JP3259082B2 - 血圧監視装置 - Google Patents
血圧監視装置Info
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- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
- A61B5/02—Detecting, measuring or recording pulse, heart rate, blood pressure or blood flow; Combined pulse/heart-rate/blood pressure determination; Evaluating a cardiovascular condition not otherwise provided for, e.g. using combinations of techniques provided for in this group with electrocardiography or electroauscultation; Heart catheters for measuring blood pressure
- A61B5/021—Measuring pressure in heart or blood vessels
- A61B5/022—Measuring pressure in heart or blood vessels by applying pressure to close blood vessels, e.g. against the skin; Ophthalmodynamometers
-
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- A61B5/026—Measuring blood flow
- A61B5/0285—Measuring or recording phase velocity of blood waves
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、手術室、集中治療
室、救急処置室、人工透析室などにおいて患者の連続的
な血圧監視が必要な分野における血圧監視装置に係り、
特に脈波伝播時間により血圧監視を行なう血圧監視装置
に関する。
室、救急処置室、人工透析室などにおいて患者の連続的
な血圧監視が必要な分野における血圧監視装置に係り、
特に脈波伝播時間により血圧監視を行なう血圧監視装置
に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、被験者の血圧を連続的に測定して
血圧の監視を行なう血圧監視装置として、被験者の上腕
部などにカフを巻き付けてオシロメトリック法により非
観血血圧測定を行なうものや、被験者の動脈に穿刺して
観血血圧測定を行なうものがある。
血圧の監視を行なう血圧監視装置として、被験者の上腕
部などにカフを巻き付けてオシロメトリック法により非
観血血圧測定を行なうものや、被験者の動脈に穿刺して
観血血圧測定を行なうものがある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、従来の血圧
監視装置にあっては、次のような問題点があった。 （イ）カフによる非観血血圧測定を行なう血圧監視装置
では、定時測定で測定周期が長い場合、例えば５分間隔
以上の場合にショックによる血圧の急変を見落すことが
あった。なお、この対策として測定周期を例えば１分間
隔と短くすることで血圧の急変の見落しを少なくでき
る。しかしながら、測定周期を短くした場合、カフを巻
いた部分の血管に負担を与えることになる。
監視装置にあっては、次のような問題点があった。 （イ）カフによる非観血血圧測定を行なう血圧監視装置
では、定時測定で測定周期が長い場合、例えば５分間隔
以上の場合にショックによる血圧の急変を見落すことが
あった。なお、この対策として測定周期を例えば１分間
隔と短くすることで血圧の急変の見落しを少なくでき
る。しかしながら、測定周期を短くした場合、カフを巻
いた部分の血管に負担を与えることになる。
【０００４】（ロ）また、定時計測の場合、必要以上の
頻繁なカフの締め付けにより患者に負担を与えてしま
う。 （ハ）観血測定を行なう血圧監視装置では、侵襲により
被験者に精神的な負担を与えたりする場合がある。ま
た、非観血血圧測定以上に手間を要するのでスタッフに
も負担を与えてしまう。
頻繁なカフの締め付けにより患者に負担を与えてしま
う。 （ハ）観血測定を行なう血圧監視装置では、侵襲により
被験者に精神的な負担を与えたりする場合がある。ま
た、非観血血圧測定以上に手間を要するのでスタッフに
も負担を与えてしまう。
【０００５】そこで本発明は、被験者に負担を与えるこ
となく連続的に安全且つ高精度で血圧を監視できる血圧
監視装置を提供することを目的としている。
となく連続的に安全且つ高精度で血圧を監視できる血圧
監視装置を提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】以下、本発明の基本的な
考え方を説明する。非観血血圧測定を行なう血圧監視装
置の一つに脈波伝播速度（一定距離の脈波伝播時間）を
利用して血圧測定を行なうものがある。脈波伝播速度か
ら血圧が測定できる原理は次の通りである。図３に示す
ように、指や耳などの末梢血管側では脈波の特異点が大
動脈波の特異点より時間的に遅れて現われる。この遅れ
時間が脈波伝播時間である。一定距離の脈波伝播時間に
対応する脈波伝播速度は、血管の容積弾性率の関数とし
て現され、血圧が上がると血管の容積弾性率は増加し、
血管壁が硬くなり伝播速度が速くなる。
考え方を説明する。非観血血圧測定を行なう血圧監視装
置の一つに脈波伝播速度（一定距離の脈波伝播時間）を
利用して血圧測定を行なうものがある。脈波伝播速度か
ら血圧が測定できる原理は次の通りである。図３に示す
ように、指や耳などの末梢血管側では脈波の特異点が大
動脈波の特異点より時間的に遅れて現われる。この遅れ
時間が脈波伝播時間である。一定距離の脈波伝播時間に
対応する脈波伝播速度は、血管の容積弾性率の関数とし
て現され、血圧が上がると血管の容積弾性率は増加し、
血管壁が硬くなり伝播速度が速くなる。
【０００７】したがって、脈波伝播速度から血圧変動を
求めることができる。そして、この脈波伝播時間を逐次
測定することで、被験者の血圧変動を監視することがで
きる。この場合、脈波伝播時間の変動分△Ｔが予め設定
した脈波伝播時間変動分閾値△Ｔs を超えたとき、また
は心拍数の変動分△ＨＲが予め設定した心拍数の変動分
に相当する循環動態変動分閾値△ＨＲs を超えたとき、
または末梢血管の脈波の振幅の変動率ｒ1 が予め設定し
た末梢血管の脈波の振幅の変動率に相当する循環動態変
動分閾値ｒ1 s を超えたとき、または末梢血管の脈波の
直流分の変動率ｒ2 が予め設定した末梢血管の脈波の直
流分の変動率に相当する循環動態変動分閾値ｒ2 s を超
えたときに、被験者の血圧変動に急変が起こったと判断
し、その時点でカフを用いた非観血血圧測定を行なえば
よい。
求めることができる。そして、この脈波伝播時間を逐次
測定することで、被験者の血圧変動を監視することがで
きる。この場合、脈波伝播時間の変動分△Ｔが予め設定
した脈波伝播時間変動分閾値△Ｔs を超えたとき、また
は心拍数の変動分△ＨＲが予め設定した心拍数の変動分
に相当する循環動態変動分閾値△ＨＲs を超えたとき、
または末梢血管の脈波の振幅の変動率ｒ1 が予め設定し
た末梢血管の脈波の振幅の変動率に相当する循環動態変
動分閾値ｒ1 s を超えたとき、または末梢血管の脈波の
直流分の変動率ｒ2 が予め設定した末梢血管の脈波の直
流分の変動率に相当する循環動態変動分閾値ｒ2 s を超
えたときに、被験者の血圧変動に急変が起こったと判断
し、その時点でカフを用いた非観血血圧測定を行なえば
よい。
【０００８】この場合、心拍数の変動分△ＨＲ、末梢血
管の脈波振幅変動率ｒ1 および末梢血管の脈波直流変動
率ｒ2 は循環動態の変動分であり、この変動分は脈波伝
播時間の変動分△Ｔよりもクリチカルであるため、脈波
伝播時間では捉えることができないような僅かな血圧値
の変化でも捉えることができ、極めて高い精度で血圧変
動の急変を監視することが可能になる。
管の脈波振幅変動率ｒ1 および末梢血管の脈波直流変動
率ｒ2 は循環動態の変動分であり、この変動分は脈波伝
播時間の変動分△Ｔよりもクリチカルであるため、脈波
伝播時間では捉えることができないような僅かな血圧値
の変化でも捉えることができ、極めて高い精度で血圧変
動の急変を監視することが可能になる。
【０００９】この原理に基づく請求項１の発明は、カフ
を用いて血圧測定を行う血圧測定手段と、脈波伝播時間
を計測するための脈波伝播時間計測手段と、脈波または
心拍数に関する循環動態を計測する循環動態計測手段
と、前記脈波伝播時間計測手段により計測された脈波伝
播時間の変動分、および前記循環動態計測手段により計
測された循環動態の変動分に基づいて前記血圧測定手段
による血圧測定を行うように制御する制御手段と、を備
え、前記制御手段は、逐次計測される前記脈波伝播時間
計測手段により計測された脈波伝播時間の変動分、また
は逐次計測される前記循環動態計測手段により計測され
た循環動態の変動分のうち、少なくともいずれか１つが
所定閾値を越えたときに、前記血圧測定手段による血圧
測定を行うように制御することを特徴とする。
を用いて血圧測定を行う血圧測定手段と、脈波伝播時間
を計測するための脈波伝播時間計測手段と、脈波または
心拍数に関する循環動態を計測する循環動態計測手段
と、前記脈波伝播時間計測手段により計測された脈波伝
播時間の変動分、および前記循環動態計測手段により計
測された循環動態の変動分に基づいて前記血圧測定手段
による血圧測定を行うように制御する制御手段と、を備
え、前記制御手段は、逐次計測される前記脈波伝播時間
計測手段により計測された脈波伝播時間の変動分、また
は逐次計測される前記循環動態計測手段により計測され
た循環動態の変動分のうち、少なくともいずれか１つが
所定閾値を越えたときに、前記血圧測定手段による血圧
測定を行うように制御することを特徴とする。
【００１０】請求項２の発明は、カフを用いて血圧測定
を行う血圧測定手段と、脈波伝播時間を計測するための
脈波伝播時間計測手段と、脈波及び心拍数に関する循環
動態を計測する循環動態計測手段と、前記脈波伝播時間
計測手段により計測された脈波伝播時間の変動分、およ
び前記循環動態計測手段により計測された循環動態の変
動分に基づいて前記血圧測定手段による血圧測定を行う
ように制御する制御手段とを備え、前記脈波伝播時間計
測手段は、大動脈の脈波を検出する脈波検出手段及び末
梢血管の脈波を検出する脈波センサを有し、大動脈での
脈波の出現と末梢血管での脈波の出現の時間差を計測
し、前記制御手段は、逐次計測される前記脈波伝播時間
計測手段により計測された脈波伝播時間の変動分、また
は逐次計測される前記循環動態計測手段により計測され
た前記脈波及び前記心拍数に関する循環動態の変動分の
うち、少なくともいずれか１つが所定閾値を越えたとき
に、前記血圧測定手段による血圧測定を行うように制御
することを特徴とする。 また、請求項３の発明は、カフ
を用いて血圧測定を行う血圧測定手段と、脈波伝播時間
を計測するための脈波伝播時間計測手段と、脈波及び心
拍数に関する循環動態を計測する循環動態計測手段と、
前記脈波伝播時間計測手段により計測された脈波伝播時
間の変動分、および前記循環動態計測手段により計測さ
れた循環動態の変動分に基づいて前記血圧測定手段によ
る血圧測定を行うように制御する制御手段とを備え、前
記脈波伝播時間計測手段は、心電図Ｒ波を検出する心電
図Ｒ波検出手段及び末梢血管の脈波を検出する脈波セン
サを有し、心電図Ｒ波の出現と末梢血管での脈波の出現
の時間差を計測し、前記制御手段は、逐次計測される前
記脈波伝播時間計測手段により計測された脈波伝播時間
の変動分、または逐次計測される前記循環動態計測手段
により計測された前記脈波及び前記心拍数に関する循環
動態の変動分のうち、少なくともいずれか１つが所定閾
値を越えたときに、前記血圧測定手段による血圧測定を
行うように制御することを特徴とする。
を行う血圧測定手段と、脈波伝播時間を計測するための
脈波伝播時間計測手段と、脈波及び心拍数に関する循環
動態を計測する循環動態計測手段と、前記脈波伝播時間
計測手段により計測された脈波伝播時間の変動分、およ
び前記循環動態計測手段により計測された循環動態の変
動分に基づいて前記血圧測定手段による血圧測定を行う
ように制御する制御手段とを備え、前記脈波伝播時間計
測手段は、大動脈の脈波を検出する脈波検出手段及び末
梢血管の脈波を検出する脈波センサを有し、大動脈での
脈波の出現と末梢血管での脈波の出現の時間差を計測
し、前記制御手段は、逐次計測される前記脈波伝播時間
計測手段により計測された脈波伝播時間の変動分、また
は逐次計測される前記循環動態計測手段により計測され
た前記脈波及び前記心拍数に関する循環動態の変動分の
うち、少なくともいずれか１つが所定閾値を越えたとき
に、前記血圧測定手段による血圧測定を行うように制御
することを特徴とする。 また、請求項３の発明は、カフ
を用いて血圧測定を行う血圧測定手段と、脈波伝播時間
を計測するための脈波伝播時間計測手段と、脈波及び心
拍数に関する循環動態を計測する循環動態計測手段と、
前記脈波伝播時間計測手段により計測された脈波伝播時
間の変動分、および前記循環動態計測手段により計測さ
れた循環動態の変動分に基づいて前記血圧測定手段によ
る血圧測定を行うように制御する制御手段とを備え、前
記脈波伝播時間計測手段は、心電図Ｒ波を検出する心電
図Ｒ波検出手段及び末梢血管の脈波を検出する脈波セン
サを有し、心電図Ｒ波の出現と末梢血管での脈波の出現
の時間差を計測し、前記制御手段は、逐次計測される前
記脈波伝播時間計測手段により計測された脈波伝播時間
の変動分、または逐次計測される前記循環動態計測手段
により計測された前記脈波及び前記心拍数に関する循環
動態の変動分のうち、少なくともいずれか１つが所定閾
値を越えたときに、前記血圧測定手段による血圧測定を
行うように制御することを特徴とする。
【００１１】請求項４の発明は、請求項２または３の装
置において、前記脈波に関する循環動態は、光電脈波セ
ンサにより検出される末梢における脈波振幅または脈波
直流分であることを特徴とする。また、請求項５の発明
は、請求項１乃至請求項３のいずれか１つに記載の装置
において、前記循環動態計測手段は心拍数および光電脈
波センサにより検出される末梢における脈波振幅および
脈波直流分を計測し、前記制御手段は、前記脈波伝播時
間の変動分、心拍数の変動分、脈波振幅の変動分および
脈波直流分の変動分のうち、少なくともいずれか１つが
所定閾値を越えた場合に、前記血圧測定手段による血圧
測定を行うように制御することを特徴とする。さらに、
請求項６の発明は、請求項１乃至請求項５のいずれか１
つに記載の装置において、入力手段を備え、前記制御手
段は、この入力手段から入力された前記脈波伝播時間の
閾値と前記循環動態の変動分の閾値とを記憶する記憶手
段を備え、これらの閾値と、計測された前記脈波伝播時
間の変動分と、計測された前記循環動態の変動分とをそ
れぞれ比較し、その結果に基づいて前記血圧測定手段に
よる血圧測定を行うように制御することを特徴とする。
置において、前記脈波に関する循環動態は、光電脈波セ
ンサにより検出される末梢における脈波振幅または脈波
直流分であることを特徴とする。また、請求項５の発明
は、請求項１乃至請求項３のいずれか１つに記載の装置
において、前記循環動態計測手段は心拍数および光電脈
波センサにより検出される末梢における脈波振幅および
脈波直流分を計測し、前記制御手段は、前記脈波伝播時
間の変動分、心拍数の変動分、脈波振幅の変動分および
脈波直流分の変動分のうち、少なくともいずれか１つが
所定閾値を越えた場合に、前記血圧測定手段による血圧
測定を行うように制御することを特徴とする。さらに、
請求項６の発明は、請求項１乃至請求項５のいずれか１
つに記載の装置において、入力手段を備え、前記制御手
段は、この入力手段から入力された前記脈波伝播時間の
閾値と前記循環動態の変動分の閾値とを記憶する記憶手
段を備え、これらの閾値と、計測された前記脈波伝播時
間の変動分と、計測された前記循環動態の変動分とをそ
れぞれ比較し、その結果に基づいて前記血圧測定手段に
よる血圧測定を行うように制御することを特徴とする。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の血
圧監視装置の実施例について説明する。 Ａ．血圧監視装置の構成 図１は本発明に係る血圧監視装置の一実施例の構成を示
すブロック図である。この図において、カフ２は被験者
の上腕部または指に装着されるように構成され、排気弁
３によってその内部が大気に対して開放または閉塞され
る。このカフ２には、加圧ポンプ４によって空気が供給
される。カフ本体には圧力センサ５が取り付けられてお
り、センサ出力がカフ圧検出部６によって検出される。
このカフ圧検出部６の出力はＡ／Ｄ変換器７によってデ
ィジタル信号に変換され、ＣＰＵ（中央処理装置）１に
取り込まれる。
圧監視装置の実施例について説明する。 Ａ．血圧監視装置の構成 図１は本発明に係る血圧監視装置の一実施例の構成を示
すブロック図である。この図において、カフ２は被験者
の上腕部または指に装着されるように構成され、排気弁
３によってその内部が大気に対して開放または閉塞され
る。このカフ２には、加圧ポンプ４によって空気が供給
される。カフ本体には圧力センサ５が取り付けられてお
り、センサ出力がカフ圧検出部６によって検出される。
このカフ圧検出部６の出力はＡ／Ｄ変換器７によってデ
ィジタル信号に変換され、ＣＰＵ（中央処理装置）１に
取り込まれる。
【００１３】時間間隔検出基準点検出部８は、心電図の
Ｒ波の発生とほぼ同時に大動脈圧がボトム値となる時点
を検出するためのものであり、この検出部８の出力はＡ
／Ｄ変換器９によりディジタル信号に変換されてＣＰＵ
１に取り込まれる。この時間間隔検出基準点検出部８
は、被験者の胸部に装着される電極と、この電極が接続
される心電図Ｒ波検出部とにより構成することができ
る。なお、この時間間隔検出基準点検出部８を大動脈の
脈波を検出する光電脈波センサあるいは圧脈波センサと
このセンサが接続される脈波検出部とにより構成するこ
ともできる。
Ｒ波の発生とほぼ同時に大動脈圧がボトム値となる時点
を検出するためのものであり、この検出部８の出力はＡ
／Ｄ変換器９によりディジタル信号に変換されてＣＰＵ
１に取り込まれる。この時間間隔検出基準点検出部８
は、被験者の胸部に装着される電極と、この電極が接続
される心電図Ｒ波検出部とにより構成することができ
る。なお、この時間間隔検出基準点検出部８を大動脈の
脈波を検出する光電脈波センサあるいは圧脈波センサと
このセンサが接続される脈波検出部とにより構成するこ
ともできる。
【００１４】光電脈波センサ１０は、被験者の例えば指
に装着され、末梢血管側の脈波が計測される。この光電
脈波センサ１０の出力が脈波検出部１１に送られること
で、被験者の装置部位における脈波が検出される。脈波
検出部１１は脈波の交流分と直流分とを分離して出力す
る。脈波の交流分はＡ／Ｄ変換器１２によりディジタル
信号に変換されてＣＰＵ１に取り込まれる。また脈波の
直流分はＡ／Ｄ変換器１３によりディジタル信号に変換
されてＣＰＵ１に取り込まれる。
に装着され、末梢血管側の脈波が計測される。この光電
脈波センサ１０の出力が脈波検出部１１に送られること
で、被験者の装置部位における脈波が検出される。脈波
検出部１１は脈波の交流分と直流分とを分離して出力す
る。脈波の交流分はＡ／Ｄ変換器１２によりディジタル
信号に変換されてＣＰＵ１に取り込まれる。また脈波の
直流分はＡ／Ｄ変換器１３によりディジタル信号に変換
されてＣＰＵ１に取り込まれる。
【００１５】入力手段１４は、初期脈波伝播時間変動分
閾値△ＴS および初期循環動態変動分閾値△ＨＲs 、ｒ
1 s 、ｒ2 s が入力される。この場合、△ＨＲs は心拍
数の変動分に相当する値であり、ｒ1 s は末梢血管の脈
波の振幅の変動率に相当する値であり、ｒ2 s は末梢血
管の脈波の直流分の変動率に相当する値である。キー１
５は、手動操作でカフ２を用いた血圧測定を行なう場合
に押される。ＣＰＵ１は、Ａ／Ｄ変換器７、９、１２、
１３、キー１５から与えられた信号に基づいて処理プロ
グラムを実行し、必要な制御信号を排気弁３、加圧ポン
プ４などに出力するとともに処理結果を表示器１６に供
給する。このＣＰＵ１に接続されるＲＯＭ１７には処理
プログラムが格納されている。またＲＡＭ１８には各種
レジスタが設定されるとともに、血圧測定データを記憶
するデータ領域が設定される。
閾値△ＴS および初期循環動態変動分閾値△ＨＲs 、ｒ
1 s 、ｒ2 s が入力される。この場合、△ＨＲs は心拍
数の変動分に相当する値であり、ｒ1 s は末梢血管の脈
波の振幅の変動率に相当する値であり、ｒ2 s は末梢血
管の脈波の直流分の変動率に相当する値である。キー１
５は、手動操作でカフ２を用いた血圧測定を行なう場合
に押される。ＣＰＵ１は、Ａ／Ｄ変換器７、９、１２、
１３、キー１５から与えられた信号に基づいて処理プロ
グラムを実行し、必要な制御信号を排気弁３、加圧ポン
プ４などに出力するとともに処理結果を表示器１６に供
給する。このＣＰＵ１に接続されるＲＯＭ１７には処理
プログラムが格納されている。またＲＡＭ１８には各種
レジスタが設定されるとともに、血圧測定データを記憶
するデータ領域が設定される。
【００１６】ここで、レジスタとしては以下に示すもの
が設定される。 ＲＴ1 ：脈波伝播時間Ｔ1 を格納するレジスタ ＲＴ2 ：脈波伝播時間Ｔ2 を格納するレジスタ ＲＨＲ1 ：心拍数ＨＲ1 を格納するレジシタ ＲＨＲ2 ：心拍数ＨＲ2 を格納するレジシタ ＲＡＣ1 ：末梢血管の脈波の振幅ＡＣ1 を格納するレジ
スタ ＲＡＣ2 ：末梢血管の脈波の振幅ＡＣ2 を格納するレジ
スタ ＲＤＣ1 ：末梢血管の脈波の直流分ＤＣ1 を格納するレ
ジスタ ＲＤＣ2 ：末梢血管の脈波の直流分ＤＣ2 を格納するレ
ジスタ
が設定される。 ＲＴ1 ：脈波伝播時間Ｔ1 を格納するレジスタ ＲＴ2 ：脈波伝播時間Ｔ2 を格納するレジスタ ＲＨＲ1 ：心拍数ＨＲ1 を格納するレジシタ ＲＨＲ2 ：心拍数ＨＲ2 を格納するレジシタ ＲＡＣ1 ：末梢血管の脈波の振幅ＡＣ1 を格納するレジ
スタ ＲＡＣ2 ：末梢血管の脈波の振幅ＡＣ2 を格納するレジ
スタ ＲＤＣ1 ：末梢血管の脈波の直流分ＤＣ1 を格納するレ
ジスタ ＲＤＣ2 ：末梢血管の脈波の直流分ＤＣ2 を格納するレ
ジスタ
【００１７】上記カフ２、排気弁３、加圧ポンプ４、圧
力センサ５、カフ圧検出部６及びＡ／Ｄ変換器７は血圧
測定手段を構成する。また、ＲＡＭ１８は記憶手段に対
応する。また、時間間隔検出時点基準点検出部８、Ａ／
Ｄ変換器９及びＣＰＵ１は脈波伝搬時間計測手段を構成
する。また、光電脈波センサ１０、脈波検出部１１、Ａ
／Ｄ変換器１２、１３及びＣＰＵ１は循環動態計測手段
を構成する。また、ＣＰＵ１は制御手段に対応する。
力センサ５、カフ圧検出部６及びＡ／Ｄ変換器７は血圧
測定手段を構成する。また、ＲＡＭ１８は記憶手段に対
応する。また、時間間隔検出時点基準点検出部８、Ａ／
Ｄ変換器９及びＣＰＵ１は脈波伝搬時間計測手段を構成
する。また、光電脈波センサ１０、脈波検出部１１、Ａ
／Ｄ変換器１２、１３及びＣＰＵ１は循環動態計測手段
を構成する。また、ＣＰＵ１は制御手段に対応する。
【００１８】Ｂ．血圧監視装置の動作 次に、上記構成による血圧監視装置の動作について説明
する。図２は血圧測定装置の動作を示すフローチャート
である。まず、ステップＳ１において入力手段１４から
脈波伝播時間変動分閾値△ＴSおよび初期循環動態変動
分閾値△ＨＲs 、ｒ1 s 、ｒ2 s が入力され、ＲＡＭ１
８に書き込まれる。なお、これら閾値△ＴS 、△ＨＲs
、ｒ1 s 、ｒ2 s は被験者の体重、身長等によって予
め決められている。各閾値のＲＡＭ１８への書き込みが
行なわれた後、ステップＳ２でキー１５の入力があった
か否かが判定され、キー入力が有れば、ステップＳ３に
おいて排気弁３と加圧ポンプ４がＣＰＵ１により制御さ
れ、カフ２を用いて被験者の血圧測定が行なわれる。こ
のときＡ／Ｄ変換器７から取り込まれたデータがＣＰＵ
１の内部で処理され、オシロメトリック法で測定された
血圧値ＢＰがＲＡＭ１８に書き込まれる。
する。図２は血圧測定装置の動作を示すフローチャート
である。まず、ステップＳ１において入力手段１４から
脈波伝播時間変動分閾値△ＴSおよび初期循環動態変動
分閾値△ＨＲs 、ｒ1 s 、ｒ2 s が入力され、ＲＡＭ１
８に書き込まれる。なお、これら閾値△ＴS 、△ＨＲs
、ｒ1 s 、ｒ2 s は被験者の体重、身長等によって予
め決められている。各閾値のＲＡＭ１８への書き込みが
行なわれた後、ステップＳ２でキー１５の入力があった
か否かが判定され、キー入力が有れば、ステップＳ３に
おいて排気弁３と加圧ポンプ４がＣＰＵ１により制御さ
れ、カフ２を用いて被験者の血圧測定が行なわれる。こ
のときＡ／Ｄ変換器７から取り込まれたデータがＣＰＵ
１の内部で処理され、オシロメトリック法で測定された
血圧値ＢＰがＲＡＭ１８に書き込まれる。
【００１９】血圧値ＢＰの書き込みが行なわれた後、ス
テップＳ４でレジスタＲＴ2 に格納されている脈波伝播
時間Ｔ2 がレジスタＲＴ1 に移され、レジスタＲＨＲ2
に格納されている心拍数ＨＲ2 がレジスタＲＨＲ1 に移
され、レジスタＲＡＣ2 に格納されている脈波振幅ＡＣ
2 がレジスタＲＡＣ1 に移され、レジスタＲＤＣ2 に格
納されている脈波直流分ＤＣ2 がレジスタＲＤＣ1 に移
される。この場合、脈波伝播時間Ｔ2 の計測処理が行な
われていなければ、レジスタＲＴ1 、ＲＨＲ1、ＲＡＣ
1 およびＲＤＣ1 へのデータの移動は実質上行なわれな
い。このレジスタ間のデータ移動処理が行なわれた後、
ステップＳ５で先に測定した血圧値ＢＰが表示器１６に
表示され、ステップＳ２に戻る。
テップＳ４でレジスタＲＴ2 に格納されている脈波伝播
時間Ｔ2 がレジスタＲＴ1 に移され、レジスタＲＨＲ2
に格納されている心拍数ＨＲ2 がレジスタＲＨＲ1 に移
され、レジスタＲＡＣ2 に格納されている脈波振幅ＡＣ
2 がレジスタＲＡＣ1 に移され、レジスタＲＤＣ2 に格
納されている脈波直流分ＤＣ2 がレジスタＲＤＣ1 に移
される。この場合、脈波伝播時間Ｔ2 の計測処理が行な
われていなければ、レジスタＲＴ1 、ＲＨＲ1、ＲＡＣ
1 およびＲＤＣ1 へのデータの移動は実質上行なわれな
い。このレジスタ間のデータ移動処理が行なわれた後、
ステップＳ５で先に測定した血圧値ＢＰが表示器１６に
表示され、ステップＳ２に戻る。
【００２０】上記ステップＳ２では、再びキー入力の有
無が判定され、キー入力がなければ、ステップＳ６にお
いてＡ／Ｄ変換器９、１２からのデータに基づき、心電
図のＲ波の発生と略同時に大動脈圧がボトム値となる時
点から末梢血管側で脈波がボトム値になるまでの時間に
相当する脈波伝播時間Ｔ2 が測定されて、その値がＲＡ
Ｍ１８のレジスタＲＴ2 に格納される。またさらに心拍
数、末梢血管の脈波の振幅および直流分が測定されて、
各値がＲＡＭ１８のレジスタＲＨＲ2 、ＲＡＣ2 、ＲＤ
Ｃ2 に格納される。
無が判定され、キー入力がなければ、ステップＳ６にお
いてＡ／Ｄ変換器９、１２からのデータに基づき、心電
図のＲ波の発生と略同時に大動脈圧がボトム値となる時
点から末梢血管側で脈波がボトム値になるまでの時間に
相当する脈波伝播時間Ｔ2 が測定されて、その値がＲＡ
Ｍ１８のレジスタＲＴ2 に格納される。またさらに心拍
数、末梢血管の脈波の振幅および直流分が測定されて、
各値がＲＡＭ１８のレジスタＲＨＲ2 、ＲＡＣ2 、ＲＤ
Ｃ2 に格納される。
【００２１】続いて、ステップＳ７で、脈波伝播時間Ｔ
1 のデータがあるか否かが判定され、該データがあれ
ば、ステップＳ８において、脈波伝播時間変動分△Ｔ、
心拍数変動分△ＨＲ、脈波振幅変動率ｒ1 および脈波直
流分変動率ｒ2 が算出される。即ち、脈波伝播時間変動
分△Ｔは次式により算出される。 △Ｔ＝｜Ｔ2 −Ｔ1 ｜ また、心拍数変動分△ＨＲ、脈波振幅変動率ｒ1 および
脈波直流分変動率ｒ2は次式により算出される。 △ＨＲ＝｜ＨＲ2 −ＨＲ1 ｜ ｒ1 ＝｜（ＡＣ2 −ＡＣ1 ）／ＡＣ1 ｜ ｒ2 ＝｜（ＤＣ2 −ＤＣ1 ）／ＤＣ1 ｜
1 のデータがあるか否かが判定され、該データがあれ
ば、ステップＳ８において、脈波伝播時間変動分△Ｔ、
心拍数変動分△ＨＲ、脈波振幅変動率ｒ1 および脈波直
流分変動率ｒ2 が算出される。即ち、脈波伝播時間変動
分△Ｔは次式により算出される。 △Ｔ＝｜Ｔ2 −Ｔ1 ｜ また、心拍数変動分△ＨＲ、脈波振幅変動率ｒ1 および
脈波直流分変動率ｒ2は次式により算出される。 △ＨＲ＝｜ＨＲ2 −ＨＲ1 ｜ ｒ1 ＝｜（ＡＣ2 −ＡＣ1 ）／ＡＣ1 ｜ ｒ2 ＝｜（ＤＣ2 −ＤＣ1 ）／ＤＣ1 ｜
【００２２】脈波伝播時間変動分△Ｔ、循環動態変動分
△ＨＲ、ｒ1 およびｒ2 をそれぞれ算出した後、ステッ
プＳ９において、ステップＳ８で求めた脈波伝播時間変
動分△Ｔが予め入力されている脈波伝播時間変動分閾値
△ＴS を超えているか否か、またはステップＳ８で求め
た心拍数変動分△ＨＲが予め入力されている心拍数の変
動分に相当する値△ＨＲS を超えているか否か、または
ステップＳ８で求めた脈波振幅変動率ｒ1 が予め入力さ
れている末梢血管の脈波の振幅の変動率に相当する値ｒ
1 S を超えているか否か、またはステップＳ８で求めた
脈波直流分変動率ｒ2 が予め入力されている末梢血管の
脈波の直流分の変動率に相当する値ｒ2S を超えている
か否かが判定される。即ち、△Ｔ＞△ＴS 、△ＨＲ＞△
ＨＲS 、ｒ1 ＞ｒ1 S 、ｒ2 ＞ｒ2 S の式を満たすか否
かが判定され、いずれも満たさなければステップＳ２に
戻り、一連の処理が再び繰り返される。
△ＨＲ、ｒ1 およびｒ2 をそれぞれ算出した後、ステッ
プＳ９において、ステップＳ８で求めた脈波伝播時間変
動分△Ｔが予め入力されている脈波伝播時間変動分閾値
△ＴS を超えているか否か、またはステップＳ８で求め
た心拍数変動分△ＨＲが予め入力されている心拍数の変
動分に相当する値△ＨＲS を超えているか否か、または
ステップＳ８で求めた脈波振幅変動率ｒ1 が予め入力さ
れている末梢血管の脈波の振幅の変動率に相当する値ｒ
1 S を超えているか否か、またはステップＳ８で求めた
脈波直流分変動率ｒ2 が予め入力されている末梢血管の
脈波の直流分の変動率に相当する値ｒ2S を超えている
か否かが判定される。即ち、△Ｔ＞△ＴS 、△ＨＲ＞△
ＨＲS 、ｒ1 ＞ｒ1 S 、ｒ2 ＞ｒ2 S の式を満たすか否
かが判定され、いずれも満たさなければステップＳ２に
戻り、一連の処理が再び繰り返される。
【００２３】これに対して、△Ｔ＞△ＴS 、△ＨＲ＞△
ＨＲS 、ｒ1 ＞ｒ1 S 、ｒ2 ＞ｒ2S の式のうちの一つ
でも満たせば、被験者の血圧変動にショックなどによる
急変があったとみなされ、ステップＳ３に処理が移行す
る。ステップＳ３では、被験者の血圧変動の急変に対応
するため、カフ２を用いた血圧測定が行なわれ、その測
定値ＢＰがＲＡＭ１８のデータ領域に書き込まれる。続
いて、ステップＳ４において再びレジスタＲＴ2 に格納
されている脈波伝播時間Ｔ2 がレジスタＲＴ1に移さ
れ、レジスタＲＨＲ2 に格納されている心拍数ＨＲ2 が
レジスタＲＨＲ1に移され、レジスタＲＡＣ2 に格納さ
れている脈波振幅ＡＣ2 がレジスタＲＡＣ1 に移され、
レジスタＲＤＣ2 に格納されている脈波直流分ＤＣ2 が
レジスタＲＤＣ1 に移される。次いで、ステップＳ５で
は、ステップＳ３で測定した血圧値ＢＰが表示器１６に
表示され、その後ステップＳ２に戻る。
ＨＲS 、ｒ1 ＞ｒ1 S 、ｒ2 ＞ｒ2S の式のうちの一つ
でも満たせば、被験者の血圧変動にショックなどによる
急変があったとみなされ、ステップＳ３に処理が移行す
る。ステップＳ３では、被験者の血圧変動の急変に対応
するため、カフ２を用いた血圧測定が行なわれ、その測
定値ＢＰがＲＡＭ１８のデータ領域に書き込まれる。続
いて、ステップＳ４において再びレジスタＲＴ2 に格納
されている脈波伝播時間Ｔ2 がレジスタＲＴ1に移さ
れ、レジスタＲＨＲ2 に格納されている心拍数ＨＲ2 が
レジスタＲＨＲ1に移され、レジスタＲＡＣ2 に格納さ
れている脈波振幅ＡＣ2 がレジスタＲＡＣ1 に移され、
レジスタＲＤＣ2 に格納されている脈波直流分ＤＣ2 が
レジスタＲＤＣ1 に移される。次いで、ステップＳ５で
は、ステップＳ３で測定した血圧値ＢＰが表示器１６に
表示され、その後ステップＳ２に戻る。
【００２４】このようにこの実施例では、脈波伝播時間
を常時測定し、脈波伝播時間変動分△Ｔが脈波伝播時間
変動分閾値△ＴS を超えたか否かを判定するとともに、
循環動態変動分である△ＨＲ、ｒ1 、ｒ2 がそれぞれの
閾値△ＨＲS 、ｒ1 S 、ｒ2S を超えたか否かを判定す
ることで、被験者の血圧変動の急変を監視し、一つでも
閾値を超える場合にはカフ２を用いた血圧測定を正確に
行なうようにしているので、従来与えていた被験者への
負担を大幅に軽減でき、更に脈波伝播時間変動分では検
出できない僅かな血圧変動を循環動態変動分で検出でき
るので、被験者の血圧変動の急変をより正確に監視する
ことができる。なお、脈波伝播時間計測処理は一拍ごと
に行なってもよいし、一定時間ごとあるいは一定拍数ご
とに行って平均値を求めるようにしてもよい。平均値を
求めることで、不規則に発生するノイズの影響をなくし
精度のよい測定が可能となる。
を常時測定し、脈波伝播時間変動分△Ｔが脈波伝播時間
変動分閾値△ＴS を超えたか否かを判定するとともに、
循環動態変動分である△ＨＲ、ｒ1 、ｒ2 がそれぞれの
閾値△ＨＲS 、ｒ1 S 、ｒ2S を超えたか否かを判定す
ることで、被験者の血圧変動の急変を監視し、一つでも
閾値を超える場合にはカフ２を用いた血圧測定を正確に
行なうようにしているので、従来与えていた被験者への
負担を大幅に軽減でき、更に脈波伝播時間変動分では検
出できない僅かな血圧変動を循環動態変動分で検出でき
るので、被験者の血圧変動の急変をより正確に監視する
ことができる。なお、脈波伝播時間計測処理は一拍ごと
に行なってもよいし、一定時間ごとあるいは一定拍数ご
とに行って平均値を求めるようにしてもよい。平均値を
求めることで、不規則に発生するノイズの影響をなくし
精度のよい測定が可能となる。
【００２５】
【発明の効果】以上説明したように、請求項１乃至６に
記載の血圧監視装置によれば、従来与えていた被験者へ
の負担を大幅に軽減でき、さらに脈波伝搬時間変動分で
は検出できない僅かな血圧変動を循環動態変動分で検出
できるので、被験者の血圧変動の急変をより正確に監視
することができる。
記載の血圧監視装置によれば、従来与えていた被験者へ
の負担を大幅に軽減でき、さらに脈波伝搬時間変動分で
は検出できない僅かな血圧変動を循環動態変動分で検出
できるので、被験者の血圧変動の急変をより正確に監視
することができる。
【図１】本発明に係る血圧監視装置の一実施例の構成を
示すブロック図である。
示すブロック図である。
【図２】同実施例の血圧監視装置の動作を示すフローチ
ャートである。
ャートである。
【図３】脈波伝播時間を説明するための波形図である。
１ ＣＰＵ ２ カフ ３ 排気弁 ４ 加圧ポンプ ５ 圧力センサ ６ カフ圧検出部 ７、９、１２、１３ Ａ／Ｄ変換器 ８ 時間間隔件検出基準点検出部 １０ 光電脈波センサ １１ 脈波検出部 １４ 入力手段 １５ キー １６ 表示器 １７ ＲＯＭ １８ ＲＡＭ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 相馬 健 東京都新宿区西落合１丁目31番４号 日 本光電工業株式会社内 (72)発明者 保坂 栄弘 東京都新宿区西落合１丁目31番４号 日 本光電工業株式会社内 (56)参考文献 特開 平４−367648（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−136136（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) A61B 5/00 - 5/03
Claims (6)
- 【請求項１】 カフを用いて血圧測定を行う血圧測定手
段と、 脈波伝播時間を計測するための脈波伝播時間計測手段
と、 脈波または心拍数に関する循環動態を計測する循環動態
計測手段と、 前記脈波伝播時間計測手段により計測された脈波伝播時
間の変動分、および前記循環動態計測手段により計測さ
れた循環動態の変動分に基づいて前記血圧測定手段によ
る血圧測定を行うように制御する制御手段と、を備え、 前記制御手段は、逐次計測される前記脈波伝播時間計測
手段により計測された脈波伝播時間の変動分、または逐
次計測される前記循環動態計測手段により計測された循
環動態の変動分のうち、少なくともいずれか１つが所定
閾値を越えたときに、前記血圧測定手段による血圧測定
を行うように制御することを特徴とする 血圧監視装置。 - 【請求項２】 カフを用いて血圧測定を行う血圧測定手
段と、 脈波伝播時間を計測するための脈波伝播時間計測手段
と、 脈波及び心拍数に関する循環動態を計測する循環動態計
測手段と、 前記脈波伝播時間計測手段により計測された脈波伝播時
間の変動分、および前記循環動態計測手段により計測さ
れた循環動態の変動分に基づいて前記血圧測定手段によ
る血圧測定を行うように制御する制御手段とを備え、 前記脈波伝播時間計測手段は、大動脈の脈波を検出する
脈波検出手段及び末梢血管の脈波を検出する脈波センサ
を有し、大動脈での脈波の出現と末梢血管での脈波の出
現の時間差を計測し、 前記制御手段は、逐次計測される前記脈波伝播時間計測
手段により計測された脈波伝播時間の変動分、または逐
次計測される前記循環動態計測手段により計測された前
記脈波及び前記心拍数に関する循環動態の変動分のう
ち、少なくともいずれか１つが所定閾値を越えたとき
に、前記血圧測定手段による血圧測定を行うように制御
することを特徴とする 血圧監視装置。 - 【請求項３】 カフを用いて血圧測定を行う血圧測定手
段と、 脈波伝播時間を計測するための脈波伝播時間計測手段
と、 脈波及び心拍数に関する循環動態を計測する循環動態計
測手段と、 前記脈波伝播時間計測手段により計測された脈波伝播時
間の変動分、および前記循環動態計測手段により計測さ
れた循環動態の変動分に基づいて前記血圧測定手段によ
る血圧測定を行うように制御する制御手段とを備え、 前記脈波伝播時間計測手段は、心電図Ｒ波を検出する心
電図Ｒ波検出手段及び末梢血管の脈波を検出する脈波セ
ンサを有し、心電図Ｒ波の出現と末梢血管での脈波の出
現の時間差を計測し、 前記制御手段は、逐次計測される前記脈波伝播時間計測
手段により計測された脈波伝播時間の変動分、または逐
次計測される前記循環動態計測手段により計測された前
記脈波及び前記心拍数に関する循環動態の変動分のう
ち、少なくともいずれか１つが所定閾値を越えたとき
に、前記血圧測定手段による血圧測定を行うように制御
することを特徴とする 血圧監視装置。 - 【請求項４】 前記脈波に関する循環動態は、光電脈波
センサにより検出される末梢における脈波振幅または脈
波直流分であることを特徴とする請求項２または３に記
載の血圧監視装置。 - 【請求項５】 前記循環動態計測手段は心拍数および光
電脈波センサにより検出される末梢における脈波振幅お
よび脈波直流分を計測し、 前記制御手段は、前記脈波伝播時間の変動分、心拍数の
変動分、脈波振幅の変動分および脈波直流分の変動分の
うち、少なくともいずれか１つが所定閾値を越えた場合
に、前記血圧測定手段による血圧測定を行うように制御
することを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか
１つに記載の 血圧監視装置。 - 【請求項６】 入力手段を備え、 前記制御手段は、この入力手段から入力された前記脈波
伝播時間の閾値と前記循環動態の変動分の閾値とを記憶
する記憶手段を備え、これらの閾値と、計測された前記
脈波伝播時間の変動分と、計測された前記循環動態の変
動分とをそれぞれ比較し、その結果に基づいて前記血圧
測定手段による血圧測定を行うように制御することを特
徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか１つに記載の
血圧監視装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28566995A JP3259082B2 (ja) | 1995-11-02 | 1995-11-02 | 血圧監視装置 |
| US08/742,750 US6083171A (en) | 1995-11-02 | 1996-11-01 | Blood pressure monitoring apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28566995A JP3259082B2 (ja) | 1995-11-02 | 1995-11-02 | 血圧監視装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09122087A JPH09122087A (ja) | 1997-05-13 |
| JP3259082B2 true JP3259082B2 (ja) | 2002-02-18 |
Family
ID=17694527
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28566995A Expired - Fee Related JP3259082B2 (ja) | 1995-11-02 | 1995-11-02 | 血圧監視装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6083171A (ja) |
| JP (1) | JP3259082B2 (ja) |
Families Citing this family (39)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| US7308894B2 (en) | 1998-06-03 | 2007-12-18 | Scott Laboratories, Inc. | Apparatuses and methods for providing a conscious patient relief from pain and anxiety associated with medical or surgical procedures according to appropriate clinical heuristics |
| JP2000157499A (ja) * | 1998-11-27 | 2000-06-13 | Nippon Colin Co Ltd | 血圧監視装置 |
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