JP2013536001A - 腹部大動脈瘤の発見及び監視 - Google Patents

Abstract

破裂する腹部大動脈瘤ＡＡＡによって、毎年多数の死がもたらされる。破裂は、ＡＡＡとすでに診断され、監視中の人々においてさえ、発生する。理由は、検査の間の間隔が、あまりに長いということによる。なぜなら、撮像装置を持つ病理学的施設を訪問する必要があるからである。一旦検出されれば、対象者が病理学的施設を訪問する必要なく、好ましくは対象者の家で、非侵襲的態様において、ＡＡＡの進行をより頻繁に推定することが好ましい。対象者の脈管病変の状態を検出するデバイスが開示される。このデバイスは、対象者の体部分における血液量を表す信号を提供するセンサ信号ユニット１０３と、上記センサ信号と参照信号とを比較するコンパレータ１０７と、上記デバイスのユーザに対して比較に基づき結果を搬送するユーザインタフェース１０９とを有する。

Description

以下は、腹部大動脈瘤（ＡＡＡ）の分野に関し、特に、ＡＡＡの非侵襲的検出及び監視に関する。

腹部大動脈瘤は、腹大動脈の部分が異常に拡大される病的状態である。大動脈壁の部分が弱いとき、これは起こる。破裂性大動脈瘤は、重篤な内部出血をもたらし、世界的に、主要な死因である。ＡＡＡは、長年にわたってゆっくり成長し、ほとんどのＡＡＡは、診断未確定のままである。なぜなら、この状態が特定の徴候を持たないからである。何らかの他の不調があり、例えば超音波又はＣＴスキャンによって、人がスクリーニングされるとき、これは通常診断される。一旦診断されると、患者は、周期的に、例えば６ヶ月毎に、超音波又はＣＴスキャンを用いて監視されなければならない。動脈瘤が破裂の高いリスクがあるサイズに達するとき、手術介入が行われる。しかしながら、断裂されたＡＡＡの非常に多くは、以前にＡＡＡと診断され、監視対象下にあった患者において発生しているという事実によって証明されるように、患者は、完全に破裂を防止するのに十分頻繁に監視されることができない。

米国特許第６，９２１，３６７Ｂ２号は、末梢血管疾患の診断及び管理のためのデバイスを開示する。これは、末梢血管疾患に加えて、例えば腹部大動脈瘤といった他の疾患が診断及び管理されることができることを提案する。これは更に、パルス波速度及び波形における変化が、必要に応じて長い間追従されることができることを提案する。これは、フォトプレチスモグラムセンサを有する概略的な回路を説明する。２つのエミッタ及び検出器が、指といった測定される組織に隣接して配置される。別の実施形態では、フォトプレチスモグラムセンサは、ＥＣＧ増幅器と組み合わせられる。

Abigail Swillensらによる記事「Effect of an Abdominal Aortic Aneurysm on Wave Reflection in the Aorta」、IEEE TRANSACTIONS ON BIOMEDICALENGINEERING、VOL. 55、NO. 5、MAY 2008、pp. 1602-1611は、ＡＡＡがあると、圧力及びフロー波形において顕著な反射が存在することを開示する。波強度解析は、大動脈の突然の拡張により生じる後方拡張波の存在を確定した。これは、ＡＡＡがなければ存在しない。パラメータ検査から、ＡＡＡの影響及び後方拡張波の生成は、ＡＡＡのサイズが増加していることを補強することは明白である。ＡＡＡの存在は、人間において明らかに測定可能な効果を伴い、大動脈における波反射及び血行力学を明らかに変える。この乱れが、容易にアクセス可能な動脈で測定可能である場合、これは、破裂リスクを評価し、及び新しい非侵襲性の検出方法を開発する機会を提供することができるかもしれない。

撮像なしに、及び好ましくは一般的な医師のクリニックにおいて、及び位置センサを必要とすることなく、対象者におけるＡＡＡの存在を非侵襲的に検出するデバイス及び方法を持つことが望ましい。いずれかの手段を用いてＡＡＡが対象者において一旦診断されると、これまで可能であったのより頻繁に対象者を非侵襲的に監視することが好ましい。更に、一旦検出されれば、対象者が病理学的施設又は病院を訪問する必要なく、ＡＡＡの進行を非侵襲的態様で推定することが好ましい。対象者の家の快適さの中でＡＡＡの進行を監視するデバイス及び方法を持つことがより好ましい。これは、ＡＡＡが破裂する前に、対象者が適切な手術介入を受けることを可能にする。

本発明は、独立請求項により規定される。従属項は、有利な実施形態を定める。

実施形態は、対象者の脈管病変の状態を検出するため上記対象者を検査するデバイスを提供する。このデバイスは、上記対象者の体部分における血液量を表すセンサ信号を受信するセンサ信号ユニットと、上記センサ信号と参照信号とを比較するコンパレータと、上記デバイスのユーザに対して上記比較に基づき結果を搬送するユーザインタフェースとを有する。

対象者の体部分に適用されることができるセンサは、上記体部分における血液量を検出する。体部分は例えば、対象者の指、足指又は耳たぶとすることができる。任意の体部分における血液量は、心臓と同期的に、すなわち対象者の鼓動が原因で及びそれと同期して、脈動する。センサは、体部分の血液量におけるこれらの脈動を表す信号を生成する。必要に応じて、電気信号への変換後、信号は、参照信号と比較される。参照信号は、健康な個人、即ち、ＡＡＡのない人の体部分における血液量を表す信号でありえる。すると、センサ信号及び参照信号の間の差分は、対象者におけるＡＡＡの存在を示すことができる。代替的に、参照信号は、例えば撮像手段によりＡＡＡを持つと診断されたすぐ後、対象者から得られるセンサ信号とすることができる。センサ信号及び参照信号の間の差分は、この場合、第１の診断の時間からの、対象者のＡＡＡの状態における変化を示す。比較の結果は、ユーザインタフェースを通りデバイスのユーザに対して搬送されることができる。結果は、少なくともＡＡＡの存在の可能性、ＡＡＡにおける変化の大きさ及び推奨されるアクションを有する表示のセットの１つ又は複数とすることができる。

従って、開示されたデバイスは、一般的な医療専門家が、対象者において、撮像なしに、簡単な態様で、高度なレベルの専門家を必要とすることなく、ＡＡＡの存在の可能性を検出することを可能にすることができる。それは、横たわった人が、病院又は病理学的設備を定期的に訪問する必要なしに家で、自分のＡＡＡの状態又は進行を監視することも可能にする。これは、現在のプラクティスである病院又は病理学的施設への訪問の間のより長い間隔の間に大動脈瘤が破裂する可能性を減らすこともできる。

更に、対象者の脈管病変の状態を検出する方法が、本書において開示される。この方法は、上記対象者の体部分における血液量を検出し、上記血液量を表すセンサ信号を得るセンシングステップと、上記センサ信号と参照信号とを比較する比較ステップと、上記デバイスのユーザに対して上記比較に基づき結果を搬送する搬送ステップとを有する。

センサ信号と参照信号とを比較することにより、この方法は、対象者におけるＡＡＡの存在の可能性の検出又は病変の状態の進行の推定を可能にする。健康な対象者からの参照信号とこの信号を比較することにより、ＡＡＡの存在の可能性が検出されることができる。しかしながら、ＡＡＡの正確な性質、位置及び状態を確認することは、例えば超音波又はＣＴ又はＭＲＩといった撮像モダリティのアプリケーションを必要とする場合がある。対象者から以前に取得された参照信号とセンサ信号とを比較することにより、この方法は、参照信号が取得された時点である第１の診断時からの、及び信号が取得され参照信号として格納された現在の検査より早い任意の瞬間からの、ＡＡＡの進行の推定を可能にする。

開示されたデバイスの実施形態の概略図である。 対象者の体の部分における血液量を表す信号と参照信号との例示的な表現である。 開示されたデバイスの別の実施形態の概略図であり、ここでは、対象者の心電図信号も取得される、図である。 外部デバイスとデータを通信する通信手段を持つ開示されたデバイスのもう一つの実施形態の概略図である。 対象者のＡＡＡの状態を非侵襲的に検出する開示された方法の概略図である。 対象者の心電図信号を取得するステップを含む、対象者のＡＡＡの状態を非侵襲的に検出する別の開示された方法の概略図である。

これら及び他の側面が、以下の実施形態及び実現に基づき、例示を介して、詳細に説明されることになる。

異なる図面において共通の参照符号は、その異なる図面の全てにおいて同じ要素を参照する。

図１は、符号１００で一般的に示される開示されたデバイスの実施形態の概略的な表現を示す。対象者上でのデバイスの使用の間、センサ１０１は、対象者の体部分に対して着脱可能な態様で適用される。センサ１０１は、それが適用される体部分における血液量を検出し、及び体部分における血液量を表す信号を生成する。対象者の鼓動のため、血液量は、すべての体部分において脈動する。従って、対象者の鼓動と同期して、センサ１０１からの信号は、脈動波形を持つ。更に、この波形は、体部分にとどまる血液の量が最小であることが原因で、ｄｃ要素又は基本的に一定の要素を持つ。

センサ信号ユニット１０３は、メモリユニット１０５に格納される参照信号との比較のため、このセンサ信号を処理及び解析する。参照信号が、外部メモリデバイスに格納され、開示されたデバイスによりアクセス可能であることも可能である。センサ信号は、デジタル化される前に、アナログ増幅及びフィルタリングされることができる。一度、デジタル化されると、それは、一時メモリ（図示省略）に、又は更なる解析及び比較のためメモリユニット１０５に格納されることができる。任意の既知の波形解析方法が、解析に関して用いられることができる。例えば、この信号は、得られる信号のフーリエ解析及びスペクトルにより解析されることができる。このスペクトルは、２つの信号の間の差分を得るため、コンパレータ１０７において参照信号のスペクトルと比較されることができる。

比較の結果は、ディスプレイ１０９上に適切な態様で表示される。比較の結果は、対象者におけるＡＡＡの存在の可能性を示す。結果は、ユーザ又は対象者により行われるべきアクションのために、表示されることもできる。対象者がユーザでもありうる点を理解されたい。参照信号及び対象者上でのデバイスの使用の間に取得される信号が、波形として、例えば視覚的な比較のため、デジタルオシロスコープにおいて、表示されることができる。この表示は、上述される方法の組み合わせとすることができる。

代替的に、信号は、時間領域解析において比較されることができる。解析及び比較のこの方法において、センサ信号の特性は、２つの間の差分を決定するため、参照信号の対応する特性と比較される。

例えば、血液量の脈動を検出する適切なセンサは、フォトプレチスモグラムセンサ（ＰＰＧセンサ）である。ＰＰＧセンサは、透過タイプ又は反射タイプとすることができる。前者の場合において、ＰＰＧセンサは、体部分の第１の側で体部分に光を放射し、対向する側で体部分を通り透過される光を集める。光が体部分において血液を通り進むとき、光の特性は変化される。変化の大きさは、体部分における血液量に依存し、及び従って、ＰＰＧセンサからの信号は、体部分における血液量を表す。後者の場合、体部分により反射される光が集められ、収集された光に比例する信号が、生成される。この信号は、体部分における血液量を表す。ＰＰＧセンサ信号において観測されるパルス波が、圧力波を反映するので、ＡＡＡにより圧力波にもたらされる変化が、ＰＰＧセンサ信号において観測されることができる。

末梢血圧を測定するインピーダンス測定又は圧力ゲージに基づかれる他のセンサも使用されることができる。

センサの取付に関する便利な位置は、対象者の耳たぶ、人さし指又は他の任意の指、足指の１つ、足関節又は額である。ＰＰＧセンサが用いられるとき、上述した体部分の最後の２つを除き、ＰＰＧセンサの透過タイプが有利に用いられることができる。最後の２つの場合、反射タイプのＰＰＧセンサが用いられることができる。

ＰＰＧセンサ信号は通常、信号のｄｃ要素をブロックするため、信号処理回路にａｃ結合される。しかしながら、開示されたデバイスでの使用のため、ＰＰＧセンサ信号をｄｃ結合し、ｄｃ信号からも有益な情報を得ることが有利でありえる。例えば、大きな又は増加しているｄｃ値は、動脈瘤が拡大していることを示すことができる。これにより、ＰＰＧセンサが取り付けられた体部分の潅流が減らされる。類似する利点は、同様に記載される他のタイプのセンサをｄｃ結合することによって実現されることができる。

図２は、正常な対象者からＰＰＧセンサにより得られる血液量信号を連続的なラインで、ＡＡＡを持つ対象者から取得される信号を破線で例示的に示す。参照信号の異なる部分のいくつかが、参照符号で例示的に特定され、ＡＡＡを持つ対象者から得られるセンサ信号の対応する部分が、アポストロフィを持つ対応する参照符号で特定される。

差分を決定するために比較されることができる２つの信号の特性は、例えば、２つの信号の立ち上がりエッジ２１１及び２１１'、２１７及び２１７'の傾斜、ピーク電圧２１３及び２１３'、２１９及び２１９'、立ち下がりエッジ２１５及び２１５'、２２１及び２２１'の傾斜である。例えば、所定のｄｃレベル及び対応するピークの発生の間の時間差を参照して測定される２つの信号のパルス幅２２３及び２２３'といった波形の更なる特性が、比較のために用いられることもできる。当業者であれば、有益な結論を導き出すため、比較に用いられる上述された以外の特性を理解されるであろう。また更に、有益な情報を得るため、センサ信号の微分が、得られ、参照信号の微分と同様な態様で比較されることができる。

図２において、ＰＰＧから得られたセンサ信号及び参照信号が、例示的に示されるが、前述された任意の他のセンサタイプからのセンサ信号が、類似する波形形状、及び正常な個人からの参照信号と脈管病変を持つ対象者からのセンサ信号との間の差を持つことになる。

一旦センサ信号が、参照信号と比較され、２つの間の差分が得られると、これらは、参照信号として使用される信号に基づき、対象者におけるＡＡＡの存在の可能性、ＡＡＡの進行、ＡＡＡの進行レートの１つ又は複数を評価するために用いられる。これらから、決定が導き出される。これらの決定及び他の関連する詳細及び推奨は、対象者又はユーザの情報に関して適切なユーザインタフェース１０９を介して搬送されることができる。例えば、ユーザは、医師又はケア提供者又は対象者とすることができる。

デバイスは、ＡＡＡの存在の可能性を検出するのに特に有益である。デバイスが、ＡＡＡの存在の可能性を検出する場合、ＡＡＡの存在を確定するため、腹部におけるその正確な位置及び動脈瘤のサイズを決定するため、対象者は、特に例えばＣＴ、超音波又はＭＲＩといった撮像モダリティを用いて、更なる検査を受けるよう勧められることができる。一旦ＡＡＡが検出及び確定されると、デバイスは、ＡＡＡの状態及び進行を監視するのにも有益である。対象者は、家庭においてデバイスを用いることができ、不便で高価な医師又は病院又は病理学的施設への定期的な訪問を回避することができる。前述のように、例えば、６ヵ月おきといった斯かる訪問の間の間隔は、破裂性大動脈瘤の可能性を防止するにはあまりに長すぎる場合がある。開示されたデバイスを用いて、対象者がより頻繁に、例えば２週間毎に自分で検査を行うことで、予期しない破裂を防止する可能性が高まり、破裂が発生する可能性が高くなる前に、患者は、手術介入を受けるよう好適なタイミングで勧められることができる。

適切な信号処理及びデジタル化の後、参照信号は、メモリ１０５に格納されることができる。参照信号は、開示されたデバイスを用いることにより、単一の健康な対象者から得られることができる。即ち、この信号を取得するのに、このデバイスが使用される。しかし、この場合比較のためには用いられない。代替的に、それは複数の健康な対象者から得られることができ、平均又は代表信号が合成されることができる。しかしながら、年齢及び性別といった要素に基づき、健康な対象者からの信号間でかなりの差分が存在する場合がある。従って、対象者上でデバイスを用いつつ、複数の基準信号を得る必要があり、格納された信号のグループからの適切な信号が、参照として用いられることが必要である。

代替的に、開示されたデバイスを用いて又は他の手段により、一旦ＡＡＡが対象者において診断されれば、参照信号は、対象者から得られることができる。すべての比較は、これまで説明されてきたように、この基準信号を用いるものとすることができる。代替的に、デバイスが対象者上で用いられるたびに取得される信号が、格納され、同じ対象者上でのデバイスの後続の使用に関して参照信号として用いられることができる。これは、参照信号と取得される信号との間の差分が、決定的決定をするにはあまりに小さいことがわかるという不利な点を持つ場合がある。その場合、対象者上でのデバイスの最先の使用の間、取得及び格納される信号が、参照信号として用いられることができる。代替的に、任意の有益な情報を提供するには差分があまりに小さい場合、信号は、将来の使用のためにメモリ１０５に格納され、これは、ＡＡＡにおいて変化又は進行が全くない、又はごくわずかな変化又は進行があることを宣言する。

センサから得られる信号は、同じ対象者の異なる体部分に対して異なる。従って、対象者上でのデバイスの各後続の使用のために選択された体部分は、同じであるように維持される。代替的に、ＡＡＡの進行に関する最大限可能な情報を得るため、センサは、異なる体部分に対して取り付けられることができる。センサから得られる信号は、同じ体部分から取得され格納された参照信号と比較される。これは、検査の信頼性を強化する可能性がある。

従って、比較のための参照信号の選択は、年齢、性別及び信号が取得された体部分に少なくとも基づき決定されることができる。

このデバイスは、ＡＡＡに関して対象者をスクリーニングし、ＡＡＡの存在の可能性がデバイスにより示される場合、撮像モダリティを用いて更なる確証的検査を推奨するため、一般的な医師により用いられることができる。確証的検査は、対象者におけるＡＡＡの状態及び位置を評価することもできる。対象者は、自身を監視し、必要なときにだけ専門家に意見を聞くため、自分の家における快適な環境において、開示されたデバイスを用いることができる。デバイスは、専門家に意見を聞くことを対象者に推奨するよう構成されることもできる。検査の間の間隔は、対象者上でのデバイスの最先使用時に医師により決定され、対象者に対して推奨されることができる。その後、対象者は、検査を実施し、結果に基づき行動を取る。ＡＡＡの進行が以前の間隔の間より高い場合、検査の間の間隔が、医師により減らされ、対象者に推奨されることができることも可能である。

これまでセンサ信号が単数において説明されてきたが、デバイスが所定の数のパルスのそれぞれと参照信号とを比較する前に、このデバイスは、この所定の数の適切な品質のパルスを取得することができる点を理解されたい。これは、センサ信号の品質が、少し例を挙げれば例えば、対象者の運動、対象者の不適当な配置、体部分に対するセンサの不適当な適用等の要素により影響を受けることができるという事実により、必要とされる。

例えば胸郭とセンサが適用される体部分との間の相対的な位置及びセンサ信号の取得の間の対象者の姿勢といった要素は、信号の波形状に影響することができる。従って、医師がＡＡＡと診断された対象者に対して開示されたデバイスの使用を推奨し、将来の使用のため対象者から参照信号を取得するとき、ケアが実行されなければならない。医師は、参照信号が取得されるときの対象者の姿勢を記録し、将来このデバイスを用いる間、対象者がその同じ姿勢を設定するよう推奨することができる。ＡＡＡを検出するための参照信号として格納するため、健康な対象者から参照信号を取得する間、同じ予防措置がとられることになる。

センサ信号はセンサを出るとき、電気信号である必要がない点を更に理解されたい。それは、ファイバー光学ケーブルを通りデバイスに対して搬送される光学信号とすることができる。この信号は、その後、デバイスにおいて電気信号へと変換されることができる。これは、信号におけるノイズを減らすこともできる。なぜなら、光学信号は、電磁気ノイズに対して免疫があるからである。

センサが、開示されたデバイスの部分として説明されてきたが、センサがデバイスに対して着脱可能に接続されることができる点を理解されたい。更に、この特徴は、有利である。なぜなら、必要に応じて、ＰＰＧセンサの透過タイプ及び反射タイプの使用が採用されることができ、これは、対象者上での検査をより信頼性の高いものにするからである。代替的に、他の既知のタイプのセンサが、デバイスに対してそれらを着脱可能に接続することにより用いられることもできる。

図３は、符号３００として一般に示される、開示されたデバイスの別の実施形態を概略的に表す。この実施形態において、このデバイスは、対象者のＥＣＧ信号を取得する心電図（ＥＣＧ）信号ユニット３２９と、センサ信号ユニット１０３による血液量を表すセンサ信号の取得をＥＣＧ信号と同期化させるシンクロナイザ３３１とを含む。ＥＣＧ信号は、ＥＣＧ信号のピークのタイミングを用いて、センサ信号から堅牢な特徴抽出に関して用いられる。パルスレート、及びＥＣＧ信号とセンサ信号との間の時間間隔は、人ごとに異なり、同じ人でも、時が変われば同じではない。ＥＣＧ信号及びセンサ信号のピークの間の時間間隔は、堅牢な特徴抽出のためにそれを用いる前に、複数のサイクルに関して解析される。

更に、ＥＣＧ信号処理ユニット３３０は、対象者のＥＣＧ信号を処理し、信号解析ユニット３０４は、ＥＣＧ信号に基づきセンサ信号を処理する。ＥＣＧ信号及びセンサ信号の間の位相関係が、信号の比較を支援するために用いられることもできる。更に、ＥＣＧ信号及びセンサ信号の間の位相関係における変化は、比較の他の結果と共にＡＡＡの存在を明らかにし、対象者におけるＡＡＡの進行を同様に明らかにすることもできる。

この実施形態に基づかれるデバイスにおいて、参照信号が取得されるとき、それらは、ＥＣＧ信号により提供されるタイミング情報を用いて取得されることができる。検査の間、センサ信号は、比較のためのタイミング情報を提供するＥＣＧ信号を用いて、参照信号と比較されることができる。

検査のためセンサ信号の取得時の対象者の心臓レートが、以前の検査の間の対象者の心臓レート又は参照信号の取得時に参照信号を提供するよう選ばれた健康な人の心臓レートと最も異なる可能性が高い点に留意されたい。ＥＣＧ信号の取得は、参照信号とセンサ信号とを比較しつつ、心臓レートにおける差分を補償する助けとなる。

ＥＣＧ電極３２７は、開示されたデバイスの部分とすることができる。しかしながら、それらが開示されたデバイスの部分であることは本質ではなく、電極は、必要なときにのみデバイスにプラグインされる。それらは、繊維に一体化されるウェアラブル電子デバイス又は電極の部分を形成することもできる。ＥＣＧ信号が、処理のため開示されたデバイスに搬送されれば充分である。

更に、開示されたデバイスは、デバイスに入力されるユーザ入力に関して、入力手段３３３、例えばキーパッドを持つことができる。ユーザは、センサが取り付けられる体部分、対象者の年齢及び性別、参照データが格納のため取得されるかどうか、又は検査がこのデバイス及び斯かる情報を用いて実行されるかどうかといった情報を入力することができる。ユーザインタフェースは、例示的に示され、実際の設計は、多くの異なるフォームを取ることができる。

図４は、一般に符号４００として示される、開示されたデバイスの別の実施形態の概略図である。これは、双方向性通信ユニット４３５を有する。このユニット４３５は、取得されたセンサ信号又は検査の結果又はこの両方とすることができるデータ４３７を遠隔位置と通信することができる。遠隔位置には、例えば、医師又は別の医療専門家により用いられることができるデバイスがある。この通信は、例えば既知の無線又は有線通信プロトコルを用いて、有線又は無線態様で行われる。これを用いると、対象者の医師は、どこで検査が行われるかに関係なく、対象者の検査データ及び比較の結果に対するアクセスを持ち、検査及び対象者のＡＡＡの進行に関する決定をすることができる。医師又は別の専門家は、検査の結果に基づき、決定を行うことができる。決定は、将来の検査間の間隔を変更するため、及び更なる検査に関して専門医に会うため、対象者に対して搬送されることができる。これらは、双方向性通信デバイス４３５により受信され、対象者に対して表示されることができる。

センサ信号及びＥＣＧ信号の取得及び処理、参照信号との比較、並びに結果のユーザへの搬送が、あたかもそれらが基本的にリアルタイムに行われるかのように説明されるが、それは必ずしもそうではない点を理解されたい。センサ信号の複数のサイクルを得て、それらを参照信号と比較することが重要であるので、センサ信号及びＥＣＧ信号の取得は、リアルタイムに実行され、残りの機能は後の時間に実行される。

図５は、対象者の脈管病変の状態を検出する、一般に符号５００で示される方法を図式的に示す。この方法は、対象者の体部分において血液量を検出し、血液量を表す信号を得るセンシングステップ５４１、この信号と参照信号とを比較する比較ステップ５４３、及びデバイスのユーザに対して比較の結果を搬送する搬送ステップ５４５を有する。センシングステップ５４１において、対象者の体部分における血液量は、外部的に又は非侵襲的に検出される。これをするのに適切なセンサは、ＰＰＧセンサである。末梢血圧力を測定するインピーダンス測定又は圧力ゲージに基づかれる他のセンサも適切でありえる。センサは、対象者の体部分に適用されることができ、体部分における血液量を表す信号が得られることができる。この信号は、対象者の鼓動と同期して、脈動する。信号は、比較ステップ５４３において参照信号と比較される。参照信号は、適切なメモリユニットに格納されることができる。

図６は、一般に符号６００で示される更なる方法を示す。この方法は、対象者の心電図信号を検出するセンシングステップ６４０と、血液量を表す信号の取得と心電図信号とを同期化させる同期化された取得ステップ６４１と、心電図信号に基づき、血液量を表す信号と参照信号とを比較する比較ステップ６４３とを含む。参照信号との比較の結果、この比較に基づく結果、又はこの両方が、ディスプレイステップ５４５において適切に表示される。

鼓動は、心臓の筋肉の電気活動により起動され、電気活動は、ＥＣＧ信号として検出される。従って、電気活動が検出される場合、それは、後続する心臓の筋肉の活動の以前の表示を与える。センサが適用される体部分に基づき、体部分における血液量を表す信号は、例えば、心臓の収縮期のアクションを示すＥＣＧ信号を参照して、確定的な時間遅延の後生じる。従って、信号取得がＥＣＧ信号と同期化させられるとき、ＥＣＧ信号は、より堅牢に血液量を表す信号を取得するために用いられることができる。例えば、鼓動の間の残り期間の間に、センサ信号におけるｄｃ要素が検出され、より高い増幅で増幅されることができる。一旦ＥＣＧ信号が、収縮期のアクションを示し、鼓動が原因で血液量が上昇することを示すと、血液量を表すセンサ信号に関するゲインは減らされることができる。同様に、センサ信号をフィルタリングするのに使用されるフィルタのフィルタ係数が、最適なパラメータを持つ信号を取得するため、ＥＣＧ信号に基づき変化されることができる。この種の信号取得は、より堅牢な信号をもたらすことができ、参照信号との比較をより信頼できるものにすることができる。

更に、センサ信号と参照信号との比較は、ＥＣＧ信号に対して参照されることもできる。血液量を表す信号の取得時の対象者の心臓レートが、参照信号の取得時の心臓レートと最も異なる可能性が高いので、２つの信号の比較は困難である。しかしながら、検査信号及び参照信号の両方を取得しつつ、ＥＣＧ信号の取得を用いると、信号の１つの時間期間は、その他とマッチするよう収縮又は拡張されることができる。これは、２つの信号のタイミングの間の差分を補償し、信号の比較を時間において正規化されたものにする。

実施形態が、図面及び明細書において詳細に説明されたが、斯かる図面及び明細書は、例示的なものであり、本発明を限定するものではない。本発明は、開示された実施形態に限定されるものではない。

例えば、様々な信号を格納するのに１つ以上のコンピュータメモリユニットが存在する構成において、本発明を実施することが可能である。センサ信号が取得されるが、それらは、一時的な揮発性メモリに格納されることができ、処理及び比較後、それらは不揮発性メモリに格納されることができる。同様に、異なる実施形態において開示される方法におけるステップは、有利に組み合わせられることができる。例えば、ＥＣＧ信号は、比較ステップにおいてのみ用いられることができ、センサ信号取得ステップにおいて用いられない。更なる変動及び組合せは、専門家であれば思いつくであろうし、斯かるすべての変動は、開示された方法の範囲内であるとみなされる。

図面、開示及び添付された請求項の研究から、開示された実施形態に対する他の変形が、請求項に記載の本発明を実施する当業者により理解され、実行されることができる。請求項において、単語「有する」は、記載される要素又はステップ以外の要素又はステップを除外するものではなく、不定冠詞「ａ」又は「ａｎ」は複数性を除外するものではない。シングルプロセッサ又は他のユニットが、請求項に記載される複数のアイテムの機能を満たすことができる。特定の手段が相互に異なる従属項に記載されるという単なる事実は、これらの手段の組み合わせが有利に使用されることができないことを意味するものではない。

Claims (7)

1. 対象者の脈管病変の状態を検出するため前記対象者を検査するデバイスであって、
   前記対象者の体部分における血液量を表すセンサ信号を受信するセンサ信号ユニットと、
   前記センサ信号と参照信号とを比較するコンパレータと、
   前記デバイスのユーザに対して前記比較に基づき、結果を搬送するユーザインタフェースとを有する、デバイス。
2. 前記センサ信号ユニットが、フォトプレチスモグラムセンサにより提供される前記センサ信号を取得及び処理するためのものである、請求項１に記載のデバイス。
3. 前記参照信号が、前記対象者上での検査から以前に取得されたセンサ信号及び少なくとも１つの健康な対象者から取得されたセンサ信号の少なくとも一方である、請求項１に記載のデバイス。
4. 前記対象者の心電図信号を取得する心電図信号ユニットと、
   前記心電図信号と前記センサ信号の取得とを同期化させるシンクロナイザとを含む、請求項１に記載のデバイス。
5. 前記対象者の前記心電図信号を処理する心電図信号処理ユニットと、
   前記心電図信号に基づき、前記センサ信号を処理するセンサ信号処理ユニットとを含む、請求項４に記載のデバイス。
6. 対象者の脈管病変の状態を検出するため前記対象者を検査する方法において、
   前記対象者の体部分における血液量を検出し、前記血液量を表すセンサ信号を得るセンシングステップと、
   前記センサ信号と参照信号とを比較する比較ステップと、
   前記デバイスのユーザに対して前記比較に基づき結果を搬送する搬送ステップとを有する、方法。
7. 前記対象者の心電図信号を取得する心電図信号取得ステップと、
   前記センサ信号の取得と前記心電図信号とを同期化させる同期ステップと、
   前記心電図信号に基づき、前記参照信号と前記センサ信号とを比較する心電図信号ベースの比較ステップとを更に含む、請求項６に記載の方法。

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