JP2999613B2 - 末梢循環動態検出装置 - Google Patents
末梢循環動態検出装置Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、人工呼吸器により人工
呼吸が施されている生体の末梢循環動態を検出するため
の末梢循環動態検出装置に関する。
呼吸が施されている生体の末梢循環動態を検出するため
の末梢循環動態検出装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】手術中や手術後などにおいて、出血ある
いは薬物等により患者の血液循環が悪化すると患者がシ
ョック状態となって危険な状態になるおそれがあるた
め、医師等が、患者の血圧値や所定の血液分析値等によ
り血液循環動態を推定してショック状態を予測すること
が行われている。
いは薬物等により患者の血液循環が悪化すると患者がシ
ョック状態となって危険な状態になるおそれがあるた
め、医師等が、患者の血圧値や所定の血液分析値等によ
り血液循環動態を推定してショック状態を予測すること
が行われている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、生体の血液
循環の悪化は、通常、末梢血管から現れ始めるため、患
者のショック状態を一層早期に予測するために、体表面
近くに位置する細動脈系の末梢血管において患者の血液
循環動態を計測することが考えられている。すなわち、
レーザやプレチスモグラフなどを用いて末梢循環動態を
計測しようとする試みが実験的に行われているが、未
だ、末梢循環動態を定量的に計測するには至っていな
い。
循環の悪化は、通常、末梢血管から現れ始めるため、患
者のショック状態を一層早期に予測するために、体表面
近くに位置する細動脈系の末梢血管において患者の血液
循環動態を計測することが考えられている。すなわち、
レーザやプレチスモグラフなどを用いて末梢循環動態を
計測しようとする試みが実験的に行われているが、未
だ、末梢循環動態を定量的に計測するには至っていな
い。
【０００４】本発明者は種々検討を重ねた結果、人工呼
吸器により患者に人工呼吸を施している場合において
は、額などに照射した光の反射光による光電脈波が人工
呼吸の呼吸周期に同期して一時的に変化する一方、その
人工呼吸の１周期内の基準時点に対する光電脈波の変化
を生じた時点の遅れ時間が末梢血管の血液循環動態に応
じて変化することを見い出した。
吸器により患者に人工呼吸を施している場合において
は、額などに照射した光の反射光による光電脈波が人工
呼吸の呼吸周期に同期して一時的に変化する一方、その
人工呼吸の１周期内の基準時点に対する光電脈波の変化
を生じた時点の遅れ時間が末梢血管の血液循環動態に応
じて変化することを見い出した。
【０００５】本発明はかかる知見に基づいて為されたも
のであって、その目的とするところは、生体に人工呼吸
器により人工呼吸が施されている場合において、その生
体の末梢循環動態を人工呼吸の周期毎に定量的に計測し
得て生体のショック状態を一層早期に予測し得る末梢循
環動態検出装置を提供することにある。
のであって、その目的とするところは、生体に人工呼吸
器により人工呼吸が施されている場合において、その生
体の末梢循環動態を人工呼吸の周期毎に定量的に計測し
得て生体のショック状態を一層早期に予測し得る末梢循
環動態検出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】かかる目的を達成するた
めの本考案の要旨とするところは、人工呼吸器により人
工呼吸が施されている生体の末梢循環動態を検出するた
めの末梢循環動態検出装置であって、(a) 発光素子およ
び受光素子を備え、その発光素子から前記生体の表面に
向かって照射した光のその生体内の末梢血管が位置する
部位からの反射光をその受光素子にて受光することによ
りその反射光の強度が表す光電脈波を検出する光電脈波
検出手段と、(b) 前記人工呼吸による呼吸周期に同期し
て生ずる前記光電脈波の一時的な変化を検出する脈波変
化検出手段と、(c) 前記末梢血管内の血液循環動態を判
定するために、前記人工呼吸の１周期のうちの予め定め
られた基準時点に対する前記光電脈波の一時的な変化の
発生時点の遅れ時間を検出する遅れ時間検出手段とを含
むことにある。図８はクレーム対応図である。
めの本考案の要旨とするところは、人工呼吸器により人
工呼吸が施されている生体の末梢循環動態を検出するた
めの末梢循環動態検出装置であって、(a) 発光素子およ
び受光素子を備え、その発光素子から前記生体の表面に
向かって照射した光のその生体内の末梢血管が位置する
部位からの反射光をその受光素子にて受光することによ
りその反射光の強度が表す光電脈波を検出する光電脈波
検出手段と、(b) 前記人工呼吸による呼吸周期に同期し
て生ずる前記光電脈波の一時的な変化を検出する脈波変
化検出手段と、(c) 前記末梢血管内の血液循環動態を判
定するために、前記人工呼吸の１周期のうちの予め定め
られた基準時点に対する前記光電脈波の一時的な変化の
発生時点の遅れ時間を検出する遅れ時間検出手段とを含
むことにある。図８はクレーム対応図である。
【０００７】
【作用】かかる構成の末梢循環動態検出装置において
は、光電脈波検出手段により、人工呼吸器にて人工呼吸
が施されている生体の表面に向かって発光素子から光が
照射されてその光の生体内の末梢血管が位置する部位か
らの反射光が受光素子にて受光されることによりその反
射光の強度が表す光電脈波が検出されるとともに、人工
呼吸による呼吸周期に同期して生ずるその光電脈波の一
時的な変化が脈波変化検出手段により検出される。そし
て、人工呼吸の１周期内の予め定められた基準時点に対
する前記光電脈波の変化が検出された時点の遅れ時間が
遅れ時間検出手段により検出される。この遅れ時間は末
梢血管の血液循環動態を定量的に表すものであり、この
遅れ時間に基づいて末梢循環動態が判定されることとな
る。
は、光電脈波検出手段により、人工呼吸器にて人工呼吸
が施されている生体の表面に向かって発光素子から光が
照射されてその光の生体内の末梢血管が位置する部位か
らの反射光が受光素子にて受光されることによりその反
射光の強度が表す光電脈波が検出されるとともに、人工
呼吸による呼吸周期に同期して生ずるその光電脈波の一
時的な変化が脈波変化検出手段により検出される。そし
て、人工呼吸の１周期内の予め定められた基準時点に対
する前記光電脈波の変化が検出された時点の遅れ時間が
遅れ時間検出手段により検出される。この遅れ時間は末
梢血管の血液循環動態を定量的に表すものであり、この
遅れ時間に基づいて末梢循環動態が判定されることとな
る。
【０００８】
【発明の効果】このように本発明の末梢循環動態検出装
置によれば、人工呼吸の１周期内の予め定められた基準
時点に対する、末梢血管が位置する部位からの反射光に
よる光電脈波の一時的な変化が検出された時点の遅れ時
間に基づいて、ショック状態が現れ始める末梢血管にお
いて血液循環動態を定量的に計測することができるた
め、生体のショック状態を早期に予測し得る。しかも、
前記遅れ時間に基づく末梢循環動態の計測を人工呼吸の
周期毎にリアルタイムで行うことができるため、生体の
ショック状態を一層早期に予測し得る。
置によれば、人工呼吸の１周期内の予め定められた基準
時点に対する、末梢血管が位置する部位からの反射光に
よる光電脈波の一時的な変化が検出された時点の遅れ時
間に基づいて、ショック状態が現れ始める末梢血管にお
いて血液循環動態を定量的に計測することができるた
め、生体のショック状態を早期に予測し得る。しかも、
前記遅れ時間に基づく末梢循環動態の計測を人工呼吸の
周期毎にリアルタイムで行うことができるため、生体の
ショック状態を一層早期に予測し得る。
【０００９】
【実施例】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。
細に説明する。
【００１０】図３は、本発明の末梢循環動態検出装置の
一構成を示す図である。図において、１０は光電脈波検
出用プローブ（以下、単にプローブという）であって、
たとえば、手術中や手術後などにおける患者の額の表面
１２に図示しない装着バンド等により密着した状態で装
着されている。プローブ１０は、一方向において開口す
る容器状のハウジング１４と、そのハウジング１４の底
部内面の外周側に位置する部分に設けられ、ＬＥＤ等か
ら成る複数の発光素子１６と、ハウジング１４の底部内
面の中央部分に設けられ、ホトダイオードやホトトラン
ジスタ等から成る受光素子１８と、ハウジング１４内に
一体的に設けられて発光素子１６および受光素子１８を
覆う透明な樹脂２０と、ハウジング１４内において発光
素子１６と受光素子１８との間に設けられ、発光素子１
６から前記表面１２に向かって照射された光のその表面
１２から受光素子１８に向かう反射光を遮光する環状の
遮光部材２２とを備えて構成されている。
一構成を示す図である。図において、１０は光電脈波検
出用プローブ（以下、単にプローブという）であって、
たとえば、手術中や手術後などにおける患者の額の表面
１２に図示しない装着バンド等により密着した状態で装
着されている。プローブ１０は、一方向において開口す
る容器状のハウジング１４と、そのハウジング１４の底
部内面の外周側に位置する部分に設けられ、ＬＥＤ等か
ら成る複数の発光素子１６と、ハウジング１４の底部内
面の中央部分に設けられ、ホトダイオードやホトトラン
ジスタ等から成る受光素子１８と、ハウジング１４内に
一体的に設けられて発光素子１６および受光素子１８を
覆う透明な樹脂２０と、ハウジング１４内において発光
素子１６と受光素子１８との間に設けられ、発光素子１
６から前記表面１２に向かって照射された光のその表面
１２から受光素子１８に向かう反射光を遮光する環状の
遮光部材２２とを備えて構成されている。
【００１１】上記複数の発光素子１６はたとえば６６０
ｎｍ程度の波長の赤色光をそれぞれ発光するものであ
り、それら発光素子１６から前記表面１２に向かって照
射された光の額内の末梢血管が位置する部位からの反射
光は共通の受光素子１８によりそれぞれ受光される。受
光素子１８は、その受光量に対応した大きさの光電脈波
信号ＳＭを増幅器２４を介してローパスフィルタ２６へ
出力する。ローパスフィルタ２６は、入力された光電脈
波信号ＳＭから脈波の周波数よりも高い周波数を有する
ノイズを除去し、そのノイズが除去された光電脈波信号
ＳＭをＡ／Ｄ変換器２８を介してＩ／Ｏポート３０へ供
給する。本実施例においては、上記発光素子１６および
受光素子１８を備えたプローブ１０が光電脈波検出手段
を構成している。
ｎｍ程度の波長の赤色光をそれぞれ発光するものであ
り、それら発光素子１６から前記表面１２に向かって照
射された光の額内の末梢血管が位置する部位からの反射
光は共通の受光素子１８によりそれぞれ受光される。受
光素子１８は、その受光量に対応した大きさの光電脈波
信号ＳＭを増幅器２４を介してローパスフィルタ２６へ
出力する。ローパスフィルタ２６は、入力された光電脈
波信号ＳＭから脈波の周波数よりも高い周波数を有する
ノイズを除去し、そのノイズが除去された光電脈波信号
ＳＭをＡ／Ｄ変換器２８を介してＩ／Ｏポート３０へ供
給する。本実施例においては、上記発光素子１６および
受光素子１８を備えたプローブ１０が光電脈波検出手段
を構成している。
【００１２】一方、上記患者にはたとえば気管内挿管等
を備えた人工呼吸器（図示せず）により人工呼吸が施さ
れており、その気管内挿管等には患者の気道内の圧力
（人工呼吸圧）Ｐを検出するための圧力センサ３２が設
けられている。この圧力センサ３２から出力された圧力
信号ＳＰは、増幅器３４およびＡ／Ｄ変換器３６を介し
てＩ／Ｏポート３０へ逐次供給される。
を備えた人工呼吸器（図示せず）により人工呼吸が施さ
れており、その気管内挿管等には患者の気道内の圧力
（人工呼吸圧）Ｐを検出するための圧力センサ３２が設
けられている。この圧力センサ３２から出力された圧力
信号ＳＰは、増幅器３４およびＡ／Ｄ変換器３６を介し
てＩ／Ｏポート３０へ逐次供給される。
【００１３】Ｉ／Ｏポート３０は、データバスラインを
介してＣＰＵ３８，ＲＯＭ４０，ＲＡＭ４２，およびＣ
ＲＴディスプレイ装置などの表示器４４とそれぞれ接続
されている。ＣＰＵ３８は、ＲＡＭ４２の記憶機能を利
用しつつＲＯＭ４０に予め記憶されたプログラムに従っ
て信号処理を実行し、前記圧力信号ＳＰに基づいて人工
呼吸の周期毎に人工呼吸圧Ｐの最大値Ｐmax を検出する
とともに、受光素子１８から入力された光電脈波信号Ｓ
Ｍが表す光電脈波の、人工呼吸周期に同期して前記最大
値Ｐmax 検出後に生ずる一時的な変化を検出し、その光
電脈波の一時的な変化が検出された時点の前記最大値Ｐ
max が検出された時点（吸気完了時点）に対する遅れ時
間ｔd を逐次検出する一方、その遅れ時間ｔd に基づい
て予め定められた関係から患者の末梢循環動態を判定し
て、その判定した末梢循環動態を表示器４４に表示させ
る。
介してＣＰＵ３８，ＲＯＭ４０，ＲＡＭ４２，およびＣ
ＲＴディスプレイ装置などの表示器４４とそれぞれ接続
されている。ＣＰＵ３８は、ＲＡＭ４２の記憶機能を利
用しつつＲＯＭ４０に予め記憶されたプログラムに従っ
て信号処理を実行し、前記圧力信号ＳＰに基づいて人工
呼吸の周期毎に人工呼吸圧Ｐの最大値Ｐmax を検出する
とともに、受光素子１８から入力された光電脈波信号Ｓ
Ｍが表す光電脈波の、人工呼吸周期に同期して前記最大
値Ｐmax 検出後に生ずる一時的な変化を検出し、その光
電脈波の一時的な変化が検出された時点の前記最大値Ｐ
max が検出された時点（吸気完了時点）に対する遅れ時
間ｔd を逐次検出する一方、その遅れ時間ｔd に基づい
て予め定められた関係から患者の末梢循環動態を判定し
て、その判定した末梢循環動態を表示器４４に表示させ
る。
【００１４】次に、以上のように構成された末梢循環動
態検出装置の作動を図１および図２のフローチャートに
従って説明する。
態検出装置の作動を図１および図２のフローチャートに
従って説明する。
【００１５】発光素子１６が発光状態とされ且つ人工呼
吸器の作動が開始される。そして、上記末梢循環動態検
出装置の電源が投入され且つ図示しない手動起動スイッ
チがＯＮ操作されると、図示しない初期処理が実行され
て後述のフラグＦ1 ，Ｆ2 などがクリアされた後、図１
の光電脈波用ルーチンと図２の人工呼吸用ルーチンとが
並列的に処理される。
吸器の作動が開始される。そして、上記末梢循環動態検
出装置の電源が投入され且つ図示しない手動起動スイッ
チがＯＮ操作されると、図示しない初期処理が実行され
て後述のフラグＦ1 ，Ｆ2 などがクリアされた後、図１
の光電脈波用ルーチンと図２の人工呼吸用ルーチンとが
並列的に処理される。
【００１６】図２の人工呼吸用ルーチンにおいては、ま
ず、ステップＳＡ１が実行されて、人工呼吸圧Ｐを表す
圧力信号ＳＰが読み込まれる。次に、人工呼吸圧Ｐの呼
吸周期毎の最大値Ｐmax を検出するためのステップＳＡ
２のＰmax 検出ルーチンが実行された後、ステップＳＡ
３が実行されて、その最大値Ｐmax 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には、ステッ
プＳＡ１乃至ステップＳＡ３が繰り返し実行されるが、
ステップＳＡ３の判断が肯定された場合には、ステップ
ＳＡ４が実行されて前記最大値Ｐmax の検出時刻が記憶
された後、ステップＳＡ５が実行されて、その最大値Ｐ
max の検出時刻が記憶されたことを表すためにフラグＦ
1 の内容が「１」とされる。
ず、ステップＳＡ１が実行されて、人工呼吸圧Ｐを表す
圧力信号ＳＰが読み込まれる。次に、人工呼吸圧Ｐの呼
吸周期毎の最大値Ｐmax を検出するためのステップＳＡ
２のＰmax 検出ルーチンが実行された後、ステップＳＡ
３が実行されて、その最大値Ｐmax 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には、ステッ
プＳＡ１乃至ステップＳＡ３が繰り返し実行されるが、
ステップＳＡ３の判断が肯定された場合には、ステップ
ＳＡ４が実行されて前記最大値Ｐmax の検出時刻が記憶
された後、ステップＳＡ５が実行されて、その最大値Ｐ
max の検出時刻が記憶されたことを表すためにフラグＦ
1 の内容が「１」とされる。
【００１７】次に、ステップＳＡ６が実行されて、後述
のフラグＦ2 の内容が「１」であるか否か、すなわち後
述の光電脈波用ルーチンにおいて遅れ時間ｔd が求めら
れたか否かが判断される。この判断が否定された場合に
は、ステップＳＡ６が繰り返し実行されて待機状態とさ
れるが、遅れ時間ｔd が求められてステップＳＡ６の判
断が肯定された場合には、続くステップＳＡ７が実行さ
れてフラグＦ1 ，Ｆ2 の内容が共にクリアされた後、ス
テップＳＡ１以下が再び実行される。これにより、呼吸
周期毎に前記最大値Ｐmax の検出時刻の記憶内容が逐次
更新されることとなる。
のフラグＦ2 の内容が「１」であるか否か、すなわち後
述の光電脈波用ルーチンにおいて遅れ時間ｔd が求めら
れたか否かが判断される。この判断が否定された場合に
は、ステップＳＡ６が繰り返し実行されて待機状態とさ
れるが、遅れ時間ｔd が求められてステップＳＡ６の判
断が肯定された場合には、続くステップＳＡ７が実行さ
れてフラグＦ1 ，Ｆ2 の内容が共にクリアされた後、ス
テップＳＡ１以下が再び実行される。これにより、呼吸
周期毎に前記最大値Ｐmax の検出時刻の記憶内容が逐次
更新されることとなる。
【００１８】一方、図１の光電脈波用ルーチンにおいて
は、まず、ステップＳＢ１が実行されて、プローブ１０
からの光電脈波信号ＳＭが読み込まれた後、ステップＳ
Ｂ２が実行されて、光電脈波が１拍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にはステップＳ
Ｂ１およびステップＳＢ２が繰り返し実行されるが、ス
テップＳＢ２の判断が肯定された場合には、ステップＳ
Ｂ３が実行されて、前記フラグＦ1 の内容が「１」であ
るか否か、すなわち人工呼吸圧Ｐの最大値Ｐmax が検出
され且つその検出時刻が記憶されたか否かが判断され
る。この判断が否定された場合には、ステップＳＢ１乃
至ステップＳＢ３が繰り返し実行される。
は、まず、ステップＳＢ１が実行されて、プローブ１０
からの光電脈波信号ＳＭが読み込まれた後、ステップＳ
Ｂ２が実行されて、光電脈波が１拍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にはステップＳ
Ｂ１およびステップＳＢ２が繰り返し実行されるが、ス
テップＳＢ２の判断が肯定された場合には、ステップＳ
Ｂ３が実行されて、前記フラグＦ1 の内容が「１」であ
るか否か、すなわち人工呼吸圧Ｐの最大値Ｐmax が検出
され且つその検出時刻が記憶されたか否かが判断され
る。この判断が否定された場合には、ステップＳＢ１乃
至ステップＳＢ３が繰り返し実行される。
【００１９】上記ステップＳＢ３の判断が肯定された場
合には、ステップＳＢ４の脈波変化検出ルーチンが実行
される。この脈波変化検出ルーチンにおいては、たとえ
ば、今回のサイクルで検出された光電脈波の上ピーク値
あるいは振幅等が前回以前の複数回のサイクルでそれぞ
れ検出された光電脈波の上ピーク値あるいは振幅等の平
均値よりも予め定められた値以上大きいことに基づい
て、前記最大値Ｐmax の検出後における光電脈波の一時
的な変化が検出される。本実施例においては、上記ステ
ップＳＢ４、より正確には、ＲＯＭ４０のステップＳＢ
４が記憶された部分およびそのステップＳＢ４を実行す
るためのＣＰＵ３８およびＲＡＭ４２の所定部分が脈波
変化検出手段に対応する。次に、ステップＳＢ５が実行
されて、前記光電脈波の一時的な変化が検出されたか否
かが判断される。この判断が否定された場合には、ステ
ップＳＢ１乃至ステップＳＢ５が繰り返し実行される
が、前記光電脈波の一時的な変化が検出されてステップ
ＳＢ５の判断が肯定された場合には、続くステップＳＢ
６が実行される。
合には、ステップＳＢ４の脈波変化検出ルーチンが実行
される。この脈波変化検出ルーチンにおいては、たとえ
ば、今回のサイクルで検出された光電脈波の上ピーク値
あるいは振幅等が前回以前の複数回のサイクルでそれぞ
れ検出された光電脈波の上ピーク値あるいは振幅等の平
均値よりも予め定められた値以上大きいことに基づい
て、前記最大値Ｐmax の検出後における光電脈波の一時
的な変化が検出される。本実施例においては、上記ステ
ップＳＢ４、より正確には、ＲＯＭ４０のステップＳＢ
４が記憶された部分およびそのステップＳＢ４を実行す
るためのＣＰＵ３８およびＲＡＭ４２の所定部分が脈波
変化検出手段に対応する。次に、ステップＳＢ５が実行
されて、前記光電脈波の一時的な変化が検出されたか否
かが判断される。この判断が否定された場合には、ステ
ップＳＢ１乃至ステップＳＢ５が繰り返し実行される
が、前記光電脈波の一時的な変化が検出されてステップ
ＳＢ５の判断が肯定された場合には、続くステップＳＢ
６が実行される。
【００２０】上記ステップＳＢ６においては、前記人工
呼吸圧Ｐの最大値Ｐmax の検出時点に対する光電脈波の
一時的な変化の発生時点の遅れ時間ｔd が算出され且つ
記憶される。本実施例においては、このステップＳＢ
６、より正確には、ＲＯＭ４０のステップＳＢ６が記憶
された部分およびそのステップＳＢ６を実行するための
ＣＰＵ３８およびＲＡＭ４２の所定部分が遅れ時間検出
手段に対応する。次に、ステップＳＢ７が実行されて、
その遅れ時間ｔd が求められたことを表すためにフラグ
Ｆ2 の内容が「１」とされた後、ステップＳＢ８が実行
されることにより、ステップＳＢ６にて求められた遅れ
時間ｔd に基づいて、たとえば図４に示すような末梢循
環動態と遅れ時間ｔd との間の予め定められた関係から
患者の末梢循環動態が決定される。図４において、末梢
循環動態は、たとえば、０〜１００の範囲内の数値にて
表されており、数値が低くなる程末梢循環動態が悪いこ
とを表している。なお、図５は、末梢循環動態が良好な
場合における遅れ時間ｔd の一例を人工呼吸波形および
光電脈波形との関係において示す図であり、図６は、末
梢循環動態が悪化した場合における遅れ時間ｔd の一例
を人工呼吸波形および光電脈波形との関係において示す
図である。
呼吸圧Ｐの最大値Ｐmax の検出時点に対する光電脈波の
一時的な変化の発生時点の遅れ時間ｔd が算出され且つ
記憶される。本実施例においては、このステップＳＢ
６、より正確には、ＲＯＭ４０のステップＳＢ６が記憶
された部分およびそのステップＳＢ６を実行するための
ＣＰＵ３８およびＲＡＭ４２の所定部分が遅れ時間検出
手段に対応する。次に、ステップＳＢ７が実行されて、
その遅れ時間ｔd が求められたことを表すためにフラグ
Ｆ2 の内容が「１」とされた後、ステップＳＢ８が実行
されることにより、ステップＳＢ６にて求められた遅れ
時間ｔd に基づいて、たとえば図４に示すような末梢循
環動態と遅れ時間ｔd との間の予め定められた関係から
患者の末梢循環動態が決定される。図４において、末梢
循環動態は、たとえば、０〜１００の範囲内の数値にて
表されており、数値が低くなる程末梢循環動態が悪いこ
とを表している。なお、図５は、末梢循環動態が良好な
場合における遅れ時間ｔd の一例を人工呼吸波形および
光電脈波形との関係において示す図であり、図６は、末
梢循環動態が悪化した場合における遅れ時間ｔd の一例
を人工呼吸波形および光電脈波形との関係において示す
図である。
【００２１】次に、ステップＳＢ９が実行されて、ステ
ップＳＢ８にて決定された末梢循環動態を表す数値が表
示器４４にトレンド表示された後、ステップＳＢ１以下
が再び実行される。これにより、末梢循環動態を表す数
値が人工呼吸の呼吸周期毎に表示器４４にトレンド表示
されることとなり、医師や看護婦等は、表示器４４の表
示内容から患者の末梢循環動態を把握することができる
とともに、その末梢循環動態に基づいて患者がショック
状態になったか否かを人工呼吸の呼吸周期毎に判断する
ことができる。図７に、上記末梢循環動態のトレンド表
示の一例を示す。なお、図７においては、末梢循環動態
のトレンド表示は便宜上曲線にて描かれている。
ップＳＢ８にて決定された末梢循環動態を表す数値が表
示器４４にトレンド表示された後、ステップＳＢ１以下
が再び実行される。これにより、末梢循環動態を表す数
値が人工呼吸の呼吸周期毎に表示器４４にトレンド表示
されることとなり、医師や看護婦等は、表示器４４の表
示内容から患者の末梢循環動態を把握することができる
とともに、その末梢循環動態に基づいて患者がショック
状態になったか否かを人工呼吸の呼吸周期毎に判断する
ことができる。図７に、上記末梢循環動態のトレンド表
示の一例を示す。なお、図７においては、末梢循環動態
のトレンド表示は便宜上曲線にて描かれている。
【００２２】このように本実施例によれば、人工呼吸圧
Ｐの呼吸周期毎の最大値Ｐmax の検出時点に対する、額
内の末梢血管が位置する部位からの反射光による光電脈
波の一時的な変化が検出された時点の遅れ時間ｔd に基
づいて、ショック状態が現れ始める末梢血管において血
液循環動態を定量的に計測することができるため、患者
のショック状態を早期に予測しすることができる。しか
も、前記遅れ時間ｔd に基づく末梢循環動態の計測を人
工呼吸の呼吸周期毎にリアルタイムで行うことができる
ため、ショック状態を一層早期に予測することができる
のである。
Ｐの呼吸周期毎の最大値Ｐmax の検出時点に対する、額
内の末梢血管が位置する部位からの反射光による光電脈
波の一時的な変化が検出された時点の遅れ時間ｔd に基
づいて、ショック状態が現れ始める末梢血管において血
液循環動態を定量的に計測することができるため、患者
のショック状態を早期に予測しすることができる。しか
も、前記遅れ時間ｔd に基づく末梢循環動態の計測を人
工呼吸の呼吸周期毎にリアルタイムで行うことができる
ため、ショック状態を一層早期に予測することができる
のである。
【００２３】また、本実施例によれば、判定された末梢
循環動態を表す数値がトレンド表示されるので、その末
梢循環動態の経時変化を見ることができる利点がある。
循環動態を表す数値がトレンド表示されるので、その末
梢循環動態の経時変化を見ることができる利点がある。
【００２４】また、本実施例によれば、複数の発光素子
１６から額の表面１２に向かって比較的広い面積に亘っ
て赤色光を照射することにより光電脈波が検出されるよ
うに構成されているため、レーザ光を生体表面の１点に
照射することにより光電脈波を検出する場合に比べて、
光電脈波の検出ひいては末梢循環動態の検出を一層的確
に行うことができる利点がある。
１６から額の表面１２に向かって比較的広い面積に亘っ
て赤色光を照射することにより光電脈波が検出されるよ
うに構成されているため、レーザ光を生体表面の１点に
照射することにより光電脈波を検出する場合に比べて、
光電脈波の検出ひいては末梢循環動態の検出を一層的確
に行うことができる利点がある。
【００２５】以上、本発明の一実施例を図面に基づいて
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。
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。
【００２６】たとえば、前記実施例では、プローブ１０
は患者の額に装着されているが、額以外の部位に装着し
た場合においても本発明の効果を得ることが可能であ
る。
は患者の額に装着されているが、額以外の部位に装着し
た場合においても本発明の効果を得ることが可能であ
る。
【００２７】また、前記実施例では、人工呼吸の１周期
のうちの基準時点として吸気完了時点が用いられている
が、必ずしもその必要はなく、たとえば吸気開始時点を
基準時点として用いることも可能である。
のうちの基準時点として吸気完了時点が用いられている
が、必ずしもその必要はなく、たとえば吸気開始時点を
基準時点として用いることも可能である。
【００２８】また、前記実施例では、人工呼吸圧Ｐの最
大値Ｐmax が検出された時点を基準時点（吸気完了時
点）としているが、１回換気量分を患者の肺に送入し終
えた時点を基準時点（吸気完了時点）としても差し支え
ない。
大値Ｐmax が検出された時点を基準時点（吸気完了時
点）としているが、１回換気量分を患者の肺に送入し終
えた時点を基準時点（吸気完了時点）としても差し支え
ない。
【００２９】また、前記実施例では、遅れ時間ｔd と末
梢循環動態との間の予め定められた関係は直線的に変化
するものが用いられているが、必ずしもその必要はな
く、たとえば階段状や曲線状に変化するものを用いても
よい。
梢循環動態との間の予め定められた関係は直線的に変化
するものが用いられているが、必ずしもその必要はな
く、たとえば階段状や曲線状に変化するものを用いても
よい。
【００３０】また、前記実施例では、遅れ時間ｔd に基
づいて予め定められた関係から求められた末梢循環動態
が定量的に表示されるように構成されているが、その末
梢循環動態が所定の値を超えたか否かに基づいて患者の
ショック状態の有無や程度を判定し且つその判定したシ
ョック状態の有無や程度を末梢循環動態に替えて或いは
加えて表示するように構成することもできるし、遅れ時
間ｔd を表示することによりその表示された遅れ時間ｔ
d に基づいて医師等が末梢循環動態を判定して患者のシ
ョック状態を判断するように構成することもできる。な
お、遅れ時間ｔd を直接的に表示することなく、前記図
５等に示すようにして人工呼吸波形および光電脈波形を
並列に表示して両波形から遅れ時間ｔd を読み取るよう
にしてもよい。
づいて予め定められた関係から求められた末梢循環動態
が定量的に表示されるように構成されているが、その末
梢循環動態が所定の値を超えたか否かに基づいて患者の
ショック状態の有無や程度を判定し且つその判定したシ
ョック状態の有無や程度を末梢循環動態に替えて或いは
加えて表示するように構成することもできるし、遅れ時
間ｔd を表示することによりその表示された遅れ時間ｔ
d に基づいて医師等が末梢循環動態を判定して患者のシ
ョック状態を判断するように構成することもできる。な
お、遅れ時間ｔd を直接的に表示することなく、前記図
５等に示すようにして人工呼吸波形および光電脈波形を
並列に表示して両波形から遅れ時間ｔd を読み取るよう
にしてもよい。
【００３１】また、前記実施例において、末梢循環動態
を表示するのに加えて或いは替えて、末梢循環動態が予
め定められた一定限度以上悪化したときに所定の警報音
声などを出力するように構成してもよい。
を表示するのに加えて或いは替えて、末梢循環動態が予
め定められた一定限度以上悪化したときに所定の警報音
声などを出力するように構成してもよい。
【００３２】また、前記実施例では、末梢循環動態を表
す数値がトレンド表示されているが、必ずしもその必要
はなく、たとえば、その数値を数字表示し且つその表示
値を逐次更新するように構成した場合においても、本発
明の効果が得られる。
す数値がトレンド表示されているが、必ずしもその必要
はなく、たとえば、その数値を数字表示し且つその表示
値を逐次更新するように構成した場合においても、本発
明の効果が得られる。
【００３３】また、前記実施例では、１波長の光を発光
する発光素子１６を備えて構成されているが、必ずしも
その必要はなく、たとえば、２波長の光を発光する２種
類の発光素子を備えた従来の反射型オキシメータを流用
して末梢循環動態を検出するように構成することもでき
る。
する発光素子１６を備えて構成されているが、必ずしも
その必要はなく、たとえば、２波長の光を発光する２種
類の発光素子を備えた従来の反射型オキシメータを流用
して末梢循環動態を検出するように構成することもでき
る。
【００３４】また、前記実施例では、６６０ｎｍ程度の
波長の赤色光が光電脈波を検出するために用いられてい
るが、それ以外の光を用いることも可能である。
波長の赤色光が光電脈波を検出するために用いられてい
るが、それ以外の光を用いることも可能である。
【００３５】その他、本発明はその趣旨を逸脱しない範
囲において種々なる変更を加えた態様で実施し得ること
は勿論である。
囲において種々なる変更を加えた態様で実施し得ること
は勿論である。
【図１】図３の装置の作動を説明するためのフローチャ
ートである。
ートである。
【図２】図３の装置の作動を説明するためのフローチャ
ートであって、図１のフローチャートと並列的に実行さ
れるものである。
ートであって、図１のフローチャートと並列的に実行さ
れるものである。
【図３】本発明の末梢循環動態検出装置の一例を示す図
であって、構成を示すブロック線図である。
であって、構成を示すブロック線図である。
【図４】図１のフローチャートにおいて用いられる末梢
循環動態と遅れ時間ｔd との間の予め定められた関係の
一例を示す図である。
循環動態と遅れ時間ｔd との間の予め定められた関係の
一例を示す図である。
【図５】末梢循環動態が良好な場合における遅れ時間ｔ
d を人工呼吸波形および光電脈波形との関連において示
す図であって、一例を示す図である。
d を人工呼吸波形および光電脈波形との関連において示
す図であって、一例を示す図である。
【図６】末梢循環動態が悪化した場合における遅れ時間
ｔd を人工呼吸波形および光電脈波形との関連において
示す図であって、一例を示す図である。
ｔd を人工呼吸波形および光電脈波形との関連において
示す図であって、一例を示す図である。
【図７】末梢循環動態の一表示例を示す図である。
【図８】クレーム対応図である。
１０ 光電脈波検出用プローブ（光電脈波検出手段） １２ 表面 １６ 発光素子 １８ 受光素子
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) A61B 5/00 - 5/14 A61B 10/00 A61M 16/00
Claims (1)
- 【請求項１】 人工呼吸器により人工呼吸が施されてい
る生体の末梢循環動態を検出するための末梢循環動態検
出装置であって、 発光素子および受光素子を備え、該発光素子から前記生
体の表面に向かって照射した光の該生体内の末梢血管が
位置する部位からの反射光を該受光素子にて受光するこ
とにより該反射光の強度が表す光電脈波を検出する光電
脈波検出手段と、 前記人工呼吸による呼吸周期に同期して生ずる前記光電
脈波の一時的な変化を検出する脈波変化検出手段と、 前記末梢血管内の血液循環動態を判定するために、前記
人工呼吸の１周期のうちの予め定められた基準時点に対
する前記光電脈波の一時的な変化の発生時点の遅れ時間
を検出する遅れ時間検出手段とを含むことを特徴とする
末梢循環動態検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30996591A JP2999613B2 (ja) | 1991-10-28 | 1991-10-28 | 末梢循環動態検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30996591A JP2999613B2 (ja) | 1991-10-28 | 1991-10-28 | 末梢循環動態検出装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05115445A JPH05115445A (ja) | 1993-05-14 |
| JP2999613B2 true JP2999613B2 (ja) | 2000-01-17 |
Family
ID=17999499
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30996591A Expired - Fee Related JP2999613B2 (ja) | 1991-10-28 | 1991-10-28 | 末梢循環動態検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2999613B2 (ja) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5860932A (en) * | 1996-10-24 | 1999-01-19 | Colin Corporation | Blood pressure monitor |
| JP4714017B2 (ja) * | 2005-12-22 | 2011-06-29 | 日本電信電話株式会社 | 生体センサ |
| US9186070B2 (en) * | 2008-04-24 | 2015-11-17 | Hamilton Medical Ag | Apparatus for assessing the stress on the circulation of a person during assisted breathing by means of a respirator |
| JP6656789B2 (ja) * | 2013-10-29 | 2020-03-04 | パイオニア株式会社 | 信号処理装置及び方法 |
| JP6577821B2 (ja) * | 2015-10-19 | 2019-09-18 | 日本光電工業株式会社 | 脈波解析装置 |
| JP7119482B2 (ja) * | 2018-03-23 | 2022-08-17 | 富士フイルムビジネスイノベーション株式会社 | 生体情報測定装置、及び生体情報測定プログラム |
| JP2019166152A (ja) * | 2018-03-23 | 2019-10-03 | 国立大学法人九州大学 | 生体情報測定装置、及び生体情報測定プログラム |
-
1991
- 1991-10-28 JP JP30996591A patent/JP2999613B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05115445A (ja) | 1993-05-14 |
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