えた血圧計測装置。 - 前記加圧部による加圧を変更制御して、前記血管径計測部により計測された血管径の拍動に伴う変動幅が所定条件を満たす圧力を探索する第1の圧力探索部を更に備え、
前記記憶部は、前記第1の圧力探索部により探索された圧力で加圧された状態での前記動脈の血管径と血圧との関係を記憶し、
前記血圧算出部は、前記第1の圧力探索部により探索された圧力で加圧するように前記加圧部の加圧動作を制御する、
請求項1に記載の血圧計測装置。 - 前記第1の圧力探索部は、前記血管径計測部により計測された血管径の拍動に伴う変動幅が、脈圧と当該変動幅との関係に基づき定められた所定の変動幅閾値を超える圧力を探索する、
請求項2に記載の血圧計測装置。 - 前記血圧算出部は、任意の圧力で加圧するように前記加圧部の加圧動作を制御する、
請求項1〜3の何れか一項に記載の血圧計測装置。 - 前記加圧部による加圧を変更制御して、前記血管径計測部により計測された血管径が所定の安定条件を満たす圧力を探索する第2の圧力探索部を更に備え、
前記血圧算出部は、前記第2の圧力探索部により探索された圧力で加圧するように前記加圧部の加圧動作を制御する、
請求項4に記載の血圧計測装置。 - 計測対象の動脈を圧迫するように体表面から圧力を加える加圧部と、前記加圧部による加圧下での前記動脈の血管径と血圧との関係を記憶する記憶部とを備えた血圧計測装置の血圧計測方法であって、
前記動脈の血管径を計測することと、
前記加圧部の加圧動作を制御して、当該加圧下における前記血管径と前記記憶部の記憶データとを用いて血圧を算出することと、
を含む血圧計測方法。
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