JP4713245B2 - Blood pressure monitoring device - Google Patents

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JP4713245B2 JP2005190470A JP2005190470A JP4713245B2 JP 4713245 B2 JP4713245 B2 JP 4713245B2 JP 2005190470 A JP2005190470 A JP 2005190470A JP 2005190470 A JP2005190470 A JP 2005190470A JP 4713245 B2 JP4713245 B2 JP 4713245B2
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  • Measuring Pulse, Heart Rate, Blood Pressure Or Blood Flow (AREA)

Description

本発明は非観血で連続的に血圧値を監視するための血圧監視装置に関する。   The present invention relates to a blood pressure monitoring apparatus for continuously monitoring blood pressure values in a non-invasive manner.

手術室、集中治療室などでは、患者の連続的な血圧監視が必要な場合がある。そして、従来、非観血的かつ連続的に血圧を監視する技術として、脈波伝播時間に基づく血圧推定が知られている。
これは、生体の2点間を脈波が伝播するのに要する時間(脈波伝播時間)又は、この2点間の血管長を脈波伝播時間で割ることで得られる脈波伝播速度が、血圧値と相関を有することを利用したものである。そして、例えば脈波伝播時間を連続的に測定し、予め校正した係数を有する算出式に適用することで推定血圧値を連続的に算出し、その値を監視する(例えば特許文献1参照)。
In operating rooms, intensive care units, etc., continuous blood pressure monitoring of the patient may be necessary. Conventionally, blood pressure estimation based on pulse wave propagation time is known as a technique for monitoring blood pressure non-invasively and continuously.
This is the time required for the pulse wave to propagate between two points of the living body (pulse wave propagation time) or the pulse wave velocity obtained by dividing the blood vessel length between these two points by the pulse wave propagation time, This is based on the fact that there is a correlation with the blood pressure value. Then, for example, the pulse wave propagation time is continuously measured, and an estimated blood pressure value is continuously calculated by applying the pulse wave propagation time to a calculation formula having a previously calibrated coefficient, and the value is monitored (see, for example, Patent Document 1).

しかしながら、脈波伝播時間を測定するには異なる部位で脈波を測定する必要があり、測定に手間がかかる。また、脈波を測定するためのセンサやカフなどを2箇所に装着することが難しい場合もある。そのため、特許文献1に記載されるように、生体情報モニタ装置が通常測定する心電図(ECG)と生体の1つの所定部位(例えば指先)で測定される脈波とを用いて脈波伝播時間を算出するのが一般的である。   However, in order to measure the pulse wave propagation time, it is necessary to measure the pulse wave at different sites, which takes time. In addition, it may be difficult to attach sensors or cuffs for measuring pulse waves at two locations. Therefore, as described in Patent Document 1, the pulse wave propagation time is calculated using an electrocardiogram (ECG) that is normally measured by the biological information monitor device and a pulse wave measured at one predetermined part (for example, fingertip) of the living body. It is common to calculate.

特開平10−66681号公報(段落0005〜0007)JP 10-66681 A (paragraphs 0005 to 0007)

しかし、ECGを脈波伝播時間の算出に利用することのデメリットとして、測定精度の低下という問題がある。すなわち、ECGは脈波ではなく、心臓の電気的な状態変化を表す信号である。そして、電気的な状態変化が起こってから実際に心臓が収縮して脈波が生じるまでには時間差(駆出前期間)が存在するため、ECGの特徴点が観察された時点を起点として算出した脈波伝播時間には、駆出前期間に帰因する誤差が含まれる。   However, there is a problem that the measurement accuracy is lowered as a demerit of using ECG for calculating the pulse wave propagation time. That is, ECG is not a pulse wave but a signal representing a change in the electrical state of the heart. Then, since there is a time difference (pre-ejection period) from when the electrical state change occurs until the heart actually contracts and a pulse wave is generated, the time when ECG feature points were observed was calculated as the starting point. The pulse wave propagation time includes an error attributable to the previous ejection period.

駆出前期間が一定であればこの誤差の補正は容易であるが、駆出前期間には個人差があり、さらに同一人であってもその時々の状態によって変化しうる。そのため、補正による精度向上には限度がある。   This error can be easily corrected if the pre-ejection period is constant, but there are individual differences in the pre-ejection period, and even the same person can change depending on the situation at that time. Therefore, there is a limit to the accuracy improvement by correction.

血圧監視装置では通常、脈波伝播時間に基づいて連続的に算出される血圧値が異常である場合には、例えばカフを用いるなどして、より精度の高い血圧値測定を行い、そこで異常な値が検出されるとアラームを出力するといった制御が行われる。   In the blood pressure monitoring device, when the blood pressure value continuously calculated based on the pulse wave propagation time is abnormal, the blood pressure value is measured more accurately by using a cuff, for example, and the abnormal blood pressure value is detected there. When a value is detected, control is performed such that an alarm is output.

カフによる血圧測定は非観血的に血圧を測定する手法として確立されており、信頼に足りる血圧値を自動的に得るために有効である。しかし、駆血を伴うため、頻繁な実施は患者の負担増に繋がり、望まくない。そのため、ECGと1点で観測される脈波とから算出した脈波伝播時間に基づく推定血圧値を精度良く算出することが重要である。   Blood pressure measurement using a cuff has been established as a non-invasive method for measuring blood pressure, and is effective for automatically obtaining a reliable blood pressure value. However, since it involves blood pumping, frequent implementation leads to an increase in the burden on the patient and is not desirable. Therefore, it is important to accurately calculate the estimated blood pressure value based on the pulse wave propagation time calculated from the ECG and the pulse wave observed at one point.

本発明はこのような従来技術の課題に鑑みなされたものであり、脈波伝播時間に基づいて連続的に血圧値を推定する血圧監視装置において、精度良く血圧値を推定することが可能とすることを目的とする。   The present invention has been made in view of the above-described problems of the prior art, and enables blood pressure values to be accurately estimated in a blood pressure monitoring apparatus that continuously estimates blood pressure values based on pulse wave propagation time. For the purpose.

すなわち、本発明の要旨は、所定の方法で血圧測定を行う血圧測定部と、生体の所定部位における脈波を取得する脈波取得手段と、この脈波と、心電図又は所定部位とは異なる部位で取得した脈波とから、脈波伝播時間を算出する脈波伝播時間算出手段と、脈波伝播時間を予め定めた算出式に適用して推定血圧値を算出する推定血圧値算出手段と、脈波から加速度脈波を算出する加速度脈波算出手段と、加速度脈波に含まれる波形から所定の波形パラメータを算出する波形パラメータ算出手段と、血圧測定部による測定値を用いて算出式の校正を行う校正手段とを有し、校正手段が、波形パラメータの変動量が所定量を超える場合、そうでない場合に適用される校正量を補正した後に校正を行うことを特徴とする血圧監視装置に存する。   That is, the gist of the present invention is that a blood pressure measurement unit that measures blood pressure by a predetermined method, a pulse wave acquisition unit that acquires a pulse wave at a predetermined part of a living body, and the pulse wave and a part different from an electrocardiogram or a predetermined part A pulse wave propagation time calculating means for calculating a pulse wave propagation time from the pulse wave acquired in step, an estimated blood pressure value calculating means for calculating an estimated blood pressure value by applying the pulse wave propagation time to a predetermined calculation formula, Acceleration pulse wave calculating means for calculating an acceleration pulse wave from a pulse wave, waveform parameter calculating means for calculating a predetermined waveform parameter from a waveform included in the acceleration pulse wave, and calibration of a calculation formula using a measurement value by a blood pressure measurement unit A blood pressure monitoring apparatus, wherein the calibration means performs calibration after correcting the calibration amount applied when the fluctuation amount of the waveform parameter exceeds a predetermined amount, and when the waveform parameter fluctuation amount exceeds the predetermined amount. Exist.

このような構成により、本発明によれば、推定血圧値の算出式の校正に、血管の機能的な状態を反映する、加速度脈波から求まる波形パラメータの変動量を考慮することにより、算出式の校正精度を向上させること可能となり、結果として推定血圧値の精度を向上させることが可能となる。   With such a configuration, according to the present invention, the calculation formula is calculated by taking into account the fluctuation amount of the waveform parameter obtained from the acceleration pulse wave, which reflects the functional state of the blood vessel, in the calibration of the calculation formula of the estimated blood pressure value. As a result, the accuracy of the estimated blood pressure value can be improved.

以下、図面を参照して、本発明をその好適な実施形態に基づいて詳細に説明する。
図1は、本発明の実施形態に係る血圧監視装置としての生体情報モニタ装置の機能構成例を示すブロック図である。
図において、カフ10は帯状の形態を有し、ポンプ14による給排気により膨張と収縮を行うゴム嚢を内蔵する。カフ10は通常患者の四肢のいずれか、代表的には上腕部に装着される。圧力センサ12はカフ10内のゴム嚢内部に充たされた気体に加わる圧力の変化を検出し、圧力信号を電気信号に変換して制御部100へ出力する。
Hereinafter, the present invention will be described in detail based on preferred embodiments with reference to the drawings.
FIG. 1 is a block diagram illustrating a functional configuration example of a biological information monitoring apparatus as a blood pressure monitoring apparatus according to an embodiment of the present invention.
In the figure, the cuff 10 has a belt-like form and incorporates a rubber sac that expands and contracts by air supply and exhaust by a pump 14. The cuff 10 is usually attached to one of the patient's limbs, typically the upper arm. The pressure sensor 12 detects a change in pressure applied to the gas filled in the rubber sac in the cuff 10, converts the pressure signal into an electric signal, and outputs it to the control unit 100.

心電図用電極20は複数の電極からなり、患者の胸部所定位置に取り付けられ、誘導波形を心電図信号(ECG)として制御部100へ出力する。指センサ30は酸素飽和度(SPO2)及び指尖容積脈波を光学的に検出して制御部100へ出力する、所謂パルスオキシメータである。酸素と結びついているかどうかによってヘモグロビンの光の吸収度が異なること、また光の波長によっても吸収度が異なることを利用し、一般には赤色光と赤外光の2波長を用いて酸素飽和度を測定する。また、透過光又は反射光のAC成分が血流量に応じて変化することから、このAC成分を光学指尖容積脈波(PTG:photoplethysmograph)として検出する。   The electrocardiogram electrode 20 is composed of a plurality of electrodes, is attached to a predetermined position on the chest of the patient, and outputs an induced waveform to the control unit 100 as an electrocardiogram signal (ECG). The finger sensor 30 is a so-called pulse oximeter that optically detects the oxygen saturation (SPO2) and the fingertip volume pulse wave and outputs them to the control unit 100. Utilizing the fact that the light absorbance of hemoglobin differs depending on whether it is associated with oxygen, and the light absorbance also varies depending on the wavelength of light, in general, oxygen saturation is determined using two wavelengths of red light and infrared light. taking measurement. In addition, since the AC component of the transmitted light or reflected light changes according to the blood flow, this AC component is detected as an optical fingertip volume pulse wave (PTG: photoplethysmograph).

その他センサ40は、患者の呼吸や体温といった他の生体情報を検出するためのセンサであり、必要に応じて1つ以上が制御部100に接続される。その他のセンサ40は本実施形態における血圧監視動作に直接関係しないため、これ以上の説明は行わない。   The other sensors 40 are sensors for detecting other biological information such as patient breathing and body temperature, and one or more sensors 40 are connected to the control unit 100 as necessary. Since the other sensors 40 are not directly related to the blood pressure monitoring operation in the present embodiment, no further explanation will be given.

操作部50は、ユーザ(測定者)が生体情報モニタ装置に各種設定や被検者に関する情報などを入力したり、指示を与えたりするためのマンマシンインタフェースである。一般に操作部50は、キーボード、マウス、ボタン、スイッチ、ダイヤル、タッチパネルなどが適宜組み合わされて構成される。   The operation unit 50 is a man-machine interface for a user (measurement person) to input various settings, information about the subject, and give instructions to the biological information monitoring apparatus. Generally, the operation unit 50 is configured by appropriately combining a keyboard, a mouse, a button, a switch, a dial, a touch panel, and the like.

プリンタ60及び表示部70は代表的な出力装置であり、装置の状態、測定結果などを可視的に出力する。外部インタフェース(I/F)80は、典型的にはネットワークインタフェースやシリアルインタフェース(USB,IEEE1394等)、モデム等であり、ネットワークを介して、或いは直接接続される、外部機器と通信するために設けられる。   The printer 60 and the display unit 70 are typical output devices, and visually output the device status, measurement results, and the like. The external interface (I / F) 80 is typically a network interface, a serial interface (USB, IEEE 1394, etc.), a modem, and the like, and is provided to communicate with an external device connected via the network or directly. It is done.

記憶部90は代表的にはハードディスクドライブであり、生体情報モニタ装置の動作を制御するためのプログラムや各種データ、測定結果や患者の個人情報などを記録する。記憶部90には、他の記憶装置、例えばメモリカードや光ディスクなどの書き込み可能なリムーバブルメディアに対して読み書きを行う装置が少なくとも1種類以上含まれていても良い。   The storage unit 90 is typically a hard disk drive, and records programs and various data for controlling the operation of the biological information monitoring apparatus, measurement results, patient personal information, and the like. The storage unit 90 may include at least one type of other storage device, for example, a device that reads from and writes to a writable removable medium such as a memory card or an optical disk.

制御部100は、生体情報モニタ装置全体の動作を制御する。制御部100は例えばCPU及びRAMを有し、記憶部90に記憶された制御プログラムをRAMにロードしてCPUにより実行することで、各部を制御し、後述する血圧監視動作を含む生体情報モニタ装置の処理を実現する。なお、全ての処理をCPUによりソフトウェア的に実行する必要はなく、例えば各種センサから入力される信号のA/D変換やフィルタリング等の信号処理をDSPや専用のハードウェアに分担させるなど、適宜他の構成を利用することが可能である。   The control unit 100 controls the operation of the entire biological information monitor apparatus. The control unit 100 includes, for example, a CPU and a RAM, and loads a control program stored in the storage unit 90 into the RAM and executes it by the CPU, thereby controlling each unit and including a blood pressure monitoring operation described later. Realize the process. Note that it is not necessary to execute all processing by software by the CPU. For example, signal processing such as A / D conversion and filtering of signals input from various sensors is shared by a DSP or dedicated hardware. It is possible to use the configuration of

以下、本実施形態の生体情報モニタ装置における血圧監視動作について説明する。
本実施形態の生体情報モニタ装置は、ECGと指尖容積脈波とを用いて脈波伝播速度を連続的に算出し、予め係数を構成した算出式を適用して推定血圧値を連続的に算出する点、また推定血圧値を用いてカフによる血圧測定の必要性を判定する点において従来技術と共通している。
Hereinafter, the blood pressure monitoring operation in the biological information monitoring apparatus of the present embodiment will be described.
The biological information monitoring apparatus according to the present embodiment continuously calculates the pulse wave velocity using the ECG and the fingertip volume pulse wave, and continuously calculates the estimated blood pressure value by applying a calculation formula having a coefficient in advance. It is common with the prior art in the point of calculating and determining the necessity of blood pressure measurement by the cuff using the estimated blood pressure value.

しかし、本実施形態では、推定血圧値に加え、他の条件を満たした場合にのみカフによる血圧測定が必要であると判定することにより、連続的な血圧監視における異常検出精度を向上させる。そして、この他の条件として、本実施形態では加速度脈波から得られるパラメータの値を用いることを特徴とする。   However, in this embodiment, the abnormality detection accuracy in continuous blood pressure monitoring is improved by determining that blood pressure measurement with a cuff is necessary only when other conditions are satisfied in addition to the estimated blood pressure value. As another condition, the present embodiment uses a parameter value obtained from the acceleration pulse wave.

加速度脈波は脈波を2度時間微分して得られ、図2に示すように、特徴的なa波〜e波を有する。そして、a波、b波は収縮期前方成分、c波、d波は収縮期後方成分、e波は拡張期成分をそれぞれ表すものとされている(例えば、池谷等による「高血圧による動脈硬化度を評価する指尖容積脈波(加速度脈波)」、血圧、vol.10,no.6,2003,pp.54-60参照)。   The acceleration pulse wave is obtained by differentiating the pulse wave twice in time, and has characteristic a wave to e wave as shown in FIG. The a wave and the b wave represent the systolic anterior component, the c wave and the d wave represent the posterior systolic component, and the e wave represents the diastolic component, respectively. Finger plethysmogram (acceleration pulse wave), blood pressure, vol. 10, no. 6, 2003, pp. 54-60)).

そして、池谷等によれば、収縮期前方成分は、心臓が収縮したことによる血液の駆出によって生じる駆動圧波を反映したもの、収縮期後方成分は駆動圧波が末梢に伝播し、反射波として戻り、駆動圧波に重なって生じる再上昇圧波である。従って、収縮期前方成分は心臓(中枢)側の状態を、収縮期後方成分は末梢側の状態をそれぞれ表しているものと考えることができる。   According to Iketani et al., The systolic anterior component reflects the driving pressure wave generated by the ejection of blood due to the contraction of the heart, and the posterior systolic component propagates the driving pressure wave to the periphery and returns as a reflected wave. This is a re-rising pressure wave that overlaps with the driving pressure wave. Therefore, it can be considered that the anterior systolic component represents the state on the heart (central) side, and the posterior systolic component represents the distal side state.

そのため、本実施形態では、収縮期前方成分又は収縮期後方成分の少なくとも一方が、カフを用いて前回血圧測定した際の収縮期前方成分又は収縮期後方成分の値から所定量を超えて変動したことを上述の他の条件として採用した。つまり、推定血圧値の変化に加えて中枢側又は末梢側での変化が示される場合には、推定血圧値だけが変動している場合や、中枢側又は末梢側での変化だけが示される場合よりも、実際に血圧が変動している可能性が高いと判断できる。   Therefore, in this embodiment, at least one of the systolic anterior component or the posterior systolic component fluctuated beyond a predetermined amount from the value of the anterior systolic component or the posterior systolic component when the blood pressure was measured last time using the cuff. This was adopted as another condition described above. In other words, when changes in the central or peripheral side are shown in addition to changes in the estimated blood pressure value, only the estimated blood pressure value fluctuates, or only changes in the central or peripheral side are shown It can be determined that there is a high possibility that the blood pressure actually fluctuates.

なお、本実施形態では、中枢側の状態を示すパラメータとしてa波に対するb波の波高比b/aを、末梢側の状態を示すパラメータとしてa波に対するd波の波高比d/aを用いる。ここで、a波の波高に対する比としている理由は、厳密な意味でのキャリブレーションが存在しない加速度脈波から求まるパラメータ相互の比較を行うためであり、一種の正規化に相当する。   In the present embodiment, the wave height ratio b / a with respect to the a wave is used as a parameter indicating the state on the central side, and the wave height ratio d / a with respect to the a wave is used as a parameter indicating the state on the distal side. Here, the reason for the ratio to the wave height of the a-wave is to perform a comparison between parameters obtained from acceleration pulse waves for which no strict calibration exists, and corresponds to a kind of normalization.

以上をふまえて、図3のフローチャートを参照しながら、本実施形態に係る生体情報モニタ装置の血圧監視動作について説明する。
まず、ステップS101で、ECGと脈波の取得を開始する。また、初期化処理として、カフを用いた血圧の初期測定と、加速度脈波パラメータの初期値及び推定血圧値の初期値を以下に説明する方法と同様にして算出し、記憶部90に記憶しておく。以降、加速度脈波の処理(ステップS111〜S115)と、脈波伝播速度に基づく血圧推定処理(ステップS121〜S125)とは並列に処理される。
Based on the above, the blood pressure monitoring operation of the biological information monitoring apparatus according to the present embodiment will be described with reference to the flowchart of FIG.
First, in step S101, acquisition of ECG and pulse wave is started. In addition, as an initialization process, initial measurement of blood pressure using a cuff, initial values of acceleration pulse wave parameters and initial values of estimated blood pressure values are calculated in the same manner as described below, and stored in the storage unit 90. Keep it. Thereafter, the acceleration pulse wave process (steps S111 to S115) and the blood pressure estimation process based on the pulse wave velocity (steps S121 to S125) are processed in parallel.

ステップS111において、制御部100は、指センサ30からの指尖光電容積脈波から加速度脈波を算出する。そして、ステップS113で、加速度脈波の1拍中に含まれるa〜d波に基づき、収縮期前方成分と収縮期後方成分に関するパラメータ、本実施形態では波高比b/a及びd/aを求める。   In step S <b> 111, the control unit 100 calculates an acceleration pulse wave from the fingertip photoelectric volume pulse wave from the finger sensor 30. In step S113, parameters relating to the systolic anterior component and the posterior systolic component, in this embodiment, the crest ratios b / a and d / a are obtained based on the a to d waves included in one beat of the acceleration pulse wave. .

ステップS115で、制御部100は、求めたパラメータの値と、前回のカフ血圧測定時に測定した値とから、変動量を算出し、異常であるかどうかを調べる。例えば、
D1(%)=1−{b/a(current)}/{b/a(ref)}×100
D2(%)=1−{d/a(current)}/{d/a(ref)}×100
とし、
|D1|>Thb (1a)
|D2|>Thd (1b)
のいずれか、あるいは両方、または予め定めた一方が満たされるかどうかにより、異常かどうかを調べることができる。ただし、b/aは中枢側の状態を表すパラメータであるため、少なくともb/aの値は考慮することが望ましい。ステップS115において、異常判定する対象のパラメータと、異常判定するための式、使用する閾値は予め定めておくものとするが、固定である必要はなく、随時変更可能であってよい。
In step S115, the control unit 100 calculates a fluctuation amount from the obtained parameter value and the value measured at the time of the previous cuff blood pressure measurement, and checks whether it is abnormal. For example,
D1 (%) = 1− {b / a (current)} / {b / a (ref)} × 100
D2 (%) = 1− {d / a (current)} / {d / a (ref)} × 100
age,
| D1 |> Thb (1a)
| D2 |> Thd (1b)
Whether one or both of the above or one of the predetermined ones is satisfied can be examined. However, since b / a is a parameter representing the state on the central side, it is desirable to consider at least the value of b / a. In step S115, the parameter to be determined for abnormality, the equation for determining abnormality, and the threshold value to be used are determined in advance, but need not be fixed, and may be changed at any time.

なお、上式における(current)は現在の算出値、(ref)は基準となる直近のカフ血圧測定時の算出値をそれぞれ示している。また、正常範囲を示す値としての閾値Thb、Thdは等しくてもよいし、個別に定めてもよい。また、変化量を絶対値とせず、増加側の閾値(上限値)と、減少側の閾値(下限値)を個別に定めてもよい。閾値の具体的な値は適宜決定することが可能であるが、例えば式(1a),(1b)においてThb=Thd=20(%)とすることができる。   In the above equation, (current) indicates the current calculated value, and (ref) indicates the calculated value at the time of the latest cuff blood pressure measurement as a reference. Further, the threshold values Thb and Thd as values indicating the normal range may be equal or may be determined individually. Further, the change amount may not be an absolute value, and the increase-side threshold value (upper limit value) and the decrease-side threshold value (lower limit value) may be individually determined. The specific value of the threshold can be determined as appropriate. For example, in the formulas (1a) and (1b), Thb = Thd = 20 (%) can be set.

また、この閾値は、定期的なカフによる血圧測定結果に応じて動的に変更することも可能である。例えば、カフによる血圧測定結果が所定値より低い場合、そうでない場合よりも減少側の閾値がより厳しく(閾値を超えやすく)なるように設定して、血圧の減少をより厳しく監視することも可能である。具体的には、正常範囲が上限値と下限値で規定される場合、下限値を高めに設定することで、下限値を下回りやすくなり、血圧の減少を厳しく監視することができる。また、逆にカフの測定結果が高い場合に、増加側の閾値をより厳しく(正常範囲の上限値を低めに)設定し直すこともできる。
また、変動量は比率(パーセンテージ)である必要はなく、差分であってもよい。
In addition, this threshold value can be dynamically changed according to a blood pressure measurement result by a periodic cuff. For example, if the blood pressure measurement result by cuff is lower than the predetermined value, it is possible to monitor the blood pressure decrease more strictly by setting the threshold on the decrease side to be stricter (easy to exceed the threshold) than otherwise. It is. Specifically, when the normal range is defined by the upper limit value and the lower limit value, by setting the lower limit value higher, it becomes easier to fall below the lower limit value, and the decrease in blood pressure can be strictly monitored. Conversely, when the cuff measurement result is high, the increase-side threshold value can be set more severely (lower the upper limit value of the normal range).
Further, the fluctuation amount need not be a ratio (percentage) but may be a difference.

ステップS115において、変動量が異常であると判定された場合には、ステップS130に進み、正常であると判定された場合にはステップS111へ戻って次の心拍に対する処理を続行する。   If it is determined in step S115 that the fluctuation amount is abnormal, the process proceeds to step S130. If it is determined that the fluctuation amount is normal, the process returns to step S111 to continue processing for the next heartbeat.

一方、ステップS121〜S125では、従来と同様の血圧値推定処理が実行される。
ステップS121では、心電図電極20により検出されるECGと、指センサ30が検出する指尖容積脈波とに基づいて、脈波伝播時間を算出する。より具体的には、制御部100は、ECGや指尖容積脈波に対して通常行われるノイズ除去や波形整形などの信号処理を行った後、両者の各心拍中の特徴点間の時間差を脈波伝播速度として算出する。この場合、ECGの特徴点としては例えばR波のピーク位置、指尖容積脈波の特徴点は例えば波形の立ち上がり位置とすることができる。また、上述したように、R波の出現から実際の脈波発生までには時間差(駆出前期間)が存在するため、特徴点間の時間差から、予め統計的に求めた駆出前期間に相当する時間を減じることで、補正を行うことも可能である。
On the other hand, in steps S121 to S125, a blood pressure value estimation process similar to the conventional one is executed.
In step S121, the pulse wave propagation time is calculated based on the ECG detected by the electrocardiogram electrode 20 and the fingertip volume pulse wave detected by the finger sensor 30. More specifically, the control unit 100 performs signal processing such as noise removal and waveform shaping normally performed on the ECG and the fingertip volume pulse wave, and then calculates a time difference between the feature points in each heartbeat. Calculated as the pulse wave velocity. In this case, for example, the feature point of the ECG can be the peak position of the R wave, and the feature point of the finger plethysmogram can be the rising position of the waveform, for example. Further, as described above, since there is a time difference (pre-ejection period) from the appearance of the R wave to the actual pulse wave generation, it corresponds to the previous ejection period statistically obtained in advance from the time difference between the feature points. Correction can also be performed by reducing the time.

ステップS123では、求めた脈波伝播時間から、推定血圧値を求める。
すなわち、脈波伝播時間を、例えば特許文献1に示されるような、
推定血圧値=α×(脈波伝播時間[msec])+β (2)
(α、βは係数であり、α<0、β>0)
という式に適用することにより、推定血圧値を求める。
In step S123, an estimated blood pressure value is obtained from the obtained pulse wave propagation time.
That is, the pulse wave propagation time, for example, as shown in Patent Document 1,
Estimated blood pressure value = α × (pulse wave propagation time [msec]) + β (2)
(Α and β are coefficients, α <0, β> 0)
The estimated blood pressure value is obtained by applying to the equation.

なお、係数α、βは、予め求めておけばよい。すなわち、この算出式は二元一次方程式であるから、少なくとも2つの異なる実測血圧値と、対応する脈波伝播時間とを用いることにより、係数α、βの値を決定することが可能である。   The coefficients α and β may be obtained in advance. That is, since this calculation formula is a binary linear equation, the values of the coefficients α and β can be determined by using at least two different measured blood pressure values and the corresponding pulse wave propagation times.

また、この係数は固定である必要はなく、他の方法(カフによる測定や観血的な測定)で得られた実測値と、対応する時点の脈波伝播時間とを用いて都度最適な値となるよう更新するように構成することも可能である。   In addition, this coefficient does not need to be fixed, and it is an optimal value each time using the actual measurement value obtained by other methods (measurement by cuff or open blood measurement) and the pulse wave propagation time at the corresponding time point. It can also be configured to be updated so that

ステップS125において、推定血圧値が異常値であるかどうかを判定する。この判定は、推定血圧値が予め定めた正常範囲の上限値を上回るか下限値を下回るかを判定することによってもよいし、直近のカフによる血圧測定値に対して所定量(変動比であっても、差分であってもよい)以上の変動が見られたかどうかを判定することによってもよい。
これら上限値、下限値又は変動量は、波形パラメータにおける閾値と同様、カフによる血圧測定値に対して固定的に設定されても良いし、測定値の具体的な値に応じて動的に変更するように構成してもよい。
In step S125, it is determined whether the estimated blood pressure value is an abnormal value. This determination may be made by determining whether the estimated blood pressure value exceeds the upper limit value or the lower limit value of the predetermined normal range, or a predetermined amount (variation ratio) with respect to the blood pressure measurement value by the latest cuff. Alternatively, it may be a difference) by determining whether or not the above fluctuation is observed.
These upper limit value, lower limit value, or fluctuation amount may be fixedly set for the blood pressure measurement value by the cuff as well as the threshold value in the waveform parameter, or may be dynamically changed according to the specific value of the measurement value. You may comprise.

ステップS125において、推定血圧値が異常であると判定された場合にはステップS130に進み、正常であると判定された場合にはステップS121へ戻って次の心拍に対する処理を続行する。
ステップS130では、カフによる血圧測定を実行する条件が満たされたかどうか判定する。すなわち、
(1)所定期間継続して、脈波パラメータ及び推定血圧値の両方が異常であると判定された
(2)直近のカフによる血圧測定から予め定めた時間が経過した
のいずれかに該当するかどうかを判定する。
If it is determined in step S125 that the estimated blood pressure value is abnormal, the process proceeds to step S130. If it is determined that the estimated blood pressure value is normal, the process returns to step S121 to continue processing for the next heartbeat.
In step S130, it is determined whether or not a condition for performing blood pressure measurement by the cuff is satisfied. That is,
(1) Continued for a predetermined period, it was determined that both the pulse wave parameter and the estimated blood pressure value were abnormal. (2) Whether any of the predetermined time passed from the blood pressure measurement by the latest cuff? Determine if.

これら条件のいずれかが満たされた場合、制御部100はポンプ14を制御し、カフ10の圧力を上昇させ、駆血後徐排気しながら圧力センサ12からの入力信号を監視し、周知のオシロメトリック法に基づいて最高血圧値、平均血圧値及び最低血圧値を求める。また、カフ10を用いた血圧測定直前の波形パラメータ及び推定血圧値を記憶部90に記憶しておき、推定血圧値の算出式に含まれる係数α、βの校正やその後の処理に使用する。なお、カフによる血圧値測定中は、ステップS111〜S115の波形パラメータ算出、判定処理及びステップS121〜S125の推定血圧値算出処理を中断するか、結果を無視する。
以後、監視の終了が指示されるまで上述の処理を繰り返す。
When any one of these conditions is satisfied, the control unit 100 controls the pump 14 to increase the pressure of the cuff 10 and monitor the input signal from the pressure sensor 12 while gradually exhausting after blood pumping. Based on the metric method, the maximum blood pressure value, the average blood pressure value, and the minimum blood pressure value are obtained. In addition, the waveform parameter immediately before blood pressure measurement using the cuff 10 and the estimated blood pressure value are stored in the storage unit 90 and used for calibration of the coefficients α and β included in the calculation formula of the estimated blood pressure value and subsequent processing. During the blood pressure value measurement by the cuff, the waveform parameter calculation and determination process in steps S111 to S115 and the estimated blood pressure value calculation process in steps S121 to S125 are interrupted or the result is ignored.
Thereafter, the above process is repeated until the end of monitoring is instructed.

図4は、本実施形態の血圧測定装置により連続して算出した推定血圧値と、観血的に測定した血圧値、波形パラメータの関係を示す図である。
図4において、ESYSが脈波伝播時間に基づいて算出した推定血圧値、ISYSが観血的に測定した血圧値をそれぞれ示している。また、これら血圧値の上下に引かれた直線は、時刻t0、t1及びt2においてカフによる測定が行われたものとした場合の、カフ測定値から+20%の値と−20%の値を示している。
FIG. 4 is a diagram showing the relationship between the estimated blood pressure value continuously calculated by the blood pressure measurement device of the present embodiment, the blood pressure value measured invasively, and the waveform parameters.
In FIG. 4, the estimated blood pressure value calculated based on the pulse wave propagation time by ESYS and the blood pressure value measured by ISYS are shown. The straight lines drawn above and below these blood pressure values indicate values of + 20% and −20% from the cuff measurement values when the cuff measurement is performed at times t0, t1, and t2. ing.

すなわち、図4では推定血圧値と実際の血圧値との関係を示すために観血的に測定した血圧値を示しているが、実際の血圧監視装置では観血的な測定は行わない(観血的な測定を行うのであれば、血圧を推定する意味自体がない)。実際には、定期的なカフによる測定が行われ、カフによる血圧測定が行われない期間は、脈波伝播時間に基づく推定血圧値による監視が行われる。そして、図4は、推定血圧値が正常値と見なせるかどうかを判定するための閾値として、直近のカフによる血圧測定値±20%が用いられている場合を示している。
また、図4には、波形パラメータb/a及びd/aが閾値を超えたかどうかをそれぞれBPA_OVER及びDPA_OVERとして示している。
That is, FIG. 4 shows the blood pressure value measured invasively to show the relationship between the estimated blood pressure value and the actual blood pressure value, but the actual blood pressure monitoring device does not perform invasive measurement (observation). If bloody measurements are taken, there is no point in estimating the blood pressure itself). Actually, the measurement by the cuff is performed periodically, and during the period when the blood pressure measurement by the cuff is not performed, monitoring by the estimated blood pressure value based on the pulse wave propagation time is performed. FIG. 4 shows a case where the blood pressure measurement value ± 20% by the latest cuff is used as a threshold for determining whether or not the estimated blood pressure value can be regarded as a normal value.
FIG. 4 shows whether the waveform parameters b / a and d / a exceed the threshold as BPA_OVER and DPA_OVER, respectively.

図4で、時刻t0からt1の間、波形パラメータ(b/a)は一部で異常値を示しているが、推定血圧値は正常範囲内にあるためカフ起動は行われず、t0から所定時間経過後のt1において定期的なカフによる血圧測定が行われている。
時刻t1を過ぎると、推定血圧値は下限値及び上限値を外れる期間があるが、波形パラメータはいずれも正常値であるため、やはりカフ起動は行われていない。しかし、その後、推定血圧値及び波形パラメータ(b/a)の両方が異常値を示すようになり、時刻t2でカフによる血圧測定が実行されている。ここで、(t1−t0)>(t2−t1)であり、時刻t2でのカフ起動は定期的な間隔よりも短い。
その後、時刻t2の後、しばらくの間波形パラメータが異常値を示しているが、推定血圧値は正常範囲内であるため、カフ起動は行われていない。
In FIG. 4, the waveform parameter (b / a) partially shows an abnormal value from time t0 to t1, but the cuff activation is not performed because the estimated blood pressure value is within the normal range, and a predetermined time from t0. The blood pressure is regularly measured with a cuff at t1 after elapse.
After the time t1, there is a period in which the estimated blood pressure value is outside the lower limit value and the upper limit value, but since the waveform parameters are both normal values, cuff activation is not performed. However, after that, both the estimated blood pressure value and the waveform parameter (b / a) show abnormal values, and the blood pressure measurement by the cuff is performed at time t2. Here, (t1-t0)> (t2-t1), and the cuff activation at time t2 is shorter than the regular interval.
After that, after time t2, the waveform parameter shows an abnormal value for a while, but the cuff activation is not performed because the estimated blood pressure value is within the normal range.

図4から分かるように、本実施形態の血圧監視装置によれば、ECGと脈波とから求めた脈波伝播時間に基づいて算出した推定血圧値の値に加え、加速度脈波から求まる、血管の状態を表すパラメータの値を用いて血圧値の真の変動有無を決定しているため、従来の方法よりも精度良くカフによる血圧測定の必要性を判定することができる。   As can be seen from FIG. 4, according to the blood pressure monitoring apparatus of the present embodiment, the blood vessel obtained from the acceleration pulse wave in addition to the estimated blood pressure value calculated based on the pulse wave propagation time obtained from the ECG and the pulse wave. Since the presence or absence of true fluctuation of the blood pressure value is determined using the value of the parameter representing the state of the blood pressure, it is possible to determine the necessity of blood pressure measurement with the cuff with higher accuracy than the conventional method.

(算出式の校正処理)
次に、本実施形態の血圧監視装置における推定血圧値算出式の校正処理について説明する。
上述のように、カフによる血圧測定を行った結果が少なくとも定期的に得られる場合、この測定結果を基にして推定血圧値を求めるための算出式の校正(係数α、βの校正)を行うことにより、次のカフ測定時までの区間における推定血圧値の精度を向上させることができる。本実施形態では、カフによる血圧測定結果を基に算出式の校正を行うと共に、上述した加速度脈波の波形パラメータの変動量を考慮した校正を行うことで、推定精度の向上を実現することができる。
(Calculation processing of calculation formula)
Next, the calibration process of the estimated blood pressure value calculation formula in the blood pressure monitoring apparatus of the present embodiment will be described.
As described above, when the result of the blood pressure measurement by the cuff is obtained at least periodically, the calculation formula for correcting the estimated blood pressure value based on the measurement result (calibration of the coefficients α and β) is performed. Thus, it is possible to improve the accuracy of the estimated blood pressure value in the section until the next cuff measurement. In the present embodiment, the calculation formula is calibrated based on the blood pressure measurement result by the cuff, and the estimation accuracy can be improved by performing the calibration considering the fluctuation amount of the waveform parameter of the acceleration pulse wave described above. it can.

既に説明したように、脈波伝播時間から推定血圧値を求める算出式は、
推定血圧値=α×(脈波伝播時間[msec])+β (2)
(α、βは係数であり、α<0、β>0)
と表すことができるが、これらの係数を実測値と推定値の差分(誤差)や、前回の実測値と今回の実測値との差に応じて校正することで、その後の処理において、より精度の高い推定血圧値を算出することが可能になる。
As already explained, the calculation formula for obtaining the estimated blood pressure value from the pulse wave propagation time is:
Estimated blood pressure value = α × (pulse wave propagation time [msec]) + β (2)
(Α and β are coefficients, α <0, β> 0)
However, by calibrating these coefficients according to the difference (error) between the actual measurement value and the estimated value, or the difference between the previous actual measurement value and the current actual measurement value, more accurate processing can be performed in the subsequent processing. It is possible to calculate a high estimated blood pressure value.

そして、本実施形態では、式(2)を、
推定血圧値=(α+γ)×(脈波伝播時間[msec])+β (2’)
(α、β、γは係数であり、α<0、β>0)
とし、新たな係数γを導入する。係数γは係数αの補正項であり、加速度脈波から得られる波形パラメータの変動量に応じた値を有する。すなわち、加速度パラメータの波形パラメータの変動が大きい場合には、血管の機能的な変化が生じた可能性があるため、波形パラメータの変動が小さい場合よりも補正の程度を強めることが好ましいと考えられるからである。
In this embodiment, the expression (2) is
Estimated blood pressure value = (α + γ) × (pulse wave propagation time [msec]) + β (2 ′)
(Α, β, γ are coefficients, α <0, β> 0)
And a new coefficient γ is introduced. The coefficient γ is a correction term for the coefficient α, and has a value corresponding to the fluctuation amount of the waveform parameter obtained from the acceleration pulse wave. In other words, when the fluctuation of the waveform parameter of the acceleration parameter is large, there is a possibility that a functional change of the blood vessel has occurred. Therefore, it is considered preferable to increase the degree of correction than when the fluctuation of the waveform parameter is small. Because.

本実施形態では、係数αの校正は例えば表1に示すように行う。
<表1>
d αの補正量
30<d 再計算
20<d≦30 +10
10<d≦20 + 5
−10≦d≦10 0(補正なし)
−20≦d<−10 − 5
−30≦d<−20 −10
d<−30 再計算
ただし、dは(推定血圧値−実測値)又は(実測値(t-1)−実測値(t))[mmHg]である。
In the present embodiment, the coefficient α is calibrated as shown in Table 1, for example.
<Table 1>
d α Correction amount
30 <d recalculation 20 <d ≦ 30 +10
10 <d ≦ 20 + 5
−10 ≦ d ≦ 100 (no correction)
−20 ≦ d <−10 −5
−30 ≦ d <−20 −10
d <−30 Recalculation where d is (estimated blood pressure value−actual value) or (actual value (t−1) −actual value (t)) [mmHg].

なお、d≧30又はd≦−30の場合には、単なる補正では対応できないものとし、今回の実測値と直近の実測値とを用いて改めて係数の算出を行う。
また、校正された係数αと実測値を用い、係数βも校正がなされる。
In the case of d ≧ 30 or d ≦ −30, it cannot be handled by simple correction, and the coefficient is calculated again using the current measured value and the latest measured value.
Further, the coefficient β is also calibrated using the calibrated coefficient α and the actually measured value.

また、補正項γは、波形パラメータの、直近のカフによる血圧測定時の値からの変動量(パラメータの値の差分絶対値又は変動比)が予め定めた値を超える場合に導入され、例えば変動量を上述のD1(%)、D2(%)とした場合、以下の表2のような値を有するものとする。   The correction term γ is introduced when the amount of fluctuation (the absolute difference or fluctuation ratio of the parameter value) of the waveform parameter from the value at the time of blood pressure measurement by the latest cuff exceeds a predetermined value. When the amounts are D1 (%) and D2 (%) described above, values shown in Table 2 below are assumed.

<表2>
D(D1及び/又はD2) γ
30<D +3
20<D≦30 +2
10<D≦20 +1
−10≦D≦10 0
−20≦D<−10 −1
−30≦D<−20 −2
D<−30 −3
<Table 2>
D (D1 and / or D2) γ
30 <D + 3
20 <D ≦ 30 + 2
10 <D ≦ 20 + 1
−10 ≦ D ≦ 100
−20 ≦ D <−10 −1
−30 ≦ D <−20 −2
D <-30 -3

なお、本実施形態のように波形パラメータが複数(b/a、d/a)ある場合、どの波形パラメータの変動量に基づいてγを導入するかは適宜設定することが可能であるが、例えばパラメータのいずれかの変動量が閾値を超えた場合にγを導入する。   Note that when there are a plurality of waveform parameters (b / a, d / a) as in the present embodiment, it is possible to appropriately set which waveform parameter variation amount to introduce γ, for example, Γ is introduced when any fluctuation amount of the parameter exceeds the threshold value.

なお、表2では補正量γの値が波形パラメータの変動量Dの値に応じて変化する場合を示したが、dの値に応じて補正量γの値を変化させても良い。例えば、dの値が大きいほどγの値を大きくするように設定したりしても良い。また、Dによるγの値と、dによるγの値を加算して適用するなど、これら条件を組み合わせることもできる。あるいは、波形パラメータの変動量D又はdが補正量を導入する条件を満たす場合には、D又はdの値にかかわらず、γの絶対値を一定としても良い。具体的には、例えば、表2において、10<Dであれば一律+2のγを、D<−10であれば一律−2のγを導入する。   Although Table 2 shows a case where the value of the correction amount γ changes according to the value of the waveform parameter fluctuation amount D, the value of the correction amount γ may be changed according to the value of d. For example, the value of γ may be set to increase as the value of d increases. Also, these conditions can be combined, for example, by adding and applying the value of γ by D and the value of γ by d. Alternatively, when the waveform parameter fluctuation amount D or d satisfies the condition for introducing the correction amount, the absolute value of γ may be constant regardless of the value of D or d. Specifically, for example, in Table 2, a uniform +2 γ is introduced if 10 <D, and a uniform γ is introduced if D <−10.

図5は、本実施形態の生体情報モニタ装置における算出式校正動作を説明するフローチャートである。以下の処理は、上述の血圧監視処理と同様、制御部100が制御プログラムを実行することによって実現される。また、図3のフローチャートにおけるステップS140の終了後、ステップS121へ戻る前に実施されてもよい。   FIG. 5 is a flowchart for explaining a calculation formula calibration operation in the biological information monitoring apparatus of this embodiment. The following processing is realized by the control unit 100 executing the control program, similarly to the above-described blood pressure monitoring processing. Further, it may be performed after step S140 in the flowchart of FIG. 3 ends and before returning to step S121.

まず、ステップS201において、カフを用いて測定した血圧値(実測値)を取得する。そして、ステップS203で、実測値と、カフによる血圧測定を開始する直前の推定血圧値又は1回前の実測値との比較を行う。そして、ステップS205で、これらの差の大きさや変動率の大きさに基づいて、推定血圧値算出式の校正が必要であるかどうか判定する。   First, in step S201, a blood pressure value (measured value) measured using a cuff is acquired. In step S203, the measured value is compared with the estimated blood pressure value immediately before starting the cuff blood pressure measurement or the measured value immediately before. In step S205, it is determined whether or not the estimated blood pressure value calculation formula needs to be calibrated based on the magnitude of these differences and the magnitude of the fluctuation rate.

具体的には、上述したように、
(差分で判定する場合)
|推定血圧値−実測値|>Th1
|実測値(t-1)−実測値(t)|>Th2
(変動比で判定する場合)
|(推定血圧値/実測値)−1|>Th3
|(実測値(t-1)/実測値(t))−1|>Th4
等の条件に基づいて、変動量が多い場合には校正が必要であると判定する。
校正の必要がない(推定血圧値の精度が十分である)と判定される場合には、処理を終了する。
Specifically, as described above,
(When judging by difference)
| Estimated blood pressure value−Measured value |> Th1
| Measured Value (t-1) -Measured Value (t) |> Th2
(When judging by variation ratio)
| (Estimated blood pressure value / actual measurement value) -1 |> Th3
| (Actual value (t-1) / actual value (t))-1 |> Th4
Based on the above conditions, it is determined that calibration is necessary when the amount of variation is large.
If it is determined that calibration is not necessary (the accuracy of the estimated blood pressure value is sufficient), the process ends.

一方、校正が必要であると判定される場合には、ステップS207で係数の校正を行う。係数の校正は上述したように、(推定血圧値−実測値)又は(実測値(t-1)−実測値(t))であるdの値に応じて先ず係数αを校正する。   On the other hand, if it is determined that calibration is necessary, the coefficient is calibrated in step S207. As described above, the coefficient is first calibrated according to the value of d which is (estimated blood pressure value−actual value) or (actual value (t−1) −actual value (t)).

次に、ステップS209において、波形パラメータの変動量を考慮した補正を行う必要があるか、具体的には波形パラメータの変動量が大きいかどうかを、例えば第1の実施形態において説明した式(1a)、(1b)に基づいて決定する。ここでは、いずれかのパラメータが式(1a),(1b)を満たした場合に変動量が大きいものと判定するものとする。   Next, in step S209, it is necessary to perform correction in consideration of the fluctuation amount of the waveform parameter, specifically, whether the fluctuation amount of the waveform parameter is large, for example, the equation (1a) described in the first embodiment ) And (1b). Here, it is determined that the amount of variation is large when any of the parameters satisfies the expressions (1a) and (1b).

波形パラメータの変動が大きいと判定された場合には、ステップS211において、上述したγにより係数αを補正する。ステップS213では、校正後の係数α(波形パラメータの変動が大きくない場合)又は校正並びに補正後の係数α(波形パラメータの変動が大きい場合)と、実測血圧値とを用い、係数βを校正する。そして、校正後の係数又は校正後の係数を含む算出式を記憶部90へ保存する。   If it is determined that the fluctuation of the waveform parameter is large, the coefficient α is corrected by γ described above in step S211. In step S213, the coefficient β is calibrated using the coefficient α after calibration (when the fluctuation of the waveform parameter is not large) or the coefficient α after calibration and correction (when the fluctuation of the waveform parameter is large) and the actually measured blood pressure value. . Then, the coefficient after calibration or the calculation formula including the coefficient after calibration is stored in the storage unit 90.

このように、本実施形態によれば、カフを用いた血圧測定時に、脈波伝播速度から推定血圧値を求める算出式の校正を行う血圧監視装置において、加速度脈波から求まる波形パラメータの変動量が大きい場合には係数の校正量を補正することにより、血管の急激な拡張や収縮など、血管の機能性に変化が生じた場合であっても、精度の良い校正が可能となり、結果として精度の良い推定血圧値を得ることができる。   As described above, according to the present embodiment, in the blood pressure monitoring apparatus that calibrates the calculation formula for obtaining the estimated blood pressure value from the pulse wave propagation speed during blood pressure measurement using the cuff, the fluctuation amount of the waveform parameter obtained from the acceleration pulse wave Is large, correction of the coefficient calibration amount enables accurate calibration even when there is a change in blood vessel functionality such as rapid dilatation or contraction of the blood vessel. A good estimated blood pressure value can be obtained.

なお、上述の実施形態においては、通常の生体情報モニタ装置を流用するという観点から、ECGと指尖容積脈波とを用いて脈波伝播速度を測定する場合について説明した。しかし、本発明は、脈波伝播速度を他の方法で算出する血圧監視装置に対しても適用可能である。例えば、拡張期血圧以下に加圧したカフで測定した脈波と、指尖容積脈波とから脈波伝播時間を測定する装置や、脈波センサで検出した脈波とカフで検出した脈波から脈波伝播時間を測定する装置に対しても適用可能である。   In the above-described embodiment, the case where the pulse wave propagation velocity is measured using the ECG and the fingertip volume pulse wave has been described from the viewpoint of diverting a normal biological information monitor device. However, the present invention can also be applied to a blood pressure monitoring device that calculates the pulse wave velocity by another method. For example, a device that measures pulse wave propagation time from a pulse wave measured with a cuff pressurized below diastolic blood pressure and a fingertip volume pulse wave, a pulse wave detected with a pulse wave sensor, and a pulse wave detected with a cuff Therefore, the present invention can also be applied to a device that measures pulse wave propagation time.

さらに、上述の実施形態では、係数の校正に利用する血圧値を測定する方法として、カフによるオシロメトリック法を用いた血圧測定値を採用した場合を説明した。しかし、推定血圧値の算出式の係数を校正する際に用いる血圧値には、校正の基準となる程度の精度を満たせば、他の任意の血圧測定方法を用いて測定した血圧値を用いることが可能である。   Furthermore, in the above-described embodiment, the case where the blood pressure measurement value using the oscillometric method by the cuff is adopted as the method for measuring the blood pressure value used for coefficient calibration has been described. However, the blood pressure value used when calibrating the coefficient of the calculation formula for the estimated blood pressure value should be the blood pressure value measured using any other blood pressure measurement method as long as the accuracy of the calibration standard is satisfied. Is possible.

本発明の実施形態に係る血圧監視装置としての生体情報モニタ装置の構成例を示すブロック図である。It is a block diagram showing an example of composition of a living body information monitor device as a blood pressure monitoring device concerning an embodiment of the present invention. 原波形とその加速度脈波の例を示す図である。It is a figure which shows the example of an original waveform and its acceleration pulse wave. 本発明の実施形態に係る生体情報モニタ装置の血圧監視動作を説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining the blood-pressure monitoring operation | movement of the biometric information monitor apparatus which concerns on embodiment of this invention. 実施形態に係る生体情報モニタ装置で算出した血圧値と、観血的に実測した血圧値及び波形パラメータの実例を示す図である。It is a figure which shows the actual example of the blood pressure value calculated with the biological information monitor apparatus which concerns on embodiment, the blood pressure value measured invasively, and a waveform parameter. 本発明の実施形態に係る生体情報モニタ装置における、推定血圧値算出式の校正動作を説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining the calibration operation | movement of the estimated blood pressure value calculation formula in the biological information monitor apparatus which concerns on embodiment of this invention.

Claims (13)

所定の方法で血圧測定を行う血圧測定部と、
生体の所定部位における脈波を取得する脈波取得手段と、
前記脈波と、心電図又は前記所定部位とは異なる部位で取得した脈波とから、脈波伝播時間を算出する脈波伝播時間算出手段と、
前記脈波伝播時間を予め定めた算出式に適用して推定血圧値を算出する推定血圧値算出手段と、
前記脈波から加速度脈波を算出する加速度脈波算出手段と、
前記加速度脈波に含まれる波形から所定の波形パラメータを算出する波形パラメータ算出手段と、
前記血圧測定部による測定値を用いて前記算出式の校正を行う校正手段とを有し、
前記校正手段が、前記波形パラメータの変動量が所定量を超える場合、そうでない場合に適用される校正量を補正した後に前記校正を行うことを特徴とする血圧監視装置。
A blood pressure measurement unit for measuring blood pressure by a predetermined method;
Pulse wave acquisition means for acquiring a pulse wave at a predetermined site of a living body;
A pulse wave propagation time calculating means for calculating a pulse wave propagation time from the pulse wave and a pulse wave acquired at a part different from the electrocardiogram or the predetermined part;
An estimated blood pressure value calculating means for calculating an estimated blood pressure value by applying the pulse wave propagation time to a predetermined calculation formula;
Acceleration pulse wave calculating means for calculating an acceleration pulse wave from the pulse wave;
Waveform parameter calculating means for calculating a predetermined waveform parameter from a waveform included in the acceleration pulse wave;
Calibration means for calibrating the calculation formula using a measurement value by the blood pressure measurement unit,
The blood pressure monitoring apparatus according to claim 1, wherein, when the fluctuation amount of the waveform parameter exceeds a predetermined amount, the calibration means performs the calibration after correcting the calibration amount applied in other cases.
前記補正が、前記波形パラメータの変動量が所定量を超えない場合に適用される校正量よりも大きな校正量が適用されるような補正であることを特徴とする請求項1記載の血圧監視装置。   2. The blood pressure monitoring apparatus according to claim 1, wherein the correction is such that a calibration amount larger than a calibration amount applied when the fluctuation amount of the waveform parameter does not exceed a predetermined amount. . 前記校正手段が、前記血圧測定部による現在の測定値と前回の測定値との比較、或いは前記血圧測定部による現在の測定値と前記推定血圧値との比較に基づいて前記校正の要否を判定し、必要と判定されたときのみ前記校正を行うことを特徴とする請求項1又は請求項2記載の血圧監視装置。   The calibration means determines whether the calibration is necessary based on a comparison between the current measurement value by the blood pressure measurement unit and the previous measurement value, or a comparison between the current measurement value by the blood pressure measurement unit and the estimated blood pressure value. The blood pressure monitoring apparatus according to claim 1, wherein the calibration is performed only when it is determined and determined to be necessary. 前記補正の大きさが一定であ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項に記載の血圧監視装置。   The blood pressure monitoring apparatus according to any one of claims 1 to 3, wherein the magnitude of the correction is constant. 前記補正の大きさが、前記波形パラメータの変動量又は、前記血圧測定部による現在の測定値と前回の測定値との比較、或いは前記血圧測定部による現在の測定値と前記推定血圧値との比較結果に応じて変化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項に記載の血圧監視装置。   The magnitude of the correction is the amount of fluctuation of the waveform parameter, the comparison between the current measurement value by the blood pressure measurement unit and the previous measurement value, or the current measurement value by the blood pressure measurement unit and the estimated blood pressure value. The blood pressure monitoring apparatus according to any one of claims 1 to 3, wherein the blood pressure monitoring apparatus changes according to a comparison result. 前記算出式が
推定血圧値=α×(脈波伝播時間[msec])+β
(α、βは係数であり、α<0、β>0)
で表され、前記校正手段が、前記αに前記校正量を適用した後、前記血圧測定部による測定値を前記推定血圧値として適用することにより前記係数βを校正することで、前記算出式の校正を行うことを特徴とする請求項1乃至請求項5のいずれか1項に記載の血圧監視装置。
The calculation formula is estimated blood pressure value = α × (pulse wave propagation time [msec]) + β
(Α and β are coefficients, α <0, β> 0)
The calibration means applies the calibration amount to α and then calibrates the coefficient β by applying a measurement value obtained by the blood pressure measurement unit as the estimated blood pressure value. 6. The blood pressure monitoring device according to claim 1, wherein calibration is performed.
前記校正手段が、前記波形パラメータの変動量が所定量を超える場合、前記係数αに対する校正量を補正することを特徴とする請求項6記載の血圧監視装置。   The blood pressure monitoring apparatus according to claim 6, wherein the calibration unit corrects the calibration amount with respect to the coefficient α when the fluctuation amount of the waveform parameter exceeds a predetermined amount. 前記所定の波形パラメータが、収縮期前方成分に関するパラメータと、収縮期後方成分に関するパラメータの少なくとも一方を含むことを特徴とする請求項1乃至請求項7のいずれか1項に記載の血圧監視装置。   The blood pressure monitoring apparatus according to any one of claims 1 to 7, wherein the predetermined waveform parameter includes at least one of a parameter related to a systolic front component and a parameter related to a post systolic component. 前記所定の波形パラメータが、前記加速度脈波に含まれる特徴波形の波高比であることを特徴とする請求項8記載の血圧監視装置。   The blood pressure monitoring apparatus according to claim 8, wherein the predetermined waveform parameter is a crest ratio of a characteristic waveform included in the acceleration pulse wave. 前記所定の波形パラメータが、前記加速度脈波に含まれるb波のa波に対する波高比と、d波のa波に対する波高比であることを特徴とする請求項9記載の血圧監視装置。   The blood pressure monitoring apparatus according to claim 9, wherein the predetermined waveform parameter is a wave height ratio of b wave to a wave included in the acceleration pulse wave and a wave height ratio of d wave to a wave. 前記血圧測定部が、連続的には測定が行えない方法により血圧測定を行うことを特徴とする請求項1乃至請求項10のいずれか1項に記載の血圧監視装置。   The blood pressure monitoring apparatus according to any one of claims 1 to 10, wherein the blood pressure measurement unit performs blood pressure measurement by a method in which measurement cannot be performed continuously. 前記血圧測定部が、カフを用いたオシロメトリック法により血圧測定を行うことを特徴とする請求項1乃至請求項10のいずれか1項に記載の血圧監視装置。   The blood pressure monitoring device according to any one of claims 1 to 10, wherein the blood pressure measurement unit performs blood pressure measurement by an oscillometric method using a cuff. 前記脈波取得手段が、指尖容積脈波を取得することを特徴とする請求項1乃至請求項12のいずれか1項に記載の血圧監視装置。   The blood pressure monitoring apparatus according to any one of claims 1 to 12, wherein the pulse wave acquisition unit acquires a fingertip volume pulse wave.
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